AC-DC电源转换电路的实时检测电路及其AC-DC电源转换电路实时检测方法与流程

本发明涉及ac-dc电源转换电路的实时检测电路及其ac-dc电源转换电路实时检测方法。

背景技术：

1、传统的对ac-dc电源转换电路的检测技术主要是通过额外增加一个单独的引脚和感测电阻将电源转换器一次侧的激磁电感的激磁电流状态检测出来，这种方式不仅增加了控制器整体成本，还增加了封装的难度。此外传统的控制方式往往是根据预先设定好的参数或简单的反馈机制来实现对电路的调整，这样的控制方式难以适应复杂的应用环境。

2、现亟需一种控制效率更高、控制更加实时的ac-dc电源转换电路的检测调整方法。

技术实现思路

1、鉴于上述问题，本发明提供一种效率更高、控制更加实时ac-dc电源转换电路。

2、本发明提供了一种对ac-dc电源转换电路的实时检测电路，所述ac-dc电源转换电路包括：整流滤波电路、有源钳位反激电路、零电压开关电路zvs以及llc半桥谐振转换电路，其中，整流滤波电路用于将交流电压转换成直流电压；有源钳位反激电路acf连接零电压开关电路zvs，零电压开关电路zvs连接llc半桥谐振转换电路，llc半桥谐振转换电路连接所述整流滤波电路；有源钳位反激电路acf，用于控制能量的输入以及回收漏感能量；零电压开关电路zvs，用于减少开关过程中的能量损失；llc半桥谐振转换电路，包括半桥开关网络和谐振网络，用于提供谐振网络，且用于向所述整流滤波电路输出交流电压；所述实时检测电路包括为深度学习实时检测电路，设置在llc半桥谐振转换电路的一次侧，用于追踪电压，并根据从整流滤波电路输出的直流电压获得的回授电压和追踪电压生成调整信号，并根据调整信号和回授电压调整追踪电压的值，进而根据追踪电压的变化判断励磁电流的状态，最终根据检测到的励磁电流的状态进行负载判断，并根据负载控制切换所述ac-dc电源转换电路的工作模式。

3、在一些实施例中，所述工作模式包括：连续电流模式、准谐振模式、跳频模式和节能模式；其中，在重载条件下，将所述ac-dc电源转换电路切换工作模式为连续电流模式，在这种模式下，电流在整个开关周期内都是连续的；在轻载条件下，将所述ac-dc电源转换电路切换工作模式为准谐振模式，在这种模式下，所述零电压开关电路zvs的开关管q4在零电压条件下导通；在非常轻载或空闲状态下，将所述ac-dc电源转换电路切换工作模式为连跳频模式，通过跳过某些开关周期来减少开关次数，从而进一步降低功耗；在空闲或低功耗状态时，将所述ac-dc电源转换电路切换工作模式为连节能模式。

4、在一些实施例中，所述深度学习实时检测电路通过一设置在llc半桥谐振转换电路的一次侧的电容对处于工作状态的ac-dc电源转换电路的电压进行追踪。

5、在一些实施例中，所述有源钳位反激电路acf包括钳位开关q1、主开关q2、钳位电容c3以及包含初级激磁电感l2和初级漏感l1的变压器；其中，所述主开关q2用于控制能量的输入；钳位开关q1用于在主开关q1关断时联通，变压器用于存储和传递能量；钳位电容c3用于与初级激磁电感l2和初级漏感l1谐振，回收并传递能量。

6、在一些实施例中，零电压开关电路zvs包括开关管q4，开关管q4的电流滞后于电压，使得在开关管q4导通前，其两端电压降至零。

7、在一些实施例中，所述llc半桥谐振转换电路包括半桥开关网络和谐振网络；其中，所述半桥开关网络包括：第一mos开关q5和第二mos开关q6，所述第一mos开关q5和所述第二mos开关q6交替导通以产生谐振所需的交流电压；所述谐振网络包括：谐振电感l6、谐振电容c6和c7,以及励磁电感l5，所述谐振网络用于在所述开关管q4导通和关断的过程中实现谐振操作，使得开关管q4能够在零电压条件下进行开关。

8、在一些实施例中，所述整流滤波电路包括：二极管d3、二极管d4以及输出电容c10，所述整流滤波电路用于将所述llc半桥谐振转换电路输出的交流电压转换成直流电压。

9、在一些实施例中，还包括：电压调节滤波电路，所述电压调节滤波电路包括母线电容器、第一滤波电容器cc和开关管组件qc，用于在交流直流电源的工作周期中，当母线电压达到一定阈值时，控制电路自动调节开关管组件qc的状态。

10、本发明还公开了一种对ac-dc电源转换电路的实时检测方法，包括：追踪ac-dc电源转换电路的电压；根据从整流滤波电路输出的直流电压获得的回授电压和追踪电压生成调整信号；根据调整信号和回授电压调整追踪电压的值；根据追踪电压的变化判断励磁电流的状态；使用预先训练好的深度学习算法模式，以根据检测到的励磁电流的状态进行负载判断，并根据负载控制切换所述ac-dc电源转换电路的工作模式。

