[实用新型]一种高效率全桥有源钳位单级开关功放电路

说明书

本实用新型提供的一种高效率全桥有源钳位单级开关功放电路，包括半桥逆变电路、周波变换器、有源钳位电路、变压器；所述半桥逆变电路、周波变换器、有源钳位电路通过变压器连接。该功放电路为采用双极性移相调制的单级开关功放电路，通过采用全桥有源钳位电路，使该电路具有高效率、低轻载功耗、低失真音频放大的特点。

技术领域

本实用新型涉及一种高效率全桥有源钳位单级开关功放电路，属于电学领域。

背景技术

两级功率变换以及高开关损耗导致传统D类功放系统整体效率不高。将高频链单级逆变器应用于音频放大，能够实现单级功率变换并通过PWM波型倍频降低开关损耗，有效提高功放效率。但是单级逆变器滤波电感电流与漏感电流在周波变换器换流死区时间内被阻断，进而在周波变换器开关管两端引起严重的尖峰电压，导致很高的电压应力与输出电压波形失真。此外，音频开关功放通常工作在高频状态以实现低失真放大，且其大部分时候在轻载或者静态条件下工作，使得轻载功耗在整个系统功耗中的占比很大。因此，实现周波变换器可靠换流，在实现高效率、低轻载功耗与低输出电压失真，是单级逆变技术在音频放大应用中需要解决的关键问题。

实用新型内容

技术问题：为了解决现有技术的缺陷，本实用新型提供了一种高效率全桥有源钳位单级开关功放电路。

技术方案：本实用新型提供的一种高效率全桥有源钳位单级开关功放电路，包括半桥逆变电路、周波变换器、有源钳位电路、变压器；

所述半桥逆变电路包括开关管S_P1、开关管S_P2、电容C_P1、电容C_P2、直流输入电源V_dc；所述开关管S_P1的源极和开关管S_P2的漏极连接，并与电容C_P1和电容C_P2的串联电路并联，并联电路两端分别与直流输入电源V_dc的正极和负极连接；

所述有源钳位电路包括开关管S_C1、开关管S_C2、开关管S_C3、开关管S_C4、二极管D₁、二极管D₂、电容C_c；所述开关管S_C1的源极和开关管S_C2的漏极连接；所述开关管S_C3的源极和开关管S_C4的漏极连接；所述开关管S_C1的漏极、开关管S_C3的漏极、二极管D₁的阴极和电容C_c一端连接；所述开关管S_C2的源极、开关管S_C4的源极、二极管D₂的阳极和电容C_c的另一端连接；二级管D₁的阳极、二极管D₂的阴极连接，并与滤波电感L一端连接；

所述半桥逆变电路、周波变换器、有源钳位电路通过变压器连接；

所述周波变换器电路包括开关管S₁、开关管S₂、开关管S₄、开关管S₃；所述开关管S₁的源极和开关管S₂的源极连接形成双向开关管S₁-S₂；所述开关管S₃的源极和开关管S₄的源极连接形成双向开关管S₃-S₄；