一种残膜回收机防缠绕挑膜装置的制 一种秧草收获机用电力驱动行走机构

一种带均压模块的组合式反激变换器

2022-06-05 08:13:39 来源:中国专利 TAG:


1.本发明属于开关电源技术领域,特别涉及一种带均压模块的组合式反激变换器。


背景技术:

2.近年来,高直流输入电压的运用逐渐增多。高电压输入的变换器直流母线电压通常可达到数千伏,这要求变换器具有处理高输入电压的能力。文献(a. kadavelugu, g. wang, s. bhattacharya and a. huang,
ꢀ“
auxiliary power supply for solid state transformers,
”ꢀ
2012 ieee energy conversion congress and exposition (ecce), 2012, pp. 1426-1432.)等提出了一种基于高压(hv)功率半导体器件的变换器,开关设备的电压应力为3kv,这对于低功率应用是非常不经济的。文献(a. j. b. bottion and i. barbi,
ꢀ“
input-series and output-series connected modular output capacitor full-bridge pwm dc

dc converter,
”ꢀ
in ieee transactions on industrial electronics, vol. 62, no. 10, pp. 6213-6221, oct. 2015.)等提出了一种基于模块化输入串联结构的高压变换器,它通过串联模块之间的电压分配来降低开关器件的电压应力。但是,如果使用模块化串联结构,则必须解决串联模块之间的电压不平衡问题。为了实现输入均压(ivs),文献(l. qu, d. zhang and b. zhang, "input voltage sharing control scheme for input series and output parallel connected dc

dc converters based on peak current control," in ieee transactions on industrial electronics, vol. 66, no. 1, pp. 429-439, jan. 2019.)等提出了一些特殊的电压平衡控制策略。由于这些控制策略不可避免地引入了一些闭环控制器,大大增加了控制系统的复杂性,降低了变换器的稳定性。
3.为了简化电路系统,文献(a. rodriguez et al.,
ꢀ“
auxiliary power supply based on a modular isop flyback configuration with very high input voltage,
”ꢀ
2016 ieee energy conversion congress and exposition (ecce), 2016, pp. 1-7.)等提出了一种基于反激的输入串联输出并联高压变换器。所有反激变换器的输出侧并联,均以连续导通模式工作,使串联模块的输入电压稳定。然而,这种拓扑结构无法实现输入均压(ivs)。此外,所提出的接入点只能提供单一输出,不能用于多输出应用。另外,文献(t. meng, y. song, z. wang, h. ben and c. li,
ꢀ“
investigation and implementation of an input-series auxiliary power supply scheme for high-input-voltage low-power applications,
”ꢀ
in ieee transactions on power electronics, vol. 33, no. 1, pp. 437-447, jan. 2018.)等提出了一种输入串联反激式变换器,其中采用了一个集成变压器而不是单个变压器,利用电磁耦合原理实现了输入均压(ivs)。但是,对于集成变压器来说,制造过程复杂,制造成本高,不适合广泛使用。


技术实现要素:

