專利名稱：輸出電流紋波最小化正激式磁集成變換器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的輸出紋波最小化正激式磁集成變換器屬電能變換裝置的直流變換器。
背景技術(shù)：
在中小功率的直流變換場(chǎng)合，正激式變換器由于電路拓?fù)浜?jiǎn)單、控制方便、高可靠性以及良好的經(jīng)濟(jì)性而得到了廣泛的應(yīng)用。具體包括有源箝位正激式變換器、雙管正激變換器、諧振磁復(fù)位正激變換器、繞組磁復(fù)位正激變換器以及RCD磁復(fù)位正激變換器。由于正激式變換器都采用單端式整流電路，與半橋、全橋等雙端式變換器相比，存在電感電流脈動(dòng)較大的問題。為了保證輸出電壓品質(zhì)，一般會(huì)增大濾波電感和濾波電容，這樣勢(shì)必會(huì)增大變換器的體積重量、不利于提高功率密度。高功率密度已經(jīng)成為變換器的重要指標(biāo)之一，為此，需要從減小元器件的外形尺寸和減小損耗兩個(gè)方面入手。隨著半導(dǎo)體功率器件封裝技術(shù)的迅速發(fā)展，磁性元件成為制約變換器功率密度提高的主要因素之一。高頻化雖然是減小磁性元件體積的有效手段，但是隨之而來的磁件和半導(dǎo)體器件損耗的迅速增大又限制了功率密度的提高。因此，磁集成技術(shù)成為進(jìn)一步提高變換器功率密度的行之有效的手段之一。
Ed Bloom，“Core selection for & design aspects of an integrated-magnetic forwardconverter”，in Proc.IEEE APEC 1986，pp.141-150針對(duì)繞組磁復(fù)位正激式變換器，公開了一種集成磁件方案，但是該方案只能減小磁件體積并不能改善輸出電流脈動(dòng)；臺(tái)達(dá)公司申請(qǐng)的美國(guó)專利Isolated voltage regulator with one core structureU.S6,853,568針對(duì)高壓輸入VRM提出多種可應(yīng)用集成磁件的電路結(jié)構(gòu)，其中包括交錯(cuò)并聯(lián)正激式變換器，以減小變換器的體積和重量、簡(jiǎn)化變換器結(jié)構(gòu)。專利只簡(jiǎn)單說明該集成磁件是將變壓器與電感相集成，未給出各繞組的具體連接方式包括各繞組同名端的關(guān)系，更未利用集成磁件來減小輸出電流紋波。Gordon Bloom，Rudy Severns，“Thegeneralized use of integrated magnetics and zero-ripple techniques inswitchmode power converters”，in Proc.IEEE PESC 1984，pp.15-33公開了一種通用的減小電流脈動(dòng)的方法——即通過構(gòu)造耦合電感來實(shí)現(xiàn)。采取該方法雖然能夠減小輸出電流脈動(dòng)，但需要外加電路，且無法將變壓器和電感集成而減小磁件體積。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)正激式變換器輸出電流紋波大的缺點(diǎn)，給出一種變壓器和電感的磁集成方案，不僅能夠減小磁件體積，同時(shí)可以實(shí)現(xiàn)輸出電流紋波的最小化。有利于提高正激式變換器的輸出品質(zhì)、變換效率、功率密度，并能改善其輸出動(dòng)態(tài)性能。
