專利名稱:一種全橋雙輸出直流-直流變換器的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及直流-直流變換器,尤其是全橋型大功率雙輸出直流-直流變換器。
背景技術:
雙輸出電源可以提供兩路獨立的可調電壓,也可提供正負對稱的可調 電壓,因而得到廣泛應用。
在一般的雙輸出電源中,通常只對主輸出電壓進行閉環(huán)調節(jié),并通過 增加一個變壓器的副邊繞組得到一路額外的輸出,該路額外的輸出是不可 控的,因而不能應用在對兩路輸出電壓均有嚴格要求的場合。為了得到兩 路可調節(jié)的輸出電壓,通常要在其中一路輸出上增加輔助的功率開關器件 進行過調制。過調制技術雖然可以得到精確調節(jié)的輸出,但是增加了額外 的功率開關器件及相應的驅動與控制電路,因而增加了產品的成本和體積。
為了用盡量少的功率開關器件實現(xiàn)兩路可調節(jié)輸出,名為"Single Switch Two Output Flyback Forward Converter Operation", {乍者H. E. Tacca, 出處IEEE Transactions on Power Electronics 13 (5), 1998: 903-911的文獻
提出了基于脈寬與頻率雙調制的單管雙輸出變換器。該雙輸出變換器利用 一個功率開關管和一個帶有兩個副邊繞組的變壓器形成兩路輸出電壓,其 中一路輸出工作于單端正激模式,通過改變功率開關管的占空比,實現(xiàn)了 該路輸出電壓的調節(jié);另一路輸出工作于單端反激模式,在功率開關管占 空比改變的同時調節(jié)開關頻率,實現(xiàn)了該路輸出電壓的調節(jié)。通過脈寬與 頻率雙調制技術,該雙輸出變換器僅用一個功率開關管實現(xiàn)了兩路可調節(jié) 輸出,因此成本低,體積小。然而,該變換器僅用了單管變換結構,難以 應用于大功率場合,并且兩路輸出均不能在全負載范圍內可調。
5相對于單管變換結構的雙輸出電源,全橋式結構可以提供更大的功率 容量,并且易于以令各功率開關管工作于軟開關狀態(tài),因而在大功率場合
得到了廣泛應用。名為"A New ZVS DC—DC Converter with Fully Regulated Dual Outputs",作者H. H. Seong、 D. J. Kim、 G. H. Cho,出處Power Electronics Specialists Conference (PESC' 93): 351-356的文獻提出了基于移相與頻率雙 調制技術的全橋雙輸出變換器。該雙輸出變換器由一個全橋變換結構與一 個帶有兩個副邊繞組的變壓器形成兩路輸出電壓,其中一路輸出電壓由移 相角控制,另一路電壓由移相角與頻率共同控制。該變換器僅用一個全橋 變換器實現(xiàn)了兩路可調節(jié)輸出,然而,該結構的缺點是其中一路輸出同時 受到移相角與頻率的影響,因此不完全獨立而與第一路輸出的工作狀態(tài)有 關。
發(fā)明內容
為了克服上述電路的缺點,本實用新型提供一種全橋雙輸出直流-直流 變換器,它各路輸出均具有全負載范圍的調整率,具有簡單的移相與頻率 雙調制方式,控制電路易于設計,并且具有較高的效率與功率密度。
為達到上述目的,本實用新型的全橋雙輸出直流-直流變換器,包括由 第一逆變橋臂、第二逆變橋臂、電容分壓網絡組成的輸入電路,由變壓器 串聯(lián)網絡組成的隔離電路以及由第一、第二輸出子電路構成的輸出電路;
上述的輸入電路中,電容分壓網絡由第一分壓電容d和第二分壓電容 C2串聯(lián)而成,串聯(lián)支路的兩端分別與電源的正端與負端相連,第一分壓電 容Q和第二分壓電容C2的連結點作為電容分壓網絡的中點0;