4.针对上述问题,本发明提供一种带均压模块的组合式反激变换器,解决模块化输
入串联结构变换器模块之间的电压不平衡的问题。
5.一种带均压模块的组合式反激变换器,包括:前级均压模块和后级输出模块;其中,前级均压模块包括电源,后级输出模块包括第一负载端、第二负载端;前级均压模块,用于将电源端口的输入电压进行均压处理后,输入到后级输出模块;后级输出模块,用于将均压处理后的电压转换处理后通过第一负载端、第二负载端对外输出。
6.进一步的,前级均压模块还包括第一开关管s
i1
、第二开关管s
i2
、第三开关管s
i3
、第四开关管s
i4
、第五开关管s
i5
、第六开关管s
i6
、第一电感l
i1
、第二电感l
i2
、第三电感l
i3
,第一均压电容c
i1
、第二均压电容c
i2
、第三均压电容c
i3
和第四均压电容c
i4
;其中,第一开关管s
i1
的漏极与电源的正极连接,第一开关管s
i1
的源极与第二开关管s
i2
的漏极连接,第三开关管s
i3
的漏极与第二开关管s
i2
的源极连接,第三开关管s
i3
的源极与第四开关管s
i4
的漏极连接,第四开关管s
i4
的源极与电源的负极连接,第五开关管s
i5
的源极与第六开关管s
i6
的漏极连接;第一电感l
i1
第一端与第一开关管s
i1
的源极、第二开关管s
i2
的漏极连接,第一电感l
i1
第二端与第一均压电容c
i1
一端、第二均压电容c
i2
一端连接;第二电感l
i2
第一端与第三开关管s
i3
的源极、第四开关管s
i4
的漏极连接,第二电感l
i2
第二端与第三均压电容c
i3
一端、第四均压电容c
i4
一端连接;第三电感l
i3
第一端与第五开关管s
i5
的源极、第六开关管s
i6
的漏极连接,第三电感l
i3
第二端与第二开关管s
i2
的源极、第三开关管s
i3
的漏极连接,第三电感l
i3
第二端还与第二均压电容c
i2
一端、第三均压电容c
i3
一端连接。
7.进一步的,后级输出模块还包括第一反激变换器、第二反激变换器、第三反激变换器、第四反激变换器;其中,第一反激变换器、第二反激变换器、第三反激变换器、第四反激变换器的输入端串联后分别与第一均压电容c
i1
、第二均压电容c
i2
、第三均压电容c
i3
、第四均压电容c
i4
连接。
8.进一步的,第一反激变换器的输入端包括第一变压器t1的输入端励磁电感l
m1
和第一开关管s
i1
,第二反激变换器的输入端包括第二变压器t2的输入端励磁电感l
m2
和第二开关管s
i2
,第三反激变换器的输入端包括第三变压器t3的输入端励磁电感l
m3
和第三主开关管s3,第四反激变换器的输入端包括第四变压器t4的输入端励磁电感l
m4
和第四主开关管s4;其中,第一变压器t1的输入端励磁电感l
m1
一端与电源的正极、第一开关管s
i1
的漏极、第一均压电容c
i1
一端连接,第一变压器t1的输入端励磁电感l
m1
另一端与第一主开关管s1的漏极连接,第一主开关管s1的源极与第二变压器t2的输入端励磁电感l
m2
一端连接,第二变压器t2的输入端励磁电感l
m2
另一端与第二主开关管s2的漏极连接,第二主开关管s2的源极与第三变压器t3的输入端励磁电感l
m3
一端连接,第三变压器t3的输入端励磁电感l
m3
另一端与第三主开关管s3的漏极连接,第三主开关管s3的源极与第四变压器t4的输入端励磁电感l
m4
一端连接,第四变压器t4的输入端励磁电感l
m4
另一端与第四主开关管s4的漏极连接,第四主开关管s4的源极与电源的负极、第四开关管s
i1
的源极、第四均压电容c
i4
一端连接。
9.进一步的,第一电感l
i1
第二端还与第一主开关管s1的源极、第二变压器t2的输入端励磁电感l
m2
一端连接;第二电感l
i2
第二端还与第三主开关管s3的源极、第四变压器t4的输入端励磁电感l
m4
一端连接;第三电感l
i3
第二端还与第二主开关管s2的源极、第三变压器t3的输入端励磁电感l
m3
一端连接。
10.进一步的,第一反激变换器还包括第一整流二极管d1、第一输出电容c
o1

