一种移相全桥谐振逆变电路的混合集成电路的利记博彩app

文档序号:11483896阅读:773来源:国知局
一种移相全桥谐振逆变电路的混合集成电路的制造方法与工艺

本实用新型涉及一种移相全桥谐振逆变电路,尤其涉及一种移相全桥谐振逆变电路的混合集成电路。



背景技术:

近年来,随着电子技术的发展,邮电通信、交通设施、仪器仪表、工业设施、家用电器等越来越多地应用开关电源,随着科学技术的不断进步,对大功率电源的需求也就越来越大。与此同时大量集成电路、超大规模集成电路等电子通信设备日益增多,要求电源的发展趋势是小型化、轻量化。通常滤波电感、电容和变压器的体积和重量比较大,因此主要是靠减少它们的体积来实现小型化、轻量化。

我们可以通过减少变压器的绕组匝数和减小铁心尺寸来提高工作频率,但在提高开关频率的同时,开关损耗会随之增加,电路效率会严重下降。针对这些问题出现了软开关技术,它利用以谐振为主的辅助换流手段,解决了电路中的开关损耗和开关噪声问题,使开关电源能高频高效地运行,从20世纪70年代以来国内外就开始不断研究高频软开关技术,目前,移相全桥谐振逆变电路一般是用分立元件、驱动器、NPN/MOS装配在一个PCB板上,具有输出温度特性差、稳定性差、体积大、可靠性低等缺点,若作为谐振逆变电路,会严重降低电源的工作效率。



技术实现要素:

为了克服传统技术的温度特性差、稳定性差、体积大、可靠性低等缺点,本实用新型提供了一种移相全桥谐振逆变电路的混合集成电路,该电路具有转换效率高、耐温高、耐压高、稳定性高、体积小、可靠性高等优点。

本实用新型是通过以下技术方案来实现:

一种移相全桥谐振逆变电路的混合集成电路,包括金属密封腔体和设置于金属密封腔体内部的集成电路板,所述的集成电路板上安装有移相谐振控制电路、栅驱动电路和SiC-MOSFET全桥电路,所述的移相谐振控制电路与栅驱动电路电连接,栅驱动电路与SiC-MOSFET全桥电路电连接;所述的移相谐振控制电路包括欠压保护电路、死区时间设置电路、软启动控制电路和频率设置电路。

所述的集成电路板由双层Al2O3基片、厚膜电阻、导带和元器件构成。

所述的移相谐振控制电路、栅驱动电路和SiC-MOSFET全桥电路通过厚膜混合集成的方式安装于集成电路板的双层Al2O3基片上。

所述的金属密封腔体采用BOX8025-9P金属全密封封装。

与现有技术相比,本实用新型具有以下有益的技术效果:

本实用新型提供的移相全桥谐振逆变电路的混合集成电路,由于将多个电路通过厚膜集成为一个集成电路,本电路采用软开关移相全桥变换技术,利用变压器漏感和开关元件上并联的谐振电容实现零电压开关,避免了电压、电流重叠的现象,可极大程度降低电压变换过程中开关元件的开关损耗,提高转换效率。该电路使得该集成电路具有转换效率高、耐温高、耐压高、稳定性高、体积小、可靠性高等优点。

耐高温:该器件采用电气隔离的金属全密封封装,具有较低的热阻,引脚与外壳绝缘,可直接安装在机架上,同时选用的是耐高温集成电路和工艺加工技术。

耐高压:选用1200V耐高压SiC-MOSFET管。

稳定性高:厚膜集成电路的优点是选用裸芯片集成在空腔体内,该器件采用电气隔离的金属全密封封装,具有较低的热阻,比分立器件的稳定性、可靠性要高,工艺要求更严格。

附图说明

图1是集成电路的电原理框图。

图2是集成电路的封装形式图一;

图3是集成电路的封装形式图二。

图4是第一个实施例连接图;

