[发明专利]隔离变压装置，开关驱动电路及脉冲电源系统

说明书

一种隔离变压装置包括：印制在第一基板上的初级线圈；印制在第二基板上的闭合线圈；及印制在第三基板上的次级线圈。该闭合线圈与所述初级线圈磁耦合；该次级线圈与所述闭合线圈磁耦合。本发明的实施例还涉及开关驱动电路和脉冲电源系统。

技术领域

本发明的实施例涉及隔离变压装置、开关驱动电路及脉冲电源系统。

背景技术

共模干扰是开关电路中的典型问题，共模干扰的存在会给电路的正常工作带来很多负面影响，如：电磁干扰、误检测、误触发、电流波形失真等；尤其是在采用高速宽带隙半导体功率器件的情况下，共模干扰会更加严重。通常可通过在隔离变压器上增加容性耦合路径的方式来降低共模干扰，例如：使用双隔离变压结构来降低从原边电路至副边电路的电容。

图1为现有技术中的一种双隔离变压器100的结构示意图(侧视图)。参见图1，该双隔离变压器100包括原边线圈110、单匝线圈120、副边线圈130、第一环状磁芯140及第二环状磁芯150。该原边线圈110沿该第一环状磁芯140的周向缠绕在该第一环状磁芯140的表面；类似地，该副边线圈130沿该第二环状磁芯150的周向缠绕在该第二环状磁芯150的表面，该第一、第二环状磁芯140、150大致共轴地放置，该单匝线圈120大致沿该第一、第二环状磁芯140、150的轴向穿过第一、第二环状磁芯的中孔，以使该单匝线圈同时与该原边线圈和该副边线圈磁耦合。

从图1可以看出，这种双隔离变压器需要用到两个环状磁芯来增强线圈之间的磁耦合，因此，在水平和竖直方向上均需要占用较大的空间，这将给驱动电路整体的紧凑化、平面化带来一定的困难。

另外，由于环状磁芯周围的线圈主要依靠手工来缠绕，这将给相关产品的大规模生产及成本控制带来挑战。

因此，有必要提供新的隔离变压装置、开关驱动电路及脉冲电源系统来解决至少一个上述问题。

发明内容

本发明的实施例一方面涉及一种隔离变压装置，其包括印制在第一基板上的初级线圈；印制在第二基板上的闭合线圈；及印制在第三基板上的次级线圈。该闭合线圈与所述初级线圈磁耦合；该次级线圈与所述闭合线圈磁耦合。

本发明的实施例另一方面涉及一种开关驱动电路，其包括：电压转换模块，耦合在该电压转换模块输出端的隔离变压模块，及耦合在该隔离变压模块输出端的门极驱动器。该电压转换模块用于将驱动电压转换成第一交流电压；该隔离变压模块用于将该第一交流电压转换成第二交流电压；该门极驱动器用于接收该第二交流电压并产生门极驱动信号。其中，该隔离变压模块包括：印制在第一基板上的初级线圈；印制在第二基板上的闭合线圈；及印制在第三基板上的次级线圈。该闭合线圈与所述初级线圈磁耦合；该次级线圈与所述闭合线圈磁耦合。

本发明的实施例另一方面涉及一种脉冲电源系统，其与负载耦合，且其包括：直流电压源、能量存储装置和开关电路模块。该直流电压源包括输出端，该输出端与所述负载耦合。该能量存储装置与所述直流电压源的输出端耦合；该开关电路模块耦合在所述直流电压源和所述能量存储装置之间，其用于从所述直流电压源向所述能量存储装置传输能量，或从所述能量存储装置向所述直流电压源传输能量。该开关电路模块包括：多个开关单元；及驱动电路，其耦合于所述开关单元且用于驱动所述开关单元。该驱动电路包括隔离变压装置，该隔离变压装置包括：印制在第一基板上的初级线圈；印制在第二基板上的闭合线圈；及印制在第三基板上的次级线圈。该闭合线圈与所述初级线圈磁耦合；该次级线圈与所述闭合线圈磁耦合。

附图说明

当参照附图阅读以下详细描述时，本发明的这些和其它特征、方面及优点将变得更好理解，在附图中，相同的元件标号在全部附图中用于表示相同的部件，其中：

图1为现有技术中的双隔离变压器的结构示意图；

图2为根据本发明一具体实施例的隔离变压装置的立体示意图；