其中,第一变压器t1的副边一端与第一整流二极管d1的阳极连接,第一整流二极管d1的阴极与第一输出电容c
o1
一端连接,第一输出电容c
o1
另一端与第一变压器t1的副边另一端连接。
11.进一步的,第二反激变换器还包括第二整流二极管d2、第二输出电容c
o2
;其中,第二变压器t2的副边一端与第二整流二极管d2的阳极连接,第二整流二极管d2的阴极与第二输出电容c
o2
一端连接,第二输出电容c
o2
另一端与第二变压器t2的副边另一端连接。
12.进一步的,第三反激变换器还包括第三整流二极管d3、第三输出电容c
o3
;其中,第三变压器t3的副边一端与第三整流二极管d3的阳极连接,第三整流二极管d3的阴极与第三输出电容c
o3
一端连接,第三输出电容c
o3
另一端与第三变压器t3的副边另一端连接。
13.进一步的,第四反激变换器还包括第四整流二极管d4、第四输出电容c
o4
;其中,第四变压器t4的副边一端与第四整流二极管d4的阳极连接,第四整流二极管d4的阴极与第四输出电容c
o4
一端连接,第四输出电容c
o4
另一端与第四变压器t4的副边另一端连接。
14.进一步的,前级均压模块在一个开关周期,包括前级均压模块第一模态和前级均压模块第二模态;前级均压模块第一模态:第一开关管s
i1
、第三开关管s
i3
、第五开关管s
i5
开通,第一电感l
i1
、第二电感l
i2
、第三电感l
i3
电流持续上升,储存能量;前级均压模块第二模态:第二开关管s
i2
、第四开关管s
i4
、第六开关管s
i6
开通,第一电感l
i1
、第二电感l
i2
、第三电感l
i3
电流开始下降,释放能量。
15.进一步的,后级输出模块在一个开关周期,包括后级输出模块第一模态和后级输出模块第二模态;后级输出模块第一模态:第一主开关管s1、第二主开关管s2、第三主开关管s3、第四主开关管s4开通,第一均压电容c
i1
输出的电压v
i1
、第二均压电容c
i2
输出的电压v
i2
、第三均压电容c
i3
输出的电压v
i3
、第四均压电容c
i4
输出的电压v
i4
分别对第一变压器t1的输入端励磁电感l
m1
、第二变压器t2的输入端励磁电感l
m2
、第三变压器t3的输入端励磁电感l
m3
、第四变压器t4的输入端励磁电感l
m4
进行充电,能量储存在第一变压器t1、第二变压器t2、第三变压器t3、第四变压器t4中;后级输出模块第二模态:第一主开关管s1、第二主开关管s2、第三主开关管s3、第四主开关管s4关断,第一变压器t1的输入端励磁电感l
m1
、第二变压器t2的输入端励磁电感l
m2
、第三变压器t3的输入端励磁电感l
m3
、第四变压器t4的输入端励磁电感l
m4
放电,能量通过第一变压器t1、第二变压器t2、第三变压器t3、第四变压器t4传递至第一负载端、第二负载端。
16.进一步的,通过控制第一主开关管s1、第二主开关管s2、第三主开关管s3、第四主开关管s4的驱动占空比d,实现变换器电压增益具体为:式中,v
out
表示反激变换器输出电压,v
ix
表示反激变换器输入电压,其中,x=1-4,分别表示第一反激变换器、第二反激变换器、第三反激变换器、第四反激变换器的输入端电压vi1
、v
i2
、v
i3
、v
i4
,n表示第一变压器t1、第二变压器t2、第三变压器t3、第四变压器t4原副边匝数比。
17.进一步的,第一主开关管s1、第二主开关管s2、第三主开关管s3、第四主开关管s4电压应力为v
sm
:v
sm=vix
nv
om
式中,m=1,2,v
s1
表示第一主开关管s1、第三主开关管s3电压应力;v
s2
表示第二主开关管s2、第四主开关管s4电压应力;v
ix
表示反激变换器输入电压,其中,x=1-4,分别表示第一反激变换器、第二反激变换器、第三反激变换器、第四反激变换器的输入端电压v
i1
、v
i2
、v
i3
、v
i4
,n表示第一变压器t1、第二变压器t2、第三变压器t3、第四变压器t4原副边匝数比,v
om
表示负载端电压,v
o1
表示第一负载端电压,v
o2
表示第二负载端电压。
18.本发明的有益效果:本发明的组合式反激变换器可以通过低压功率半导体器件来处理高输入电压。此外,无需任何特殊的控制策略即可实现输入均压,简化控制系统,提高稳定性。
19.本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所指出的结构来实现和获得。
附图说明
20.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
