一种软开关全波整流推挽正激变换器制造技术

技术编号:8790971 阅读:237 留言:0更新日期:2013-06-10 02:43
本实用新型专利技术涉及一种软开关全波整流推挽正激变换器,技术特征在于:包括原边两个开关管S1、S2,一个篏位电容Cc,副边两个整流二极管D1、D2,一个滤波电感L1,一个滤波电容C1,一个变压器(包含两个原边绕组,两个副边绕组)以及一个谐振单元(包含一个谐振电感Lr,一个谐振电容Cr,三个二极管D3、D4、D5和一个开关管S3)。本实用新型专利技术实现了原边开关管零电流关断,解决了推挽正激电路原边开关管硬开关的工作状态,同时副边整流二极管零电流关断,消除了整流二极管反向恢复尖峰。(*该技术在2022年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

一种软开关全波整流推挽正激变换器
[0001 ] 本专利技术涉及DC-DC变换器领域,特别涉及DC-DC变换器的软开关领域,具体涉及一种软开关全波整流推挽正激变换器,是一种工作在全波整流方式下的软开电路拓扑。
技术介绍
近年来,随着石化能源的耗竭,太阳能、燃料电池等作为无污染可再生的能源而备受人们的关注和研究,然而利用这些能源直接转换产生的电压幅值较小,要想有效地利用这些可再生能源,必须设计出合适的变换器。推挽正激变换器因其兼具正激电路和推挽电路的优点而成为了低压大电流的优选方案,在推挽正激电路的整流方式中,全波整流是整流电路中效率最高的一种整流方式,然而全波整流推挽正激电路是在硬开关的状态下工作,这样的工作模式不仅产生大量的热和电磁干扰噪声,浪费了大量的能源,而且严重降低了变换器的效率和功率密度;同时由于变压器副边漏感的存在和整流二极管反向恢复的特性造成了非常高的关断尖峰,在实际电路的设计中往往需要增加尖峰吸收支路,这样不仅影响了变流的稳定性和可靠性,而且必须选用耐压较高的整流二极管,增加了变换器的成本。
技术实现思路
要解决的技术问题为了避免现有技术的不足之处,本专利技术提出一种软开关全波整流推挽正激变换器,解决推挽正激变换器原边开关管硬开关的工作状态和克服副边整流管的关断尖峰的问题。技术方案一种软开关全波整流推挽正激变换器,包括原边电路和副边电路,所述原边电路包括变压器原边第一绕组Npl、第一开关管S1、第二开关管S2、变压器原边第二绕组Np2和篏位电容C。;其特征在于:所述副边电路包括由第一电容仏构成的第一条支路,由变压器副边第一绕组Nsl、第一二极管D1和第一电感L1构成的第二条支路,由第二二极管D2正端、变压器副边第二绕组Ns2和第一电感L1构成的第三条支路,以及谐振单元;第一条支路的连接关系:第一电容C1上端与电源正输出端连接,第一电容C1下端与电源负输出端连接;第二条支路的连接关系:电源负输出端顺序连接变压器副边第一绕组Nsl、第一二极管D1正端、第一电感L1和电源正输出端,变压器副边第一绕组Nsl同名端接第一二极管D1正端,变压器副边第一绕组Nsl异名端接电源负输出端;第三条支路连接的关系:电源负输出端顺序连接第二二极管D2正端、变压器副边第二绕组Ns2、第一电感L1和电源正输出端,变压器副边第二绕组Ns2同名端接第二二极管D2负端,变压器副边第二绕组Ns2异名端接第一电感L1左端;在变压器副边第一绕组Nsl的同名端与变压器副边第二绕组Ns2的同名端之间跨接谐振单元所述的谐振单元包括谐振电感Lr、第三二极管D3、第四二极管D4、第三开关管S3、第五二极管D5和谐振电容(;;上述各器件的连接关系:谐振电感Lr的一端顺序串接第三二极管D3正端和谐振电容(;与变压器副边第二绕组Ns2同名端连接;第三二极管D3正端与第四二极管D4正端并联,第四二极管D4的负端通过第三开关管S3连接于谐振电感Lr的另一端和变压器副边第二绕组Ns2同名端;在谐振电感Lr、第三二极管D3和谐振电容(;的串联电路上并联第五二极管D5,且负端接变压器副边第二绕组Ns2同名端,正端连接谐振电容(;负端。所述的变压器原边第一绕组Npl与变压器原边第二绕组Np2的匝数相同。所述的变压器副边第一绕组Nsl与变压器副边第二绕组Ns2的匝数相同。所述第一电容C1为无极性电容。所述箝位电容C。的计算公式:本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种软开关全波整流推挽正激变换器,包括原边电路和副边电路,所述原边电路包括变压器原边第一绕组Np1、第一开关管S1、第二开关管S2、变压器原边第二绕组Np2和篏位电容Cc;其特征在于:所述副边电路包括由第一电容C1构成的第一条支路,由变压器副边第一绕组Ns1、第一二极管D1和第一电感L1构成的第二条支路,由第二二极管D2正端、变压器副边第二绕组Ns2和第一电感L1构成的第三条支路,以及谐振单元;第一条支路的连接关系:第一电容C1上端与电源正输出端连接,第一电容C1下端与电源负输出端连接;第二条支路的连接关系:电源负输出端顺序连接变压器副边第一绕组Ns1、第一二极管D1正端、第一电感L1和电源正输出端,变压器副边第一绕组Ns1同名端接第一二极管D1正端,变压器副边第一绕组Ns1异名端接电源负输出端;第三条支路连接的关系:电源负输出端顺序连接第二二极管D2正端、变压器副边第二绕组Ns2、第一电感L1和电源正输出端,变压器副边第二绕组Ns2同名端接第二二极管D2负端,变压器副边第二绕组Ns2异名端接第一电感L1左端;在变压器副边第一绕组Ns1的同名端与变压器副边第二绕组Ns2的同名端之间跨接谐振单元。...

