[发明专利]一种隔离型四元件谐振电路及控制方法

摘要

本发明涉及电力电子电能变换电路，旨在提供一种隔离型四元件谐振电路及控制方法。该电路包括整流电路和变压器，还包括由第一谐振电感、第二谐振电感、原边谐振电容和副边谐振电容构成的四个谐振元件。本发明通过四个谐振元件实现了软开关的特性，降低了电路的开关损耗因此，与传统的PWM斩波变换技术相比，能够实现原副边的软开关特性。同时，本发明的四元件谐振电路的谐振元件位于变压器的原边或副边，在变压器的原边和副边分别具有谐振电容，该谐振电容具有隔直的作用，可以避免互补驱动控制下变压器的直流偏磁问题，因此本发明的谐振电路适用变频控制或互补驱动控制等多种控制方式。

主权项

一种隔离型四元件谐振电路，包括整流电路和变压器；其特征在于，还包括由第一谐振电感、第二谐振电感、原边谐振电容和副边谐振电容构成的四个谐振元件；所述第一谐振电感、第二谐振电感和原边谐振电容相串联，作为第一串联支路；第一串联支路的两端作为隔离型四元件谐振电路的输入端接于电源的两端；所述变压器的原边绕组并联在第一谐振电感两端，其副边绕组则与副边谐振电容串联，作为第二串联支路；第二串联支路的两端连接整流电路的输入端，整流电路的输出端则作为隔离型四元件谐振电路的输出端；所述电源是指由直流电源与DC/AC拓扑电路构成的高频脉冲电源，其输出电压是可调脉冲宽度的脉冲电压；所述的高频脉冲电源是通过连接在直流电源输出端的半桥结构DC/AC拓扑电路实现的，具体为：第一开关管的第一端连接直流电源的正输出端，第一开关管的第二端连接第二开关管的第一端，第二开关管的第二端连接直流电源的负输出端；第二开关管的第一端和直流电源的负输出端分别作为高频脉冲电源的输出端；各开关管均具有控制端，通过控制端实现对开关管的控制，使高频脉冲电源输出的电压为可调脉冲宽度的脉冲电压；所述第一开关管和第二开关管采用变频控制和互补驱动控制结合使用；此时，设定谐振电路连接的负载与满载的比值为预设值A，预设值A为[0,1]之间的任意数值；则：当谐振电路连接的负载与满载的比值大于预设值A时，采用变频控制；当谐振电路连接的负载与满载的比值小于预设值A时，采用互补驱动控制；各开关管的频率的选择随着第一开关管占空比远离50％而升高；或者，其频率的选择随着第二开关管占空比远离50％而升高。