[發(fā)明專利]一種軟開關(guān)全波整流推挽正激變換器

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210218672.0
• 申請(qǐng)日: 2012-06-29
• 公開（公告）號(hào): CN102739064A
• 公開（公告）日: 2012-10-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 唐虹;毛金奎;張西龍;趙磊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西北工業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): H02M3/337
• 分類號(hào): H02M3/337
• 代理公司: 西北工業(yè)大學(xué)專利中心 61204
• 代理人: 王鮮凱

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及DC-DC變換器領(lǐng)域，特別涉及DC-DC變換器的軟開關(guān)領(lǐng)域，具體涉及一種軟開關(guān)全波整流推挽正激變換器，是一種工作在全波整流方式下的軟開電路拓?fù)洹?/p>

背景技術(shù)

近年來，隨著石化能源的耗竭，太陽能、燃料電池等作為無污染可再生的能源而備受人們的關(guān)注和研究，然而利用這些能源直接轉(zhuǎn)換產(chǎn)生的電壓幅值較小，要想有效地利用這些可再生能源，必須設(shè)計(jì)出合適的變換器。推挽正激變換器因其兼具正激電路和推挽電路的優(yōu)點(diǎn)而成為了低壓大電流的優(yōu)選方案，在推挽正激電路的整流方式中，全波整流是整流電路中效率最高的一種整流方式，然而全波整流推挽正激電路是在硬開關(guān)的狀態(tài)下工作，這樣的工作模式不僅產(chǎn)生大量的熱和電磁干擾噪聲，浪費(fèi)了大量的能源，而且嚴(yán)重降低了變換器的效率和功率密度；同時(shí)由于變壓器副邊漏感的存在和整流二極管反向恢復(fù)的特性造成了非常高的關(guān)斷尖峰，在實(shí)際電路的設(shè)計(jì)中往往需要增加尖峰吸收支路，這樣不僅影響了變流的穩(wěn)定性和可靠性，而且必須選用耐壓較高的整流二極管，增加了變換器的成本。

發(fā)明內(nèi)容

要解決的技術(shù)問題

為了避免現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，本發(fā)明提出一種軟開關(guān)全波整流推挽正激變換器，解決推挽正激變換器原邊開關(guān)管硬開關(guān)的工作狀態(tài)和克服副邊整流管的關(guān)斷尖峰的問題。

技術(shù)方案

一種軟開關(guān)全波整流推挽正激變換器，包括原邊電路和副邊電路，所述原邊電路包括變壓器原邊第一繞組N_p1、第一開關(guān)管S₁、第二開關(guān)管S₂、變壓器原邊第二繞組N_p2和篏位電容C_c；其特征在于：所述副邊電路包括由第一電容C₁構(gòu)成的第一條支路，由變壓器副邊第一繞組N_s1、第一二極管D₁和第一電感L₁構(gòu)成的第二條支路，由第二二極管D₂正端、變壓器副邊第二繞組N_s2和第一電感L₁構(gòu)成的第三條支路，以及諧振單元；第一條支路的連接關(guān)系：第一電容C₁上端與電源正輸出端連接，第一電容C₁下端與電源負(fù)輸出端連接；第二條支路的連接關(guān)系：電源負(fù)輸出端、變壓器副邊第一繞組N_s1、第一二極管D₁正端、第一電感L₁、電源正輸出端，變壓器副邊第一繞組N_s1同名端接第一二極管D₁正端，變壓器副邊第一繞組N_s1異名端接電源負(fù)輸出端；第三條支路連接的關(guān)系：電源負(fù)輸出端、第二二極管D₂正端、變壓器副邊第二繞組N_s2、第一電感L₁、電源正輸出端，變壓器副邊第二繞組N_s2同名端接第二二極管D₂負(fù)端，變壓器副邊第二繞組N_s2異名端接第一電感L₁左端；在變壓器副邊第一繞組N_s1的同名端與變壓器副邊第二繞組N_s2的同名端之間跨接諧振單元。

所述的諧振單元包括諧振電感Lr、第三二極管D₃、第四二極管D₄、第三開關(guān)管S₃、第五二極管D₅和諧振電容C_r；上述各器件的連接關(guān)系：諧振電感Lr左端、第三二極管D₃正端、第四二極管D₄正端、第三開關(guān)管S₃、諧振電感Lr右端，諧振電感Lr右端接變壓器副邊第二繞組N_s2同名端，第四二極管D₄正端接諧振電容C_r的正端，變壓器副邊第一繞組N_s1同名端接諧振電容C_r負(fù)端和第五二極管D₅正端，第五二極管D₅負(fù)端接變壓器副邊第二繞組N_s2同名端。

所述的變壓器原邊第一繞組N_p1與變壓器原邊第二繞組N_p2的匝數(shù)相同。

所述的變壓器副邊第一繞組N_s1與變壓器副邊第二繞組N_s2的匝數(shù)相同。

所述第一電容C₁為無極性電容。