[實(shí)用新型]DC?DC電源主電路

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201720899023.X
• 申請日: 2017-07-24
• 公開（公告）號: CN206962714U
• 公開（公告）日: 2018-02-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 韓冰;李海洋;朱友遠(yuǎn);遲久鳴;張?jiān)讫?/a>;沙琮田;林鵬;時(shí)軍偉
• 申請（專利權(quán)）人: 中車青島四方車輛研究所有限公司
• 主分類號: H02M3/338
• 分類號: H02M3/338;H02M1/32
• 代理公司: 青島聯(lián)信知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)37227
• 代理人: 張媛媛

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種電源主電路領(lǐng)域，特別是涉及一種DC-DC電源主電路及含有該電源主電路的電源設(shè)備。

背景技術(shù)

DC-DC電源主電路被廣泛應(yīng)用于無軌電車、地鐵列車、電動車的無級變速和控制方面，既能夠節(jié)約電能還可以達(dá)到控制加速平穩(wěn)及快速響應(yīng)的效果。但高頻變壓器副邊的整流二極管在正向?qū)ǖ椒聪蚪刂箷r(shí)，由于整流二極管反向恢復(fù)電流的存在，使電路的寄生電感和二極管自身寄生電容之間形成諧振，造成二極管產(chǎn)生反向尖峰電壓，若超出整流二極管的耐壓范圍，將導(dǎo)致整流二極管反向擊穿，發(fā)生電源故障。

目前，抑制整流二極管反向尖峰電壓的措施主要為采用吸收電路和鉗位電路。吸收電路是利用RC阻尼的吸收原理，在整流二極管上并聯(lián)電阻R和電容C的串聯(lián)電路，使整流二極管的反向恢復(fù)電流產(chǎn)生的諧振能量消耗在電阻R上，從而達(dá)到減小電壓諧振頻率和尖峰電壓值的目的，但其在大電流工作狀態(tài)下?lián)p耗較大，且需給電阻采取相應(yīng)的散熱措施。鉗位電路主要是通過電阻、電容和鉗位二極管將整流二極管的反向電壓鉗位在某一安全范圍內(nèi)，來減小整流二極管的反向電壓峰值。但此電路對鉗位二極管的選型要求較高。

鑒于此，有必要提供一種新的DC-DC電源主電路，該DC-DC電源主電路在有效抑制整流二極管反向尖峰電壓產(chǎn)生的同時(shí)，可以避免上述兩種抑制整流二極管反向尖峰電壓產(chǎn)生的方法中存在的缺陷。

實(shí)用新型內(nèi)容

針對于上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供一種DC-DC電源主電路，該DC-DC電源主電路在有效抑制整流二極管反向尖峰電壓產(chǎn)生的同時(shí)，無需對電阻進(jìn)行散熱，且對于元件的選型也不高，實(shí)用性更強(qiáng)。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案在于提供一種DC-DC電源主電路，包括依次連接的高頻逆變電路、單相全波整流電路及輸出濾波電路，所述單相全波整流電路包括高頻變壓器、第一整流二極管及第二整流二極管，在所述高頻變壓器與所述第一整流二極管之間串聯(lián)第一可飽和電感磁環(huán)，在所述高頻變壓器與所述第二整流二極管之間串聯(lián)第二可飽和電感磁環(huán)。

作為優(yōu)選，所述高頻變壓器包括第一輸出端口、第二輸出端口以及第三輸出端口，所述第一可飽和電感磁環(huán)串聯(lián)在所述高頻變壓器的第一輸出端口與所述第一整流二極管的正極之間，所述第二可飽和電感磁環(huán)串聯(lián)在所述高頻變壓器的第三輸出端口與所述第二整流二極管的正極之間，所述高頻變壓器的第二輸出端口與所述輸出濾波電路連接。

作為優(yōu)選，所述第一可飽和電感磁環(huán)設(shè)置于靠近所述第一整流二極管正極一側(cè)。

作為優(yōu)選，所述第二可飽和電感磁環(huán)設(shè)置于靠近所述第二整流二極管正極一側(cè)。

一種電源設(shè)備，該DC-DC電源主電路為所述電源設(shè)備提供所需輸出電壓。

本實(shí)用新型的DC-DC電源主電路所具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果在于：本實(shí)用新型中通過在高頻變壓器及整流二極管之間串聯(lián)可飽和電感磁環(huán)，來實(shí)現(xiàn)阻擋由整流二極管產(chǎn)生的反向恢復(fù)電流，即是阻擋電路中寄生電感和寄生電容形成諧振的能量來源，能夠從根本上抑制整流二極管反向尖峰電壓的產(chǎn)生；該DC-DC電源主電路整體結(jié)構(gòu)簡單，且所述可飽和電感磁環(huán)，其發(fā)熱量小，選型容易，工程應(yīng)用方便。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型一種DC-DC電源主電路的電路結(jié)構(gòu)圖；

圖2是本實(shí)用新型所述DC-DC電源主電路中未添加可飽和電感磁環(huán)時(shí)流經(jīng)整流二極管的電流隨時(shí)間變化的曲線圖；

圖3是本實(shí)用新型所述DC-DC電源主電路中添加可飽和電感磁環(huán)后流經(jīng)整流二極管的電流隨時(shí)間變化的曲線圖；

圖4是本實(shí)用新型所述DC-DC電源主電路中可飽和電感磁環(huán)的工作原理示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對本實(shí)用新型進(jìn)行具體的表述，然而應(yīng)當(dāng)理解，在沒有進(jìn)一步敘述的情況下，一個實(shí)施方式中的元件、結(jié)構(gòu)和特征也可以有益地結(jié)合到其他實(shí)施方式中。

在本實(shí)用新型的描述中，需要說明的是，術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或者暗示相對重要性。

如圖1所示，本實(shí)用新型提供一種DC-DC電源主電路，所述DC-DC電源主電路包括依次連接的高頻逆變電路1、單相全波整流電路2以及輸出濾波電路3。

所述單相全波整流電路2由高頻變壓器21、第一整流二極管22及第二整流二極管23、第一可飽和電感磁環(huán)24、第二可飽和電感磁環(huán)25以及電路非理想狀態(tài)下所存在的第一寄生電感26、第二寄生電感27、第一寄生電容28、第二寄生電容29組成。