第一、第二逆變橋臂均由兩個帶有反并聯(lián)二極管的功率開關管串聯(lián)構 成;第一、第三功率開關管S。 S3的漏極均與電源正端相連;源極分別與 第二、第四功率開關管S2、 S4的漏極相連;第二、第四功率開關管S2、 S4 的源極均與電源負端相連;第一功率開關管Si源極與第二功率開關管S2漏 極之間的連結點作為第一逆變橋臂的中點A;第三功率開關管S3源極與第
6四功率開關管S4漏極之間的連結點作為第二逆變橋臂的中點B;
上述的隔離電路中,第一變壓器T,的原邊繞組nP1與第二變壓器T2的 原邊繞組nP2串聯(lián),且該串聯(lián)支路的兩端分別與第一逆變橋臂的中點A及第 二逆變橋臂的中點B相連,該串聯(lián)支路的中點與電容分壓網絡的中點O相 連;第一變壓器的第一副邊繞組nsn與第二變壓器的第一副邊繞組ns2,串聯(lián), 且兩繞組的異名端相連,該串聯(lián)支路的兩端作為隔離電路的第一組輸出端; 第一變壓器的第二副邊繞組n犯與第二變壓器的第二副邊繞組ns22串聯(lián),且 兩繞組的同名端相連,該串聯(lián)支路的兩端作為隔離電路的第二組輸出端; 上述的第一輸出子電路由第一整流電路、第一濾波電路組成;第一整流
電路的兩輸入端與隔離電路的其中一組輸出端相連;第一整流電路的兩輸 出端與第一濾波電路的兩輸入端相連,第一濾波電路的兩輸出端與負載相
連;
上述的第二輸出子電路由諧振網絡、第二整流電路、第二濾波電路組成; 諧振網絡的兩輸入端與隔離電路的另一組輸出端相連,諧振網絡的兩輸出 端與第二整流電路的兩輸入端相連;第二整流電路的兩輸出端與第二濾波 電路的兩輸入端相連,第二濾波電路的兩輸出端與負載相連。
上述技術方案可以采用下述一種或幾種方式予以改進
諧振網絡由第一諧振電容C。第一諧振電感Lr及第二諧振電感Lm任意 串聯(lián)構成,串聯(lián)支路的兩側作為諧振網絡的兩個輸入端,第二諧振電感Lm
的兩端作為諧振網絡的輸出端。
諧振網絡由第一諧振電容Cn第一諧振電感Lr及第二諧振電容Cm任 意串聯(lián)構成,串聯(lián)支路的兩側作為諧振網絡的兩個輸入端,第二諧振電容
cm的兩端作為諧振網絡的輸出端。
諧振網絡由第一諧振電容C"第一諧振電感Lr串聯(lián)構成,串聯(lián)支路的 兩側分別作為諧振網絡的一個輸入端和一個輸出端,而另一輸入端與另一 輸出端直接相連。支路的 兩側分別作為諧振網絡的兩個輸入端,第一諧振電容Cr的兩端作為諧振網 絡的輸出端。
第一、第二濾波電路為由濾波電感與濾波電容串聯(lián)構成LC濾波器,該 串聯(lián)支路的兩端作為濾波電路的兩個輸入端,濾波電容的兩端作為濾波電 路的兩個輸出端。
第一、第二濾波電路為由濾波電容構成電容濾波器,濾波電容的兩端 既是輸入端也是輸出端。
第一、第二濾波電路中的一個濾波電路為由濾波電感與濾波電容串聯(lián) 構成LC濾波器,該串聯(lián)支路的兩端作為濾波電路的兩個輸入端,濾波電容
的兩端作為濾波電路的兩個輸出端;第一、第二濾波電路中的另一個濾波 電路為由濾波電容構成電容濾波器,濾波電容的兩端既是輸入端也是輸出 端。
所述第一、第二整流電路均為由四個二極管組成的全橋整流器。四個 二極管可以全部或部分為整流二極管或同步整流管。
通過本實用新型提出的電路結構,可達到如下效果僅用一個全橋變
換結構實現(xiàn)了兩路輸出;且每一路輸出在全負載范圍內均精確可調;各功 率開關管均可在大范圍內實現(xiàn)零電壓開通,從而減小了開關損耗,提高了 效率與工作頻率,有利于提高功率密度;變壓器均工作于對稱狀態(tài),變壓 器利用充分;控制電路易于實現(xiàn)。
