一种优化开关电源热损耗的控制方法及开关电源与流程

1.本发明涉及开关电源，特别是一种优化开关电源热损耗的控制方法及开关电源。


背景技术：

2.在增益曲线单调的开关电源拓扑中，可能会出现满载时开关器件软开关，但在非满载条件下会工作在硬开关下，导致开关器件损耗超标。如图1电路拓扑，工作方式为通过移动相位来调整增益，电压增益和原边开关器件和副边开关器件之间的相位差和开关频率相关，在预定开关频率下低压输出20％～50％载时，和高压输出30％～40％负载时开关器件的热损耗非常严重，此问题无法通过降额等其他手段解决。


技术实现要素：

3.针对现有技术中，在非满载条件下工作在硬开关，导致开关器件损耗超标，开关器件发热异常的问题，本发明提出了一种优化开关电源热损耗的控制方法及开关电源。
4.本发明的技术方案为，提出了一种优化开关电源热损耗的控制方法，其中，所述开关电源包括用于调节输出功率的转换电路，所述转换电路包括原边电路、共用同一输出端的第一副边电路和第二副边电路、以及可用于控制所述转换电路中各开关管通断状态的控制器，所述控制方法包括：
5.检测所述第一副边电路的输出电压和输出电流；
6.将所述输出电压与输出电压范围进行比较，判断所述转换电路中的开关管是否处于温升异常状态，其中，在所述温升异常状态下所述转换电路中的开关管工作于高损耗区间；
7.若是，则调节所述原边电路与所述第一副边电路中的开关管的开关频率，以抑制所述转换电路中的开关管的发热。
8.进一步，在调节所述原边电路与所述第一副边电路中的开关管的开关频率之前，还包括：
9.调节所述原边电路与所述第一副边电路中的开关管的开关频率，确定所述转换电路中的开关管处于所述温升异常状态时的输出电压范围；
10.在所述输出电压范围内，获取所述原边电路与所述第一副边电路中的开关管处于不同开关频率下，所述输出电流与所述转换电路中的开关管的温度之间的第一对应关系；
11.从所述第一对应关系中获取所述第一副边电路的输出电流与所述第一副边电路中的开关管的开关频率之间的第二对应关系，并将所述第二对应关系存储在所述控制器中。
12.进一步，所述调节所述原边电路与所述第一副边电路中的开关管的开关频率，以抑制所述转换电路中的开关管的发热，包括：
13.根据所述转换电路中的开关管处于温升异常状态下的输出电压，确定所述第一副边电路中的开关管所处的第一相位点，并获取所述第一副边电路当前的输出电流；
14.根据所述第二对应关系提高所述原边电路和所述第一副边电路中的开关管的开关频率，使所述第一副边电路中的开关管处于所述第一相位点时，所述第一副边电路的输出电流低于阈值电流，所述阈值电流为使所述转换电路中的开关管工作于低损耗区间的电流。
15.进一步，所述调节所述原边电路与所述第一副边电路中的开关管的开关频率，以抑制所述转换电路中的开关管的发热，包括：
16.根据所述转换电路中的开关管处于温升异常状态下的输出电压，确定所述第一副边电路中的开关管所处的第二相位点，并获取所述第一副边电路当前的输出电流；
17.根据所述第二对应关系调节所述原边电路和所述第一副边电路中的开关管的开关频率，使所述原边电路和所述第一副边电路中的开关管避开所述第二相位点工作。
18.进一步，在根据所述第二对应关系调节所述原边电路和所述第一副边电路中的开关管的开关频率，所述原边电路和所述第一副边电路中的开关管避开所述第二相位点工作之后，所述控制方法还包括：
19.获取所述转换电路中的开关管处于所述温升异常状态之前，所述原边电路和所述第一副边电路中的开关管的开关频率；
20.控制所述原边电路和所述第一副边电路中的开关管的开关频率为处于所述温升异常状态之前所述原边电路和所述第一副边电路中的开关管的开关频率。
21.进一步，所述将所述输出电压与输出电压范围进行比较，判断所述转换电路中的开关管是否处于温升异常状态，包括：
