一种零电压转换CLL谐振DC-DC变换器及其控制方法技术

本发明专利技术公开了一种零电压转换CLL谐振DC‑DC变换器，包括全桥式HF变换器、零电压转换ZVT辅助电路、CLL谐振电路、隔离变压器、二极管整流电路、储能滤波电路、负载；其中，ZVT辅助电路包括吸收电容、MOFET管、辅助电感和辅助二极管；CLL谐振电路包括电容

A zero voltage conversion CLL resonant DC-DC converter and its control method

【技术实现步骤摘要】
一种零电压转换CLL谐振DC-DC变换器及其控制方法
本专利技术涉及一种零电压转换CLL谐振DC-DC变换器及其控制方法，属于电力电子软开关

技术介绍
可再生能源一直是传统能源的最有希望的替代品，使用可再生能源产生的功率波动很大，要将这种变化的功率转换成可用的恒定功率，需要一个功率调节单元。DC-DC转换器是此功率调节单元最重要的组件之一。由于硬开关，用于调节输出功率的脉宽调制(Pulsewidthmodulated，PWM)DC-DC变换器会造成较大的开关损耗。随着高开关频率，这些开关损耗显着增加，导致效率降低。为了克服这一缺点，现有提出文献多种DC-DC谐振转换器拓扑。可以将包含LC储能电路元件的谐振转换器设计为具有软开关功能即零电压开关(Zero-voltageswitching，ZVS)或零电流开关(Zero-currentswitching，ZCS)，从而降低开关损耗，开关应力和电磁干扰(ElectromagneticInterference，EMI)。因此，可以使用高频(High-frequency，HF)开关来最小化转换本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种零电压转换CLL谐振DC-DC变换器，包括全桥式HF变换器、CLL谐振电路、隔离变压器、二极管整流电路，其特征在于，还包括：/n零电压转换ZVT辅助电路，该零电压转换ZVT辅助电路与全桥式HF变换器的输入端并联，用于连接直流电源

【技术特征摘要】
1.一种零电压转换CLL谐振DC-DC变换器，包括全桥式HF变换器、CLL谐振电路、隔离变压器、二极管整流电路，其特征在于，还包括：
零电压转换ZVT辅助电路，该零电压转换ZVT辅助电路与全桥式HF变换器的输入端并联，用于连接直流电源Vs的正负极；其中，零电压转换ZVT辅助电路通过二极管D2z连接至全桥式HF变换器的正极输入端；所述零电压转换ZVT辅助电路还通过相串联的二极管D1z、辅助电感Lz连接到全桥式HF变换器的输出A端。


2.如权利要求1所述的DC-DC变换器，其特征在于，所述CLL谐振电路跨接在全桥式HF变换器的两个桥臂之间，用于作为全桥式HF变换器的输出端；CLL谐振电路与二极管整流电路的输入端通过隔离变压器连接；所述二极管整流电路的输出端并联滤波电容器Cf，作为该DC-DC变换器的输出端；所述DC-DC变换器的输出端用于连接电阻负载RL，并为电阻负载RL供电。


3.如权利要求1所述的DC-DC变换器，其特征在于，所述全桥式HF变换器包括由MOFET管S1、S4串联及由MOFET管S2、S3串联得到的两条并联的桥臂，四个所述MOFET管S1、S2、S3、S4分别各并联一个吸收电容Cn，n=1,2,3,4。


4.如权利要求1所述的DC-DC变换器，其特征在于，当直流电源Vs连入该DC-DC变换器时，零电压转换ZVT辅助电路辅助所有的开关管以ZVS开通，并且可向HF变压器二次级侧整流二极管提供ZCS功能；当直流电源Vs连入该DC-DC变换器时，CLL谐振电路可保持开关管ZVS的同时，且可固有地调节谐振电流。


5.一种零电压转换CLL谐振DC-DC变换器在CCM模式下的控制方法，其特征在于，采用权利要求1-4任一项所述DC-DC变换器；所述全桥式HF变换器包括开关S1、开关S2、开关S3、开关S4及二极管D1、二极管D2、二极管D3、二极管D4；
在一个2π周期内，该方法包括如下步骤：
阶段Ⅰ：施加门控脉冲到开关S1与开关S2，消除开关S3与开关S4的门控信号；二极管D1与二极管D2导通；
阶段Ⅱ：开关S1与开关S2导通，二极管D1与二极管D2关断；
阶段Ⅲ：消除开关S2的门控信号；开关S1与二极管D3导通，开关S2关断；
阶段Ⅳ：消除开关S1的门控信号；二极管D3与二极管D4导通，开关S1关断；
阶段Ⅴ：开关S...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈景文，周光荣，
申请(专利权)人：陕西科技大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61