1.一种桥臂开关管栅源电压尖峰调节的实现方法,其主要结构除基本的桥臂结构外,还包括第一电压传感器模块、第二电压传感器模块、第三电压传感器模块、第四电压传感器模块、第五电压传感器模块、第一辅助开关、第二辅助开关、第一双掷开关、第二双掷开关、电流传感器模块、CPU模块、第一可变电容、第二可变电容,其中:第一可变电容通过第一辅助开关与上侧开关管并联;第二可变电容通过第二辅助开关与下侧开关管并联;第一电压传感器模块并联在上侧开关管的栅源极,对上侧开关管栅源电压尖峰进行监测;第二电压传感器模块并联在下侧开关管的栅源极,对下侧开关管栅源电压尖峰进行监测;第三电压传感器模块并联在上侧开关管的漏源极,对上侧开关管的漏源电压进行采样;第四电压传感器模块并联在下侧开关管的漏源极,对下侧开关管的漏源电压进行采样;第五电压传感器模块并联在输出端;第一双掷开关接在上侧开关管的栅源电压对CPU模块的输入端,控制上侧开关管输入CPU模块的电压差值类型;第二双掷开关接在下侧开关管的栅源电压对CPU模块的输入端,控制下侧开关管输入CPU模块的电压差值类型,调节方法具体的实施步骤包括:S1.电压传感器对驱动电压进行采样监测,并于参考值对比;
S2.监测到驱动电压过阈值或超过最大允许电压时,CPU模块开始工作;
S3.电压传感器和电流传感器将部分功率回路的电压电流值传递给CPU模块;
S4.CPU模块对双掷开关进行调整,将上管和下管的驱动电压与参考值的差值传递给CPU模块;
S5.CPU模块依据驱动电压差值与部分驱动回路的电压电流值,按照所提供的公式与方程进行求解计算,得到可变电容值;
S6.在临近的下一个周期时,当开关管的漏源电压产生峰值时,CPU模块控制对应的辅助开关管导通,实现可变电容并接;
S7.经过补偿后的开关管输出电容,能有效地避免开关管的电压电流振铃所引起的驱动电压问题;
S8.当检测到驱动电压趋于稳定时,CPU模块控制辅助开关管关断;
S9.相反的开关周期中,CPU模块控制另一个开关管的可变电容进行调整,避免驱动电压问题。
2.根据权利要求1所述的一种桥臂开关管栅源电压尖峰调节的实现方法,其特征在于,对于栅源电压尖峰大小的调整,是通过在开关管的漏源极接入可变电容,增大开关管的等效输出电容,减小漏源极电压电流变化率,最终减小栅源电压尖峰。
3.根据权利要求1所述的一种桥臂开关管栅源电压尖峰调节的实现方法,其特征在于,可变电容是通过辅助开关并联接在开关管的漏源极的,并且在开关切换过程完成后,变换器进入振铃阶段时进行接入,此方法既可以增大振铃阶段开关管的等效输出电容容值,又可以避免开关切换过程大电容导致的减缓切换速度和过多的开关损耗。
4.根据权利要求1所述的一种桥臂开关管栅源电压尖峰调节的实现方法,其特征在于,可变电容大小的整定,是通过对振铃阶段采用微分方程进行建模后,可以经过化简得到栅源电压与开关管寄生参数之间的关系,控制其他参数为常数,进一步得到开关管输出电容与栅源电压尖峰之间的函数关系,CPU模块可以根据此函数关系对可变电容容值进行定量调整。
5.根据权利要求1所述的一种桥臂开关管栅源电压尖峰调节的实现方法,其特征在于,可以通过控制桥臂中单个可变电容的接入,实现两个开关管的栅源电压调整,避免关断过程中的开关管产生误开通现象,开通过程中的开关管产生过电压现象。
6.根据权利要求1所述的一种桥臂开关管栅源电压尖峰调节的实现方法,其特征在于,在栅源电压趋于稳定后,CPU模块控制辅助开关断开,避免下一个开关切换过程中输出电容过大引起过多开关损耗。
7.根据权利要求1所述的一种桥臂开关管栅源电压尖峰调节的实现方法,其特征在于,在相反的开关切换过程进行中,可以通过控制另一个开关管上的可变电容接入控制在相反开关切换过程中的栅源电压,避免单个周期内的四种栅源电压问题,当上侧开关管处于关断过程时,控制上侧可变电容的接入避免上侧开关管的误开通与下侧开关管的过电压;当下侧开关管处于关断过程时,控制下侧可变电容的接入避免上侧开关管的过电压与下侧开关管的误开通。
8.根据权利要求1所述的一种桥臂开关管栅源电压尖峰调节的实现方法,其特征在于,对于单个开关管的变换器,此方法能用于控制单开关管的一种开关切换过程的栅源电压尖峰。