[發(fā)明專利]功率變換電路

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110166590.5
• 申請日: 2021-02-04
• 公開（公告）號: CN114865917A
• 公開（公告）日: 2022-08-05
• 發(fā)明（設計）人: 金達;葉正煜;常學良;陸勝利
• 申請（專利權）人: 臺達電子工業(yè)股份有限公司
• 主分類號: H02M3/335
• 分類號: H02M3/335
• 代理公司: 隆天知識產權代理有限公司 72003
• 代理人: 黃艷

本申請公開一種功率變換電路，其通過第一橋臂內的多個開關及第二橋臂內的多個開關的導通及關斷狀態(tài)，第一諧振電容、第二諧振電容、第三諧振電容以及變壓器的第一繞組、第二繞組及第三繞組之間的相互耦合，使得功率變換電路可利用調節(jié)第一繞組的匝數與第二繞組及第三繞組的匝數，得到不同的輸出電壓與輸入電壓增益比，故本申請的功率變換電路可滿足不同的輸出電壓與輸入電壓增益比的需求，而具有較佳的適用性。

技術領域

本申請涉及一種功率變換電路，尤指一種輸入電壓及輸出電壓的增益比為可變的功率變換電路。

背景技術

隨著固網和移動通信的快速發(fā)展，對于大功率DC/DC電源變換器的需求也日益增加(尤其是比例變換器)。圖1中示出了現有的可擴展占空比的功率變換電路，其輸入輸出電壓增益比為4：1，且具有功率密度高的優(yōu)點。

然而，于此功率變換電路中，開關S1A、S2B、S1C與開關S2A、S1B、S2C之間為互補導通，且占空比為50％，而兩個電容Cr上的電壓則為Vin/2，繞組T兩側A點及B點的電壓為0至Vin/2的互補方波，而A點及B點的電壓無法通過調整電容容值來變更，故此功率變換電路的輸入輸出電壓增益比無法改變，此功率變換電路僅能工作在輸入輸出電壓增益比為4：1的應用中，適用性不佳。

因此，如何發(fā)展一種可改善上述現有技術的功率變換電路，實為目前迫切的需求。

發(fā)明內容

本申請的目的在于提供一種功率變換電路，其可改變輸入電壓及輸出電壓的增益比。

為達上述目的，本申請?zhí)峁┮环N功率變換電路，包含輸入正極、輸入負極、輸出正極、輸出負極、第一橋臂、第二橋臂、變壓器、第一諧振電容、第二諧振電容、第三諧振電容及輸出電容。輸入負極和輸出負極相連。第一橋臂包含串聯連接于輸入正極及輸入負極之間的第一開關、第二開關、第三開關及第四開關，第一開關與第二開關連接以形成第一連接點，第二開關與第三開關連接以形成第二連接點，第三開關及第四開關連接以形成第三連接點。第二橋臂包含串聯連接于輸入正極及輸入負極之間的第五開關、第六開關、第七開關及第八開關，第五開關與第六開關連接以形成第四連接點，第六開關與第七開關連接以形成第五連接點，第七開關與第八開關連接以形成第六連接點。變壓器包含相互耦合的第一繞組、第二繞組及第三繞組，第二繞組電連接于第三連接點和輸出正極之間，第三繞組電連接于第六連接點和輸出正極之間。第一諧振電容與第一繞組串聯后電連接于第二連接點及第五連接點之間。第二諧振電容電連接于第一連接點及第三連接點之間。第三諧振電容電連接于第四連接點及第六連接點之間。輸出電容電連接于輸出正極及輸出負極之間。

附圖說明

圖1為現有的可擴展占空比的功率變換電路。

圖2A為本申請第一優(yōu)選實施例的功率變換電路的電路結構示意圖。

圖2B為圖2A所示的功率變換電路具有等效勵磁電感及多個串聯電感的電路結構示意圖。

圖3為圖2B所示的功率變換電路的部分元件的波形示意圖。

圖4A及圖4B為圖2B所示的功率變換電路于圖3中的不同時間段的工作狀態(tài)示意圖。

圖5為本申請第二優(yōu)選實施例的功率變換電路的電路結構示意圖。

圖6為本申請第三優(yōu)選實施例的功率變換電路的電路結構示意圖。

圖7為本申請第四優(yōu)選實施例的功率變換電路的電路結構示意圖。

圖8為圖7所示的功率變換電路的電壓波形圖。

圖9為本申請第四優(yōu)選實施例的功率變換電路的電路結構示意圖。

圖10為圖9所示的功率變換電路的部分元件的波形示意圖。

圖11A至圖11D為圖9所示的功率變換電路于圖9中的不同時間段的工作狀態(tài)示意圖。