本發(fā)明的一種輸出紋波最小化正激式磁集成變換器，包括直流電源、正激式變換器原邊電路以及副邊整流及電容濾波電路，其特征在于還包括將傳統(tǒng)正激式變換器中的變壓器和輸出濾波電感集成得到集成磁件，通過恰當(dāng)?shù)睦@組連接和優(yōu)化的磁阻設(shè)置，實(shí)現(xiàn)磁件體積減小和輸出紋波最小化。所述正激式變換器原邊電路包括有源箝位正激式、雙管正激式、繞組磁復(fù)位正激式、RCD磁復(fù)位正激式以及諧振磁復(fù)位正激式。所述集成磁件包括鐵心和原邊繞組Np、副邊繞組Ns和濾波電感繞組NL；鐵心有不小于三個(gè)的磁柱，原邊繞組Np、副邊繞組Ns繞在同一個(gè)磁柱上(若是繞組磁復(fù)位正激式變換器則還包括磁復(fù)位繞組Nr)，濾波電感繞組NL繞在另外的磁柱上；通過將集成磁件的副邊繞組Ns和濾波電感繞組NL的同名端相連使得變壓器繞組與濾波電感繞組匝鏈的交變磁通正向耦合，并在集成磁件的各磁柱設(shè)置氣隙，使得磁阻滿足一定的優(yōu)化關(guān)系，從而實(shí)現(xiàn)輸出電流紋波最小化。集成磁件可采用獨(dú)立磁路數(shù)大于2的多種形狀的鐵心，鐵心材料可選用鐵氧體、微晶、超微晶、坡莫合金等多種鐵磁材料，繞組所在的磁柱可以靈活變化，繞組可采用平面型繞組或者卷繞式繞組來實(shí)現(xiàn)。繞組的連接關(guān)系有兩種正激式變換器向副邊傳輸功率時(shí)原邊繞組Np的電流流入端點(diǎn)與副邊繞組Ns和濾波電感繞組NL的同名端相連點(diǎn)為同名端或者正激式變換器向副邊傳輸功率時(shí)原邊繞組Np的電流流入端點(diǎn)與副邊繞組Ns和濾波電感繞組NL的同名端相連點(diǎn)為異名端。所述副邊整流及電容濾波電路可以采用二極管整流電路，也可以采用同步整流電路。正激式變換器原邊電路的輸入端正向并聯(lián)在直流電源的正負(fù)兩端，正激式變換器原邊電路的輸出端與集成磁件原邊繞組(Np)兩端相連。當(dāng)集成磁件的副邊繞組Ns和濾波電感繞組NL的同名端相連點(diǎn)與正激式變換器向副邊傳輸功率時(shí)原邊繞組Np的電流流入點(diǎn)為同名端時(shí)，集成磁件的副邊繞組Ns和濾波電感繞組NL的同名端相連點(diǎn)與二極管DR1的陰極(或同步整流管SR1的漏極)相連、副邊繞組Ns的另外一端點(diǎn)與二極管DR2的陰極(或同步整流管SR2的漏極)相連、濾波電感繞組NL的另外一端點(diǎn)與輸出電容Co的正端相連、兩個(gè)整流二極管DR1和DR2的陽極(或兩個(gè)同步整流管SR1和SR2的源極)與輸出電容Co的負(fù)端相連；當(dāng)集成磁件的副邊繞組Ns和濾波電感繞組NL的同名端相連點(diǎn)與正激式變換器向副邊傳輸功率時(shí)原邊繞組Np的電流流入點(diǎn)為異名端時(shí)，集成磁件的副邊繞組Ns和濾波電感繞組NL的同名端相連點(diǎn)與二極管DR2的陽極(或同步整流管SR2的源極)相連、副邊繞組Ns的另外一端點(diǎn)與二極管DR1的陽極(或同步整流管SR1的源極)相連、濾波電感繞組NL的另外一端點(diǎn)與輸出電容Co的負(fù)端相連、兩個(gè)整流二極管DR1和DR2的陰極(或兩個(gè)同步整流管SR1和SR2的漏極)與輸出電容Co的正端相連。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的主要技術(shù)特點(diǎn)是，集成磁件的副邊繞組Ns和濾波電感繞組NL的同名端相連，使得變壓器繞組所在磁柱的磁通與濾波電感繞組所在磁柱的磁通在其它磁柱上互相削減，有利于減小其它磁柱上的交變磁通和最大磁通，從而可以減小磁件損耗和磁件體積。