![]() 隔离通信装置和功率变换电路
专利摘要:
本实用新型提供一种隔离通信装置和一种功率变换电路。所述隔离通信装置包括至少一个电容元件和包覆所述电容元件的绝缘塑封体,每个所述电容元件包括一对极板,所述一对极板在空间第一方向上相对设置,并通过电场耦合形成通信链路。所述隔离通信装置可以提供电气隔离下的信息通信,相对于光耦,可实现的带宽更宽、价格更低、没有光衰现象,可以在满足隔离通信的安全需求基础上,降低成本,提高通信稳定性。所述功率变换电路包括隔离变压器,所述隔离变压器的原边电路和副边电路之间电气绝缘,所述功率变换电路利用所述隔离通信装置在所述隔离变压器的原边电路和副边电路之间形成通信链路,可实现精准且稳定的控制。 公开号:CN214337812U 申请号:CN202120549832.4U 申请日:2021-03-17 公开日:2021-10-01 发明作者:郭艳梅;胡黎强;郜小茹;李岳辉;陈一辉;缪海峰;朱臻 申请人:Shanghai Bright Power Semiconductor Co Ltd; IPC主号:H02M3-335
专利说明:
[n0001] 本实用新型涉及电路领域,尤其涉及一种隔离通信装置和一种功率变换电路。 [n0002] 在电路设计中,一些功能模块之间需要电气隔离(不能共地),但是又需要通信。例如一种采用了隔离通信的功率变换电路中,使用变压器实现输入侧和输出侧之间的电气隔离,并且为了形成反馈环,需要采样输入侧(或输出侧)的电信号(例如电流或电压),并将其转换成控制信号传送至输出侧(或输入侧),控制信号的传送通常使用隔离通信装置来完成。 [n0003] 目前常用的隔离通信装置是光电耦合器,简称光耦。设置光耦通常需要把发光器(如红外线发光二极管)与受光器(如光敏半导体管)封装在同一管壳内,使发光器在输入端加电信号时发出光线,受光器接受光线之后而产生光电流,光电流从输出端流出,也即光耦以光为媒介把输入端信号耦合到输出端。但是,在电路系统中设置光耦及配套电路使得电路板(如PCB)面积大,成本高,而且由于光耦响应速度慢,随着时间延长,光耦会出现光衰现象而影响电路系统的性能,例如,对于反馈环采用光耦的功率变换电路,随着使用时间延长,反馈回路的环路特性容易发生改变,进而劣化功率变换电路的反馈带宽和瞬态响应。 [n0004] 因此,若能提供一种隔离通信装置,使其在满足隔离通信的安全需求的基础上,在成本及通信稳定性方面较光耦有所提高,对于采用隔离通信的电路系统是非常有利的。 [n0005] 为了解决上述问题,本实用新型提供一种隔离通信装置。本实用新型另外还提供一种功率变换电路。 [n0006] 一方面,本实用新型提供一种隔离通信装置,所述隔离通信装置包括至少一个电容元件和包覆所述电容元件的绝缘塑封体,每个所述电容元件包括一对极板,其中,所述一对极板在空间第一方向上相对设置,并通过电场耦合形成通信链路。 [n0007] 可选的,所述隔离通信装置还包括被所述绝缘塑封体包覆的控制器,所述控制器与至少一个所述电容元件的极板电性连接。 [n0008] 可选的,所述隔离通信装置还包括多个引脚,所述多个引脚中的至少部分的一端暴露在所述绝缘塑封体之外,且另一端位于所述绝缘塑封体内,且与所述电容元件电性连接。 [n0009] 可选的,所述隔离通信装置包括两个电容元件,所述两个电容元件在隔离通信时传递差分信号。 [n0010] 可选的,所述隔离通信装置实现单向的通信链路,或者通过分时复用实现双向的通信链路。 [n0011] 一方面,本实用新型提供一种功率变换电路,所述功率变换电路包括隔离变压器,所述隔离变压器的原边电路和副边电路之间电气绝缘,所述功率变换电路利用上述隔离通信装置在所述原边电路和副边电路之间形成通信链路。 [n0012] 可选的,所述功率变换电路包括耦接于所述副边电路的副边控制器和耦接于所述原边电路的原边控制器,所述副边控制器与所述隔离通信装置中至少一个电容元件的一个极板连接,所述原边控制器与所述至少一个电容元件的另一个极板连接。 [n0013] 可选的,所述副边控制器和所述原边控制器中的至少一个被所述绝缘塑封体包覆。 [n0014] 可选的,所述副边控制器和所述原边控制器均包括信号发射机和信号接收机。 [n0015] 本实用新型提供的隔离通信装置包括至少一个电容元件和包覆所述电容元件的绝缘塑封体,每个所述电容元件包括一对极板,所述一对极板在空间第一方向上相对设置,并通过电场耦合形成通信链路。所述隔离通信装置可以提供电气隔离下的信息通信。由于绝缘塑封体的作用,设置在塑封体内部的电容元件可以实现较高的耐压,更安全,且不容易受空气中灰尘以及湿度的影响。相对于光耦,利用电容元件形成通信链路可实现的带宽更宽、价格更低、没有光衰现象,可以在满足隔离通信的安全需求基础上,降低成本,提高通信稳定性。所述隔离通信装置还可包括设置在绝缘塑封体内的控制器,从而集成度较高。 [n0016] 本实用新型提供的功率变换电路包括隔离变压器,所述隔离变压器的原边电路和副边电路之间电气绝缘,所述功率变换电路利用所述隔离通信装置在所述隔离变压器的原边电路和副边电路之间形成通信链路,可用于将副边电路的反馈信号传输至原边电路,或者将原边电路的控制信号传输至副边电路,使得隔离型功率变换电路的控制更精准,而且由于所述隔离通信装置较光耦成本低,没有光衰现象,有助于提高所述功率变换电路的性能。 [n0017] 图1是一种功率变换电路的示意图。 [n0018] 图2是本实用新型一实施例的隔离通信装置的示意图。 [n0019] 图3是本实用新型另一实施例的隔离通信装置的示意图。 [n0020] 图4是本实用新型又一实施例的隔离通信装置的示意图。 [n0021] 图5是本实用新型一实施例的功率变换电路的示意图。 [n0022] 图6是本实用新型一实施例的功率变换电路中隔离通信装置的连接示意图。 [n0023] 图7是本实用新型另一实施例的功率变换电路中隔离通信装置的连接示意图。 [n0024] 附图标记说明: [n0025] (图1)10-隔离变压器;11-原边电路;12-副边电路;13-光耦; [n0026] (图2)100-第一隔离通信装置;110-第一电容;111-第一极板;112-第二极板;111a-第一引脚;112a-第二引脚;120-第一绝缘塑封体; [n0027] (图3)200-第二隔离通信装置;210-第二电容;211-第三极板;212-第四极板;211a-第三引脚;212a-第四引脚;220-第二绝缘塑封体;230-第一控制器;240-第二控制器; [n0028] (图4)300-第三隔离通信装置;310-第三绝缘塑封体;320-第三电容;321-第五极板;322-第六极板;321a-第五引脚;322a-第六引脚;330-第四电容;331-第七极板;331a-第七引脚;332-第八极板;332a-第八引脚; [n0029] (图5)20-隔离变压器;21-原边电路;22-副边电路;30-原边控制器;40-副边控制器。 [n0030] 以下结合附图和具体的实施例对本实用新型的隔离通信装置和功率变换电路作进一步详细说明。根据下面的说明,本实用新型的优点和特征将更清楚。需说明的是,附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例,仅用以方便、明晰地辅助说明本实用新型的实施例,本实用新型的实施例不应该被认为仅限于图中所示区域的特定形状。为了清楚起见,在用于辅助说明本实用新型实施例的全部附图中,对相同部件原则上标记相同的标号,而省略对其重复的说明。下文中的术语“第一”、“第二”等用于在类似要素之间进行区分,且未必是用于描述特定次序或时间顺序。要理解,在适当情况下,如此使用的这些术语可替换。 [n0031] 图1是一种功率变换电路的示意图。参见图1,以隔离反激式拓扑的功率变换电路为例,其在AC输入(“AC IN”)和负载输出之间设置了隔离变压器10,AC输入位于隔离变压器10的原边电路11一侧,负载位于隔离变压器10的副边电路12一侧。