光伏高频隔离升压软开关DC/DC变换器及其控制方法

摘要

本发明涉及一种光伏高频隔离升压软开关DC/DC变换器及其控制方法，它解决了空载或者轻载情况下超前臂换流难、满载情况下效率降低的问题，提高了变换器的效率，实现了全功率范围内变换器的软开关。它包括高频变压器，其原边设有移相PWM控制变换器。所述高频变压器设有三个副边，其中两个副边采用桥式二极管整流电路串联以输出高电压，它们的输出端与输出电压、电流采样电路连接，输出电压、电流采样电路与控制器连接；第三个副边为降压绕组串联换流电感和开关。变压器的原边设有串联的阻断电容Cb和饱和电感LS。输出滤波电感Lf1和Lf2为耦合电感共用一个磁芯；输出端Df1-R1-Cf1与Df2-R2-Cf2构成交叉箝位缓冲电路。不对称移相PWM控制器控制功率开关器件VT1～VT4和开关K0。

主权项

一种光伏高频隔离升压软开关DC/DC变换器，它包括高频变压器，其原边设有移相PWM控制变换器，其特征是，所述高频变压器设有三个副边，其中两个副边采用全桥电路串联连接进行整流以输出高电压，它们的输出端与输出电压、电流采样电路连接，输出电压、电流采样电路与控制器连接，控制器的移相输出端与隔离驱动电路连接，隔离驱动电路则与原边的移相PWM控制变换器连接，在原边的移相PWM控制变换器设有串联的阻断电容Cb和饱和电感LS；第三个副边为降压绕组串联换流电感和开关K0；所述移相PWM控制变换器为与光伏电池并联的全桥电路，它由带反并联二极管的功率开关管VT1、VT2串联组成超前臂，带反并联二极管的功率开关管VT3、VT4串联组成滞后臂；其中， VT1、VT2分别与电容C1和C2并联；滞后臂功率开关管不并联电容，阻断电容Cb和饱和电感LS与高频变压器原边串联；所述副边中一个全桥整流电路由快速恢复二极管D1‑D4组成，该整流电路的输出端并联串接的二极管Df1、电容Cf1；一个输出端再经滤波电感Lf1后与该全桥电路的另一输出端与输出滤波电容Co1并联；电阻R1的一端与Df1和Cf1的公共连接点相连，另一端与滤波电容Co2低压端相连；第二个全桥整流电路由快速恢复二极管D5‑D8组成，该整流电路的输出端并联串接的二极管Df2、电容Cf2，一个输出端再经滤波电感Lf2后与该全桥电路的另一输出端与输出滤波电容Co2并联；电阻R2的一端与Df2和Cf2的公共连接点相连，另一端与滤波电容Co1高压端相连；滤波电感Lf1和滤波电感Lf2为耦合电感共用一个磁芯；输出端Df1‑R1‑Cf1与Df2‑R2‑Cf2构成交叉箝位缓冲电路。