對(duì)于正激式變換器，該連接方式還使得變壓器繞組匝鏈的交變磁通與濾波電感繞組匝鏈的交變磁通正向耦合。由于磁集成并不改變變壓器繞組與濾波電感繞組的電壓，因此磁集成本身不會(huì)改變?yōu)V波電感繞組匝鏈的交變磁通。根據(jù)疊加性原理可以知道，磁集成后濾波電感繞組匝鏈的交變磁通是變壓器繞組與濾波電感繞組獨(dú)立作用后的疊加，由于兩者交變磁通正向耦合，因此有利于減小濾波電感繞組的電流脈動(dòng)即輸出電流脈動(dòng)，并進(jìn)而能提高變換器的輸出品質(zhì)和變換效率。調(diào)節(jié)磁件各磁柱的磁阻，能夠調(diào)整變壓器繞組與濾波電感繞組匝鏈的交變磁通的耦合強(qiáng)度，從而改變輸出電流紋波。因此，通過優(yōu)化磁件的磁阻設(shè)置，就能得到最小化的輸出電流紋波，實(shí)現(xiàn)變換器性能的優(yōu)化。
本發(fā)明的有益效果是可以減小磁件損耗、體積以及輸出電流脈動(dòng)，從而提高變換器功率密度、變換效率、輸出品質(zhì)以及輸出動(dòng)態(tài)性能。
四

附圖1~附圖6是本發(fā)明涉及的采用EE鐵心的集成磁件的6種實(shí)施方式示意圖。
附圖7是本發(fā)明涉及的采用圖1的集成磁件和二極管整流電路的有源箝位正激式磁集成變換器示意圖。
附圖8是本發(fā)明涉及的采用圖1的集成磁件和同步整流電路的有源箝位正激式磁集成變換器示意圖。
附圖9是本發(fā)明涉及的采用圖2的集成磁件和二極管整流電路的有源箝位正激式磁集成變換器示意圖。
附圖10是本發(fā)明涉及的采用圖2的集成磁件和同步整流電路的有源箝位正激式磁集成變換器示意圖。
附圖11是本發(fā)明涉及的采用圖1的集成磁件和二極管整流電路的雙管正激式磁集成變換器示意圖。
附圖12是本發(fā)明涉及的采用圖1的集成磁件和二極管整流電路的繞組磁復(fù)位正激式磁集成變換器示意圖。
附圖13是本發(fā)明涉及的采用圖1的集成磁件和二極管整流電路的RCD磁復(fù)位正激式磁集成變換器示意圖。
附圖14是本發(fā)明涉及的采用圖1的集成磁件和二極管整流電路的諧振磁復(fù)位正激式磁集成變換器示意圖。
上述附圖中的主要符號(hào)名稱Vin-直流電源電壓；Q1、Q2-功率管；D1、D2-二極管；C1-箝位電容；R1-吸收電阻；DR1、DR2-整流二極管；SR1、SR2-同步整流管；Co-輸出濾波電容；R-負(fù)載；Np-原邊繞組；Nr-磁復(fù)位繞組；Ns-副邊繞組；NL-濾波電感繞組；a-正激式變換器向副邊傳輸功率時(shí)原邊繞組的電流流入點(diǎn)；b-正激式變換器向副邊傳輸功率時(shí)原邊繞組的電流流出點(diǎn)；c-副邊繞組和濾波電感繞組的同名端連接點(diǎn)；d-副邊繞組與濾波電感繞組不相連的一端；e-濾波電感繞組與副邊繞組不相連的一端；a′-磁復(fù)位繞組的原邊繞組a點(diǎn)的同名端；b′-磁復(fù)位繞組的原邊繞組a點(diǎn)的異名端。
五具體實(shí)施例方式
采用EE鐵心的集成磁件的實(shí)施方式例一，參照附圖1。原邊繞組Np、副邊繞組放在鐵心側(cè)柱，濾波電感繞組NL放在另一個(gè)鐵心側(cè)柱，集成磁件的a點(diǎn)與c點(diǎn)為同名端。鐵心不限于EE型。