【技术特征摘要】
1.一种软开关全波整流推挽正激变换器,包括原边电路和副边电路,所述原边电路包括变压器原边第一绕组Npl、第一开关管S1、第二开关管S2、变压器原边第二绕组Np2和篏位电容C。;其特征在于:所述副边电路包括由第一电容C1构成的第一条支路,由变压器副边第一绕组Nsl、第一二极管D1和第一电感L1构成的第二条支路,由第二二极管D2正端、变压器副边第二绕组Ns2和第一电感L1构成的第三条支路,以及谐振单元;第一条支路的连接关系:第一电容C1上端与电源正输出端连接,第一电容C1下端与电源负输出端连接;第二条支路的连接关系:电源负输出端顺序连接变压器副边第一绕组Nsl、第一二极管D1正端、第一电感L1和电源正输出端,变压器副边第一绕组Nsl同名端接第一二极管D1正端,变压器副边第一绕组Nsl异名端接电源负输出端;第三条支路连接的关系:电源负输出端顺序连接第二二极管D2正端、变压器副边第二绕组Ns2、第一电感L1和电源正输出端,变压器副边第二绕组Ns2同名端接第二二极管D2负端,变压器副边第二绕组Ns2异名端接第一电感L1左端;在变压器副边第一绕组Nsl的同名端与变压器副边第二绕组Ns2的同名端之间跨接谐振单J Li ο2.根据权利要求1所述软开关全波整流推挽正激变换器,其特征在于:所述的谐振单元包括谐振电感Lr、第三二极管D3、第四二极管D4、第三开关管S3、第五二极管D5和谐振电容(;;上述各器件的连接关系:谐振电感Lr的一端顺序串接第三二极管D3正端和谐振电容Cr与变压器副边第二绕组Ns2同名...

【专利技术属性】
技术研发人员:唐虹毛金奎张西龙赵磊
申请(专利权)人:西北工业大学
类型:实用新型
国别省市:

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