[發明專利]直流電壓變換器

無效

• 申請號: 201210090213.9
• 申請日: 2012-03-29
• 公開（公告）號: CN102638168A
• 公開（公告）日: 2012-08-15
• 發明（設計）人: 韓古月
• 申請（專利權）人: 韓古月
• 主分類號: H02M3/335
• 分類號: H02M3/335;H02M1/12
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種用于直流的電壓變換器，其特征是，該電壓變換器由原邊電源及可選的濾波電容、數個并聯的直流電壓變換單元、可選的高頻變壓器、副邊濾波電容及輸出端口構成。

2.根據權利要求1所述的直流電壓變換器，其特征是，該電壓變換器中數個并聯的直流電壓變換單元的拓撲為，二極管器件D_k1，限流電感L_k1，原邊輸入端口，三個環節串聯組成原邊支路；限流電感L_k2，n個中間能量模塊M_k1，M_k2...M_kn，兩個環節串聯組成中間支路；二極管器件D_k2，限流電感L_k3，副邊輸出端口，三個環節串聯組成副邊支路；三條支路并聯組成整個電路拓撲，其中，中間能量模塊的結構為兩個全控功率器件(IGBT類全控型器件)串聯，再與電容C_M并聯，全控功率器件的中間連接點和電容負端作為該中間能量模塊的連接點串聯接入中間支路，中間能量模塊中的兩個全控功率器件的控制信號互補，并且使中間能量模塊接入中間支路的電壓為電容C_M上電壓或為零。

3.根據權利要求1和2所述的電壓變換器，其特征是，每個直流變換單元的控制過程都分為：第一階段，控制中間能量模塊接入中間支路的電壓，使能量由原端U₁經D_k1，L_K1，L_k2流入中間能量模塊；第二階段，控制中間能量模塊接入中間支路的電壓，使中間能量模塊上存儲的能量經由L_k2，L_k3，D_k2，流入副邊輸出端口，并聯的直流變換單元各自的兩階段相互交錯。

4.根據權利要求1和2所述的電壓變換器，其特征是，直流變換單元的能量流動原理符合權力要求3所述，變換器中的器件采用具有類似控制性能或更好控制性能的器件取代。

5.根據權利要求1和2和3和4所述的電壓變換器，其特征是，直流變換單元的能量流動原理符合權力要求3所述，限流電感中的一個或二個被省略。

6.根據權利要求1電壓變換器，其特征是，可選的高頻變壓器可采用以下三種結構的一種：一，并聯的直流變換單元輸出端口連接在一起后流入一個高頻變壓器；二、并聯的直流變換單元輸出端口以及變壓器的輸出端口分別連接，但共用同一磁芯；三、并聯的直流變換單元輸出端口連接在一起直接輸出，省略高頻變壓器。

7.根據權利要求1和2和3和4和5所述的電壓變換器，其特征是，對該變換器中每個直流變換單元的控制方法為：第一階段，輪流控制0個或1個或...或n個中間能量單元上電容接入以從原端吸取能量，吸取能量的過程中使輸入電流為預設值并使中間能量單元的電容上電壓升至預設值；第二階段，輪流控制0個或1個或...或n個中間能量單元上電容接入以向副端放出能量，放出能量的過程中控制輸出電流為預設值并控制中間能量單元的電容上電壓降至預設值，并聯的直流變換單元各自的兩階段相互交錯。

8.根據權利要求1和2和3和4和5所述的電壓變換器，根據權利要求6所述的控制方法，其特征是，對該變換器的控制方法為，只在中間能量單元吸取或釋放能量階段之一進行控制，即輪流控制0個或1個或...或n個中間能量單元上電容接入，以使電流為預設值并使中間能量單元的電容上電壓升至預設值；在另一階段，輪流控制0個或1個或...或n個中間能量單元上電容接入，依靠中間能量單元上電容和電流回路中電感的諧振實現能量的傳遞，并聯的直流變換單元各自的兩階段相互交錯。