[發明專利]開關電容諧振變換器

在審

• 申請號: 202210332120.6
• 申請日: 2022-03-30
• 公開（公告）號: CN114649969A
• 公開（公告）日: 2022-06-21
• 發明（設計）人: 何安然;陳鵬;王志成;孫帥
• 申請（專利權）人: 陽光電源（南京）有限公司
• 主分類號: H02M7/483
• 分類號: H02M7/483;H02M7/5375;H02M3/335
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 康歡歡

本發明公開了一種開關電容諧振變換器。開關電容諧振變換器包括輸入端、輸出端、連接于輸入端和輸出端之間的多個開關元件、諧振電容和至少一個電阻；開關元件包括可控開關管和二極管中的至少一種；當輸入端上電時，電阻與至少一個開關元件形成對諧振電容充電的軟啟回路。本發明實施例僅需在開關電容諧振變換器電路的基礎上，增設至少一個電阻，即可實現對諧振電容的緩啟預充電，克服了現行開關電容諧振變換器的軟啟電路存在的電路復雜、器件冗余和硬件成本偏高等問題，與現有通過外接電路等方式進行諧振電容預充電的方案相比，本申請簡化了軟啟電路的結構，精簡了組成軟啟電路的器件，有效降低了軟啟電路的硬件成本。

技術領域

本發明涉及電路技術領域，尤其涉及一種開關電容諧振變換器。

背景技術

相較于常規變流器拓撲，諧振變換器兼具開關損耗低、開關器件電壓及電流應力小等諸多優勢，因而在高壓大功率場景中應用廣泛。

目前，在現有的開關電容諧振變換器中，諧振電容在正常工作之前，一般需要通過額外外接電路等方式對諧振電容進行緩啟預充電。由此可見，現行開關電容諧振變換器的軟啟電路存在電路復雜、器件冗余和硬件成本偏高等技術問題。

發明內容

本發明提供了一種開關電容諧振變換器，以簡化軟啟電路結構，精簡組成軟啟電路的器件，并降低軟啟電路的硬件成本。

本發明提供了一種開關電容諧振變換器，包括輸入端、輸出端、連接于所述輸入端和所述輸出端之間的多個開關元件、諧振電容和至少一個電阻；所述開關元件包括可控開關管和二極管中的至少一種；

當所述輸入端上電時，所述電阻與至少一個所述開關元件形成對所述諧振電容充電的軟啟回路。

可選地，在電路穩定后，所述電阻被配置為開路狀態。

可選地，在電路穩定后，所述電阻被配置為被所述開關元件短路。

可選地，所述輸入端包括正輸入端和負輸入端，所述開關電容諧振變換器還包括第一分壓電容和第二分壓電容；所述第一分壓電容和第二分壓電容串聯連接在所述正輸入端和所述負輸入端之間；

當所述輸入端上電時，所述第一分壓電容和所述第二分壓電容之間的公共連接端，與所述電阻形成對所述諧振電容充電的軟啟回路。

可選地，至少一個所述軟啟電阻包括第一軟啟電阻；

多個所述開關元件還包括第一開關管、第二開關管、第三開關管、第四開關管、第一二極管、第二二極管、第三二極管和第四二極管；

所述開關電容諧振變換器還包括電感；

所述第一開關管、所述第二開關管、所述第三開關管和所述第四開關管依次串聯連接在所述第一分壓電容的第一端和所述第二分壓電容的第二端之間；所述第一二極管的陽極連接在所述第一分壓電容和所述第二分壓電容之間，所述第一二極管的陰極連接在所述第一開關管和所述第二開關管之間，所述第二二極管的陽極連接在所述第三開關管和所述第四開關管之間，所述第二二極管的陰極與所述第一二極管的陽極連接，所述第三二極管和第四二極管串聯連接于所述負輸出端和所述正輸出端之間，所述第四二極管的陰極與所述第四開關管的第二端連接；所述諧振電容的第一端連接在所述第二開關管和所述第三開關管之間，所述諧振電容的第二端通過所述電感連接在所述第三二極管和第四二極管之間；所述第一軟啟電阻的第一端用于連接其中至少一所述開關元件，所述第一軟啟電阻的第二端與所述諧振電容的第一端連接。

可選地，所述第一軟啟電阻的第一端與所述第一二極管的陰極連接；

當所述輸入端上電時，所述公共連接端、所述第一二極管、所述第一軟啟電阻、所述諧振電容、所述電感和所述第四二極管構成所述軟啟回路。

可選地，至少一個所述電阻還包括第二軟啟電阻；