11、在一些实施例中，所述ac-dc电源转换电路包括：整流滤波电路、有源钳位反激电路、零电压开关电路zvs以及llc半桥谐振转换电路，其中，整流滤波电路用于将交流电压转换成直流电压；有源钳位反激电路ac f连接零电压开关电路zvs，零电压开关电路zvs连接llc半桥谐振转换电路，llc半桥谐振转换电路连接所述整流滤波电路；有源钳位反激电路acf，用于控制能量的输入以及回收漏感能量；零电压开关电路zvs，用于减少开关过程中的能量损失；llc半桥谐振转换电路，包括半桥开关网络和谐振网络，用于提供谐振网络，且用于向所述整流滤波电路输出交流电压。

12、本发明实施例的技术方案中通过运用深度学习算法来对电源转换过程进行实时检测和控制，能够更加节能降低发热量和简化电路降低成本，并且能够实现在重载、轻载和空闲等不同工作模式下，通过优化系统的切换逻辑和参数设置的方式来实现提高系统在不同负载条件下的转换效率和稳定性。

13、上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。

1.一种对ac-dc电源转换电路的实时检测电路，所述ac-dc电源转换电路包括：整流滤波电路、有源钳位反激电路、零电压开关电路zvs以及llc半桥谐振转换电路，其中，整流滤波电路用于将交流电压转换成直流电压；有源钳位反激电路acf连接零电压开关电路zvs，零电压开关电路zvs连接llc半桥谐振转换电路，llc半桥谐振转换电路连接所述整流滤波电路；有源钳位反激电路ac f，用于控制能量的输入以及回收漏感能量；零电压开关电路zvs，用于减少开关过程中的能量损失；llc半桥谐振转换电路，包括半桥开关网络和谐振网络，用于提供谐振网络，且用于向所述整流滤波电路输出交流电压；

2.根据权利要求1所述的对ac-dc电源转换电路的实时检测电路，其特征在于，所述工作模式包括：连续电流模式、准谐振模式、跳频模式和节能模式；其中，在重载条件下，将所述ac-dc电源转换电路切换工作模式为连续电流模式，在这种模式下，电流在整个开关周期内都是连续的；在轻载条件下，将所述ac-dc电源转换电路切换工作模式为准谐振模式，在这种模式下，所述零电压开关电路zvs的开关管q4在零电压条件下导通；在非常轻载或空闲状态下，将所述ac-dc电源转换电路切换工作模式为连跳频模式，通过跳过某些开关周期来减少开关次数，从而进一步降低功耗；在空闲或低功耗状态时，将所述ac-dc电源转换电路切换工作模式为连节能模式。

3.根据权利要求2所述的对ac-dc电源转换电路的实时检测电路，其特征在于，所述深度学习实时检测电路通过一设置在llc半桥谐振转换电路的一次侧的电容对处于工作状态的ac-dc电源转换电路的电压进行追踪。

4.根据权利要求3所述的对ac-dc电源转换电路的实时检测电路，其特征在于，所述有源钳位反激电路acf包括钳位开关q1、主开关q2、钳位电容c3以及包含初级激磁电感l2和初级漏感l1的变压器；其中，

5.根据权利要求4所述的对ac-dc电源转换电路的实时检测电路，其特征在于，所述零电压开关电路zvs包括开关管q4，开关管q4的电流滞后于电压，使得在开关管q4导通前，其两端电压降至零。

6.根据权利要求5所述的对ac-dc电源转换电路的实时检测电路，其特征在于，所述llc半桥谐振转换电路包括半桥开关网络和谐振网络；其中，

7.根据权利要求6所述的对ac-dc电源转换电路的实时检测电路，其特征在于，所述整流滤波电路包括：二极管d3、二极管d4以及输出电容c10，所述整流滤波电路用于将所述llc半桥谐振转换电路输出的交流电压转换成直流电压。

8.根据权利要求7所述的对ac-dc电源转换电路的实时检测电路，其特征在于，还包括：电压调节滤波电路，所述电压调节滤波电路包括母线电容器、第一滤波电容器cc和开关管组件qc，用于在交流直流电源的工作周期中，当母线电压达到一定阈值时，控制电路自动调节开关管组件qc的状态。

9.一种对ac-dc电源转换电路的实时检测方法，包括：

10.根据权利要求9所述的对ac-dc电源转换电路的实时检测方法，其特征在于，所述ac-dc电源转换电路包括：整流滤波电路、有源钳位反激电路、零电压开关电路zvs以及llc半桥谐振转换电路，其中，整流滤波电路用于将交流电压转换成直流电压；有源钳位反激电路acf连接零电压开关电路zvs，零电压开关电路zvs连接llc半桥谐振转换电路，llc半桥谐振转换电路连接所述整流滤波电路；有源钳位反激电路acf，用于控制能量的输入以及回收漏感能量；零电压开关电路zvs，用于减少开关过程中的能量损失；llc半桥谐振转换电路，包括半桥开关网络和谐振网络，用于提供谐振网络，且用于向所述整流滤波电路输出交流电压。