采用EE鐵心的集成磁件的實(shí)施方式例二，參照附圖2。原邊繞組Np、副邊繞組放在鐵心側(cè)柱，濾波電感繞組NL放在另一個(gè)鐵心側(cè)柱，集成磁件的a點(diǎn)與c點(diǎn)為異名端。鐵心不限于EE型。
采用EE鐵心的集成磁件的實(shí)施方式例三，參照附圖3。原邊繞組Np、副邊繞組放在鐵心側(cè)柱，濾波電感繞組NL放在鐵心中柱，集成磁件的a點(diǎn)與c點(diǎn)為同名端。鐵心不限于EE型。
采用EE鐵心的集成磁件的實(shí)施方式例四，參照附圖4。原邊繞組Np、副邊繞組放在鐵心側(cè)柱，濾波電感繞組NL放在鐵心中柱，集成磁件的a點(diǎn)與c點(diǎn)為異名端。鐵心不限于EE型。
采用EE鐵心的集成磁件的實(shí)施方式例五，參照附圖5。原邊繞組Np、副邊繞組放在鐵心中柱，濾波電感繞組NL放在鐵心側(cè)柱，集成磁件的a點(diǎn)與c點(diǎn)為同名端。鐵心不限于EE型。
采用EE鐵心的集成磁件的實(shí)施方式例六，參照附圖6。原邊繞組Np、副邊繞組放在鐵心中柱，濾波電感繞組NL放在鐵心側(cè)柱，集成磁件的a點(diǎn)與c點(diǎn)為異名端。鐵心不限于EE型。
本發(fā)明的實(shí)施例一，參照附圖7，是采用圖1的集成磁件和二極管整流電路的有源箝位正激式磁集成變換器示意圖。原邊繞組Np的a點(diǎn)與直流電源1的正端相連，主功率管Q1和有源箝位功率管Q2的公共點(diǎn)與集成磁件3的原邊繞組Np的b點(diǎn)相連，箝位電容C1的一端與有源箝位功率管Q2的源極相連，另一端接到直流電源1的正端或者負(fù)端。集成磁件3的c點(diǎn)與整流二極管DR1的陰極相連、d點(diǎn)與整流二極管DR2的陰極相連、e點(diǎn)與輸出電容Co的正端相連，兩個(gè)整流二極管DR1和DR2的陽極與輸出電容Co的負(fù)端相連。
本發(fā)明的實(shí)施例二，參照附圖8，是采用圖1的集成磁件和同步整流電路的有源箝位正激式磁集成變換器示意圖。原邊繞組Np的a點(diǎn)與直流電源1的正端相連，主功率管Q1和有源箝位功率管Q2的公共點(diǎn)與集成磁件3的原邊繞組Np的b點(diǎn)相連，箝位電容C1的一端與有源箝位功率管Q2的源極相連，另一端接到直流電源1的正端或者負(fù)端。集成磁件3的c點(diǎn)與同步整流管SR1的漏極相連、d點(diǎn)與同步整流管SR2的漏極相連、e點(diǎn)與輸出電容Co的正端相連，兩個(gè)同步整流管SR1和SR2的源極與輸出電容Co的負(fù)端相連。
本發(fā)明的實(shí)施例三，參照附圖9，是采用圖2的集成磁件和二極管整流電路的有源箝位正激式磁集成變換器示意圖。原邊繞組Np的a點(diǎn)與直流電源1的正端相連，主功率管Q1和有源箝位功率管Q2的公共點(diǎn)與集成磁件3的原邊繞組Np的b點(diǎn)相連，箝位電容C1的一端與有源箝位功率管Q2的源極相連，另一端接到直流電源1的正端或者負(fù)端。集成磁件3的c點(diǎn)與二極管DR2的陽極相連、d點(diǎn)與二極管DR1的陽極相連、e點(diǎn)與輸出電容Co的負(fù)端相連，兩個(gè)整流二極管DR1和DR2的陰極與輸出電容Co的正端相連。