22.判断所述第一副边电路的输出电压是否处于所述输出电压范围；
23.若是，则判定所述转换电路中的开关管处于所述温升异常状态。
24.本发明还提出了一种应用于上述控制方法的开关电源，其包括用于调节输出功率的转换电路，所述转换电路包括：原边电路、第一副边电路、第二副边电路、连接所述原边电路与所述第一副边电路的第一变压器、以及连接所述原边电路与所述第二副边电路的第二变压器；
25.所述第一副边电路与所述第二副边电路的共用同一输出端，且所述转换电路通过调节所述原边电路与所述第一副边电路之间的相位差调节电压增益。
26.进一步，所述原边电路包括：开关管q1、开关管q2、开关管q3、开关管q4、电感lr1、电感lr2、开关k；
27.所述开关管q1、所述开关管q2、所述开关管q3、所述开关管q4组成第一桥式电路，所述开关管q1与所述开关管q3组成所述第一桥式电路的第一桥臂，所述开关管q2与所述开关管q4组成所述第一桥式电路的第二桥臂，所述电感lr1一端连接到所述第一桥臂的中点，所述电感lr1的另一端连接到所述第一变压器的原边绕组的第一端，所述第一变压器的原边绕组的第二端连接到所述第二变压器的原边绕组的第一端，所述电感lr2一端连接到所述第二桥臂的中点，所述电感lr2的另一端连接到所述第二变压器的原边绕组的第二端，所述开关k并联在所述第二变压器的原边绕组的两端。
28.进一步，所述第一副边电路包括：开关管q5、开关管q6、开关管q7、开关管q8、电容c1、电容c2；
29.所述开关管q5、所述开关管q6、所述开关管q7、所述开关管q8组成第二桥式电路，
所述开关管q5与所述开关管q7组成所述第二桥式电路的第三桥臂，所述开关管q6与所述开关管q8组成所述第二桥式电路的第四桥臂，所述电容c1一端连接到所述第三桥臂的中点，所述电容c1的另一端连接到所述第一变压器的副边绕组的第一端，所述第一变压器的副边绕组的第二端连接到所述第四桥臂的中点，所述第二桥式电路的输出端作为所述转换电路的输出端，所述电容c2连接在所述第二桥式电路的输出端的两端。
30.进一步，所述第二副边电路包括：二极管d1、二极管d2、二极管d3、二极管d4、电容c3；
31.所述二极管d1、所述二极管d2、所述二极管d3、所述二极管d4组成第三桥式电路，所述二极管d1与所述二极管d3组成所述第三桥式电路的第第五桥臂，所述二极管d2与所述二极管d4组成所述第三桥式电路的第六桥臂，所述第二变压器的副边绕组的第一端连接到所述第五桥臂的中点，所述第二变压器的副边绕组的第二端连接到所述第六桥臂的中点，所述第三桥式电路的输出端连接到所述第二桥式电路的输出端，并一同作为所述转换电路的输出端，所述电容c3连接在所述第三桥式电路的输出端的两端。
32.与现有技术相比，本发明至少具有如下有益效果：
33.本发明通过改变开关器件的开关频率，可以在不大改变转换电路电路拓扑且不增加成本的情况下，避免开关器件处于温升异常状态。
附图说明
34.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
35.图1为本发明转换电路的电路拓扑图；
36.图2为本发明第一实施例中调节开关频率前后的输出电流与开关频率的对应关系图；
37.图3为本发明第二实施例中调节开关频率前后的输出电流与开关频率的对应关系图；
38.图4为本发明中不同开关频率下，输出电流与开关器件温升的对应关系图；
39.图5为本发明中开关频率与输出电流的对应关系获取的流程图；
40.图6为本发明中开关频率调节的整体流程图。
具体实施方式
41.为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