为了形成反馈环,该功率变换电路的原边电路11和副边电路12采用光耦13进行隔离通信,副边电路12设置有采样及补偿电路采样输出端的反馈信号,并通过光耦13发送给原边电路11的原边控制器。这种光耦隔离方式成本较高,且电路面积较大,而且由于光耦响应速度慢,随着使用时间延长,光衰会导致反馈回路的环路特性容易发生改变,进而使得功率变换电路的反馈带宽和瞬态响应发生劣化。 [n0032] 为了克服光耦的缺点,本实用新型实施例提供一种隔离通信装置,所述隔离通信装置包括至少一个电容元件和包覆所述电容元件的绝缘塑封体,每个所述电容元件包括一对极板,所述一对极板在空间第一方向上相对设置,并通过电场耦合形成通信链路。所述隔离通信装置可以替代图1中的光耦13,在满足隔离安全性的基础上,也能提供稳定的通信质量,并且设计灵活简便,不需要显著增加体积,成本较低。所述隔离通信装置可以用在各种适宜的需要隔离通信的电路中来提供通信链路,并不限于图1所示的功率变换电路。例如,所述隔离通信装置可以应用的隔离型功率变换电路(如隔离型功率变换器)包括但不限于隔离反激式拓扑、隔离同步反激式拓扑、降压拓扑、前向拓扑、半桥拓扑和全桥拓扑。 [n0033] 图2是本实用新型一实施例的隔离通信装置的示意图。参见图2,本实用新型的一实施例提供第一隔离通信装置100,所述第一隔离通信装置100包括第一电容元件110和包覆所述第一电容元件110的第一绝缘塑封体120。图2中为了显示出位于第一绝缘塑封体120中的第一电容元件110的结构,第一绝缘塑封体120仅示出边框,做透明化处理;后续实施例若无特别说明,亦同此例。 [n0034] 参照图2,第一电容元件110包括用来通过电场耦合形成通信链路(即耦合通信)的一对极板,记为第一极板111和第二极板112。第一极板111和第二极板112在空间第一方向上相对设置,彼此隔离且相互绝缘,且中间设置有电介质,所述电介质可以是植物油、环氧树脂、聚氨酯、石蜡、空气等等。在此实施例中,所述空间第一方向可以是垂直于极板延伸平面的方向。通过设置两个极板之间在第一方向上为适当距离,使得第一极板111和第二极板112之间可以通过电场耦合传递电信号,实现隔离通信。在一个实施例中,所述第一极板111和第二极板112为金属材质,二者之间可以采用第一绝缘塑封体120的材料作为电介质。第一绝缘塑封体120的材料可包括酚醛树脂、脲醛树脂、甲醛树脂、环氧树脂、聚氨酯等热固性塑酯中的至少一种。第一绝缘塑封体120里的第一电容元件110具有较高的隔离耐压能力,使用寿命长,可以保持通信的稳定。由于第一绝缘塑封体120的保护作用,有助于进一步提高第一电容元件110的隔离耐压性能,且不容易受空气中灰尘以及湿度的影响。 [n0035] 外部电路可以通过连接线在第一绝缘塑封体120外部或者内部与第一电容元件110进行电连接,从而进行信号的发送和/或接收,例如,利用第一极板111发送信号,第二极板112接收信号,或者,利用第二极板112发送信号,而通过第一极板111接收信号。所述第一隔离通信装置100还可包括多个引脚,所述多个引脚中的至少部分的一端暴露在所述第一绝缘塑封体120之外,且另一端位于所述第一绝缘塑封体120内,且与所述第一电容元件110电性连接。参照图2,作为示例,第一隔离通信装置100包括露在第一绝缘塑封体120之外的第一引脚111a和第二引脚112a,第一引脚111a的一端露在第一绝缘塑封体120外部,另一端延伸至第一绝缘塑封体120内部并与第一极板111电连接,第二引脚112a的一端露在第一绝缘塑封体120外部,另一端延伸至第一绝缘塑封体120内部并与第二极板112电连接。外部电路可以通过与第一引脚111a和第二引脚112a连接来控制第一电容元件110进行信号的发送和/或接收。 [n0036] 上述第一隔离通信装置100在第一绝缘塑封体120内仅设置了一个电容(第一电容元件110),可以通过电场耦合完成信号的单向传递,单向传递的方向为第一极板111至第二极板112,也可以是第二极板112至第一极板111。