21.图1示出了根据本发明实施例的一种带均压模块的组合式反激变换器的主电路图;图2示出了根据本发明实施例的前级均压模块第一模态的电流通路图;图3示出了根据本发明实施例的前级均压模块第二模态的电流通路图;图4示出了根据本发明实施例的后级输出模块第一模态的电流通路图;图5示出了根据本发明实施例的后级输出模块第二模态的电流通路图。
具体实施方式
22.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地说明,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
23.本发明提供一种适用于高压输入低压输出、带均压模块的低功率组合式反激变换器,采用前级均压模块将高输入电压均分在四个电容上,降低了后级输出模块器件的电压应力。
24.请参阅图1,图1示出了根据本发明实施例的一种带均压模块的组合式反激变换器的主电路图。
25.一种带均压模块的组合式反激变换器,包括前级均压模块和后级输出模块,前级均压模块与后级输出模块连接;前级均压模块包括电源,后级输出模块包括第一负载端、第二负载端;前级均压模块,用于将电源的输入电压进行均压处理后,输入到后级输出模块;后级输出模块,用于将均压处理后的电压转换处理后通过第一负载端、第二负载端对外输出。
26.本发明实施例的前级均压模块和后级输出模块独立工作,两模块工作频率可不相同,为减小变压器体积提升装置功率密度,可提高后级输出模块开关工作频率。
27.具体的,前级均压模块还包括第一半桥、第二半桥、第三半桥、第一电感l
i1
、第二电感l
i2
、第三电感l
i3
,第一均压电容c
i1
、第二均压电容c
i2
、第三均压电容c
i3
、第四均压电容c
i4
。其中,第一半桥包括串联的第一开关管s
i1
和第二开关管s
i2
,第一开关管s
i1
的源极与第二开关管s
i2
的漏极连接;第二半桥包括串联的第三开关管s
i3
和第四开关管s
i4
,第三开关管s
i3
的源极与第四开关管s
i4
的漏极连接;第三半桥包括串联的第五开关管s
i5
和第六开关管s
i6
,第五开关管s
i5
的源极与第六开关管s
i6
的漏极连接。
28.第一半桥和第二半桥串联后连接于电源的两端,第三开关管s
i3
的漏极与第二开关管s
i2
的源极连接,第一开关管s
i1
的漏极与电源的正极连接,第四开关管s
i4
的源极与电源的负极连接。
29.第一均压电容c
i1
的一端与电源正极、第一开关管s
i1
的漏极连接,第一均压电容c
i1
另一端与第二均压电容c
i2
、第三均压电容c
i3
、第四均压电容c
i4
依次串联,第四均压电容c
i4
的一端与电源负极连接;第五开关管s
i5
的漏极与第一均压电容c
i1
的一端、第二均压电容c
i2
的一端连接,第六开关管s
i6
的源极与第三均压电容c
i3
的一端、第四均压电容c
i4
的一端连接。
30.第一电感l
i1
第一端与第一开关管s
i1
的源极、第二开关管s
i2
的漏极连接,第一电感l
i1
第二端与第一均压电容c
i1
一端、第二均压电容c
i2
一端连接;第二电感l
i2
第一端与第三开关管s
i3
的源极、第四开关管s
i4
的漏极连接,第二电感l
i2
第二端与第三均压电容c
i3
一端、第四均压电容c
i4
一端连接;第三电感l
i3
第一端与第五开关管s
i5
的源极、第六开关管s
i6
的漏极连接,第三电感l
i3
第二端与第二开关管s
i2
的源极、第三开关管s
i3
的漏极连接,第三电感l
i3
第二端还与第二均压电容c
i2
一端、第三均压电容c
i3
一端连接。
31.具体的,后级输出模块还包括第一反激变换器、第二反激变换器、第三反激变换器、第四反激变换器。其中,第一反激变换器、第二反激变换器、第三反激变换器、第四反激变换器的输入端串联后分别与第一均压电容c
i1
、第二均压电容c
i2
、第三均压电容c
i3
、第四均压电容c
i4
连接。
32.第一反激变换器的输出端与第三反激变换器的输出端并联组成第一负载端,第二反激变换器的输出端与第四反激变换器的输出端并联组成第二负载端。
33.第一反激变换器包括第一主开关管s1、第一变压器t1、第一整流二极管d1、第一输出电容c
o1
。第二反激变换器包括第二主开关管s2、第二变压器t2、第二整流二极管d2、第二输出电容c
o2
。第三反激变换器包括第三主开关管s3、第三变压器t3、第三整流二极管d3、第三输出电容c
o3
。第四反激变换器包括第四主开关管s4、第四变压器t4、第四整流二极管d4、第四输出电容c
o4