本發(fā)明的實(shí)施例四，參照附圖10，是采用圖2的集成磁件和同步整流電路的有源箝位正激式磁集成變換器示意圖。原邊繞組Np的a點(diǎn)與直流電源1的正端相連，主功率管Q1和有源箝位功率管Q2的公共點(diǎn)與集成磁件3的原邊繞組Np的b點(diǎn)相連，箝位電容C1的一端與有源箝位功率管Q2的源極相連，另一端接到直流電源1的正端或者負(fù)端。集成磁件3的c點(diǎn)與同步整流管SR2的源極相連、d點(diǎn)與同步整流管SR1的源極相連、e點(diǎn)與輸出電容Co的負(fù)端相連，兩個(gè)同步整流管SR1和SR2的漏極與輸出電容Co的正端相連。本發(fā)明涉及的有源箝位正激式磁集成變換器也可以采用圖3～圖6的集成磁件以及二極管整流或同步整流電路。
本發(fā)明的實(shí)施例五，參照附圖11，是采用圖1的集成磁件和二極管整流電路的雙管正激式磁集成變換器示意圖。功率管Q1的源極、二極管D1的陰極和集成磁件3的原邊繞組Np的a點(diǎn)相連，功率管Q1的漏極、二極管D2的陰極與直流電源1的正端相連；功率管Q2的漏極、二極管D2的陽極和集成磁件3的原邊繞組Np的b點(diǎn)相連，功率管Q2的源極、二極管D1的陽極與直流電源1的負(fù)端相連。集成磁件3的c點(diǎn)與二極管DR1的陰極相連、d點(diǎn)與二極管DR2的陰極相連、e點(diǎn)與輸出電容Co的正端相連，兩個(gè)整流二極管DR1和DR2的陽極與輸出電容Co的負(fù)端相連。本發(fā)明涉及的雙管正激式磁集成變換器可以采用圖1～圖6的集成磁件及二極管整流或同步整流電路。
本發(fā)明的實(shí)施例六，參照附圖12，是采用圖1的集成磁件和二極管整流電路的繞組磁復(fù)位正激式磁集成變換器示意圖。集成磁件3的原邊繞組Np的a點(diǎn)與直流電源1的正端相連，功率管Q1的漏極與繞組Np的b點(diǎn)相連，功率管Q1的源極與直流電源1的負(fù)端相連。磁復(fù)位繞組Nr與原邊繞組Np、副邊繞組Ns繞在一個(gè)磁柱上。磁復(fù)位繞組Nr的b′點(diǎn)與直流電源1的正端(或二極管D1的陽極)相連，繞組Nr的a′點(diǎn)與二極管D1的陰極(或直流電源1的負(fù)端)相連。集成磁件3的c點(diǎn)與整流二極管DR1的陰極相連、d點(diǎn)與整流二極管DR2的陰極相連、e點(diǎn)與輸出電容Co的正端相連，兩個(gè)整流二極管DR1和DR2的陽極與輸出電容Co的負(fù)端相連。本發(fā)明涉及的繞組磁復(fù)位正激式磁集成變換器可以采用圖1～圖6的集成磁件及二極管整流或同步整流電路。
本發(fā)明的實(shí)施例七，參照附圖13，是采用圖1的集成磁件和二極管整流電路的RCD磁復(fù)位正激式磁集成變換器示意圖。集成磁件3的原邊繞組Np的a點(diǎn)與直流電源1的正端相連，功率管Q1的漏極、二極管D1的陽極與集成磁件3的原邊繞組Np的b點(diǎn)相連，功率管Q1的源極與直流電源1的負(fù)端相連。箝位電容C1、吸收電阻R1并聯(lián)，一端與二極管D1的陰極相連，另一端與直流電源1的正端相連。集成磁件3的c點(diǎn)與整流二極管DR1的陰極相連、d點(diǎn)與整流二極管DR2的陰極相連、e點(diǎn)與輸出電容Co的正端相連，兩個(gè)整流二極管DR1和DR2的陽極與輸出電容Co的負(fù)端相連。本發(fā)明涉及的RCD磁復(fù)位正激式磁集成變換器可以采用圖1～圖6的集成磁件及二極管整流或同步整流電路。
本發(fā)明的實(shí)施例八，參照附圖14，是采用圖1的集成磁件和二極管整流電路的諧振磁復(fù)位正激式磁集成變換器示意圖。集成磁件3的原邊繞組Np的a點(diǎn)與直流電源1的正端相連，功率管Q1的漏極與繞組Np的b點(diǎn)相連，功率管Q1的源極與直流電源1的負(fù)端相連。集成磁件3的c點(diǎn)與整流二極管DR1的陰極相連、d點(diǎn)與整流二極管DR2的陰極相連、e點(diǎn)與輸出電容Co的正端相連，兩個(gè)整流二極管DR1和DR2的陽極與輸出電容Co的負(fù)端相連。本發(fā)明涉及的諧振磁復(fù)位正激式磁集成變換器可以采用圖1～圖6的集成磁件及二極管整流或同步整流電路。
