一种用于双向隔离Г源DC-DC变换器的无源元件集成装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种适用于双向隔离Г源DC

【技术实现步骤摘要】
一种用于双向隔离
Г
源DC
‑
DC变换器的无源元件集成装置


[0001]本专利技术公开一种用于双向隔离Г源DC
‑
DC变换器的无源元件集成装置。

技术介绍

[0002]双向隔离Г源DC
‑
DC变换器不仅具有较高的电压调节范围、转换效率高、功率密度大等诸多优异性能外，而且消除了死区时间，使得该电路具有更高的可靠性。传统的双向隔离Г源DC
‑
DC变换器包含大量无源元件，会增加装置的尺寸和体积。因此，本专利技术引入了柔性多层带材无源元件集成技术，将多个无源元件全部有效地集成在一对E
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E型磁芯中，可以显著提高该变换器的功率密度。
[0003]本专利技术面向一种适用于双向隔离Г源DC
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DC变换器的无源元件集成装置，具有以下优点：(1) 该集成变换器具有两种工作模式，即超级电容充电模式和放电模式，因此可以进行大电流快速充放电，从而消除死区时间，提高DC
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DC变换器的效率；(2) 该集成变换器采用Г源网络，可稳定系统终端电压，从而提高DC
‑
DC变换器的可靠性；该集成变换器能有效消除寄生参数影响、减少噪音，同时隔离变压器可有效阻断高共模噪音，显著减小无源元件体积。。