圖1是本實用新型的電路原理框圖; 圖2是本實用新型中濾波電路的兩種具體實現(xiàn)形式; 圖3是本實用新型中諧振網絡的四種具體實現(xiàn)形式; 圖4是本實用新型的一種具體實現(xiàn)形式;圖5是本實用新型的另一種具體實現(xiàn)形式;
圖6是圖5中所示直流-直流變換器工作時的脈沖時序以及主要電壓和 電流波形圖。
具體實施方式
以下結合附圖和實例對本實用新型作進一步詳細的說明。
如圖1的原理框圖所示,本實用新型的帶有變壓器串聯(lián)結構的全橋雙
輸出直流-直流變換器,包括由第一逆變橋臂、第二逆變橋臂、電容分壓網
絡組成的輸入電路,由變壓器串聯(lián)網絡組成的隔離電路以及由第一、第二
輸出子電路構成的輸出電路。
上述的輸入電路中,電容分壓網絡由第一分壓電容Q和第二分壓電容
C2串聯(lián)而成,串聯(lián)支路的兩端分別與電源的正端與負端相連,第一分壓電
容d和第二分壓電容C2的連結點作為電容分壓網絡的中點0。
第一、第二逆變橋臂均由兩個帶有反并聯(lián)二極管的功率開關管串聯(lián)構
成。第一、第三功率開關管S。 S3的漏極均與電源正端相連;源極分別與 第二、第四功率開關管S2、 S4的漏極相連;第二、第四功率開關管S2、 S4
的源極均與電源負端相連;第一功率開關管Si源極與第二功率開關管S2漏 極之間的連結點作為第一逆變橋臂的中點A。第三功率開關管S3源極與第 四功率開關管S4漏極之間的連結點作為第二逆變橋臂的中點B。在第一、 第二逆變橋臂中,各功率開關管的柵極分別連接各自的驅動電路;并聯(lián)于 各功率開關管漏源極之間的電容可以是功率開關管自身的輸出電容,也可 以是額外并聯(lián)于漏源極之間的電容。
上述的隔離電路中,第一變壓器1的原邊繞組nw與第二變壓器丁2的 原邊繞組np2串聯(lián),且該串聯(lián)支路的兩端分別與第一逆變橋臂中點A及第二 逆變橋臂中點B相連,該串聯(lián)支路的中點與電容分壓網絡的中點0相連; 第一變壓器的第一副邊繞組nsll與第二變壓器的第一副邊繞組nS21串聯(lián),且 兩繞組的異名端相連,該串聯(lián)支路的兩端作為隔離電路的第一組輸出端; 第一變壓器的第二副邊繞組n^與第二變壓器的第二副邊繞組nS22串聯(lián),且兩繞組的同名端相連,該串聯(lián)支路的兩端作為隔離電路的第二組輸出端。 上述的第一輸出子電路由第一整流電路、第一濾波電路組成。第一整流
電路的兩輸入端與隔離電路的第一組輸出端相連;第一整流電路的兩輸出 端與第一濾波電路的兩輸入端相連,第一濾波電路的兩輸出端與負載相連。 上述的第二輸出子電路由諧振網絡、第二整流電路、第二濾波電路組成。 且諧振網絡的兩輸入端與隔離電路的第二組輸出端相連,諧振網絡的兩輸
出端與第二整流電路的兩輸入端相連;第二整流電路的兩輸出端與第二濾
波電路的兩輸入端相連,第二濾波電路的兩輸出端與負載相連。
上述的第一、二路輸出電路中的整流電路均為由四個二極管組成的全
橋整流器;其中的整流二極管,或其中之一,也可以同步整流管。第一、 第二輸出子電路中的濾波電路可有兩種具體實現(xiàn)形式。在圖2.1所示的實現(xiàn) 形式中,濾波電感Lf與濾波電容Cf串聯(lián)構成LC濾波器,該串聯(lián)支路的兩 端作為濾波電路的兩個輸入端,第一濾波電容Cf的兩端作為濾波電路的兩 個輸出端,工作時與負載相連。在圖2.2所示的實現(xiàn)形式中,僅用濾波電容 Cf構成C濾波器,濾波電容Cf的兩端既是輸入端也是輸出端。
