[发明专利]用于在PCB板上形成全桥电路的布局方法及结构

说明书

技术领域

本发明涉及电路领域，具体地，涉及一种用于在PCB(Printed Circuit Board，印刷电路板)板上形成全桥电路的布局方法及结构。

背景技术

全桥电路中，振荡回路中如果四个桥臂不等长或者左右半桥不对称，则会使得各桥臂上承担的电压或功率不均等，运行过程中可能导致负荷较重的桥臂烧毁。

以由IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor，绝缘栅双极型晶体管)组成的电磁炉全桥电路为例，其中，4个IGBT通过桥接方式，共同承担电路功率。所述4个IGBT分别可以表示为IGBT-S1、IGBT-S2、IGBT-S3、IGBT-S4，其中，IGBT-S1和IGBT-S4组成上桥臂，IGBT-S2和IGBT-S3组成下桥臂，IGBT-S1和IGBT-S2组成左半桥，IGBT-S3和IGBT-S4组成右半桥，4个IGBT共同分担电路功率。

在理想状态下，上下两桥臂回路等长，左右半桥对称并且等长，则可以使得4个IGBT平均分担电路功率，从而发热量一致。但是，在电路的PCB设计中，很难实现上述理想状态，因为在IGBT全桥电路的PCB设计过程中，IGBT-S1、IGBT-S2、IGBT-S3、IGBT-S4加上桥堆顺序布局可随意组合，再结合整流桥堆的布局，则可产生至少120种的布局方式。如果PCB板上全桥电路的桥臂不等长或者左右半桥不对称，会使得IGBT之间承担的功率不均等，并可能导致负荷较重的IGBT烧毁。

发明内容

本发明实施例的目的是提供一种用于在PCB板上形成全桥电路的布局方法及结构，用于解决或至少部分解决上述技术问题。

为了实现上述目的，本发明实施例提供一种用于在PCB板上形成全桥电路的布局方法，所述全桥电路包括四个桥臂，所述四个桥臂分别为第一上桥臂、第二上桥臂、第一下桥臂及第二下桥臂，其中所述方法包括：将所述第一上桥臂和所述第二上桥臂居中布置，以及将所述第一下桥臂和所述第二下桥臂对称地布置在所述第一上桥臂和所述第二上桥臂的外侧；或者将所述第一下桥臂和所述第二下桥臂居中布置，以及将所述第一上桥臂和所述第二上桥臂对称地布置在所述第一下桥臂和所述第二下桥臂的外侧。

可选地，所述将所述第一上桥臂和所述第二上桥臂居中布置包括：将所述第一上桥臂和所述第二上桥臂对称地居中布置在整流桥堆的两侧；或者所述将所述第一下桥臂和所述第二下桥臂居中布置包括：将所述第一下桥臂和所述第二下桥臂对称地居中布置在整流桥堆的两侧。

可选地，所述四个桥臂均为绝缘栅双极型晶体管IGBT。

可选地，所述方法还包括：将所述第一上桥臂的集电极电连接至第一滤波电路的正极，将所述第一下桥臂的发射极电连接至所述第一滤波电路的负极，将所述第二上桥臂的集电极电连接至第二滤波电路的正极，将所述第二下桥臂的发射极电连接至所述第二滤波电路的负极，其中，所述第一滤波电路的正极和所述第二滤波电路的正极均与所述整流桥堆的正极电连接，所述第一滤波电路的负极和所述第二滤波电路的负极均与所述整流桥堆的负极电连接。

可选地，所述第一滤波电路和所述第二滤波电路位于所述整流桥堆的两侧。

可选地，所述第一滤波电路和所述第二滤波电路分别为滤波电容。

相应地，本发明实施例还提供一种用于在PCB板上形成全桥电路的布局结构，所述全桥电路包括四个桥臂，所述四个桥臂分别为第一上桥臂、第二上桥臂、第一下桥臂及第二下桥臂，在所述结构中：所述第一上桥臂和所述第二上桥臂居中布置，以及所述第一下桥臂和所述第二下桥臂对称地布置在所述第一上桥臂和所述第二上桥臂的外侧；或者所述第一下桥臂和所述第二下桥臂居中布置，以及所述第一上桥臂和所述第二上桥臂对称地布置在所述第一下桥臂和所述第二下桥臂的外侧。

可选地，所述结构中设置有整流桥堆，所述第一上桥臂和所述第二上桥臂对称地居中布置在整流桥堆的两侧；或者，所述第一下桥臂和所述第二下桥臂对称地居中布置在整流桥堆的两侧。

可选地，所述四个桥臂均为绝缘栅双极型晶体管IGBT。

可选地，所述结构中还设置有第一滤波电路和第二滤波电路，所述第一上桥臂的集电极电连接至所述第一滤波电路的正极，所述第一下桥臂的发射极电连接至所述第一滤波电路的负极，所述第二上桥臂的集电极电连接至所述第二滤波电路的正极，将所述第二下桥臂的发射极电连接至所述第二滤波电路的负极，其中，所述第一滤波电路的正极和所述第二滤波电路的正极均与所述整流桥堆的正极电连接，所述第一滤波电路的负极和所述第二滤波电路的负极均与所述整流桥堆的负极电连接。