技术实现思路

[0004]本专利技术解决上述问题的技术方案是：一种用于双向隔离Г源DC
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DC变换器的无源元件集成装置包括第一柔性多层带材集成绕组和第二柔性多层带材集成绕组、第一E型磁芯和第二E型磁芯；第一E型磁芯位于第二E型磁芯上方且与第二E型磁芯相对接触设置；第一柔性多层带材集成绕组和第二柔性多层带材集成绕组分别绕制在两个相对设置磁芯的左、右两个磁柱上；所述的第一柔性多层带材集成绕组由里到外依次排列为第一绝缘带材、第一导体带材、第二绝缘带材、第二导体带材、第一电介质带材、第三导体带材；所述的第二柔性多层带材集成绕组由里到外依次排列为第三绝缘带材、第四导体带材、第四绝缘带材、第五导体带材、第二电介质带材、第六导体带材、第三电介质带材、第七导体带材。
[0005]所述的一种用于双向隔离Г源DC
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DC变换器的无源元件集成装置，其特征在于：所述的第一导体带材左端口与第三开关管漏极相连，其右端口与第二导体带材右端口、第二开关管源极共同连接在一起；所述的第二导体带材左端口悬空不接入电路；所述的第三导体带材左端口与超级电容负极相连，其右端口悬空不接入电路；所述的第四导体带材左端口与第四开关管源极相连，其右端口与第三开关管源极相连；所述的第五导体带材左端口悬空不接入电路，其右端口与第七开关管漏极相连；所述的第六导体带材左端口与第七开关管源极相连，其右端口悬空不接入电路；所述的第七导体带材左端口悬空不接入电路，其右端口与第八开关管源极相连。
[0006]所述的一种用于双向隔离Г源DC
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DC变换器的无源元件集成装置，其特征在于：所述第一导体带材和第二导体带材分别构成第一升压电感和第二升压电感；所述第二导体带
材、第一电介质带材、第三导体带材共同构成第一去耦电容；所述的第五导体带材、第二电介质带材、第六导体带材共同构成第二去耦电容；所述的第六导体带材、第三电介质带材、第七导体带材共同构成第三去耦电容；所述的第四导体带材和第六导体带材分别构成变压器的原边和副边。
[0007]所述的一种用于双向隔离Г源DC
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DC变换器的无源元件集成装置，其特征在于：所述的第一柔性多层带材集成绕组形成的集总参数模型为第一去耦电容、第一升压电感、第二升压电感；所述的第二柔性多层带材集成绕组形成的集总参数模型为第二去耦电容、第三去耦电容、变压器的原边和副边。
[0008]本专利技术的有益效果在于：从实际需求出发，提出一种适用于双向隔离Г源DC
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DC变换器的无源元件集成装置，其采用柔性多层带材集成技术以提高功率密度为目标，提升集成单元在电力电子装置中的可靠性与安全性。
附图说明
[0009]图1为本专利技术装置的整体结构示意图。
[0010]图2为本专利技术装置的爆炸结构示意图。
[0011]图3为本专利技术装置的电路连接示意图。
[0012]图4为本专利技术装置的集总参数模型电路示意图。
具体实施方式
[0013]下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的说明。
[0014]如图1
‑
图3所示，一种用于双向隔离Г源DC
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DC变换器的无源元件集成装置包括第一柔性多层带材集成绕组1和第二柔性多层带材集成绕组2、第一E型磁芯3和第二E型磁芯4；第一E型磁芯3位于第二E型磁芯4上方且与第二E型磁芯4相对接触设置；第一柔性多层带材集成绕组1和第二柔性多层带材集成绕组2分别绕制在两个相对设置磁芯的左、右两个磁柱上。所述的第一柔性多层带材集成绕组1由里到外依次排列为第一绝缘带材5、第一导体带材6、第二绝缘带材7、第二导体带材8、第一电介质带材9、第三导体带材10；所述的第二柔性多层带材集成绕组2由里到外依次排列为第三绝缘带材11、第四导体带材12、第四绝缘带材13、第五导体带材14、第二电介质带材15、第六导体带材16、第三电介质带材17、第七导体带材18。
[0015]所述的第一导体带材6左端口与第三开关管20漏极22相连，其右端口与第二导体带材8右端口、第二开关管19源极23共同连接在一起；所述的第二导体带材8左端口悬空不接入电路；所述的第三导体带材10左端口与超级电容24负极27相连，其右端口悬空不接入电路；所述的第四导体带材12左端口与第四开关管21源极28相连，其右端口与第三开关管20源极29相连；所述的第五导体带材14左端口悬空不接入电路，其右端口与第七开关管30漏极31相连；所述的第六导体带材16左端口与第七开关管30源极33相连，其右端口悬空不接入电路；所述的第七导体带材18左端口悬空不接入电路，其右端口与第八开关管32源极34相连。
[0016]如图3
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图4所示，所述第一导体带材6和第二导体带材8分别构成第一升压电感35和第二升压电感36；所述第二导体带材8、第一电介质带材9、第三导体带材10共同构成第一
去耦电容37；所述的第五导体带材14、第二电介质带材15、第六导体带材16共同构成第二去耦电容38；所述的第六导体带材16、第三电介质带材17、第七导体带材18共同构成第三去耦电容39；所述的第四导体带材12和第六导体带材16分别构成变压器的原边40和副边41。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于双向隔离Г源DC
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DC变换器的无源元件集成装置，其特征在于：包括第一柔性多层带材集成绕组和第二柔性多层带材集成绕组、第一E型磁芯和第二E型磁芯；第一E型磁芯位于第二E型磁芯上方且与第二E型磁芯相对接触设置；第一柔性多层带材集成绕组和第二柔性多层带材集成绕组分别绕制在两个相对设置磁芯的左、右两个磁柱上；所述的第一柔性多层带材集成绕组由里到外依次排列为第一绝缘带材、第一导体带材、第二绝缘带材、第二导体带材、第一电介质带材、第三导体带材；所述的第二柔性多层带材集成绕组由里到外依次排列为第三绝缘带材、第四导体带材、第四绝缘带材、第五导体带材、第二电介质带材、第六导体带材、第三电介质带材、第七导体带材。2.根据权利要求1所述的一种用于双向隔离Г源DC
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DC变换器的无源元件集成装置，其特征在于：所述的第一导体带材左端口与第三开关管漏极相连，其右端口与第二导体带材右端口、第二开关管源极共同连接在一起；所述的第二导体带材左端口悬空不接入电路；所述的第三导体带材左端口与超级电容负极相连，其右端口悬空不接入电路；所述的第四导体带材左端口与第四开关管源极相连...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓成，唐杰，邵武，
申请(专利权)人：邵阳学院，
类型：发明
国别省市：