一种基于可变电感的CLLC谐振变换器及其控制方法技术

本发明专利技术公开一种基于可变电感的CLLC谐振变换器及其控制方法，包括原边谐振电感、原边谐振电容、等效励磁电感、变压器、副边谐振电容以及副边谐振电感；原边谐振电感和副边谐振电感均为可变电感；原边谐振电感与原边谐振电容串联设置在变压器的初级，等效励磁电感并联在变压器的初级；还包括直流电流源；原边谐振电感、副边谐振电感以及直流电流源依次连接形成完整回路；原边谐振电感和副边谐振电感的大小通过直流电流源的输出电流大小控制。本发明专利技术能够在保证传统CLLC谐振变换器优良特性的同时，扩展其电压增益范围，缩减其调频范围，提高其电磁兼容性。电磁兼容性。电磁兼容性。

【技术实现步骤摘要】
一种基于可变电感的CLLC谐振变换器及其控制方法


[0001]本专利技术涉及电力电子功率变换
，尤其涉及一种基于可变电感的CLLC谐振变换器及其控制方法。

技术介绍

[0002]CLLC谐振变换器设置在直流母线与储能设备之间，能够实现直流母线与储能设备之间电能的双向传输，并且能在全负载范围内实现软开关，极大地提高了电能的传输效率，因而被广泛应用于微电网以及电动汽车领域。
[0003]在传统的CLLC谐振变换器中，为了获得宽电压增益，一般是通过增大谐振变换器的调频范围或移相范围来实现，这种方法很容易导致CLLC谐振变换器失去零电压开关(ZVS)或零电流开关(ZCS)，增大功率损耗，并且当移相角度过大时还会出现同一桥臂上下的两个开关直通的情况，损坏CLLC谐振变换器。
[0004]为了解决上述问题，研究人员提出了通过脉冲宽度调制(PWM)控制结合变频控制的方法来拓展CLLC谐振变换器输出电压增益范围。但是这种方法对CLLC谐振变换器的控制非常复杂，且控制系统容错率低，很容易发生故障。
[0005]为了在保证CLLC谐振本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于可变电感的CLLC谐振变换器，包括依次连接且设置在直流母线与储能电源之间的原边全桥电路、谐振腔电路以及副边全桥电路，其特征在于，所述谐振腔电路包括：原边谐振电感、原边谐振电容、等效励磁电感、变压器、副边谐振电容以及副边谐振电感；所述原边谐振电感和所述副边谐振电感均为可变电感；所述原边谐振电感与原边谐振电容串联设置在所述变压器的初级，所述等效励磁电感并联在所述变压器的初级；所述副边谐振电容与副边谐振电感串联设置在所述变压器的次级；还包括直流电流源；所述原边谐振电感、所述副边谐振电感以及所述直流电流源依次连接形成完整回路；所述原边谐振电感和所述副边谐振电感的大小通过所述直流电流源的输出电流大小控制。2.根据权利要求1所述的谐振变换器，其特征在于，所述原边全桥电路包括原边滤波电容、第一开关管、第二开关管、第三开关管以及第四开关管；所述原边滤波电容并联在所述直流母线两端；所述直流母线的正极与所述第一开关管的漏极和所述第三开关管的漏极连接，所述直流母线的负极与所述第二开关管的源极和所述第四开关管的源极连接，所述第一开关管的源极与所述第二开关管的漏极连接，所述第三开关管的源极与所述第四开关管的漏极连接；所述原边谐振电感的一端连接所述第一开关管的源极和所述第二开关管的漏极，所述原边谐振电感的另一端连接所述原边谐振电容的一端，所述原边谐振电容的另一端与所述等效励磁电感的一端和所述变压器的初级的一端连接，所述等效励磁电感的另一端和所述变压器的初级的另一端、所述第三开关管的源极和所述第四开关管的漏极连接。3.根据权利要求2所述的谐振变换器，其特征在于，所述副边全桥电路包括副边滤波电容、第五开关管、第六开关管、第七开关管以及第八开关管；所述副边滤波电容并联在所述储能电源两端；所述储能电源的正极连接所述第五开关管的漏极和所述第七开关管的漏极，所述储能电源的负极连接所述第六开关管的源极和所述第八开关管的源极，所述第五开关管的源极与所述第六开关管的漏极连接，所述第七开关管的源极与所述第八开关管的漏极连接；所述副边谐振电感的一端连接所述第五开关管的源极和所述第六开关管的漏极，所述副边谐振电感的另一端连接所述副边谐振电容的一端，所述副边谐振电容的另一端连接所述变压器的次级的一端，所述变压器的次级的另一端连接所述第七开关管的源极和所述第八开关管的漏极。4.根据权利要求3所述的谐振变换器，其特征在于，所述谐振变换器包括正向运行状态与反向运行状态；所述正向运行状态为电能从所述直流电源依次经过所述原边全桥电路、所述谐振腔电路以及所述副边全桥电路传输到所述储能电源的状态；所述反向运行状态为电能从所述储能电源...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈兆岭，陈成友，方伟光，凌辉，张群峰，王传斌，王致远，秦鹏，徐焱，
申请(专利权)人：江苏镇安电力设备有限公司，
类型：发明
国别省市：