过功率限制功能的变换器的制作方法

1.本实用新型涉及准谐振反激式变换器领域，更具体地说是指一种过功率限制功能的变换器。


背景技术：

2.如图1至图2所示，一般的准谐振反激式变换器，尖峰电流限制的设计，不管交流输入电压多少，都是透过一个比较器让cs电压与一个固定电压(vcs_limt)来做比较，当cs>vcs_limit，即达峰值电流限制门阀，峰值电流与cs电压成正比，cs电压与固定电压(vcs_limt)来做比较的缺点就是，不管交流输入电压多少，峰值电流限制都是固定的，那么功率就会随输入电压愈高而愈大。
3.准谐振反激式变换器的交流输入电压范围很大，所以功率变化很大，现有的变换器缺点就是不管交流输入电压多少，峰值电流限制都是固定的，那么功率就会随输入电压愈高而愈大，容易损害变换器中的元器件。


技术实现要素：

4.为了解决上述现有技术的缺陷，本实用新型的目的是提供一种过功率限制功能的变换器。
5.为达到上述目的，本实用新型的技术方案是：一种过功率限制功能的变换器，包括功率限制模块以及控制电路，所述功率限制模块与所述控制电路电连接，所述功率限制模块用于补偿所述控制电路输入电压的峰值电流以限制变换器的功率。
6.其进一步技术方案为：所述功率限制模块包括峰值电压单元和功率补偿单元，所述峰值电压单元的输出端与所述功率补偿单元的输入端电连接。
7.其进一步技术方案为：所述峰值电压单元包括比较器op101、mos管q102、mos管q104、电阻r105、mos管q103和电阻r106，所述比较器op101的正相输入端与所述控制电路电连接，所述mos管q104的栅极与所述比较器op101的输出端电连接，所述mos管q104的漏极分别与所述mos管q102的漏极和栅极电连接，所述mos管q104的源极分别与所述比较器op101的反相输入端和电阻r105的第一端连接，所述电阻r105的第二端接地，所述mos管q102的栅极与所述mos管q103的栅极连接，所述mos管q103的漏极分别与所述电阻r106的第一端连接和所述功率补偿单元电连接，所述电阻r106的第二端接地。
8.其进一步技术方案为：所述功率补偿单元包括mos管q111、mos管q110、mos管q108、mos管q107和mos管q109，所述mos管q111的漏极与所述峰值电压单元电连接，所述mos管q111的栅极分别与所述mos管q110的栅极和漏极电连接，所述mos管q111的源极接地，所述mos管q110的漏极与所述mos管q108的漏极电连接，所述mos管q110的源极接地，所述mos管q108的栅极分别与所述mos管q107的栅极和漏极电连接，所述mos管q107的漏极与所述mos管q109的漏极电连接，所述mos管q109的源极与所述控制电路电连接。
9.其进一步技术方案为：所述mos管q111的漏极与所述mos管q103的漏极电连接。
10.其进一步技术方案为：所述比较器101的正相输入端与所述控制电路的电压输出端电连接。
11.其进一步技术方案为：所述控制电路设有电压检测端，所述mos管109的源极与所述电压检测端电连接。
12.其进一步技术方案为：所述控制电路包括电压检测模块，所述电压检测端与所述电压检测模块电连接，所述电压检测模块包括电阻r1、电阻r2和电感l1，所述电阻r1的第一端与所述电感l1的第一端连接，所述电阻r1的第一端与所述电阻r2的第一端连接，所述电阻r2的第二端与所述电感l1的第二端连接并接地。
13.其进一步技术方案为：所述控制电路还包括变压器，所述变压器连接交流电，所述电感l1与所述变压器的初级线圈相耦合。
14.其进一步技术方案为：所述电压检测端与所述电阻r1的第二端电连接。
15.本实用新型与现有技术相比的有益效果是：本实用新型过功率限制功能的变换器通过设置功率限制模块补偿控制电路输入电压的峰值电流以对变换器的功率进行限制，可以降低损耗，保护变换器中的元器件，解决以往峰值电流限制都是固定的，功率就会随输入电压愈高而愈大的问题。
16.上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型技术手段，可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述说明和其它目的、特征及优点能够更明显易懂，特举较佳实施例，详细说明如下。
附图说明
17.图1为现有技术准谐振反激式变换器的电路图；
18.图2为现有技术cs电压与vcs_limt固定电压的关系示意图；
19.图3为本实用新型实施例过功率限制功能的变换器的电路图；
20.图4为本实用新型实施例功率限制模块的电路图；
21.图5为本实用新型实施例过功率限制功能的变换器cs电压与vcs_limt固定电压的关系示意图。
22.附图标记
23.1、功率限制模块；2、峰值电压单元；3、功率补偿单元。
具体实施方式
24.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明。
25.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
26.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便
