[发明专利]辅助谐振换流极变换器

说明书

本发明提供一种辅助谐振换流极变换器，包括：分压电路，分压电路的输入端与直流侧相连；桥式整流电路，桥式整流电路的直流端与分压电路的输入端相连，桥式整流电路的交流端与交流侧相连；辅助谐振换流极，辅助谐振换流极的一端与分压电路的输出端相连，辅助谐振换流极的另一端与桥式整流电路的交流端正极相连。本发明的辅助谐振换流极变换器采用桥式整流电路，可以使交流侧电压的幅值为零或等于直流侧电压，直流侧电压仅需要大于交流侧电压的峰值，且辅助谐振换流极的最大压降约为直流侧电压的一半，分压电路和整流电路可以选择耐压等级较小的元器件，降低了成本。

技术领域

本发明涉及电力电子技术领域，具体涉及一种辅助谐振换流极变换器。

背景技术

交流/直流变换器，包括整流器和逆变器，是用于电能变换的电力电子设备，可以用于光伏、驱动电机等领域。当前市场上，逆变器/整流器大多数工作在硬开关状态，导致很大的损耗、电磁干扰和温升。辅助谐振换流极变换器通过电路中的辅助谐振换流极，可以协助变换器工作在软开通状态，提升效率，降低电磁干扰和温升。

然而，相关技术中，辅助谐振换流极变换器的直流电压端口的电压是交流电压端口的电压峰值的两倍。这意味着，辅助谐振换流极变换器中的元器件(包括开关管和分压电容)需要较高的耐压等级，从而会导致辅助谐振换流极变换器的成本较高。

发明内容

本发明为解决上述技术问题，提供了一种辅助谐振换流极变换器，本发明的辅助谐振换流极变换器采用桥式整流电路，可以使交流侧电压的幅值为零或等于直流侧电压，直流侧电压仅需要大于交流侧电压的峰值，且辅助谐振换流极的最大压降约为直流侧电压的一半，分压电路和整流电路可以选择耐压等级较小的元器件，降低了成本。

本发明采用的技术方案如下：

本发明第一方面实施例提出了一种辅助谐振换流极变换器，包括：分压电路，所述分压电路的输入端与直流侧相连；桥式整流电路，所述桥式整流电路的直流端与所述分压电路的输入端相连，所述桥式整流电路的交流端与交流侧相连；辅助谐振换流极，所述辅助谐振换流极的一端与所述分压电路的输出端相连，所述辅助谐振换流极的另一端与所述桥式整流电路的交流端正极相连。

根据本发明的一个实施例，所述分压电路包括：第一电容，所述第一电容的一端与所述直流侧的正极相连；第二电容，所述第二电容的一端与所述第一电容的另一端相连，且所述第一电容的另一端和所述第二电容的一端之间具有第一节点，所述第一节点为所述分压电路的输出端，所述第二电容的另一端与所述直流侧的负极端相连。

根据本发明的一个实施例，所述桥式整流电路，包括：第一桥臂，所述第一桥臂包括第一开关管和第二开关管，所述第一开关管的第一极与所述直流侧的正极相连，所述第一开关管的第二极与所述第二开关管的第一极相连，所述第二开关管的第二极与所述直流侧的负极相连，且所述第一开关管的第二极和所述第二开关管的第一极之间具有第二节点，所述第二节点与所述交流侧的正极相连；第二桥臂，所述第二桥臂包括第三开关管和第四开关管，所述第三开关管的第一极与所述第一开关管的第一极相连，所述第三开关管的第二极与所述第四开关管的第一极相连，所述第四开关管的第二极与所述第二开关管的第二极相连，且所述第三开关管的第二极与所述第四开关管的第一极之间具有第三节点，所述第三节点与所述交流侧的负极相连。

根据本发明的一个实施例，所述桥式整流电路，包括：第一桥臂，所述第一桥臂包括第一开关管和第二开关管，所述第一开关管的第一极与所述直流侧的正极相连，所述第一开关管的第二极与所述第二开关管的第一极相连，所述第二开关管的第二极与所述直流侧的负极相连，且所述第一开关管的第二极和所述第二开关管的第一极之间具有第二节点，所述第二节点与所述交流侧的正极相连；第二桥臂，所述第二桥臂包括第一二极管和第二二极管，所述第一二极管的阴极与所述第一开关管的第一极相连，所述第一二极管的阳极与所述第二二极管的阴极相连，所述第二二极管的阳极与所述第二开关管的第二极相连，且所述第一二极管的阳极与所述第二二极管的阴极之间具有第三节点，所述第三节点与所述交流侧的负极相连。