[发明专利]DC/DC转换器

说明书

技术领域

本发明涉及一种通过变压器使初级侧与次级侧绝缘的DC/DC转换器，特别是涉及进行开关时产生的浪涌电压的抑制。

背景技术

以往的电力变换装置具备逆变器、高频变压器以及双向开关，对通过高频变压器升压所得的正负的矩形波状脉冲串通过双向开关进行整流，变换为同一极性的矩形波状脉冲串。在高频变压器的输出侧两端将电力开关元件AS1与电容器C1的串联电路以及与该串联电路反向的电力开关元件AS2与电容器C2的串联电路连接两个以上，电力开关元件AS1、AS2与高频变压器的输出电压的极性同步地动作，将变压器的输出电压中产生的浪涌电压钳位为电容器C1、C2的电压(例如参照专利文献1)。

专利文献1：日本特开2007-215324号公报

发明内容

发明要解决的问题

在以往的电力变换装置中，使开关元件与变压器的输出电压的极性同步地动作来将浪涌电流蓄积在电容器中。因此，在浪涌电压的抑制上需要进行开关控制，在使电路结构容易的方面有限度。另外，来自电容器的放电电流流向变压器侧，因此所蓄积的浪涌能量的利用也有限。

本发明是为了解决如上所述的问题而完成的，其目的在于提供一种通过容易的结构抑制在变压器的次级侧产生的浪涌电压、并且能够可靠地有效利用浪涌能量的DC/DC转换器。

用于解决问题的方案

本发明所涉及的第1DC/DC转换器具备：具有多个半导体开关元件来将直流电力变换为交流电力的逆变器；初级侧连接于该逆变器的交流输出的变压器；以及具有多个半导体元件并连接于该变压器的次级侧的整流电路，该DC/DC转换器将所输入的直流电力进行DC/DC变换后输出到负载。而且，该DC/DC转换器具备缓冲电路，该缓冲电路具有将一端连接于上述负载的正极的电阻与一端连接于上述负载的负极的电容器串联连接而成的串联电路、以及阳极分别连接于上述变压器的次级绕组两端而阴极连接于上述电阻与上述电容器的连接点的两个二极管，上述缓冲电路抑制在上述变压器的次级侧产生的浪涌电压，并且将上述电容器的电力经由上述电阻在上述负载中再生。

另外，本发明所涉及的第2DC/DC转换器具备：具有多个半导体开关元件来将直流电力变换为交流电力的逆变器；初级侧连接于该逆变器的交流输出的变压器；以及具有多个半导体元件并连接于该变压器的次级侧的整流电路，该DC/DC转换器将所输入的直流电力进行DC/DC变换后输出到负载。该DC/DC转换器具备缓冲电路，该缓冲电路具有：阳极分别连接于上述变压器的次级绕组两端而阴极相互连接的两个二极管；连接于该两个二极管的相互的连接点与上述负载的负极之间的电容器；以及包括反并联连接了二极管的半导体开关元件、二极管以及电抗并连接于上述电容器与上述负载之间的降压斩波电路。而且，上述缓冲电路抑制在上述变压器的次级侧产生的浪涌电压，并且将上述电容器的电力经由上述降压斩波电路在上述负载中再生。

发明的效果

根据上述第1DC/DC转换器，将在变压器的次级侧产生的浪涌电压通过缓冲电路的二极管钳位为电容器的电压，并蓄积在该电容器中。因此，不需要进行开关控制而通过容易的电路结构抑制浪涌电压，能够从过电压保护整流电路的各元件。另外，蓄积在电容器中的浪涌能量经由电阻在输出侧再生，因此能够可靠地有效利用。

根据上述第1DC/DC转换器，在变压器的次级侧产生的浪涌电压通过缓冲电路的二极管钳位为电容器的电压，并蓄积在该电容器中。因此，不需要进行开关控制而通过容易的电路结构抑制浪涌电压，能够从过电压保护整流电路的各元件。另外，蓄积在电容器中的浪涌能量经由降压斩波电路在输出侧再生，因此能够可靠地有效利用。

附图说明

图1是基于本发明的实施方式1的DC/DC转换器的结构图。

图2是说明基于本发明的实施方式1的DC/DC转换器的动作的各部的波形图。

图3是说明基于本发明的实施方式1的DC/DC转换器的动作的电流路径图。

图4是说明基于本发明的实施方式1的DC/DC转换器的动作的电流路径图。

图5是基于本发明的实施方式2的DC/DC转换器的结构图。

图6是基于本发明的实施方式3的DC/DC转换器的结构图。

图7是基于本发明的实施方式4的DC/DC转换器的结构图。

图8是表示基于本发明的实施方式4的降压斩波电路的控制的控制框图。

图9是基于本发明的实施方式5的DC/DC转换器的结构图。

具体实施方式

实施方式1.