34.具体的,第一负载端与第一输出电容c
o1
、第三输出电容c
o3
并联;第二负载端与第
二输出电容c
o2
、第四输出电容c
o4

35.具体的,第一反激变换器的输入端包括第一变压器t1的输入端励磁电感l
m1
和第一开关管s
i1
,第二反激变换器的输入端包括第二变压器t2的输入端励磁电感l
m2
和第二开关管s
i2
,第三反激变换器的输入端包括第三变压器t3的输入端励磁电感l
m3
和第三主开关管s3,第四反激变换器的输入端包括第四变压器t4的输入端励磁电感l
m4
和第四主开关管s4;其中,第一变压器t1的输入端励磁电感l
m1
一端与电源的正极、第一开关管s
i1
的漏极、第一均压电容c
i1
一端连接,第一变压器t1的输入端励磁电感l
m1
另一端与第一主开关管s1的漏极连接,第一主开关管s1的源极与第二变压器t2的输入端励磁电感l
m2
一端连接,第二变压器t2的输入端励磁电感l
m2
另一端与第二主开关管s2的漏极连接,第二主开关管s2的源极与第三变压器t3的输入端励磁电感l
m3
一端连接,第三变压器t3的输入端励磁电感l
m3
另一端与第三主开关管s3的漏极连接,第三主开关管s3的源极与第四变压器t4的输入端励磁电感l
m4
一端连接,第四变压器t4的输入端励磁电感l
m4
另一端与第四主开关管s4的漏极连接,第四主开关管s4的源极与电源的负极、第四开关管s
i1
的源极、第四均压电容c
i4
一端连接。
36.第一电感l
i1
第二端还与第一主开关管s1的源极、第二变压器t2的输入端励磁电感l
m2
一端连接;第二电感l
i2
第二端还与第三主开关管s3的源极、第四变压器t4的输入端励磁电感l
m4
一端连接;第三电感l
i3
第二端还与第二主开关管s2的源极、第三变压器t3的输入端励磁电感l
m3
一端连接。
37.第一变压器t1的输出端与第一整流二极管d1、第一输出电容c
o1
串联,具体为:第一变压器t1的副边一端与第一整流二极管d1的阳极连接,第一整流二极管d1的阴极与第一输出电容c
o1
一端连接,第一输出电容c
o1
另一端与第一变压器t1的副边另一端连接。
38.第二变压器t2的输出端与第二整流二极管d2、第二输出电容c
o2
串联,具体为:第二变压器t2的副边一端与第二整流二极管d2的阳极连接,第二整流二极管d2的阴极与第二输出电容c
o2
一端连接,第二输出电容c
o2
另一端与第二变压器t2的副边另一端连接。
39.第三变压器t3的输出端与第三整流二极管d3、第三输出电容c
o3
串联,具体为:第三变压器t3的副边一端与第三整流二极管d3的阳极连接,第三整流二极管d3的阴极与第三输出电容c
o3
一端连接,第三输出电容c
o3
另一端与第三变压器t3的副边另一端连接。
40.第四变压器t4的输出端与第四整流二极管d4、第四输出电容c
o4
串联,具体为:第四变压器t4的副边一端与第四整流二极管d4的阳极连接,第四整流二极管d4的阴极与第四输出电容c
o4
一端连接,第四输出电容c
o4
另一端与第四变压器t4的副边另一端连接。
41.进一步的,第三输出电容c
o3
与第一输出电容c
o1
、第一负载端并联,第四输出电容c
o4
与第二输出电容c
o2
、第二负载端并联。
42.具体实施时,前级均压模块的第一半桥、第二半桥、第三半桥上管第一开关管s
i1
、第三开关管s
i3
、第五开关管s
i5
同步开通与关断,下管第二开关管s
i2
、第四开关管s
i4
、第六开关管s
i6
与上管互补导通,占空比均为0.5,以此控制第一均压电容c
i1
、第二均压电容c
i2
、第三均压电容c
i3
、第四均压电容c
i4
上电压相同,即v
i1
=v
i2
=v
i3
=v
i4
,无需任何特殊的控制策略,简化了控制系统,提高了稳定性。
43.后级输出模块的第一反激变换器、第二反激变换器、第三反激变换器、第四反激变换器在输入串联的同时分别连接第一均压电容c
i1
、第二均压电容c
i2
、第三均压电容c
i3
、第四均压电容c
i4
,因此四个反激变换器的输入电压分别为v
i1
、v
i2
、v
i3
、v
i4
,固定频率的pwm控
制四个反激变换器的第一主开关管s1、第二主开关管s2、第三主开关管s3、第四主开关管s4同步开通与关断,开关周期为ts。
44.进一步的,通过控制第一主开关管s1、第二主开关管s2、第三主开关管s3、第四主开关管s4的驱动占空比d,实现变换器电压增益的调节,具体为:式中,v
out
表示反激变换器输出电压,v
ix
表示反激变换器输入电压,其中,x=1-4,分别表示第一反激变换器、第二反激变换器、第三反激变换器、第四反激变换器的输入端电压v
i1
、v
i2
、v
i3
、v
i4
,n表示第一变压器t1、第二变压器t2、第三变压器t3、第四变压器t4原副边匝数比。
45.具体的,前级均压模块在一个开关周期中存在两个模态。请参阅图2和图3,图2示出了根据本发明实施例的前级均压模块第一模态的电流通路图;图3示出了根据本发明实施例的前级均压模块第二模态的电流通路图。
46.前级均压模块第一模态中,第一半桥、第二半桥、第三半桥的上管第一开关管s
i1
、第三开关管s
i3
、第五开关管s
i5
开通,在该模态内,第一电感l
i1
、第二电感l
i2
、第三电感l
i3
电流持续上升,储存能量。
47.前级均压模块第二模态中,第一半桥、第二半桥、第三半桥的下管第二开关管s
i2
、第四开关管s
i4
、第六开关管s
i6
开通,在此模态内,第一电感l
i1
、第二电感l
i2
、第三电感l
i3
电流开始下降,释放能量。
48.第一半桥、第二半桥、第三半桥中上管和下管导通时间相同,因此前级均压模块第一模态和前级均压模块第二模态持续时间相同。由第一开关管s
i1
、第二开关管s
i2
组成的第一半桥保证第一均压电容c
i1
、第二均压电容c
i2
的均压;由第三开关管s
i3
、第四开关管s
i4
组成的第二半桥保证第三均压电容c
i3
、第四均压电容c
i4
的均压;由第五开关管s
i5
、第六开关管s
i6
组成的第三半桥保证第二均压电容c
i2
、第三均压电容c
i3
的均压,以此保证将高输入电压vi均分至第一均压电容c
i1
、第二均压电容c
i2
、第三均压电容c
i3
、第四均压电容c
i4
上传递至后级输出模块,降低后级电路器件电压应力。
49.具体的,后级输出模块在一个开关周期中存在两个模态。请参阅图4和图5,图4示出了根据本发明实施例的后级输出模块第一模态的电流通路图;图5示出了根据本发明实施例的后级输出模块第二模态的电流通路图。
50.后级输出模块第一模态中,第一主开关管s1、第二主开关管s2、第三主开关管s3、第四主开关管s4开通,在此模态内,第一均压电容c
i1
输出的电压v
i1
、第二均压电容c
i2
输出的电压v
i2
、第三均压电容c
i3
输出的电压v
i3
、第四均压电容c
i4
输出的电压v
i4
分别对第一变压器t1的输入端励磁电感l
m1
、第二变压器t2的输入端励磁电感l
m2
、第三变压器t3的输入端励磁电感l
m3
、第四变压器t4的输入端励磁电感l
m4
进行充电,第一整流二极管d1、第二整流二极管d2、第三整流二极管d3、第四整流二极管d4截止,能量储存在第一变压器t1、第二变压器t2、第三变压器t3、第四变压器t4中。
51.后级输出模块第二模态中,第一主开关管s1、第二主开关管s2、第三主开关管s3、第四主开关管s4关断,在此模态内,第一变压器t1的输入端励磁电感l
m1
、第二变压器t2的输入端励磁电感l
m2
、第三变压器t3的输入端励磁电感l
m3
、第四变压器t4的输入端励磁电感l
m4

