[實(shí)用新型]一種基于橋式的隔離型高增益DC/DC變換器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201820874732.7
• 申請日: 2018-06-06
• 公開（公告）號: CN208257664U
• 公開（公告）日: 2018-12-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 邾玢鑫;段宛宜;劉崧;楊玉良;余志林
• 申請（專利權(quán)）人: 三峽大學(xué)
• 主分類號: H02M3/335
• 分類號: H02M3/335
• 代理公司: 宜昌市三峽專利事務(wù)所 42103
• 代理人: 吳思高

1.一種基于橋式的隔離型高增益DC/DC變換器，其特征在于：該變換器包含1個直流輸入電源，1個橋式逆變器，2m個變比為1：N的高頻變壓器，n個增益單元，一個輸出二極管D₀，一個輸出濾波電容C₀，負(fù)載R_L;

變壓器T₁至T_2m一次側(cè)另一端相連，變壓器T₁至T_2m二次側(cè)另一端相連；

所述橋式逆變器包含：兩個輸入側(cè)濾波電容C₁、C₂，m個橋臂，每個橋臂包含2個功率開關(guān)，m個橋臂對應(yīng)2m個輸入相;

具體連接方式為：

輸入側(cè)濾波電容C₁另一端與電容C₂一端相連，該連接點(diǎn)記為節(jié)點(diǎn)0，C₁一端接直流電源正極，C₂另一端接直流電源負(fù)極；

橋式逆變橋臂中，每個橋臂包含2個功率開關(guān)，即開關(guān)S₁、S₂構(gòu)成第一橋臂，開關(guān)S₁漏極與開關(guān)S₂源極相連，該連接點(diǎn)記為節(jié)點(diǎn)1，開關(guān)S₃、S₄構(gòu)成第二橋臂，開關(guān)S₃漏極與開關(guān)S₄源極相連，該連接點(diǎn)記為節(jié)點(diǎn)2，以此類推開關(guān)S_m-1、S_m構(gòu)成第m橋臂，開關(guān)S_m-1漏極與開關(guān)S_m源極相連，該連接點(diǎn)記為節(jié)點(diǎn)m，所有橋臂一端接直流電源正極，另一端接直流電源負(fù)極;

所述橋式逆變器與變壓器的連接方式為：變壓器T₁一次側(cè)一端接節(jié)點(diǎn)1，變壓器T₃一次側(cè)一端接節(jié)點(diǎn)2，以此類推到第2m-1模塊，變壓器T_{2m -1}一次側(cè)一端接節(jié)點(diǎn)m，變壓器T₂、T₄、...、T_2m一次側(cè)一端均接節(jié)點(diǎn)0;

n個增益單元的連接方式如下：

增益單元n由2m-1個電容C_2n、C_3n...C_(2m)n，2m-1個二極管D_2n、D_3n...D_(2m)n構(gòu)成，變壓器T₁二次側(cè)一端接電容C_1(n-1)的一端，變壓器T₂二次側(cè)一端接電容C_2n的一端，...以此類推到變壓器T_2m二次側(cè)一端接電容C_(2m)n的一端;二極管D_2n的陰極連電容C_2n的另一端，二極管D_2n的陽極連電容C_1(n-1)的一端；二極管D_3n的陰極連電容C_3n的另一端，二極管D_3n的陽極連電容C_2n的另一端, ...以此類推到二極管D_(2m)n的陰極連電容C_(2m)n的另一端，二極管D_(2m)n的陽極連電容C_(2m-1)n的另一端；

增益單元n-1由2m個電容C_1(n-1)、C_2(n-1)...C_{(2m) (n-1)}，2m個二極管D_1(n-1)、D_2(n-1)...D_{(2m) (n-1)}構(gòu)成，變壓器T₁二次側(cè)一端接電容C_1(n-1)的一端，電容C_2n的另一端接電容C_2(n-1)的一端，...以此類推到的C_(2m)n另一端接電容C_(2m)(n-1)的一端，二極管D_1(n-1)的陰極連電容C_1(n-1)的另一端，二極管D_1(n-1)的陽極連電容C_(2m)n的另一端；二極管D_2(n-1)的陰極連電容C_2(n-1)的另一端，二極管D_2(n-1)的陽極連電容C_1(n-1)的另一端, ...以此類推到二極管D_{(2m) (n-1)}的陰極連電容C_{(2m) (n-1)}的另一端，二極管D_{(2m) (n-1)}的陽極連電容C_(2m-1)(n-1)的另一端；

以此類推到增益單元1：

增益單元1由2m個電容C₁₁、C₂₁...C_(2m)1，2m個二極管D₁₁、D₂₁...D_(2m)1構(gòu)成，電容C₁₂的另一端接電容C₁₁的一端，電容C₂₂的另一端接電容C₂₁的一端，...以此類推到C_(2m)2的另一端接電容C_(2m)1的一端；二極管D₁₁的陰極連電容C₁₁的另一端，二極管D₁₁的陽極連電容C_(2m)2的另一端；二極管D₁₂的陰極連電容C₁₂的另一端，二極管D₁₂的陽極連電容C₁₁的另一端, ...以此類推到二極管D_(2m)1的陰極連電容C_(2m)1的另一端，二極管D_(2m)1的陽極連電容C_(2m-1)1的另一端；

最后在電容C_(2m)1的另一端引出二極管D₀的陽極，二極管D₀的陰極與電容C₀和負(fù)載R_L的一端相連，電容C₀的另一端和負(fù)載R_L的另一端與變壓器T₁二次側(cè)一端相連。