[发明专利]一种适用于高压场合的非对称双向直流变换器

摘要

本发明是一种适用于高压场合的非对称双向直流变换器，当能量由第一电源（V1）向第二电源（V2）传输时，单刀双掷开关（S）的a端口与b端口相连结，第一辅助开关（Qs1）和第二辅助开关（Qs2）都处于关断状态，其中辅助开关由一个二极管和一个开关管串联组成，则电路可看成由两个单有源桥式直流变换器原边并联、副边串联组成，适用于输出电压较高的场合。而当能量由第二电源（V2）向第一电源（V1）传输时，单刀双掷开关（S）的a端口与c端口相连结，第一辅助开关（Qs1）和第二辅助开关（Qs2）都处于开关状态，原边的八个开关管（Q1～Q8）都处于关断状态，则电路可看成一个半桥式直流变换器，特别适用于能量需要非对称双向传输的高压场合，如海上风力发电等。

主权项

一种适用于高压场合的非对称双向直流变换器，其特征在于，在第一变压器（Tr1）原边，第一开关管（Q1）和第三开关管（Q3）串联后组成的第一逆变桥臂正向并联在第一电源（V1）正负输出端；第二开关管（Q2）和第四开关管（Q4）串联后组成的第二逆变桥臂同样正向并联在第一电源（V1）正负输出端，第一滤波电容（C1）的两端分别接在第一电源（V1）正负输出端，第一变压器（Tr1）原边绕组两端分别接在第一逆变桥臂和第二逆变桥臂的中点，第一电感（L1）为第一变压器（Tr1）的漏感或者额外串联的电感；在第二变压器（Tr2）原边，第五开关管（Q5）和第七开关管（Q7）串联后组成的第三逆变桥臂正向并联在第一电源（V1）正负输出端；第六开关管（Q6）和第八开关管（Q8）串联后组成的第四逆变桥臂同样正向并联在第一电源（V1）正负输出端，第二变压器（Tr2）原边绕组两端分别接在第三逆变桥臂和第四逆变桥臂的中点，第二电感（L2）为第二变压器（Tr2）的漏感或者额外串联的电感；在第二变压器（Tr2）副边，第五二极管（D5）、第六二极管（D6）、第七二极管（D7）、第八二极管（D8）组成桥式整流电路，第三滤波电容（C3）的两端分别接在整流电路的正负输出端；在第一变压器（Tr1）副边，第一二极管（D1）、第二二极管（D2）、第三二极管（D3）、第四二极管（D4）组成桥式整流电路，单刀双掷开关（S）的b端口与桥式整流电路的负极相连，c端口与第三二极管（D3）的负极相连，a端口与第六二极管（D6）的负极相连，第二滤波电容（C2）的两个端口分别接在丙个整流电路的正输出端，第二滤波电容（C2）和第三滤波电容（C3）串联后的两端分别接在第二电源（V2）正负输出端；第一辅助开关（Qs1）并联在第二二极管（D2）两端，第二辅助开关（Qs2）一端与第四二极管（D4）的正极相连，另一端与第八二极管（D8）的正极相连。