但不限于此,上述第一隔离通信装置100也可以设置为对第一电容元件110进行分时复用,来完成信号的双向传递,如在第一时段内,第一极板111发送信号,第二极板112接收信号,而在第二时段内,第二极板112发送信号,第一极板111接收信号。 [n0037] 图3是本实用新型一实施例的隔离通信装置的示意图。参见图3,本实用新型另一实施例包括第二隔离通信装置200,所述第二隔离通信装置200包括第二电容元件210和包覆所述第二电容元件210的第二绝缘塑封体220,所述第二电容元件210和第二绝缘塑封体220的设置与上述第一隔离通信装置100中的第一电容元件110和第一绝缘塑封体120的设置类似,与第一隔离通信装置100不同的是,第二隔离通信装置200中还包括控制器,所述控制器与第二电容元件210的极板连接,为了提高集成度,第二绝缘塑封体220将所述控制器包覆在里面。 [n0038] 具体的,参见图3,第二隔离通信装置200可包括连接第二电容元件210的一个极板(记为第三极板211)的第一控制器230;并且,对于第二电容元件210的另一个极板(记为第四极板212),也可以设置与其连接的第二控制器240。由于第三极板211和第四极板212为金属导体,它们还可以作为引线框架,为第一控制器230和第二控制器240提供电气和机械连接。 [n0039] 为了与外部隔离,以及提高集成度,第一控制器230和第二控制器240中的至少一个可设置为被第二绝缘塑封体220包覆。另外,第二隔离通信装置200还可以设置有露在第二绝缘塑封体220外部的引脚,以便于使控制器或者第二电容元件210的极板与外部电路连接,参见图3,本实施例中,第二隔离通信装置200包括连接第一控制器230的电源电压引脚(VCCP)、信号输入引脚(IN)、接地引脚(GNDP),连接第二控制器240的电源电压引脚(VCCS)、信号输出引脚(OUT)、接地引脚(GNDS),根据需要,还可以设置连接第二电容元件210的第三极板211的第三引脚211a和连接第四极板212的第四引脚212a。关于引脚的设置可以根据控制器的数量、类型及第二隔离通信装置200的工作方式设置。各个引脚保留露出的部分与外部连接,其余部分被塑封体覆盖。本实用新型不限于此,第二隔离通信装置200也可以不设置露在第二绝缘塑封体220外部的控制器引脚,外部电路可以通过带标准接口的连接线伸入第二绝缘塑封体220内与控制器连接。 [n0040] 图4是本实用新型一实施例的隔离通信装置的示意图。参见图4,本实用新型又一实施例包括第三隔离通信装置300,所述第三隔离通信装置300包括第三绝缘塑封体310,并且,在第三绝缘塑封体310内设置有不止一个的电容元件,第三绝缘塑封体310将该些电容元件全部包覆起来,使电容元件与外部隔离。在第三绝缘塑封体310内设置的各个电容元件可以在一电路系统中的同一隔离位置进行隔离通信,也可以在电路系统中的不同隔离位置分别进行隔离通信。可选实施方式中,第三绝缘塑封体310内设置有两个电容元件,且这两个电容元件的一个极板均连接功率变换电路的同一原边电路连接点,这两个电容元件的另一个极板均连接所述功率变换电路的同一副边电路连接点,并且可选的,这两个电容元件中的一个设置为执行原边电路至副边电路的单向通信,另一个设置为执行副边电路至原边电路的单向通信,本实用新型不限于此,可选的,这两个电容元件可以均设置为在同一方向进行单向通信,或者均可以双向通信。 [n0041] 作为示例,参照图4,第三隔离通信装置300为一种低共模干扰的隔离通信装置,其中,在第三绝缘塑封体310内设置有两个电容元件,分别为第三电容元件320和第四电容元件330,第三电容元件320和第四电容元件330的电容量可设置为基本相等,相互通过第三绝缘塑封体310隔离绝缘。第三电容元件320的一个极板(记为第五极板321)连接第五引脚321a,第三电容元件320的另一个极板(记为第六极板322)连接第六引脚322a,第四电容元件330的一个极板(记为第七极板331)连接第七引脚331a,第四电容元件330的另一个极板(记为第八极板332)连接第八引脚332a。