[发明专利]多源融合功率变换拓扑电路及其变换拓扑方法

摘要

一种多源融合功率变换拓扑电路及其变换拓扑方法，当输入为交流电源，将第一转换开关S1连接至交流源VAC，将第二转换开关S2连接至第二MOS管Q2的漏极，第一MOS管Q1、第二MOS管Q2、第三MOS管Q3和第四MOS管Q4组成半桥同步整流电路；当输入为直流电源，将第一转换开关S1连接至直流源VDC，将第二转换开关S2连接至第一储能电感L1的输入端，第三MOS管Q3、第四MOS管Q4、第一功率二极管D5和第二功率二极管D6组成交错并联Boost电路。本发明集成交流变换和直流变换功能，基于交错并联Boost拓扑电路，通过对开关管Q3和开关管Q4的功能复用，与开关管Q1和开关管Q2共同实现半桥同步整流，既满足以核电源为代表的交流源功率变换需求，又适用于以太阳电池为代表的直流能源系统。

主权项

一种多源融合功率变换拓扑电路，其特征在于，该电路的输入端同时连接交流源VAC和直流源VDC，该电路的输出端连接负载Ro，该电路包含：第一转换开关S1和第二转换开关S2；第一MOS管Q1、第二MOS管Q2、第三MOS管Q3和第四MOS管Q4；第一MOS管寄生二极管D1、第二MOS管寄生二极管D2、第三MOS管寄生二极管D3和第四MOS管寄生二极管D4；第一储能电感L1和第二储能电感L2；第一功率二极管D5和第二功率二极管D6；输出电容Co；负载Ro；所述的第一MOS管Q1、第二MOS管Q2、第三MOS管Q3和第四MOS管Q4的源极都连接负载Ro，第一MOS管Q1、第二MOS管Q2、第三MOS管Q3和第四MOS管Q4的栅极分别连接控制电路；所述的第一转换开关S1的两个静触头分别连接交流源VAC的正极端和直流源VDC的正极端，第一转换开关S1的动触片连接第一储能电感L1的输入端和第一MOS管寄生二极管D1的漏极；交流源VAC的负极端和直流源VDC的负极端连接第二MOS管Q2的漏极；所述的第二转换开关S2的两个静触头分别连接第一储能电感L1的输入端和第二MOS管Q2的漏极，第二转换开关S2的动触片连接第二储能电感L2的输入端；所述的第一功率二极管D5的阳极连接第一储能电感L1的输出端和第四MOS管Q4的漏极，第一功率二极管D5的阴极连接输出电容Co的正极端和负载Ro；所述的第二功率二极管D6的阳极连接第二储能电感L2的输出端和第三MOS管Q3的漏极，第二功率二极管D6的阴极连接输出电容Co的正极端；所述的输出电容Co并联在负载Ro两端；所述的第一MOS管寄生二极管D1的阳极连接第一MOS管Q1的源极，第一MOS管寄生二极管D1的阴极连接第一MOS管Q1的漏极；所述的第二MOS管寄生二极管D2的阳极连接第二MOS管Q2的源极，第二MOS管寄生二极管D2的阴极连接第二MOS管Q2的漏极；所述的第三MOS管寄生二极管D3的阳极连接第三MOS管Q3的源极，第三MOS管寄生二极管D3的阴极连接第三MOS管Q3的漏极；所述的第四MOS管寄生二极管D4的阳极连接第四MOS管Q4的源极，第四MOS管寄生二极管D4的阴极连接第四MOS管Q4的源极。