42.由此，本说明书中所指出的一个特征将用于说明本发明的一个实施方式的其中一个特征，而不是暗示本发明的每个实施方式必须具有所说明的特征。此外，应当注意的是本说明书描述了许多特征。尽管某些特征可以组合在一起以示出可能的系统设计，但是这些特征也可用于其他的未明确说明的组合。由此，除非另有说明，所说明的组合并非旨在限
制。
43.下面结合附图以及实施例对本发明的原理及结构进行详细说明。
44.请参见图1，其为本发明中转换电路的电路拓扑图，其包括原边电路、第一副边电路、以及第二副边电路，其中第一副边电路和第二副边电路共用同一输出端(一同连接到高压电池hv两端)。其工作原理为：通过控制原边电路和第一副边电路中开关管的相位差控制电压增益，原边电路和第一副边电路中的四个开关管工作在互补导通状态。原边电路与第一副边电路中的开关管的相位差越大，同时工作频率越高，电压增益越大。
45.但在实际工作中，当电压增益过大或者过小时，在半载时达不成软开关条件，此时的开关器件损耗很大，温度无法稳定，在这种状态下无法通过降额解决，无法优化散热条件，在输入电压范围内无法解决。本发明的思路在于，通过调节原边电路和第一副边电路中的开关管的开关频率，使得转换电路中的开关管在温升异常状态对应的相位点下的输出电流降低(或者使转换电路中的开关管避开温升异常状态下对应的相位点工作)，从而抑制转换电路中的开关管的发热，避免转换电路中的开关管的温升过高。
46.请参见图6，本发明提出的控制方法包括以下步骤：
47.步骤201：检测第一副边电路的输出电压和输出电流；
48.步骤202：将输出电压与输出电压范围进行比较，判断转换电路中的开关管是否处于温升异常状态；
49.步骤203：若是，则调节原边电路与第一副边电路中的开关管的开关频率，以抑制转换电路中的开关管的发热。
50.其中，上述步骤203为本发明的控制核心，其主要包括两个实施例，在第一实施例下，通过提高原边电路和第一副边电路中的开关管的开关频率，使转换电路中的开关管对应的输出电流-相位曲线上移动，以使得原边电路和第一副边电路中的开关管处于温升异常状态对应的相位点(也即第一相位点)时的输出电流降低，从而降低转换电路中开关管的发热。
51.在第二实施例下，本发明通过调节原边电路和第一副边电路中的开关管的开关频率，使其不会工作在温升异常状态对应的相位点(此时为第二相位点)下，从而从根本上根绝转换电路工作在温升异常状态的情况。
52.本发明中两个实施例可以根据转换电路的具体工况进行调节切换，通过上述控制方法，可以在无需额外增加开关器件的情况下，降低开关器件的温升，从而减小开关器件的发热。
53.进一步的，本发明在在调节原边电路与第一副边电路中的开关管的开关频率之前，还包括：
54.调节原边电路与第一副边电路中的开关管的开关频率，确定转换电路中的开关管处于温升异常状态时的输出电压范围；
55.在输出电压范围内，获取原边电路与第一副边电路中的开关管处于不同开关频率下，输出电流与转换电路中的开关管的温度之间的第一对应关系；
56.从第一对应关系中获取第一副边电路的输出电流与第一副边电路中的开关管的开关频率之间的第二对应关系，并将第二对应关系存储在控制器中。
57.请参见图5，其为该第二对应关系获取的具体的流程图，其包括以下步骤：
58.步骤101：测试额定频率下转换电路中的开关管的温度范围；
59.步骤102：确定转换电路中的开关管温度异常的电压范围和电流范围；
60.步骤103：提高转换电路中的开关管的开关频率，测试转换电路中的开关管在温度异常时的输出电压和输出电流；
61.步骤104：确定当前开关频率下转换电路的极限输出功率；
62.步骤105：在转换电路中的开关管温度正常的电压范围内，获取不同开关频率下，输出电流与温度的第一对应关系；
63.步骤106：从第一对应关系中获取输出电流与开关频率的第二对应关系，并存储到控制器。