在进行通信时,所述第三电容元件320和第四电容元件330可以配合进行差分信号传递,差分信号传递方式可以降低共模干扰,提高信号传递的准确性。 [n0042] 在另外的实施例中,第三隔离通信装置300还可以包括与部分或者全部电容元件连接的控制器,并且,所述控制器及其与相应电容元件的连接线优选地被第三绝缘塑封体310包覆,从而减少外部干扰及降低损伤风险。 [n0043] 本实用新型实施例描述的隔离通信装置(参见上述第一隔离通信装置100、第二隔离通信装置200、第三隔离通信装置300)中,包括至少一个电容元件和包覆所述电容元件的绝缘塑封体,每个所述电容元件包括所述一对极板,所述一对极板在空间第一方向上相对设置,并通过电场耦合形成通信链路。所述隔离通信装置可以提供电气隔离下的信息通信,例如实现单向的通信链路,或者通过分时复用实现双向的通信链路。由于绝缘塑封体的作用,设置在塑封体内部的电容可以实现较高的耐压,更安全,且不容易受空气中灰尘以及湿度的影响。相对于光耦通信,利用电容元件进行耦合通信可实现的带宽更宽、价格更低、没有光衰现象,可以在满足隔离通信的安全需求基础上,降低成本,提供稳定的通信。而且,本实用新型实施例描述的隔离通信装置还可包括设置在绝缘塑封体内的控制器,使得集成度较高,体积较小。 [n0044] 图5是本实用新型一实施例的功率变换电路的示意图。参见图5,本实用新型实施例还包括一种功率变换电路,所述功率变换电路包括隔离变压器20,所述隔离变压器20的原边电路21和副边电路22之间电气绝缘,所述功率变换电路利用本实用新型提供的隔离通信装置(参见上述第一隔离通信装置100、第二隔离通信装置200、第三隔离通信装置300)在所述隔离变压器20的原边电路21和副边电路22之间形成通信链路。所述功率变换电路的电路拓扑包括但不限于隔离反激式拓扑、隔离同步反激式拓扑、降压拓扑、前向拓扑、半桥拓扑和全桥拓扑。 [n0045] 参见图5,作为示例,所述功率变换电路为隔离反激式拓扑。所述隔离变压器20的原边电路21从输入端(图5中“AC IN”)接收交流输入,原边电路21中的二极管D1、D2、D3、D4组成整流桥电路,C1为滤波电容,GND1为原边电路21的接地端。电阻R1、电容C2和二极管D5组成的吸收电路可以减少漏感形成的电压尖峰。M1为原边开关器件,原边开关器件M1的开通和关断实现了将能量通过隔离变压器20从原边传递至副边。原边电路21通过隔离变压器20耦接副边电路22并相互隔离,隔离变压器20中的S1和S2为变压器的同名端。副边电路22包括输出电容C3,C3两端与负载连接。D6为整流二极管,M2为副边开关器件。GND2和GND3为副边电路22的接地端。原边电路21的接地端和副边电路22的接地端的电压不同。 [n0046] 图5所示的功率变换电路可以通过本实用新型的隔离通信装置在所述隔离变压器20的原边电路21和副边电路22之间形成通信链路,以形成反馈环。具体的,如图5所示,所述功率变换电路可包括耦接于所述隔离变压器20的副边电路22的副边控制器40和耦接于所述隔离变压器20的原边电路21的原边控制器30,可选实施方式中,副边控制器40可通过电阻R2、R3组成的分压采样电路检测副边电路22的输出电压信号,通过调节电阻R2、R3的阻值,可以为副边控制器40的反馈信号检测端(FB)选择合适的电压。由于原边电路21和副边电路22彼此隔离,各自的接地电压不同,副边控制器40的反馈信号不能直接传送到原边控制器30。为了进行隔离通信,本实施例中,所述副边控制器40与上述隔离通信装置中至少一个电容元件的一个极板连接,所述原边控制器30与所述至少一个电容元件的另一个极板连接,也即上述的隔离通信装置中的至少一个电容元件,其两个极板分别与副边控制器40和原边控制器30连接。从而,所述副边控制器40和所述原边控制器30可以通过隔离通信装置形成的通信链路进行隔离通信。