第二輸出子電路中的諧振網絡由電感元件與電容元件組成,并可有多 種形式。在圖3.1的實現(xiàn)形式一中,由第一諧振電容Cr、第一諧振電感L, 及第二諧振電感Lm串聯(lián)成構成LLC串并聯(lián)諧振網絡,串聯(lián)支路的兩側作 為諧振網絡的兩個輸入端,第二諧振電感Lm的兩端作為諧振網絡的輸出端。 在圖3.2的實現(xiàn)形式二中,由第一諧振電容C。第一諧振電感k及第二諧 振電容Qn串聯(lián)構成LCC串并聯(lián)諧振網絡,串聯(lián)支路的兩側作為諧振網絡 的兩個輸入端,第二諧振電容Cm的兩端作為諧振網絡的輸出端。在圖3.3
的實現(xiàn)形式三中,由第一諧振電容Cr、第一諧振電感Lr串聯(lián)構成LC串聯(lián)
諧振網絡,串聯(lián)支路的兩側分別作為諧振網絡的一個輸入端和一個輸出端,
而另一輸入端與另一輸出端直接相連。在圖3.4的實現(xiàn)形式四中,由第一諧 振電感L。第一諧振電容Cr串聯(lián)構成LC并聯(lián)諧振網絡,串聯(lián)支路的兩側 分別作為諧振網絡的兩個輸入端,第一諧振電容Cr的兩端作為諧振網絡的 輸出端。根據(jù)選用的諧振網絡的不同,上述第二路輸出中的第二濾波電路應選
用合適的形式。具體來說,LLC串并聯(lián)諧振網絡、LCC串并聯(lián)諧振網絡、 LC串聯(lián)諧振網絡可選用C濾波器;LCC串并聯(lián)諧振網絡、LC并聯(lián)諧振網 絡可選用LC濾波器。
另外,第一輸出子電路與第二輸出子電路的位置也可以互相交換。 本實用新型的全橋雙輸出直流-直流變換器采用頻率可變的移相控制, 各逆變橋臂上下管之間的驅動信號均為帶有死區(qū)時間的180°互補脈沖,因 此全橋變換器或為對角功率開關管同時導通,或上/下側功率開關管同時導 通。當全橋變換器對角的功率開關管同時導通時,第一變壓器的第一副邊 繞組nsll與第二變壓器的第一副邊繞組nS21產生的感應電壓方向相同,因此 第一組輸出電壓加強,而第一變壓器的第二副邊繞組nS21與第二變壓器的 第二副邊繞組ns22產生的感應電壓方向相反,第二組輸出電壓抵消,功率 由輸入電路經隔離電路向第一路輸出傳送;當全橋變換器上/下側功率開關 管同時開通時,第一變壓器的第一副邊繞組nsu與第二變壓器的第一副邊繞 組nS21產生的感應電壓方向相反,因此第一組輸出電壓抵消,而第一變壓 器的第二副邊繞組nS21與第二變壓器的第二副邊繞組ns22產生的感應電壓 方向相同,第二組輸出電壓加強,功率由輸入電路經隔離電路向第二路輸 出傳送。通過移相控制,不帶有諧振網絡的一路輸出電壓可精確調節(jié);移 相控制將同時影響另一路輸出電壓,此時通過改變開關頻率,就可以對帶 有諧振網絡的第二路輸出進行補償,以完全抵消移相控制對該路輸出的影 響,因而第二路輸出電壓也可精確調節(jié)。與此同時,各功率開關管均可實 現(xiàn)零電壓開通。
圖4是上述原理框圖1的一種具體實現(xiàn),諧振網絡存在于第一輸出子 電路中。諧振網絡采用LC串聯(lián)諧振形式,第一、第二濾波電路均采用C 濾波器。
圖5是上述原理框圖1的另一種具體實現(xiàn),諧振網絡存在于第二輸出 子電路中。第一濾波電路采用LC濾波器,諧振網絡采用LLC串并聯(lián)諧振 形式,第二濾波電路采用C濾波器。
ii為了充分描述本實用新型的各種工作狀態(tài),現(xiàn)以圖5的電路形式與圖6 的時序及主要電流電壓波形圖進行說明。由于在一個工作周期內, 一組時 間上相鄰的逆變橋臂的開關過程與另一組時間上相鄰的逆變橋臂的開關過 程基本類似,因此在此只分析半個工作周期,另外半個工作周期可作類似 分析。在半個工作周期內,變換器的主要工作過程如下 階段l (to+):