64.如图4，其为不同开关频率下电流-开关器件温度图(也即上述第一对应关系)，其横坐标为第一副边电路(或第二副边电路)的输出电流，纵坐标为转换电路中开关器件温升，f1、f2、f3、f4分别为不同的开关频率，其关系满足f4》f3》f2》f1，其对应的最大输出电流分别为imax1、imax2、imax3、imax4，其满足imax1》imax2》imax3》imax4。在作出不同开关频率下转换电路的输出电流与开关器件温度的对照图后，可以选出满足实际需求的最优开关频率与输出电流的关系图作为上述第二对应关系。
65.在实际应用时，可以确定原边电路和第一副边电路实际工作的开关频率为最优开关频率，并从第一对应关系确定该最优开关频率符合哪一条曲线，将该曲线下开关频率与输出电流的关系图作为第二对应关系。
66.其中，上述步骤中的“调节所述原边电路与所述第一副边电路中的开关管的开关频率，确定所述转换电路中的开关管处于温升异常状态时的输出电压范围”也即附图5中的步骤101和步骤102，上述步骤中的“在输出电压范围内，获取原边电路与第一副边电路中的开关管处于不同开关频率下，输出电流与转换电路中的开关管的温度之间的对照图”也即附图5中的步骤103、步骤104、步骤105，上述步骤中的“从对照图中筛选满足转换电路中的开关管工作的最优开关频率，将最优开关频率下与输出电流的对照图作为所述对照关系”也即附图5中的步骤106。
67.进一步的，对于第一实施例中，调节原边电路与第一副边电路中的开关管的开关频率，以抑制转换电路中的开关管的发热，包括：
68.根据转换电路中的开关管处于温升异常状态下的输出电压，确定第一副边电路中的开关管所处的第一相位点，并获取第一副边电路当前的输出电流；
69.根据第二对应关系提高原边电路和第一副边电路中的开关管的开关频率，使第一副边电路中的开关管处于第一相位点时，第一副边电路的输出电流低于阈值电流，阈值电流为使转换电路中的开关管工作于低损耗区间的电流。
70.请参见图2，phase1为上述第一相位点，图2下方的关系图为第一副边电路的输出电流与原边电路和第一副边电路中的开关管的相位的对照关系图，在该图中下方的曲线为开关频率处于f1时的输出电流与相位的对应曲线，在该曲线中当相位为phase1时，其对应的输出电流为ih2，该输出电流较大，会导致开关器件的热损耗较高，产生较大的温升。
71.本发明的思路在于提高原边电路和第一副边电路中的开关管的开关频率，从而使整个输出电流与相位的曲线上升，使得相位phase1下的输出电流较小，此时产生的温升较低，处于可控范围。如图2中，上方的输出电流与开关频率的关系图为采用本发明控制方法
后的关系图，其在0到i2的电流范围内，控制原边电路和第一副边电路中的开关管的开关频率为f2(这里f2大于f1，也即提高了原边电路和第一副边电路中的开关管的开关频率)，然后在i2到i1范围内逐渐降低并回到f1，满足当前输出电流下的额定工作频率需求。此时的输出电流与相位的关系图为图2中下方附图的上面曲线，该曲线中当相位为phase1时的输出电流变为ih1，其远小于ih2，也即在开关器件处于第一相位点下的输出电流很小，此时温升较小，温度可控。
72.进一步的，对于第二实施例中，调节原边电路与第一副边电路中的开关管的开关频率，以抑制转换电路中的开关管的发热，包括：
73.根据转换电路中的开关管处于温升异常状态下的输出电压，确定第一副边电路中的开关管所处的第二相位点，并获取第一副边电路当前的输出电流；
74.根据第二对应关系调节原边电路和第一副边电路中的开关管的开关频率，使原边电路和第一副边电路中的开关管避开第二相位点工作。
75.请参见图3，phase2为上述第二相位点，此时若采用第一实施例中的方案，提高开关频率使达到phase2相位时对于的电流足够小，其需要将输出电流-相位曲线向上移动较多，也即需要提高的开关频率过高，会导致开关损耗进一步加大，反而无法解决温升的问题，故第二实施例中，通过提高开关频率避开上述第二相位点，从而避免转换电路处于温升异常状态。
