[发明专利]一种大功率高变比谐振式直流电源及其工作方法

摘要

本发明公开了一种大功率高变比谐振式直流电源及其工作方法，包括中频变压器、与中频变压器原边绕组相连的原边电路、与中频变压器副边绕组相连的副边全桥不控整流电路；原边电路将单相MMC拓扑与谐振式变换器相结合，将中压直流转换成中压中频交流。通过模块化多电平的方式，既减小了器件的电压和电流应力，增大了器件的选择范围，又实现了系统的高频化，提升了功率密度；同时这一拓扑与LLC谐振网络相结合，引入了软开关技术，增大了系统的工作范围，提升了系统的工作效率。

主权项

1.一种大功率高变比谐振式直流电源，包括中频变压器、与中频变压器原边绕组相连的原边电路、与中频变压器副边绕组相连的副边整流电路；其特征在于：所述的原边电路包括中压直流母线、直流母线电容、单相MMC电路和谐振电容；其中直流母线电容直接并联到中压直流母线，直流母线电容由容值相等的上母线电容、下母线电容C_in串联构成，上母线电容、下母线电容的连接点作为中性点O；所述单线MMC电路直接并联到直流母线电容，在结构上包含上桥臂、下桥臂，两个桥臂均由N个半桥子模块和一个桥臂电感L_r串联组成，两个桥臂电感L_r的连接点作为单相MMC电路的输出点；谐振电容C_r两端分别连接到单相MMC电路的输出和中频变压器的原边绕组；所述的直流母线电容C_in中性点O与中频变压器原边绕组相连构成回路；所述的副边整流电路包含全桥不控整流电路、输出电容C_o，全桥不控整流电路由四个二极管D₁‑D₄构成直接并联到中频变压器副边绕组，并且输出端并输出电容C_o，获得稳定的直流电压。