權(quán)利要求
1.一種輸出紋波最小化正激式磁集成變換器，包括直流電源(1)、正激式變換器原邊電路(2)以及副邊整流及電容濾波電路(4)，其中正激式變換器原邊電路(2)由主功率管(Q1)的漏極和有源箝位功率管(Q2)的源極相連，有源箝位功率管(Q2)的漏極串聯(lián)箝位電容(C1)接直流電源(1)的正極，主功率管(Q1)的源極接直流電源(1)的負(fù)極所組成；副邊整流及電容濾波電路(4)為二極管整流電路或者為同步整流電路，具體組成是由兩個(gè)整流二極管(DR1、DR2)的陽極相連，濾波電容(Co)的負(fù)端接兩個(gè)整流二極管(DR1、DR2)的陽極連接點(diǎn)上并接“地”所組成的二極管整流電路；或者由兩個(gè)同步整流管(SR1、SR2)的源極相連，濾波電容(Co)的負(fù)端接兩個(gè)同步整流管(SR1、SR2)的源極連接點(diǎn)上并接“地”所組成的同步整流電路；或者兩個(gè)整流二極管(DR1、DR2)的陰極相連，濾波電容(Co)的正端連于兩個(gè)整流二極管(DR1、DR2)的陰極連接點(diǎn)上所組成的二極管整流電路；或者由兩個(gè)同步整流管(SR1、SR2)的漏極相連，濾波電容(Co)的正端接兩個(gè)同步整流管(SR1、SR2)的漏極連接點(diǎn)上所組成的同步整流電路，其特征在于還包括將有源箝位正激變換器中的變壓器和輸出濾波電感集成得到的集成磁件(3)，該集成磁件(3)包括鐵心、原邊繞組(Np)、副邊繞組(Ns)和濾波電感繞組(NL)；其中鐵心不少于三個(gè)磁柱，原邊繞組(Np)和副邊繞組(Ns)均繞在鐵心的同一個(gè)磁柱上，濾波電感繞組(NL)繞在鐵心的另外磁柱上；變換器向副邊傳遞功率時(shí)原邊繞組(Np)的電流流入點(diǎn)連接于直流電源(1)正極，流出點(diǎn)連于主功率管(Q1)與有源箝位功率管(Q2)的串連點(diǎn)，副邊繞組(Ns)和濾波電感繞組(NL)的連接關(guān)系有兩種其一是副邊繞組(Ns)和濾波電感繞組(NL)相連點(diǎn)與變換器向副邊傳遞功率時(shí)原邊繞組(Np)的電流流入點(diǎn)為同名端，連于第1整流二極管(DR1)的陰極或者連于第1同步整流管(SR1)的漏極，副邊繞組(Ns)的另一端連于第2整流二極管(DR2)的陰極或者連于第2同步整流管(SR2)的漏極，濾波電感繞組(NL)的另外一端連于濾波電容(Co)的正端；其二副邊繞組(Ns)和濾波電感繞組(NL)相連點(diǎn)與變換器向副邊傳遞功率時(shí)原邊繞組(Np)的電流流入點(diǎn)為異名端，連于第2整流二極管(DR2)的陽極或者連于第2同步整流管(SR2)的源極，副邊繞組(Ns)的另一端連于第1整流二極管(DR1)的陽極或者連于第1同步整流管(SR1)的源極，濾波電感繞組(NL)的另外一端連于濾波電容(Co)的負(fù)端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輸出紋波最小化正激式磁集成變換器，其特征在于所述的正激變換器原邊電路(2)的組成是第1功率管(Q1)的源極、第1二極管(D1)的陰極和變換器傳輸功率時(shí)集成磁件(3)的原邊繞組(Np)的電流流入點