电,第一整流二极管d1、第二整流二极管d2、第三整流二极管d3、第四整流二极管d4导通,能量通过第一变压器t1、第二变压器t2、第三变压器t3、第四变压器t4传递至第一负载端、第二负载端。
52.本发明实施例中,前级均压模块将电源的高输入电压均分至第一均压电容c
i1
、第二均压电容c
i2
、第三均压电容c
i3
、第四均压电容c
i4
上,因此后级四个反激变换器的第一主开关管s1、第二主开关管s2、第三主开关管s3、第四主开关管s4电压应力为v
sm
:v
sm=vix
nv
om
式中,m=1,2,v
s1
表示第一主开关管s1、第三主开关管s3电压应力;v
s2
表示第二主开关管s2、第四主开关管s4电压应力;v
ix
表示反激变换器输入电压,其中,x=1-4,分别表示第一反激变换器、第二反激变换器、第三反激变换器、第四反激变换器的输入端电压v
i1
、v
i2
、v
i3
、v
i4
,n表示第一变压器t1、第二变压器t2、第三变压器t3、第四变压器t4原副边匝数比,v
om
表示负载端电压,v
o1
表示第一负载端电压,v
o2
表示第二负载端电压。
53.需要说明的是,第一负载端电压v
o1
与第二负载端电压v
o2
不相同时,用于多输出。
54.本发明实施例的本发明的带均压模块的低功率组合式反激变换器降低了输出电路器件的电压应力,将高输入电压vi转为低压v
o1
、v
o2
输出,通过低压功率半导体器件来处理高输入电压。
55.此外,本发明实施例的本发明的带均压模块的低功率组合式反激变换器无需任何特殊的控制策略即可实现输入均压,简化了控制系统,提高了稳定性。
56.尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
再多了解一些

本文用于企业家、创业者技术爱好者查询,结果仅供参考。

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