[实用新型]一种LLC谐振直流变换器及其控制系统

权利要求书

1.一种LLC谐振直流变换器的控制系统，其特征在于,包括：

用于采样桥臂开关关断时LLC谐振腔的电流的电流采样电路；

用于根据所述LLC谐振腔的电流大小，增大或减小死区时间，以降低桥臂开关的开关损耗的控制模块；

电流采样电路的输入端与LLC谐振直流变换器的LLC谐振腔连接，电流采样电路的输出端连接控制模块的输入端，控制模块的输出端连接桥臂开关的控制端。

2.如权利要求1所述的LLC谐振直流变换器的控制系统，其特征在于,所述控制模块包括：

用于驱动桥臂开关的导通和关断的驱动电路；

用于比较所述LLC谐振腔的电流值与预设电流值的大小；在所述LLC谐振腔的电流值大于预设电流值时，通过驱动电路增大第一死区时间和/或增大第三死区时间；在所述LLC谐振腔的电流值小于预设电流值时，通过驱动电路减小第一死区时间和/或减小第三死区时间的控制器；

其中，所述预设电流值不低于能实现桥臂开关零电压开关的最小电流值；所述第一死区时间为一个工作周期中第一次出现的死区时间，所述第三死区时间为一个工作周期中第三次出现的死区时间；

控制器的输入端为控制模块的输入端，连接电流采样电路的输出端；控制器的输出端连接驱动电路的输入端；驱动电路的输出端为控制模块的输出端，连接桥臂开关的控制端。

3.如权利要求2所述的LLC谐振直流变换器的控制系统，其特征在于，所述LLC谐振直流变换器为三电平LLC谐振直流变换器。

4.如权利要求3所述的LLC谐振直流变换器的控制系统，其特征在于，所述电流采样电路具体用于：在一个工作周期开始后，检测第二桥臂开关关断时LLC谐振腔的电流；和/或，检测第三桥臂开关关断时LLC谐振腔的电流；其中，所述第二桥臂开关为两个上桥臂开关中后关断的那个上桥臂开关，所述第三桥臂开关为两个下桥臂开关中后关断的那个下桥臂开关。

5.一种LLC谐振直流变换器，其特征在于，包括：

开关桥臂，包括多个桥臂开关；

LLC谐振腔；

变压器；

整流电路；

用于采样桥臂开关关断时LLC谐振腔的电流的电流采样电路；

用于根据所述LLC谐振腔的电流大小，增大或减小死区时间，以降低桥臂开关的开关损耗的控制模块；

开关桥臂通过LLC谐振腔连接变压器的初级绕组，变压器的次级绕组连接整流电路；电流采样电路的输入端与LLC谐振腔连接，电流采样电路的输出端连接控制模块的输入端，控制模块的输出端连接开关桥臂。

6.如权利要求5所述的LLC谐振直流变换器，其特征在于，所述开关桥臂，包括第一桥臂开关、第二桥臂开关、第三桥臂开关和第四桥臂开关；第一桥臂开关和第二桥臂开关为上桥臂开关，在一个工作周期中，第二桥臂开关比第一桥臂开关晚关断；第三桥臂开关和第四桥臂开关为下桥臂开关，在一个工作周期中，第三桥臂开关比第四桥臂开关晚关断。

7.如权利要求6所述的LLC谐振直流变换器，其特征在于，所述电流采样电路具体用于：在一个工作周期开始后，检测第二桥臂开关关断时LLC谐振腔的电流；和/或，检测第三桥臂开关关断时LLC谐振腔的电流。

8.如权利要求7所述的LLC谐振直流变换器，其特征在于，所述控制模块包括：

用于驱动各个桥臂开关的导通和关断的驱动电路；

用于比较所述LLC谐振腔的电流值与预设电流值的大小；在所述LLC谐振腔的电流值大于预设电流值时，通过驱动电路增大第一死区时间和/或增大第三死区时间；在所述LLC谐振腔的电流值小于预设电流值时，通过驱动电路减小第一死区时间和/或减小第三死区时间的控制器；

其中，所述预设电流值不低于能实现第二桥臂开关或第三桥臂开关零电压开关的最小电流值；所述第一死区时间为一个工作周期中从第一桥臂开关关断到第二桥臂开关关断的时间，所述第三死区时间为一个工作周期中从第四桥臂开关关断到第三桥臂开关关断的时间；

控制器的输入端为控制模块的输入端，连接电流采样电路的输出端；控制器的输出端连接驱动电路的输入端；驱动电路的输出端为控制模块的输出端，连接各个桥臂开关的控制端。

9.如权利要求8所述的LLC谐振直流变换器，其特征在于，所述LLC谐振直流变换器为三电平LLC谐振直流变换器。

10.如权利要求8所述的LLC谐振直流变换器，其特征在于，控制器在所述LLC谐振腔的电流值大于预设电流值时，通过驱动电路减小第二死区时间或第四死区时间；所述第二死区时间为从第二桥臂开关关断到第三桥臂开关导通的时间；所述第四死区时间为从第三桥臂开关关断到下一工作周期中第二桥臂开关导通的时间。