Llc諧振變換器電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型設(shè)及電力電子技術(shù)領(lǐng)域,特別設(shè)及一種化打皆振變換器電路。
【背景技術(shù)】
[0002] LLC諧振變換器由于可W實現(xiàn)軟開關(guān)技術(shù),提高電路的轉(zhuǎn)換效率,得到了越來越多 的應(yīng)用,典型的化C諧振變換器非對稱半橋電路如圖1所示,其包括開關(guān)器件Q1'和Q2'、諧振 電感Lr'、諧振電容化'、變壓器化'、整流管D1'和D2'、濾波電容C' W及負(fù)載R'組成。
[0003] 雖然化C諧振變換器可W獲得較高的轉(zhuǎn)換效率,但是在大功率應(yīng)用場合,單級的 LLC諧振變換器已經(jīng)不足W滿足日益小型化、高功率密度的變換器需求。其主要原因就是磁 性元器件的體積很大,使得變換器的整體布局不再緊湊,散熱布局也十分困難,運就更加導(dǎo) 致了進(jìn)一步加大散熱裝置和空間要求,使得設(shè)計出來的變換器體積笨重,功率密度極低。
[0004] 相關(guān)技術(shù)中,可通過化C諧振變換器電路的擴(kuò)展來解決運些問題,例如圖2所示, LLC諧振變換器電路可擴(kuò)展成兩個諧振單元,每個諧振單元的開關(guān)頻率相同,功率分?jǐn)?,運 樣諧振電感、變壓器等磁性器件的體積相比較于單化C諧振變換器,會減少很多,可W減少 磁性元器件的體積,但是,運種化C并聯(lián)諧振變換器電路由于器件的離散性,如諧振電感、變 壓器、諧振電容不可能完全一致,必然導(dǎo)致兩個諧振單元的增益不一致,所W,就會出現(xiàn)諧 振單元電流值大小不一,增益大的諧振單元貢獻(xiàn)的電流大,增益小的貢獻(xiàn)的電流小,在電路 中可能出現(xiàn)嚴(yán)重的不均流現(xiàn)象而使過電流大的器件燒毀。 【實用新型內(nèi)容】
[0005] 本實用新型旨在至少在一定程度上解決上述技術(shù)中的技術(shù)問題之一。為此,本實 用新型的目的在于提出一種化打皆振變換器電路,能夠解決化C并聯(lián)諧振變換器電路的不均 流問題。
[0006] 為達(dá)到上述目的,本實用新型提出的一種化打皆振變換器電路,包括:整流橋;多個 諧振變換器單元,所述多個諧振變換器單元共用一個直流源,所述多個諧振變換器單元的 輸出端串聯(lián)連接后與所述整流橋的輸入端相連W使每個諧振變換器單元的輸出實現(xiàn)均流。
[0007] 根據(jù)本實用新型提出的化C諧振變換器電路,通過多個諧振變換器單元的輸出端 串聯(lián)連接后與整流橋的輸入端相連W使每個諧振變換器單元的輸出實現(xiàn)均流,從而解決 LLC并聯(lián)諧振變換器電路的不均流問題,避免因每個諧振變換器單元的電流不均而造成電 路嚴(yán)重不均流現(xiàn)象,防止電路中過電流大的器件燒毀,并且無需增加過多的半導(dǎo)體元器件, 還可W減少磁性元器件的體積、高度,提高變換器的功率密度。
[000引進(jìn)一步地,所述多個諧振變換器單元包括第一諧振變換器單元和第二諧振變換器 單元,所述第一諧振變換器單元的輸入端和所述第二諧振變換器單元的輸入端分別連接到 一個直流源W共用一個直流源,所述第一諧振變換器單元包括第一開關(guān)器件、第二開關(guān)器 件、第一諧振電感、第一諧振電容和第一變壓器,所述第二諧振變換器單元包括第=開關(guān)器 件、第四開關(guān)器件、第二諧振電感、第二諧振電容和第二變壓器,所述第一變壓器的次級有 同名端記號的輸出引腳與所述整流橋的第一輸入端相連,所述第一變壓器的次級無同名端 記號的輸出引腳與所述第二變壓器的次級有同名端記號的輸出引腳相連,所述第二變壓器 的次級無同名端記號的輸出引腳與所述整流橋的第二輸入端相連。
[0009] 并且,所述第一開關(guān)器件和所述第二開關(guān)器件串聯(lián)后并聯(lián)連接在所述直流源的兩 端,所述第一開關(guān)器件和所述第二開關(guān)器件之間具有第一節(jié)點,所述第一節(jié)點與所述第一 諧振電感的一端相連,所述第一諧振電感的另一端與所述第一諧振電容的一端相連,所述 第一諧振電容的另一端與所述第一變壓器的初級有同名端記號的輸出引腳相連,所述第一 變壓器的初級無同名端記號的輸出引腳與所述直流源的負(fù)極端相連后接地。
[0010] W及,所述第=開關(guān)器件和所述第四開關(guān)器件串聯(lián)后并聯(lián)連接在所述直流源的兩 端,所述第=開關(guān)器件和所述第四開關(guān)器件之間具有第二節(jié)點,所述第二節(jié)點與所述第二 諧振電感的一端相連,所述第二諧振電感的另一端與所述第二諧振電容的一端相連,所述 第二諧振電容的另一端與所述第二變壓器的初級有同名端記號的輸出引腳相連,所述第二 變壓器的初級無同名端記號的輸出引腳與所述直流源的負(fù)極端相連后接地。