在此階段,第一逆變橋臂的上側功率開關管S,及第二逆變橋臂的上側 功率開關管S3導通,對于變壓器T,, A點電位為正,O點電位為負;對于 變壓器T2, B點電位為正,O點電位為負。在變壓器的副邊側,對于第一 路輸出,由于繞組nsu與繞組n^感應的電壓大小相等,方向相反,因此其 串聯(lián)后的總電壓為零。二極管Du-D"均導通,第一輸出濾波電感Lfl通過 二極管D -D14續(xù)流,電感電流k線性下降。對于第二路輸出,由于繞組 ns,2與繞組ns22感應的電壓大小、方向均相等,因此其串聯(lián)后的總電壓為上 正下負。二極管D^、 D24導通,第二諧振電感Lm通兩側電壓被鉗位至輸出 電壓,電感電流im線性上升;同時諧振電容G與第一諧振電感U諧振,諧 振電流以正弦態(tài)變化,電流is通過二極管D21、 D24,能量向第二路輸出側 傳送。
在此階段,原邊電流ipi與ip2大小相等,方向相同,且其和等于ip3。
階段2 (trt2):
在^時刻,副邊諧振電流與電感電流相等,因此通過二極管的電感is 減小到零,二極管自然截止。此時,第二路輸出的負載相當于斷開。第一、 第二諧振電感L。 Lm及諧振電容C^串聯(lián)后諧振。由于第二諧振電感Lm遠 大于串聯(lián)諧振電感Lr,因此諧振周期遠大于開關周期,可認為諧振電流im 近似不變,諧振電容被線性充電,能量僅存儲在諧振電容Cr上而不向兩輸 出側傳送。調節(jié)頻率可以調節(jié)存儲在諧振電容上的能量,因而可以調節(jié)第 二路輸出。
在此階段,第一路輸出的工作狀態(tài)與上一階段相同。 階段3 (t2-t3):
12在t2時刻,功率開關管S3關斷。原邊電流ip2開始對功率開關管S3的 輸出電容充電,并對功率幵關管S4輸出電容放電。在t3時刻前,功率開關 管S4的輸出電容已被放電至零,原邊電流ip2開始流過功率開關管S4的反 并聯(lián)二極管,為功率開關管S4的零電壓開通創(chuàng)造了條件。
與此同時,對于變壓器Tp A點電位仍為正,O點電位為仍負;對于 變壓器T" B點電位為負,O點電位為正。因此在變壓器的副邊側,對于
第一路輸出,由于繞組nsn與繞組ns2,感應的電壓大小、方向均相等,因此 其串聯(lián)后的總電壓為上正下負。由于在此階段二極管Dn-D"換流未完成, 因此二極管Du-Dw仍然導通,因此原邊電壓將直接加在變壓器的漏感上, 原邊電流^迅速增加,原邊電流ip2迅速減小。對于第二路輸出,由于繞組 ns。與繞組ns22感應的電壓大小相等,方向相反,因此其串聯(lián)后的總電壓為 零,由諧振電感、諧振電容組成的串聯(lián)諧振支路相當于首尾相接,由于諧
振周期遠大于開關周期,仍可認為諧振電流im近似不變。原邊電流^與ip2 之和等于ip3且近似不變。
在t3時刻,開關管S4開通。由于功率開關管S4開通前,其兩側電壓已 為零,因此功率開關管S4是零電壓開通。
階段4 (trt4):
在此階段,二極管Du-D"換流完畢,D 、 D"導通而D,2、 D,3截止。 能量開始向第一路輸出傳送,第一輸出濾波電感Lfl的電流isl線性上升。
在原邊側,原邊電流ipi線性上升,原邊電流ip2線性下降,兩者之差即為映
射到副邊第一路輸出的電流。
同時,第二路輸出中由諧振電感、諧振電容組成的串聯(lián)諧振支路相當
于首尾相接,由于諧振周期遠大于開關周期,仍可認為諧振電流im近似不 變。原邊電流ipl與ip2之和等于ip3且近似不變。