76.如图2中，第二相位点处在输出电流为i2到i1的区间内，故本发明可以在该区间内提高开关频率，使该区间内的输出电流下对应工作的相位高于相位phase2，则不会工作在该温升异常状态的相位点，从而达到避免温升的目的。如图3中，下方附图为第一副边电路的输出电流与原边电路和第一副边电路中的开关管的相位的对照关系图，其下方曲线为工作频率为f1时的对应曲线，上方曲线为将工作频率提高到f2后的对应曲线，可以看出，在i2到i1的输出电流段，转换电路的工作相位均高于第二相位点，因此不会出现温升异常的问题。这里，调节开关频率至f2的时刻为电流处于i2时，此处加有回差，因此不会出现反复震荡。
77.进一步的，在根据第二对应关系调节原边电路和第一副边电路中的开关管的开关频率，原边电路和第一副边电路中的开关管避开第二相位点工作之后，控制方法还包括：
78.获取转换电路中的开关管处于温升异常状态之前，原边电路和第一副边电路中的开关管的开关频率；
79.控制原边电路和第一副边电路中的开关管的开关频率为处于温升异常状态之前原边电路和第一副边电路中的开关管的开关频率。
80.这里在i1对应电流时将原边电路和第一副边电路中的开关管的开关频率降低，并重新回到温升异常状态之间的开关频率f1，其一方面是为了降低开关损耗，另一方面是因为在f2对应的开关频率下，电压增益不够，无法输出满功率。通过该方法后，转换电路不会工作在phase2所对应的相位点，因此不会出现温升异常状态。
81.进一步的，将输出电压与输出电压范围进行比较，判断转换电路中的开关管是否处于温升异常状态，包括：
82.判断第一副边电路的输出电压是否处于输出电压范围；
83.若是，则判定转换电路中的开关管处于温升异常状态。
84.进一步的，本发明还提出了一种应用于上述控制方法的开关电源，其包括用于调节输出功率的转换电路，转换电路包括：原边电路、第一副边电路、第二副边电路、连接原边电路与第一副边电路的第一变压器、以及连接原边电路与第二副边电路的第二变压器；
85.第一副边电路与第二副边电路的共用同一输出端，且转换电路通过调节原边电路与第一副边电路之间的相位差调节电压增益。
86.请参见图1，原边电路包括：开关管q1、开关管q2、开关管q3、开关管q4、电感lr1、电感lr2、开关k；
87.开关管q1、开关管q2、开关管q3、开关管q4组成第一桥式电路，开关管q1与开关管q3组成第一桥式电路的第一桥臂，开关管q2与开关管q4组成第一桥式电路的第二桥臂，电感lr1一端连接到第一桥臂的中点，电感lr1的另一端连接到第一变压器的原边绕组的第一端，第一变压器的原边绕组的第二端连接到第二变压器的原边绕组的第一端，电感lr2一端连接到第二桥臂的中点，电感lr2的另一端连接到第二变压器的原边绕组的第二端，开关k并联在第二变压器的原边绕组的两端。
88.进一步的，第一副边电路包括：开关管q5、开关管q6、开关管q7、开关管q8、电容c1、电容c2；
89.开关管q5、开关管q6、开关管q7、开关管q8组成第二桥式电路，开关管q5与开关管q7组成第二桥式电路的第三桥臂，开关管q6与开关管q8组成第二桥式电路的第四桥臂，电容c1一端连接到第三桥臂的中点，电容c1的另一端连接到第一变压器的副边绕组的第一端，第一变压器的副边绕组的第二端连接到第四桥臂的中点，第二桥式电路的输出端作为转换电路的输出端，电容c2连接在第二桥式电路的输出端的两端。
90.进一步的，第二副边电路包括：二极管d1、二极管d2、二极管d3、二极管d4、电容c3；
91.二极管d1、二极管d2、二极管d3、二极管d4组成第三桥式电路，二极管d1与二极管d3组成第三桥式电路的第第五桥臂，二极管d2与二极管d4组成第三桥式电路的第六桥臂，第二变压器的副边绕组的第一端连接到第五桥臂的中点，第二变压器的副边绕组的第二端连接到第六桥臂的中点，第三桥式电路的输出端连接到第二桥式电路的输出端，并一同作为转换电路的输出端，电容c3连接在第三桥式电路的输出端的两端。