[0011] 具體地,所述第一諧振變換器單元還包括第=諧振電容,其中,所述第一開關(guān)器件 和所述第二開關(guān)器件串聯(lián)后并聯(lián)連接在所述直流源的兩端,所述第一開關(guān)器件和所述第二 開關(guān)器件之間具有第一節(jié)點,所述第一諧振電容和所述第=諧振電容串聯(lián)后并聯(lián)連接在所 述直流源的兩端,所述第一諧振電容和所述第=諧振電容之間具有第=節(jié)點,所述第一節(jié) 點與所述第一諧振電感的一端相連,所述第一諧振電感的另一端與所述第一變壓器的初級 有同名端記號的輸出引腳相連,所述第一變壓器的初級無同名端記號的輸出引腳與所述第 立節(jié)點相連。
[0012] 并且,所述第二諧振變換器單元還包括第四諧振電容,所述第=開關(guān)器件和所述 第四開關(guān)器件串聯(lián)后并聯(lián)連接在所述直流源的兩端,所述第=開關(guān)器件和所述第四開關(guān)器 件之間具有第二節(jié)點,所述第二諧振電容和所述第四諧振電容串聯(lián)后并聯(lián)連接在所述直流 源的兩端,所述第二諧振電容和所述第四諧振電容之間具有第四節(jié)點,所述第二節(jié)點與所 述第二諧振電感的一端相連,所述第二諧振電感的另一端與所述第二變壓器的初級有同名 端記號的輸出引腳相連,所述第二變壓器的初級無同名端記號的輸出引腳與所述第四節(jié)點 相連。
[0013] 具體地,所述第一諧振變換器單元還包括第五開關(guān)器件和第六開關(guān)器件,其中,所 述第一開關(guān)器件和所述第二開關(guān)器件串聯(lián)后并聯(lián)連接在所述直流源的兩端,所述第一開關(guān) 器件和所述第二開關(guān)器件之間具有第一節(jié)點,所述第五開關(guān)器件和所述第六開關(guān)器件串聯(lián) 后并聯(lián)連接在所述直流源的兩端,所述第五開關(guān)器件和所述第六開關(guān)器件之間具有第五節(jié) 點,所述第五節(jié)點與所述第一諧振電感的一端相連,所述第一諧振電感的另一端與所述第 一諧振電容的一端相連,所述第一諧振電容的另一端與所述第一變壓器的初級有同名端記 號的輸出引腳相連,所述第一變壓器的初級無同名端記號的輸出引腳與所述第一節(jié)點相 連。
[0014] 并且,所述第二諧振變換器單元還包括第屯開關(guān)器件和第八開關(guān)器件,所述第= 開關(guān)器件和所述第四開關(guān)器件串聯(lián)后并聯(lián)連接在所述直流源的兩端,所述第=開關(guān)器件和 所述第四開關(guān)器件之間具有第二節(jié)點,所述第屯開關(guān)器件和所述第八開關(guān)器件串聯(lián)后并聯(lián) 連接在所述直流源的兩端,所述第屯開關(guān)器件和所述第八開關(guān)器件之間具有第六節(jié)點,所 述第六節(jié)點與所述第二諧振電感的一端相連,所述第二諧振電感的另一端與所述第二諧振 電容的一端相連,所述第二諧振電容的另一端與所述第二變壓器的初級有同名端記號的輸 出引腳相連,所述第二變壓器的初級無同名端記號的輸出引腳與所述第二節(jié)點相連。
[0015] 其中,所述每個諧振變換器單元中變壓器的初級側(cè)開關(guān)器件的工作頻率相同,且 所述每個諧振變換器單元中變壓器向次級側(cè)傳輸能量相互獨立。
【附圖說明】
[0016] 圖1為典型的單化打皆振變換器非對稱半橋電路示意圖;
[0017] 圖2為相關(guān)技術(shù)中并聯(lián)諧振變換器電路的示意圖;
[0018] 圖3為根據(jù)本實用新型一個實施例的化打皆振變換器電路的示意圖;
[0019] 圖4為根據(jù)本實用新型另一個實施例的化打皆振變換器電路的示意圖;
[0020] 圖5為根據(jù)本實用新型又一個實施例的化打皆振變換器電路的示意圖;W及 [0021 ]圖6為根據(jù)本實用新型還一個實施例的化打皆振變換器電路的示意圖。
【具體實施方式】
[0022] 下面詳細(xì)描述本實用新型的實施例,所述實施例的示例在附圖中示出,其中自始 至終相同或類似的標(biāo)號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參 考附圖描述的實施例是示例性的,旨在用于解釋本實用新型,而不能理解為對本實用新型 的限制。
[0023] 下面參照附圖來描述本實用新型實施例提出的化打皆振變換器電路。
[0024] 結(jié)合圖3至圖6所示,本實用新型實施例提出的化打皆振變換器電路包括:整流橋10 和多