于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
27.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
28.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
29.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
30.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不应理解为必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行结合和组合。
31.如图3至图5所示，本实用新型实施例一种过功率限制功能的变换器，包括功率限制模块1以及控制电路，功率限制模块1与控制电路电连接，功率限制模块1用于补偿控制电路输入电压的峰值电流以限制变换器的功率。
32.在本实施例中，通过设置功率限制模块1补偿控制电路输入电压的峰值电流以对变换器的功率进行限制，可以降低损耗，保护变换器中的元器件，解决以往峰值电流限制都是固定的，功率就会随输入电压愈高而愈大的问题。
33.如图4所示，在一实施例中，功率限制模块1包括峰值电压单元2和功率补偿单元3，峰值电压单元2的输出端与功率补偿单元3的输入端电连接。
34.在本实施例中，峰值电压单元2用于产生固定电压，功率补偿单元3用于对固定电压产生的峰值电流进行补偿，从而实现限制变换器的功率。
35.如图4所示，在一实施例中，峰值电压单元2包括比较器op101、mos管q102、mos管q104、电阻r105、mos管q103和电阻r106，比较器op101的正相输入端与控制电路电连接，mos管q104的栅极与比较器op101的输出端电连接，mos管q104的漏极分别与mos管q102的漏极和栅极电连接，mos管q104的源极分别与比较器op101的反相输入端和电阻r105的第一端连接，电阻r105的第二端接地，mos管q102的栅极与mos管q103的栅极连接，mos管q103的漏极分别与电阻r106的第一端连接和功率补偿单元3电连接，电阻r106的第二端接地。
36.在本实施例中，通过比较器op101、mos管q104和电阻r105产生电流ivbc，然后通过mos管q102和mos管q103流进电阻r106，来产生vcs_limit(固定电压)，电路简单可靠。
37.如图4所示，在一实施例中，功率补偿单元3包括mos管q111、mos管q110、mos管q108、mos管q107和mos管q109，mos管q111的漏极与峰值电压单元2电连接，mos管q111的栅极分别与mos管q110的栅极和漏极电连接，mos管q111的源极接地，mos管q110的漏极与mos管q108的漏极电连接，mos管q110的源极接地，mos管q108的栅极分别与mos管q107的栅极和漏极电连接，mos管q107的漏极与mos管q109的漏极电连接，mos管q109的源极与控制电路电连接。
38.如图4至图5所示，在本实施例中，通过mos管q111、mos管q110、mos管q108、mos管q107和mos管q109来对vcs_limit(固定电压)产生的峰值电流进行补偿，从而实现限制变换器的功率，降低损耗，保护变换器中的元器件。
39.如图4所示，在一实施例中，mos管q111的漏极与mos管q103的漏极电连接。
40.在一实施例中，比较器101的正相输入端与控制电路的电压输出端电连接。
41.如图3和图4所示，在一实施例中，控制电路设有电压检测端vsen，mos管109的源极与电压检测端vsen电连接。控制电路包括电压检测模块，电压检测模块包括电阻r1、电阻r2和电感l1，电阻r1的第一端与电感l1的第一端连接，电阻r1的第一端与电阻r2的第一端连接，电阻r2的第二端与电感l1的第二端连接并接地，电压检测端vsen与电阻r1的第二端电连接。控制电路还包括变压器，变压器连接交流电，电感l1与变压器的初级线圈相耦合。
42.在本实施例中，通过侦测电压检测端vsen的电流ivsen，即为ir1与ir2(电阻r1到va的电流与电阻r2到gnd的电流)，运算公式如下:
[0043][0044][0045]
从上述公式可以得知，vcs_limit会随va绝对值愈大而愈小，va绝对值与交流输入电压成正比，当交流输入电压愈大，则vcs_limit就会愈小，峰值电流就会愈小，如此便可以达到功率限制的目的。
[0046]
现有技术相比，本实用新型过功率限制功能的变换器通过设置功率限制模块补偿控制电路输入电压的峰值电流以对变换器的功率进行限制，可以降低损耗，保护变换器中的元器件，解决以往峰值电流限制都是固定的，功率就会随输入电压愈高而愈大的问题。
[0047]
上述仅以实施例来进一步说明本实用新型的技术内容，以便于读者更容易理解，但不代表本实用新型的实施方式仅限于此，任何依本实用新型所做的技术延伸或再创造，均受本实用新型的保护。本实用新型的保护范围以权利要求书为准。