階段5 (t4-t5):
在t4時刻,功率開關管S,關斷。第一路輸出的原邊電流ipi開始對功率 開關管Si的輸出電容充電,并對功率開關管S2輸出電容放電。在t5時刻前, 功率開關管S2的輸出電容已被放電至零,原邊電流ipl開始流過功率開關管s2的反并聯(lián)二極管,為功率開關管s2的零電壓開通創(chuàng)造了條件。
與此同時,對于變壓器Tp A點電位為負,O點電位為正;對于變壓 器丁2, B點電位為負,O點電位為正。因此在變壓器的副邊側,對于第一 路輸出,由于繞組nsu與繞組ns2!感應的電壓大小相等方向相反,因此其串 聯(lián)后的總電壓為零。二極管Du-Dw開始換流,原邊電壓將直接加在各變壓
器的漏感上,原邊電流^迅速減小,原邊電流ip2迅速增加。對于第二路輸
出,由于繞組11812與繞組11822感應的電壓大小、方向均相等,因此其串聯(lián)后 的總電壓為上負下正,由串聯(lián)諧振電感L。串聯(lián)諧振電容Cr組成的串聯(lián)諧 振支路開始承受反向電壓。
在t5時刻,由于功率開關管S4開通前,其兩側電壓已為零,因此功率 開關管S4是零電壓開通。兩路輸出開始進入另外對稱半個周期,分析基本 類似。
以上所述為本實用新型的較佳實施例而已,但本實用新型不應該局限 于該實施例和附圖所公開的內容。所以凡是不脫離本實用新型所公開的精 神下完成的等效或修改,都落入本實用新型保護的范圍。
權利要求1、一種全橋雙輸出直流-直流變換器,其特征在于它包括由第一逆變橋臂、第二逆變橋臂、電容分壓網絡組成的輸入電路,由變壓器串聯(lián)網絡組成的隔離電路以及由第一、第二輸出子電路構成的輸出電路;上述的輸入電路中,電容分壓網絡由第一分壓電容(C1)和第二分壓電容(C2)串聯(lián)而成,串聯(lián)支路的兩端分別與電源的正端與負端相連,第一分壓電容(C1)和第二分壓電容(C2)的連結點作為電容分壓網絡的中點(O);第一、第二逆變橋臂均由兩個帶有反并聯(lián)二極管的功率開關管串聯(lián)構成;第一、第三功率開關管(S1、S3)的漏極均與電源正端相連;源極分別與第二、第四功率開關管(S2、S4)的漏極相連;第二、第四功率開關管(S2、S4)的源極均與電源負端相連;第一功率開關管(S1)源極與第二功率開關管(S2)漏極之間的連結點作為第一逆變橋臂的中點(A);第三功率開關管(S3)源極與第四功率開關管(S4)漏極之間的連結點作為第二逆變橋臂的中點(B);上述的隔離電路中,第一變壓器(T1)的原邊繞組(nP1)與第二變壓器(T2)的原邊繞組(nP2)串聯(lián),且該串聯(lián)支路的兩端分別與第一逆變橋臂的中點(A)及第二逆變橋臂的中點(B)相連,該串聯(lián)支路的中點與電容分壓網絡的中點(O)相連;第一變壓器的第一副邊繞組(nS11)與第二變壓器的第一副邊繞組(nS21)串聯(lián),且兩繞組的異名端相連,該串聯(lián)支路的兩端作為隔離電路的第一組輸出端;第一變壓器的第二副邊繞組(nS12)與第二變壓器的第二副邊繞組(nS22)串聯(lián),且兩繞組的同名端相連,該串聯(lián)支路的兩端作為隔離電路的第二組輸出端;上述的第一輸出子電路由第一整流電路、第一濾波電路組成;第一整流電路的兩輸入端與隔離電路的其中一組輸出端相連;第一整流電路的兩輸出端與第一濾波電路的兩輸入端相連,第一濾波電路的兩輸出端與負載相連;上述的第二輸出子電路由諧振網絡、第二整流電路、第二濾波電路組成;且諧振網絡的兩輸入端與隔離電路的另一組輸出端相連,諧振網絡的兩輸出端與第二整流電路的兩輸入端相連;第二整流電路的兩輸出端與第二濾波電路的兩輸入端相連,第二濾波電路的兩輸出端與負載相連。
