【技术实现步骤摘要】
串联级联式开关变压器直流直流变换器及其工作方法
本专利技术属于电力电子
,涉及一种电源系统的高功率密度变换器。
技术介绍
机器学习算法对云计算的指数需求推动着GPU在数据中心的快速增长。48V降压至12V或4V的DC-DC变换器通常被看作是服务器中GPU的下一代电源,以降低复杂性和损耗。数据中心服务器和设备的供应商,例如Nvidia,Huawei和IBM,需要这样的转换器因为这是其产品必不可少的一部分。数据中心的投资者和运营商,例如GoogleAmazon和Microsoft,都拥有致力于研究48VDC变换器的团队,以了解数据中心对此类技术的要求。一项热门研究课题和最近(三年内)的几篇学术论文声称功率密度为1500至2500W/in3,效率在97至98之间仅对48V到12V的转换中。
技术实现思路
专利技术目的:本专利技术的目的在于为了提高功率密度和变换效率,提出了串联级联式开关变压器直流直流变换器。技术方案:一种串联级联式开关变压器直流直流变换器,包括N个电容以及(N-1)个变换器 ...
【技术保护点】
1.一种串联级联式开关变压器直流直流变换器,其特征在于,包括N个电容以及(N-1)个变换器模块,每一个变换器模块包括一个变压器T
【技术特征摘要】
1.一种串联级联式开关变压器直流直流变换器,其特征在于,包括N个电容以及(N-1)个变换器模块,每一个变换器模块包括一个变压器Ti(i=2、3,……,N),两个单相全桥单元、两个谐振电容Ci-r1,Ci-r2;所述每个第一单相桥式单元包括4个开关管Qi-1,Qi-2,Qi-3,Qi-4,所述每个第二单相桥式单元包括4个开关管Qi-5,Qi-6,Qi-7,Qi-8,开关管Qi-1的漏极连接开关管Qi-2的源极,开关管Qi-3的漏极连接开关管Qi-4的源极,开关管Qi-5的漏极连接开关管Qi-6的源极,开关管Qi-7的漏极连接开关管Qi-8的源极,开关管Qi-1和Qi-2的公共端连接变压器Ti原边绕组的一端,原边绕组的另一端通过谐振电Ci-r1容连接Qi-3和Qi-4的公共端,开关管Qi-5和Qi-6的公共端连接变压器Ti副边绕组的一端,副边绕组的另一端通过谐振电容Ci-r2连接Qi-7和Qi-8的公共端,CN的一端与开关管QN-1和QN-3的源极相连,CN的另一端与开关管QN-2和QN-4漏极相连,同理,电容Ci的一端和开关管Qi-1和Qi-3的源极相连,电容Ci的另一端与开关管Qi-2和Qi-4漏极相连,电容C1的一端与QN-5和QN-7的源极相连,电容C1的另一端与QN-6和QN-8的漏极相连,C1,C2,……,Ci,……,CN串联,即Ci的一端连接Ci+1的另一端,同时,CN的一端接入输入电压Vin,C1的一端与输出Vo直接相连;所述串联级联式开关变压器直流直流变换器用以完成N:1的电压变换。
2.根据权利要求1所述的串联级联式开关变压器直流直流变换器,其特征在于,所述开关管为MOSFET、氮化镓HEMT。
3.根据权利要求1所述的串联级联式...
【专利技术属性】
技术研发人员:龙腾,赵晖,申彦峰,
申请(专利权)人:剑桥大学南京科技创新中心有限公司,
类型:发明
国别省市:江苏;32
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