一种零电流开关的全桥DC-DC变换器

摘要

本实用新型公开一种零电流开关的全桥DC-DC变换器，包含有一个由IGBT管S₁-S₄，肖特基二极管D₁-D₄构成的前端DC-AC转换的模块，一个后端全波整流桥D_A-D_D，一个连接前端和后端的高频变压器，一个较大的输出滤波电感和一个输出滤波电容，以及一个由两个晶体管，一个谐振电容组成的辅助支路跨接在变压器次级线圈两端。本变换器实现了电路中全部晶体管的零电流关断，大幅度减小了晶体管的开关损耗，提高了DC-DC变换器在工作过程中的转换效率。运用谐振电容C_r对变压器的漏感L_lk所造成的占空比丢失进行了补偿，提高了电路的电压增益。优化了电路的拓扑结构，在相同的元器件特性的情况下，该变换器能够以更少的元器件数量，更小的体积来承受更大的输入电压。

主权项

一种零电流开关的全桥DC‑DC变换器，其特征在于，包括前端DC‑AC转换的模块、由四个二极管D_A‑D_D组成的后端全波整流桥、连接前端和后端的高频变压器、输出滤波电感、输出滤波电容和跨接在高频变压器次级线圈两端的辅助支路； 其中所述前端DC‑AC转换的模块包括4个IGBT管 S₁‑S₄，4个二极管D₁‑D₄，依次连接的IGBT管 S₁、二极管D₁、IGBT管S₃及二极管D₃为串联连接，依次连接的IGBT管 S₂、二极管D₂、IGBT管 S₄及二极管D₄为串联连接； IGBT管 S₁、二极管D₁与IGBT管S₃、二极管D₃之间接高频变压器的初级线圈的一端，IGBT管 S₂、二极管D₂与IGBT管 S₄、二极管D₄之间接高频变压器的初级线圈的另一端；所述辅助支路由晶体管S_a1、S_a2、谐振电容C_r组成的；依次连接的晶体管S_a1、谐振电容C_r和晶体管S_a2为串联连接；高频变压器次级线圈的一端接在串联的二极管D_A、D_D之间，另一端接在串联的二极管D_B、D_D之间。