耦合电感实现正反激隔离式升压型变换器及应用

摘要

本发明公开了一种耦合电感实现正反激隔离式升压型变换器，包括两个功率开关管，两个辅助开关管，四个反向并联二极管，开关管并联电容，两个箝位电容，两个开关电容，两个输出二极管和两个分别带有两个绕组的耦合电感，本发明利用两个耦合电感的漏感和开关管的并联电容的谐振实现功率开关管的零电压开通，利用开关管的反向并联二极管和箝位电容组成的箝位电路吸收漏感造成的开关管关断电压尖峰和实现能量的无损转移，利用两个耦合电感的第二绕组串联实现变换器的高增益输出，利用开关电容进一步提高变换器的增益和降低输出二极管的电压应力，利用耦合电感的漏感实现输出二极管的零电流关断。

主权项

一种耦合电感实现正反激隔离式升压型变换器，包括原边电路和副边电路，其特征在于，所述的原边电路包括：a)与电源并联的第一支路，由第一原边绕组(L1a)与带反并二极管(D1)的第一功率开关管(S1)串联构成；b)与所述电源并联的第二支路，由第二原边绕组(L2a)与带反并二极管(D2)的第二功率开关管(S2)串联构成；c)第一有源箝位电路，并联在第一原边绕组(L1a)两端或并联在第一功率开关管(S1)的源极、漏极上，所述的第一有源箝位电路由带反并二极管(Dc1)的第一辅助开关管(Sc1)和第一箝位电容(Cc1)串联构成；d)第二有源箝位电路，并联在第二原边绕组(L2a)两端或并联在第二功率开关管(S2)的源极、漏极上，所述的第二有源箝位电路由带反并二极管(Dc2)的第二辅助开关管(Sc2)和第二箝位电容(Cc2)串联构成；e)与第一功率开关管(S1)并联的第一并联电容和/或与第一辅助开关管(Sc1)并联的第三并联电容；f)与第二功率开关管(S2)并联的第二并联电容和/或与第二辅助开关管(Sc2)并联的第四并联电容；所述的副边电路包括：g)耦合电感串联支路，由第一副边绕组(L1b)和第二副边绕组(L2b)串联构成，其中第一副边绕组(L1b)与所述的第一原边绕组(L1a)同为一个耦合电感中的两个绕组，其中第二副边绕组(L2b)与所述的第二原边绕组(L2a)同为另一个耦合电感中的两个绕组；以第一原边绕组(L1a)和第二原边绕组(L2a)中均与所述电源(Vin)同一极相连的那一端为参照端，第一副边绕组(L1b)和第二副边绕组(L2b)中分别与第一原边绕组(L1a)和第二原边绕组(L2a)中的参照端的同名端相连；h)与所述的耦合电感串联支路相连的整流电路；其中，第一功率开关管和第二功率开关管的导通时间相等，相位相差180度，第一辅助开关管和第一功率开关管的控制信号互补，并有共同关断的死区时间，第二辅助开关管和第二功率开关管的控制信号互补，并有共同关断的死区时间。