不仅如此,利用所述隔离通信装置的双向传输功能,原边控制器30不仅可以接收来自副边控制器40发送端的反馈信号,进而控制原边开关器件M1的动作,原边控制器30还可以发射控制信号给副边控制器40,进而控制副边开关器件M2的开通或关断,也即,原边控制器30和副边控制器40均可以设置包括信号发射端(T)和信号接收端(R),根据功率变换电路的信号传输设置,利用原边控制器30和副边控制器40配合完成信号的发送和接收。 [n0047] 本实用新型一实施例中,功率变换电路用于单向通信。所述副边控制器40和所述原边控制器30中的一个包括信号发射机,另一个包括信号接收机,单向通信信号由信号发射机发送给信号接收机,所述信号发射机和信号接收机分别与同一隔离通信装置连接,所述隔离通信装置中可包括一个电容元件(可参照图2和图3),其两个极板分别与所述信号发射机和信号接收机连接。但不限于此,所述隔离通信装置也可以包括两个电容元件(可参照图4),所述两个电容元件的一个极板均与所述信号发射机连接,而所述两个电容元件的另一个极板均与所述信号接收机连接,所述两个电容元件可以通过传递差分信号,降低共模干扰,提高信号传递的准确性。 [n0048] 本实用新型另一实施例中,功率变换电路用于双向通信。所述副边控制器40和所述原边控制器30都包括信号发射机和信号接收机,所述信号发射机和信号接收机分别用于实现信号发射功能和信号接收功能(信号发射机和信号接收机可以分别通过两个模块实现,也可以集成在同一模块实现)。可通过所述副边控制器40的信号发射机与所述原边控制器30的信号接收机完成副边电路22至原边电路21的通信(具体可通过副边控制器40控制原边开关器件M1的开关动作),并通过所述副边控制器40的信号接收机与所述原边控制器30的信号发射机完成原边电路21至副边电路22的通信(具体可通过原边控制器30控制副边开关器件M2的开关动作)。 [n0049] 图5中,所述副边控制器40和所述原边控制器30分别与隔离通信装置连接,这种情况下,所述副边控制器40和所述原边控制器30均位于隔离通信装置的绝缘塑封体外部。本实用新型不限于此,为了提高集成度,缩小电路面积,另外的实施例中,所述副边控制器40和所述原边控制器30也可作为隔离通信装置的一部分,即所述副边控制器40和所述原边控制器30中的至少一个也可以按照如图4所示的方式被所述绝缘塑封体包覆,例如,所述副边控制器40的芯片和所述原边控制器30的芯片通过连接线与电容元件连接,并且也被绝缘塑封体包覆,所述副边控制器40的芯片的引脚露在绝缘塑封体外面,用来与副边电路22耦接,所述原边控制器30的芯片的引脚露在绝缘塑封体外面,用来与原边电路21耦接。 [n0050] 图6是本实用新型一实施例的功率变换电路中隔离通信装置的连接示意图。参见图6,一实施例中,所述副边控制器40和所述原边控制器30均包括信号发射机和信号接收机(图中表示为“发射/接收机”或“接收/发射机”),且所述信号发射机和信号接收机分别连接隔离通信装置中同一电容元件(例如为上述第一隔离通信装置100中的第一电容元件110)的两个极板,该电容元件可以通过分时复用实现双向传输。 [n0051] 图7是本实用新型另一实施例的功率变换电路中隔离通信装置的连接示意图。参见图7,一实施例中,所述副边控制器40和所述原边控制器30均包括信号发射机和信号接收机,所述副边控制器40和所述原边控制器30之间的隔离通信装置包括两个电容元件(例如为上述第三隔离通信装置300中的第三电容元件320和第四电容元件330),所述副边控制器40的信号发射机和信号接收机连接每个电容元件的一个极板,所述原边控制器30的信号发射机和信号接收机连接每个电容元件的另一个极板。可选的,所述两个电容元件可以设置为分别负责两个相反方向的通信(例如,第三电容元件320负责信号从原边发送至副边,而第四电容元件330负责信号从副边发送至原边)。可选的,所述两个电容元件也可以均设置为能通过分时复用实现双向传输。