[发明专利]交错并联正激三电平变换器

说明书

技术领域

本发明的交错并联正激三电平变换器涉及的是电能变换装置，尤其是直流变换器。

背景技术

现有的直流—直流(DC-DC)变换器中，整流滤波后的输出电压波形一般都为高电平和零电平两电压波形，为了减小直流输出滤波电感的体积和重量，通常采用提高开关频率或多相交错并联(Interleave)技术。然而，就目前的功率半导体发展水平来说，开关频率的提高会给效率的提高带来困难；而采用多相交错并联(Interleave)技术，由于相数过多，使得其控制电路复杂，可靠性降低，成本提高。

发明内容

本发明的目的在于：针对目前现有技术的不足，提供一种交错并联(Interleave)正激三电平变换器，使电路本身的结构特点就能在相同的开关频率和相数时，减小输出滤波电感；在动态响应要求很高的直流变换器中，采用交错并联(Interleave)正激三电平变换器还可减小输出滤波电容，从而减小输出滤波器的体积，降低成本，提高可靠性。

本发明的交错并联正激三电平变换器，由直流输入电压连于分压电路后，连于交错并联正激变换电路，其输出再连于整流滤波电路所组成。

本发明与现有技术相比，能在整流后输出三电平电压波形，使得加在输出滤波电感上的电压交流分量，比现有的直流—直流变换器可大大减小，因而滤波电感就可有效地减小；同时，在某些场合下，比如在动态响应要求很高的直流变换器中，还可减小输出滤波电容，从而减小了输出滤波器的体积。降低了成本，提高了可靠性。

附图说明：图1.交错并联正激三电平变换器的组成框图图2.交错并联正激三电平变换器原理图图3.交错并联正激三电平变换器主要波形示意图图4～7.为交错并联正激三电平变换器各开关模态的等效电路结构示意图图1中各框图内名称分别是：1.直流输入电压2.分压电路3.交错并联正激变换电路4.整流滤波电路图2.中的标号1～4及名称与图1中标号1～4及名称一致。图2.中的符号名称：V_in—输入直流电压              C₁、C₂—分压电路电容Q₁～Q₄—开关管                T₁、T₂—工作变压器D₁～D₄—二极管                D_R1～D_R3—整流二极管L_f—滤波电感                   C_f—滤波电容R_ld—负载                      V_o—输出电压I_L—电感电流图3.中符号名称：t，t₁～t₁₀—时间              T_s—周期I_o—输出电流                   V_T1、V_T2—工作变压器上的T₁、T₂原边电压V_AB—图2中A、B两点之间的电压   N—工作变压器原副边匝比V_o、I_o为输出电压、电流其它符号名称与图1致。图4～7.中的符号名称，见下面具体实施方式中的相应说明。

具体实施方式：根据上述附图叙述本发明的具体实施方式及工作原理和工作过程：