92.上述实施例中，第二副边电路中开关管均采用二极管，在本发明其他实施例中，可以采用有源开关管进行代替。同时，图1实施例仅为本发明一优选实施例，在实际应用中可以不限于上述实施例。
93.与现有技术相比，本发明通过改变开关器件的开关频率，可以在不大改变转换电路电路拓扑且不增加成本的情况下，避免开关器件处于温升异常状态。
94.以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所做的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

技术特征：
1.一种优化开关电源热损耗的控制方法，所述开关电源包括用于调节输出功率的转换电路，所述转换电路包括原边电路、共用同一输出端的第一副边电路和第二副边电路、以及可用于控制所述转换电路中各开关管通断状态的控制器，其特征在于，所述控制方法包括：检测所述第一副边电路的输出电压和输出电流；将所述输出电压与输出电压范围进行比较，判断所述转换电路中的开关管是否处于温升异常状态，其中，在所述温升异常状态下所述转换电路中的开关管工作于高损耗区间；若是，则调节所述原边电路与所述第一副边电路中的开关管的开关频率，以抑制所述转换电路中的开关管的发热。2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，在调节所述原边电路与所述第一副边电路中的开关管的开关频率之前，还包括：调节所述原边电路与所述第一副边电路中的开关管的开关频率，确定所述转换电路中的开关管处于所述温升异常状态时的输出电压范围；在所述输出电压范围内，获取所述原边电路与所述第一副边电路中的开关管处于不同开关频率下，所述输出电流与所述转换电路中的开关管的温度之间的第一对应关系；从所述第一对应关系中获取所述第一副边电路的输出电流与所述第一副边电路中的开关管的开关频率之间的第二对应关系，并将所述第二对应关系存储在所述控制器中。3.根据权利要求2所述的控制方法，其特征在于，所述调节所述原边电路与所述第一副边电路中的开关管的开关频率，以抑制所述转换电路中的开关管的发热，包括：根据所述转换电路中的开关管处于温升异常状态下的输出电压，确定所述第一副边电路中的开关管所处的第一相位点，并获取所述第一副边电路当前的输出电流；根据所述第二对应关系提高所述原边电路和所述第一副边电路中的开关管的开关频率，使所述第一副边电路中的开关管处于所述第一相位点时，所述第一副边电路的输出电流低于阈值电流，所述阈值电流为使所述转换电路中的开关管工作于低损耗区间的电流。4.根据权利要求2所述的控制方法，其特征在于，所述调节所述原边电路与所述第一副边电路中的开关管的开关频率，以抑制所述转换电路中的开关管的发热，包括：根据所述转换电路中的开关管处于温升异常状态下的输出电压，确定所述第一副边电路中的开关管所处的第二相位点，并获取所述第一副边电路当前的输出电流；根据所述第二对应关系调节所述原边电路和所述第一副边电路中的开关管的开关频率，使所述原边电路和所述第一副边电路中的开关管避开所述第二相位点工作。5.根据权利要求4所述的控制方法，其特征在于，在根据所述第二对应关系调节所述原边电路和所述第一副边电路中的开关管的开关频率，所述原边电路和所述第一副边电路中的开关管避开所述第二相位点工作之后，所述控制方法还包括：获取所述转换电路中的开关管处于所述温升异常状态之前，所述原边电路和所述第一副边电路中的开关管的开关频率；控制所述原边电路和所述第一副边电路中的开关管的开关频率为处于所述温升异常状态之前所述原边电路和所述第一副边电路中的开关管的开关频率。6.根据权利要求2所述的控制方法，其特征在于，所述将所述输出电压与输出电压范围进行比较，判断所述转换电路中的开关管是否处于温升异常状态，包括：判断所述第一副边电路的输出电压是否处于所述输出电压范围；