(diǎn)相連，第1功率管(Q1)的漏極、第2二極管(D2)的陰極與直流電源(1)的正端相連；第2功率管(Q2)的漏極、第2二極管(D2)的陽極和變換器傳輸功率時(shí)集成磁件(3)的原邊繞組(Np)的電流流出點(diǎn)相連，第2功率管(Q2)的源極、第2二極管(D1)的陽極與直流電源(1)的負(fù)端相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輸出紋波最小化正激式磁集成變換器，其特征在于所述的正激式變換器原邊電路(2)，包括功率管(Q1)和二極管(D1)其中功率管(Q1)的源極連于直流電源(1)的負(fù)極，該功率管(Q1)的漏極連于變換器傳輸功率時(shí)集成磁件(3)的原邊繞組(Np)的電流流出點(diǎn)；二極管(D1)的陰極連于直流電源(1)的正端，該二極管(D1)的陽極連接于集成磁件(3)的磁復(fù)位繞組(Nr)與變換器傳輸功率時(shí)集成磁件(3)的原邊繞組(Np)的電流流入點(diǎn)的異名端處；所述集成磁件(3)還包括磁復(fù)位繞組(Nr)，該磁復(fù)位繞組(Nr)與原邊繞組(Np)副邊繞組(Ns)繞在集成磁件(3)的同一個(gè)磁柱上，磁復(fù)位繞組(Nr)與變換器傳輸功率時(shí)集成磁件(3)的原邊繞組(Np)的電流流入點(diǎn)的同名端點(diǎn)連于直流電源(1)的負(fù)極。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輸出紋波最小化正激式磁集成變換器，其特征在于所述的正激式變換器原邊電路(2)，包括功率管(Q1)、二極管(D1)、吸收電阻(R1)和箝位電容(C1)，其中由吸收電阻(R1)與箝位電容(C1)并聯(lián)成并聯(lián)電路一端連于二極管(D1)的陰極，另一端連于直流電源(1)的正端和變換器傳輸功率時(shí)集成磁件(3)的原邊繞組(Np)的電流流入點(diǎn)，二極管(D1)的陽極與變換器傳輸功率時(shí)集成磁件(3)的原邊繞組(Np)的電流流出點(diǎn)相連，構(gòu)成RCD電路；所述功率管(Q1)的源極連于直流電源(1)的負(fù)極，漏極同時(shí)連于二極管(D1)的陽極和變換器傳輸功率時(shí)集成磁件(3)的原邊繞組(Np)的電流流出點(diǎn)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的輸出紋波最小化正激式磁集成變換器；其特征在于所述的正激式變換器原邊電路(2)只包括功率管(Q1)，該功率管(Q1)的源極連于直流電源(1)的負(fù)極，漏極連于與變換器傳輸功率時(shí)集成磁件(3)的原邊繞組(Np)的電流流出點(diǎn)，變換器傳輸功率時(shí)集成磁件(3)的原邊繞組(Np)的電流流入點(diǎn)與直流電源(1)的正極相連。
全文摘要
一種輸出電流紋波最小化正激式磁集成直流變換器，屬直流變換器。該直流變換器包括直流電源(1)、正激式變換器原邊電路(2)以及副邊整流及電容濾波電路(4)。其特征在于還包括將傳統(tǒng)正激式變換器中的變壓器和輸出濾波電感集成得到集成磁件(3)；通過將集成磁件(3)的副邊繞組(N
文檔編號(hào)H02M3/24GK101030732SQ20071001926
公開日2007年9月5日 申請(qǐng)日期2007年1月9日 優(yōu)先權(quán)日2007年1月9日
發(fā)明者陳乾宏, 王健, 馮陽, 阮新波 申請(qǐng)人:南京航空航天大學(xué)