本技術(shù)屬于開關(guān)電源，特別是涉及一種多輸出電壓直流變換器。

背景技術(shù)：

1、目前，隨著新能源電力行業(yè)的興盛發(fā)展，電力電子的規(guī)模不斷擴(kuò)大，直流變換器的應(yīng)用越來越廣泛，對(duì)變換器的性能提出了更高的要求，如何在低輸入電流紋波、高升壓比、多負(fù)載的情況下保證直流變換器較效率成為行業(yè)的一大挑戰(zhàn)；在傳統(tǒng)方案中，提高升壓比的方法是電感電容級(jí)聯(lián)，元件的增多會(huì)使得效率變差，傳統(tǒng)多輸出直流變換器平衡不同負(fù)載會(huì)引起控制變得復(fù)雜、升壓比降低和高輸出電流紋波的不利影響，不利于電源性能的提升。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本實(shí)用新型的目的在于提供一種多輸出電壓直流變換器，以克服傳統(tǒng)多輸出直流變換器輸入電流紋波大、效率低，平衡不同負(fù)載能力差的問題。

2、一種多輸出電壓直流變換器，包括輸入電源vin、輸入電容cin、輸入電感l(wèi)in、開關(guān)管qa、開關(guān)管qb、電容c1、電容c2、電容c3、電容c4、二極管d1、二極管d2、二極管d3、二極管d4、雙繞組耦合電感、勵(lì)磁電感l(wèi)m、漏感l(wèi)k、輸出電阻r1、輸出電阻r2、輸出電阻r3、地gnd；

3、輸入電源vin的正端連接輸入電容cin的第一端和輸入電感l(wèi)in的第一端，輸入電感l(wèi)in的第二端連接開關(guān)管qa的漏極、電容c1的第一端和電容c4的第一端，電容c1的第二端連接二極管d1的正端和開關(guān)管qb的源極，開關(guān)管qb的漏極連接雙繞組耦合電感n1繞組的第一端、勵(lì)磁電感l(wèi)m的第一端和二極管d3的正端，雙繞組耦合電感n1繞組的第二端連接勵(lì)磁電感l(wèi)m的第二端和漏感l(wèi)k的第一端，二極管d3的負(fù)端連接電容c2的第一端、輸出電阻r1的第一端和輸出電阻r3的第一端；

4、電源的負(fù)端、輸入電容cin的第二端、開關(guān)管qa的源極、二極管d1的負(fù)端、漏感l(wèi)k的第二端、電容c2的第二端、輸出電阻r1的第二端均與地gnd連接，漏感l(wèi)k的第二端連接二極管d2的負(fù)端、電容c2的第二端連接電容c3的第一端，輸出電阻r1的第二端連接輸出電阻r2的第一端；

5、輸出電阻r2的第二端連接輸出電阻r3的第二端、電容c3的第二端和二極管d4的正端，二極管d4的負(fù)端連接二極管d2的正端和雙繞組耦合電感n2繞組的第一端，雙繞組耦合電感n2繞組的第二端連接電容c4的第二端。

6、優(yōu)選的，開關(guān)管qa和開關(guān)管qb連接同一驅(qū)動(dòng)源。

7、優(yōu)選的，二極管d1采用普通二極管。

8、優(yōu)選的，開關(guān)管qa采用場效應(yīng)管增強(qiáng)型p-mos。

9、優(yōu)選的，開關(guān)管qb采用場效應(yīng)管增強(qiáng)型p-mos。

10、優(yōu)選的，二極管d2采用普通二極管。

11、優(yōu)選的，二極管d3采用普通二極管。

12、優(yōu)選的，二極管d4采用普通二極管。

13、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下有益的技術(shù)效果：

14、本實(shí)用新型提供了一種多輸出電壓的直流變換器，具有降低輸入電流紋波的能力，該直流變換器采用兩個(gè)同時(shí)驅(qū)動(dòng)的開關(guān)管，可以提供多種輸出電壓，通過改變占空比和調(diào)諧耦合電感的匝比獨(dú)立變化正負(fù)輸出電壓，兩個(gè)電壓可以相等也可以不等，提高了不同負(fù)載條件下多路輸出電壓的平衡能力；開關(guān)管之間的最大電壓應(yīng)力遠(yuǎn)低于輸出電壓，且在軟開關(guān)條件下對(duì)第二個(gè)開關(guān)管和所有的二極管均有效，極大的提高了變換器的效率；實(shí)現(xiàn)了較低輸入電流紋波和低電壓尖峰下的高升壓轉(zhuǎn)化比。

15、優(yōu)選的，采用再生式無源鉗位電路抑制開關(guān)管上的電壓尖峰；借助雙繞組耦合電感的寄生電感電容的諧振腔可以將開關(guān)管qb、二極管d2、二極管d3和二極管d4的電流形狀正弦化，從而降低開關(guān)管qb的關(guān)斷損耗，消除二極管d2、二極管d3和二極管d4的反向恢復(fù)問題，提高變換器的效率。

技術(shù)特征：

1.一種多輸出電壓直流變換器，其特征在于，包括輸入電源vin、輸入電容cin、輸入電感l(wèi)in、開關(guān)管qa、開關(guān)管qb、電容c1、電容c2、電容c3、電容c4、二極管d1、二極管d2、二極管d3、二極管d4、雙繞組耦合電感、勵(lì)磁電感l(wèi)m、漏感l(wèi)k、輸出電阻r1、輸出電阻r2、輸出電阻r3、地gnd；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多輸出電壓直流變換器，其特征在于，開關(guān)管qa和開關(guān)管qb連接同一驅(qū)動(dòng)源。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多輸出電壓直流變換器，其特征在于，開關(guān)管qa采用場效應(yīng)管增強(qiáng)型p-mos。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種多輸出電壓直流變換器，其特征在于，開關(guān)管qb采用場效應(yīng)管增強(qiáng)型p-mos。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)公開了一種多輸出電壓的直流變換器，具有降低輸入電流紋波的能力，該直流變換器采用兩個(gè)同時(shí)驅(qū)動(dòng)的開關(guān)管，可以提供多種輸出電壓，通過改變占空比和調(diào)諧耦合電感的匝比獨(dú)立變化正負(fù)輸出電壓，兩個(gè)電壓可以相等也可以不等，提高了不同負(fù)載條件下多路輸出電壓的平衡能力；開關(guān)管之間的最大電壓應(yīng)力遠(yuǎn)低于輸出電壓，且在軟開關(guān)條件下對(duì)第二個(gè)開關(guān)管和所有的二極管均有效，極大的提高了變換器的效率；實(shí)現(xiàn)了較低輸入電流紋波和低電壓尖峰下的高升壓轉(zhuǎn)化比。

技術(shù)研發(fā)人員：石勇,王曉馨,張千和,封澤龍,褚乃杰,張定國,李嘉偉
受保護(hù)的技術(shù)使用者：陜西科技大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：20240422
技術(shù)公布日：2024/12/23