[发明专利]谐振电路限流保护方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及通信领域，具体而言，涉及一种谐振电路限流保护方法和装置。

背景技术

高效率高功率高密度是电力电子产品的一个重要的发展趋势，全桥LLC谐振DC/DC变换器凭借其在变换效率和功率密度方面具有的突出优势，得到了很多开关电源行业人员的青睐。

目前，对于全桥LLC谐振DC/DC变换器，在发生逐波限流时，封锁LLC变换器的全桥管的四个驱动，一段时间后再重新开启这四个驱动。在出现逐波限流时立即封锁全桥管的四个驱动，全桥LLC谐振电路就会进入自谐振状态。当全桥超前臂的下管进行续流时，如果此时逐波限流的动作已完成，需要重新开启LLC变换器的全桥管的四个驱动。如果开启的是V1，V4对应的驱动，由于V2存在反向恢复电流，则V1，V2会出现共通现象，V2的电压应力异常；同理，当全桥滞后臂的下管进行续流时，如果此时逐波限流的动作也已完成，需要重新开启LLC变换器的全桥管的四个驱动，如果开启的是V2，V3对应的驱动，由于V4存在反向恢复电流，则V3，V4会出现共通现象，V4的电压应力异常。

针对上述在逐波限流结束后重启驱动时全桥管的电压应力可能超标的问题，特别是连续逐波限流时造成的全桥开关管压力多次超标的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明提供了一种谐振电路限流保护方法和装置，以至少解决现有技术中连续逐波限流时造成的全桥管电压应力超标的技术问题。

根据本发明的一个方面，提供了一种谐振电路限流保护方法，包括：检测谐振电路中谐振电流流经的采样电阻两端的电压；在当前谐振周期上检测到采样电阻两端的电压大于预定阈值时，封锁谐振电路的驱动；在下一个脉宽调制周期到来时，将谐振电路由恒压模式切换到输出限流模式。

优选的，将谐振电路由恒压模式切换到输出限流模式的步骤包括：当检测到谐振电路的比较器的输出信号电平发生反转时，将上一个谐振周期的电流环输出信号和上一个谐振周期的电流环误差信号清零；根据当前谐振周期的电流环输出信号来产生用于将谐振电路由恒压模式切换到输出限流模式的脉宽调制信号。

优选的，封锁谐振电路的驱动的步骤包括：封锁与谐振电流方向对应的一对对管驱动。

优选的，预定阈值包括：第一预定阈值和第二预定阈值；采样电阻包括：第一采样电阻和第二采样电阻；对管驱动包括：第一对对管驱动和第二对对管驱动，其中，封锁与谐振电流方向对应的一对对管驱动的步骤包括：当第一采样电阻两端的电压大于第一预定阈值时，封锁第一对对管驱动；当第二采样电阻两端的电压大于第二预定阈值时，封锁第二对对管驱动。

优选的，在封锁谐振电路的驱动之后，谐振电路限流保护方法还包括：在当前谐振周期的下一个谐振周期到来时，判断谐振电路的原边是否出现过流；如果谐振电路的原边没有出现过流，则对驱动解封锁。

优选的，检测谐振电流流经的采样电阻两端的电压的步骤包括：通过电流互感器对谐振电流进行变流；通过整流器对变流后的谐振电流进行整流；在整流后的谐振电流流经的采样电阻的两端进行电压采样得到采样电阻两端的电压。

根据本发明的另一个方面，提供了一种谐振电路限流保护装置，包括：检测单元，用于检测谐振电路中谐振电流流经的采样电阻两端的电压；封锁单元，用于在当前谐振周期上检测到采样电阻两端的电压大于预定阈值时，封锁谐振电路的驱动；切换单元，用于在下一个脉宽调制周期到来时，将谐振电路由恒压模式切换到输出限流模式。

优选的，切换单元包括：清零模块，用于当检测到谐振电路的比较器的输出信号电平发生反转时，将上一个谐振周期的电流环输出信号和上一个谐振周期的电流环误差信号清零；生成模块，用于根据当前谐振周期的电流环输出信号来产生用于将谐振电路由恒压模式切换到输出限流模式的脉宽调制信号。

优选的，封锁单元包括：封锁模块，用于在当前谐振周期上检测到采样电阻两端的电压大于预定阈值时，封锁与谐振电流方向对应的一对对管驱动。

优选的，预定阈值包括：第一预定阈值和第二预定阈值；采样电阻包括：第一采样电阻和第二采样电阻；对管驱动包括：第一对对管驱动和第二对对管驱动，其中，封锁模块包括：第一封锁子模块，用于在第一采样电阻两端的电压大于第一预定阈值时，封锁第一对对管驱动；第二封锁子模块，用于在第二采样电阻两端的电压大于第二预定阈值时，封锁第二对对管驱动。

优选的，谐振电路限流保护装置还包括：判断单元，用于在当前谐振周期的下一个谐振周期到来时，判断谐振电路的原边是否出现过流；解封锁单元，用于在所述谐振电路的原边没有出现过流时，对所述驱动解封锁。