2、 根據(jù)權利要求1所述的全橋雙輸出直流-直流變換器,其特征在于 諧振網絡由第一諧振電容(Cr)、第一諧振電感(Lr)及第二諧振電感(Lm)任意串聯(lián)構成,串聯(lián)支路的兩側作為諧振網絡的兩個輸入端,第二 諧振電感(Lm)的兩端作為諧振網絡的輸出端。
3、 根據(jù)權利要求1所述的全橋雙輸出直流-直流變換器,其特征在于諧振網絡由第一諧振電容(Cr)、第一諧振電感(Lr)及第二諧振電容(cm)任意串聯(lián)構成,串聯(lián)支路的兩側作為諧振網絡的兩個輸入端,第二諧振電容(Cm)的兩端作為諧振網絡的輸出端。
4、 根據(jù)權利要求1所述的全橋雙輸出直流-直流變換器,其特征在于 諧振網絡由第一諧振電容(Cr)、第一諧振電感(Lr)串聯(lián)構成,串聯(lián)支路的兩側分別作為諧振網絡的一個輸入端和一個輸出端,而另一輸入端 與另一輸出端直接相連。
5、 根據(jù)權利要求1所述的全橋雙輸出直流-直流變換器,其特征在于諧振網絡由第一諧振電感(L》、第一諧振電容(C》串聯(lián)構成,串聯(lián)支路的兩側分別作為諧振網絡的兩個輸入端,第一諧振電容(c》的兩端作為諧振網絡的輸出端。
6、 根據(jù)權利要求1至5中任一所述的全橋雙輸出直流-直流變換器,其 特征在于第一、第二濾波電路為由濾波電感與濾波電容串聯(lián)構成LC濾波 器,該串聯(lián)支路的兩端作為濾波電路的兩個輸入端,濾波電容的兩端作為 濾波電路的兩個輸出端。
7、 根據(jù)權利要求1至5中任一所述的全橋雙輸出直流-直流變換器,其 特征在于第一、第二濾波電路為由濾波電容構成電容濾波器,濾波電容的兩端既是輸入端也是輸出端。
8、 根據(jù)權利要求1至5中任一所述的全橋雙輸出直流-直流變換器,其 特征在于第一、第二濾波電路中的一個濾波電路為由濾波電感與濾波電 容串聯(lián)構成LC濾波器,該串聯(lián)支路的兩端作為濾波電路的兩個輸入端,濾 波電容的兩端作為濾波電路的兩個輸出端;第一、第二濾波電路中的另一 個濾波電路為由濾波電容構成電容濾波器,濾波電容的兩端既是輸入端也 是輸出端。
9、 根據(jù)權利要求1至5中任一所述的全橋雙輸出直流-直流變換器,其 特征在于所述第一、第二整流電路均為由四個二極管組成的全橋整流器。
10、 根據(jù)權利要求9所述的全橋雙輸出直流-直流變換器,其特征在于四個二極管全部或部分為整流二極管或同步整流管。
專利摘要本實用新型公開了一種全橋雙輸出直流-直流變換器,它包括由兩個逆變橋臂及電容分壓網絡組成的輸入電路,由變壓器串聯(lián)網絡組成的隔離電路以及含兩個輸出子電路的輸出電路;逆變橋臂均由兩個帶有反并聯(lián)二極管的功率開關管串聯(lián)構成;隔離電路由兩個變壓器串聯(lián)組成,且原副方繞組以特定方式連接;一個輸出子電路由整流電路與濾波電路組成;另一個由諧振網絡、整流電路及濾波電路組成;本實用新型的全橋雙輸出直流-直流變換器采用頻率可變的移相控制,通過移相控制,不帶諧振網絡的一路輸出電壓可精確調節(jié);通過改變頻率,對帶有諧振網絡第二路輸出進行補償,完全抵消移相控制對該路輸出的影響,第二路輸出電壓可精確調節(jié)。同時,各功率開關管均可實現(xiàn)零電壓開通。
文檔編號H02M3/315GK201409088SQ200920085650
公開日2010年2月17日 申請日期2009年5月8日 優(yōu)先權日2009年5月8日
發(fā)明者勇 康, 力 彭, 宇 陳 申請人:華中科技大學