图5是图1实施例的输出波形图。

图6是集成电路的第二个实施例连接图。

具体实施方式

下面结合具体的实施例对本实用新型做进一步的详细说明,所述是对本实用新型的解释而不是限定。

如图1、图2、图3、图4、图5和图6所示,本实用新型所述的移相全桥谐振逆变电路的混合集成电路,包括一金属密封腔体和设置于金属密封腔体内部的集成电路板,所述集成电路板上安装有移相谐振控制电路、栅驱动电路和SiC-MOSFET全桥电路;所述的移相谐振控制电路与栅驱动电路电连接,栅驱动电路与SiC-MOSFET全桥电路电连接;所述移相谐振控制电路包括欠压保护、死区时间设置、软启动控制、频率设置等;驱动部分由自举式集成栅驱动电路完成去配合耐高温、耐高压SiC-MOSFET全桥。所述集成电路板由双层Al2O3基片、厚膜电阻、导带和元器件构成。所述移相谐振控制电路、栅驱动电路和SiC-MOSFET全桥电路通过厚膜混合集成的方式安装于集成电路板的双层Al2O3基片上。所述金属密封腔体采用BOX8025-9P金属全密封封装。

图1中已标出集成电路的各引脚的功能,其中2脚低压驱动电源段供电端,应用时要和3脚地端接滤波电容,有利于抗干扰;4脚是频率设置端,用户可根据自己使用的条件调整频率,参照参数表给的电阻值选取频率;1脚、5脚是高压功率电源侧,最高工作电压1200V,电流30A;6脚、7脚是OUTA输出端,8脚、9脚是OUTB输出端,外接功率变压器和整流器件完成AC/DC转换,用户也可根据自己应用其它负载。PWR-和GND为不同地,应分开连接或单点接地,有利于提高产品抗干扰性。

图4、图5所示的实施例中,Cb是谐振电容,Cb电容的值和耐压影响器件的整体效率,用户根据实际应用可调整Cb参数,R1电阻用户可根据自己使用的条件调整频率,参照参数表1给的电阻值选取频率。其中D1~D4二极管建议选用分立SiC肖特基二极管,D5和D6选用高速整流二极管。同时本实用新型可提供厚膜集成化产品HJ28510SiC高速大功率全桥整流电路和HJ1U21P高温全密封隔离型高速整流器替代分立二极管,T1变压器外接。

图6所示的另一实施例中,Co的电容根据负载选取,R1电阻用户可根据自己使用的条件调整频率,参照参数表1给的电阻值选取频率。其中D1~D4二极管建议选用分立SiC肖特基二极管,D5和D6选用高速整流二极管。同时本实用新型可提供厚膜集成化产品HJ28510SiC高速大功率全桥整流电路和HJ1U21P高温全密封隔离型高速整流器替代分立二极管,T1变压器外接。

R1频率选取表1

本电路采用软开关移相全桥变换技术,利用变压器漏感和开关元件上并联的谐振电容实现零电压开关,避免了电压、电流重叠的现象,可极大程度降低电压变换过程中开关元件的开关损耗,提高转换效率。

耐高温:该器件采用电气隔离的金属全密封封装,具有较低的热阻,引脚与外壳绝缘,可直接安装在机架上,同时选用的是耐高温集成电路和工艺加工技术。

耐高压:选用1200V耐高压SiC-MOSFET管。

稳定性高:厚膜集成电路的优点是选用裸芯片集成在空腔体内,该器件采用电气隔离的金属全密封封装,具有较低的热阻,比分立器件的稳定性、可靠性要高,工艺要求更严格。

本实用新型提供的移相全桥谐振逆变电路的混合集成电路,由于将多个电路通过厚膜集成为一个集成电路,使得该集成电路具有转换效率高、耐温高、耐压高、稳定性高、体积小、可靠性高等优点。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解,本实用新型不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理,在不脱离本实用新型精神和范围的前提下,本实用新型还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

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