可选的,所述两个电容元件可以设置为在同一方向上传递差分信号,以降低共模干扰,提高信号传递的准确性。 [n0052] 本实用新型实施例描述的功率变换电路包括隔离变压器,所述隔离变压器的原边电路和副边电路之间电气绝缘,所述功率变换电路利用所述隔离通信装置在所述隔离变压器的原边电路和副边电路之间形成通信链路,可用于将副边电路的反馈信号传输至原边电路,或者将原边电路的控制信号传输至副边电路,使得隔离型功率变换器的控制更精准,而且由于所述隔离通信装置较光耦成本低,没有光衰现象,随着时间的延长,功率变换电路的反馈环路特性较为稳定,反馈带宽和瞬态响应不容易发生劣化,有助于提高所述功率变换电路的性能。 [n0053] 上述描述仅是对本实用新型较佳实施例的描述,并非对本实用新型权利范围的任何限定,任何本领域技术人员在不脱离本实用新型的精神和范围内,都可以利用上述揭示的方法和技术内容对本实用新型技术方案做出可能的变动和修改,因此,凡是未脱离本实用新型技术方案的内容,依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化及修饰,均属于本实用新型技术方案的保护范围。
权利要求:
Claims (9) [0001] 1.一种隔离通信装置,其特征在于,包括至少一个电容元件和包覆所述电容元件的绝缘塑封体,每个所述电容元件包括一对极板,其中,所述一对极板在空间第一方向上相对设置,并通过电场耦合形成通信链路。 [0002] 2.如权利要求1所述的隔离通信装置,其特征在于,所述隔离通信装置还包括被所述绝缘塑封体包覆的控制器,所述控制器与至少一个所述电容元件的极板电性连接。 [0003] 3.如权利要求1或2所述的隔离通信装置,其特征在于,所述隔离通信装置还包括多个引脚,所述多个引脚中的至少部分的一端暴露在所述绝缘塑封体之外,且另一端位于所述绝缘塑封体内,且与所述电容元件电性连接。 [0004] 4.如权利要求1所述的隔离通信装置,其特征在于,所述隔离通信装置包括两个电容元件,所述两个电容元件在隔离通信时传递差分信号。 [0005] 5.如权利要求1所述的隔离通信装置,其特征在于,所述隔离通信装置实现单向的通信链路,或者通过分时复用实现双向的通信链路。 [0006] 6.一种功率变换电路,包括隔离变压器,所述隔离变压器的原边电路和副边电路之间电气绝缘,其特征在于,所述功率变换电路利用如权利要求1所述的隔离通信装置在所述原边电路和副边电路之间形成通信链路。 [0007] 7.如权利要求6所述的功率变换电路,其特征在于,所述功率变换电路包括耦接于所述副边电路的副边控制器和耦接于所述原边电路的原边控制器,所述副边控制器与所述隔离通信装置中至少一个电容元件的一个极板连接,所述原边控制器与所述至少一个电容元件的另一个极板连接。 [0008] 8.如权利要求7所述的功率变换电路,其特征在于,所述副边控制器和所述原边控制器中的至少一个被所述绝缘塑封体包覆。 [0009] 9.如权利要求7所述的功率变换电路,其特征在于,所述副边控制器和所述原边控制器均包括信号发射机和信号接收机。
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2021-10-01| GR01| Patent grant| 2021-10-01| GR01| Patent grant|
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申请号 | 申请日 | 专利标题 CN202120549832.4U|CN214337812U|2021-03-17|2021-03-17|隔离通信装置和功率变换电路|CN202120549832.4U| CN214337812U|2021-03-17|2021-03-17|隔离通信装置和功率变换电路| 相关专利
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