双变压器结构的有源嵌位正激DC/DC变换器拓扑电路制造技术

本发明专利技术涉及DC/DC变换器领域，具体为双变压器结构的有源嵌位正激DC/DC变换器拓扑电路，解决现有拓扑结构电路结构复杂、制造成本高、电流应力和能量传输损耗大、无法在宽输入电压范围及高输出电流情况下获得高能量传输效率的问题，方案为：包括输入电源、出口电容、并联的第一和第二正激变换器，并联正激变换器结构仅含两个开关管，并使用变压器漏感和额外谐振电感实现ZVS，通过改变并联变压器二次侧结构，使输出负载电流均匀分配在四个输出滤波电感上。优点：1、开关管零电压启动，损耗小；2、无额外去磁电路，结构简洁；3、二次侧并联有效减小副边整流器电流应力，适用于高电流输出场合；4、开关管占空比范围增大，适用于宽电压变化输出场合。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及DC/DC变换器领域，具体为双变压器结构的有源嵌位正激DC/DC变换器拓扑电路。
技术介绍
正激变换器由于其结构简单、效率高的特点，已经广泛应用于中高功率隔离型DC/DC变换器领域。考虑设备电流/电压应力、电路复杂程度、成本投入等因素，国内外研究工作者对不同拓扑结构的正激变换器进行了深入研究。由于存在变压器结构，必须采用适当的磁复位技术，以保证变压器的磁平衡。现有的解决方案主要有以下四种：1、RCD嵌位电路：传统RCD嵌位结构，因结构简单、体积小、成本低而倍受青睐，但其使用的电阻制动装置造成了额外功耗，且不能进行变压器漏感能量和励磁能量的回馈，致使能量传输效率降低；2、有源嵌位电路：传统有源嵌位正激转换器可以使嵌位开关管实现ZVS，同时可以减小主开关管的电压应力，提高变流器的效率，但在相同输出功率情况下，却需要额外的嵌位开关管，使得系统成本增加；3、双管正激变换器：双管正激变换器结构可回馈变压器励磁能量和漏感能量，具有磁复位方式简单、效率高、开关管电压应力低、可靠性高等优点，但由于开关管只能工作在占空比为0～0.5之间，不适合输入电压宽范围变化的场合；4、并联正激变换本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种双变压器结构的有源嵌位正激DC/DC变换器拓扑电路，其特征在于：包括直流输入电源(Vin)、第一正激变换器、第二正激变换器和出口电容(C0)；所述第一正激变换器由第一开关管(S1)、第二开关管(S2)、谐振电感(Lr)、第一嵌位电容(C1)、第一变压器(Ta)、第一二极管(D1)、第二二极管(D2)、第三二极管(D3)、第一输出滤波电感(Lo1)、第二输出滤波电感(Lo2)构成；所述第二正激变换器由第二开关管(S2)、第一开关管(S1)、谐振电容(Cr)、第二嵌位电容(C2)、谐振电感(Lr)、第二变压器(Tb)、第四二极管(D4)、第五二极管(D5)、第六二极管(D6)、第三输出滤波电感...

【技术特征摘要】
1.一种双变压器结构的有源嵌位正激DC/DC变换器拓扑电路，其特征在于：包括直流输入电源(Vin)、第一正激变换器、第二正激变换器和出口电容(C0)；所述第一正激变换器由第一开关管(S1)、第二开关管(S2)、谐振电感(Lr)、第一嵌位电容(C1)、第一变压器(Ta)、第一二极管(D1)、第二二极管(D2)、第三二极管(D3)、第一输出滤波电感(Lo1)、第二输出滤波电感(Lo2)构成；所述第二正激变换器由第二开关管(S2)、第一开关管(S1)、谐振电容(Cr)、第二嵌位电容(C2)、谐振电感(Lr)、第二变压器(Tb)、第四二极管(D4)、第五二极管(D5)、第六二极管(D6)、第三输出滤波电感(Lo3)、第四输出滤波电感(Lo4)构成；所述谐振电容(Cr)为第一开关管、第二开关管输出电容总和；所述第一变压器(Ta)由第一一次侧绕组(Npa)、第一二次侧绕组(Nsa)、第一激磁电感(Lma)构成；所述第二变压器(Tb)由第二一次侧绕组(Npb)、第二二次侧绕组(Nsb)、第二激磁电感(Lmb)构成；所述直流输入电源(Vin)正极分别连接第一嵌位电容(C1)负极、第一激磁电感(Lma)和第一一次侧绕组(Npa)同名端，所述直流输入电源(Vin)负极分别连接第二嵌位电容(C2)负极和第一开关管(S1)源极，所述第一嵌位电容(C1)正极连接第二开关管(S2)的漏极，所述第二开关管(S2)的源极分别连接第一开关管(S1)的漏极和谐振电感(Lr)一端，...

【专利技术属性】
技术研发人员：韩肖清，任春光，张佰富，宋天昊，田晋杰，
申请(专利权)人：太原理工大学，
类型：发明
国别省市：山西;14