若是，则判定所述转换电路中的开关管处于所述温升异常状态。7.一种采用如权利要求1至6任意一项权利要求所述的控制方法的开关电源，其特征在于，所述开关电源包括用于调节输出功率的转换电路，所述转换电路包括：原边电路、第一副边电路、第二副边电路、连接所述原边电路与所述第一副边电路的第一变压器、以及连接所述原边电路与所述第二副边电路的第二变压器；所述第一副边电路与所述第二副边电路的共用同一输出端，且所述转换电路通过调节所述原边电路与所述第一副边电路之间的相位差调节电压增益。8.根据权利要求7所述的开关电源，其特征在于，所述原边电路包括：开关管q1、开关管q2、开关管q3、开关管q4、电感lr1、电感lr2、开关k；所述开关管q1、所述开关管q2、所述开关管q3、所述开关管q4组成第一桥式电路，所述开关管q1与所述开关管q3组成所述第一桥式电路的第一桥臂，所述开关管q2与所述开关管q4组成所述第一桥式电路的第二桥臂，所述电感lr1一端连接到所述第一桥臂的中点，所述电感lr1的另一端连接到所述第一变压器的原边绕组的第一端，所述第一变压器的原边绕组的第二端连接到所述第二变压器的原边绕组的第一端，所述电感lr2一端连接到所述第二桥臂的中点，所述电感lr2的另一端连接到所述第二变压器的原边绕组的第二端，所述开关k并联在所述第二变压器的原边绕组的两端。9.根据权利要求7所述的开关电源，其特征在于，所述第一副边电路包括：开关管q5、开关管q6、开关管q7、开关管q8、电容c1、电容c2；所述开关管q5、所述开关管q6、所述开关管q7、所述开关管q8组成第二桥式电路，所述开关管q5与所述开关管q7组成所述第二桥式电路的第三桥臂，所述开关管q6与所述开关管q8组成所述第二桥式电路的第四桥臂，所述电容c1一端连接到所述第三桥臂的中点，所述电容c1的另一端连接到所述第一变压器的副边绕组的第一端，所述第一变压器的副边绕组的第二端连接到所述第四桥臂的中点，所述第二桥式电路的输出端作为所述转换电路的输出端，所述电容c2连接在所述第二桥式电路的输出端的两端。10.根据权利要求9所述的开关电源，其特征在于，所述第二副边电路包括：二极管d1、二极管d2、二极管d3、二极管d4、电容c3；所述二极管d1、所述二极管d2、所述二极管d3、所述二极管d4组成第三桥式电路，所述二极管d1与所述二极管d3组成所述第三桥式电路的第第五桥臂，所述二极管d2与所述二极管d4组成所述第三桥式电路的第六桥臂，所述第二变压器的副边绕组的第一端连接到所述第五桥臂的中点，所述第二变压器的副边绕组的第二端连接到所述第六桥臂的中点，所述第三桥式电路的输出端连接到所述第二桥式电路的输出端，并一同作为所述转换电路的输出端，所述电容c3连接在所述第三桥式电路的输出端的两端。

技术总结
本发明公开了一种优化开关电源热损耗的控制方法及开关电源，开关电源包括用于调节输出功率的转换电路，转换电路包括原边电路、共用同一输出端的第一副边电路和第二副边电路、以及可用于控制转换电路中各开关管通断状态的控制器，控制方法包括：检测第一副边电路的输出电压和输出电流；将输出电压与输出电压范围进行比较，判断转换电路中的开关管是否处于温升异常状态，若是，则调节原边电路与第一副边电路中的开关管的开关频率，以抑制转换电路中的开关管的发热。与现有技术相比，本发明可以在不大改变转换电路拓扑且不增加成本的情况下，做到各开关器件物尽其用，避免转换电路工作在低损耗区间下开关器件的发热。工作在低损耗区间下开关器件的发热。工作在低损耗区间下开关器件的发热。


技术研发人员：冯颖盈 徐金柱 李旭升
受保护的技术使用者：深圳威迈斯新能源股份有限公司
技术研发日：2023.05.17
技术公布日：2023/8/13