零电压开关半桥三电平直流变换器

摘要

一种零电压开关半桥三电平直流变换器，属电能变换装置的直流变换器，该直流变换器包括直流电源(V_in)、分压电容电路(1)和三电平逆变桥臂(2)、谐振电感(3)、隔离变压器(5)、整流及滤波电路(6)，其特征在于隔离变压器(5)除了原边绕组(n1)和副边绕组(n2)外，还增加了一个辅助绕组(n3)，辅助绕组(n3)一端与原边绕组(n1)相联且在联结点处引出两个箝位二极管构成箝位电路(4)，辅助绕组另一端与谐振电感(3)相联。该变换器可消除整流管的反向恢复引起的电压振荡，降低整流管的电压应力，而且还有效地快速减小流过箝位二极管中电流，提高变换效率，改善箝位二极管在轻载情况下的工作条件。

主权项

1.一种零电压开关半桥三电平直流变换器，包括直流电源(Vin)、输入分压电容电路(1)、三电平逆变桥臂(2)、谐振电感(3)、箝位电路(4)、隔离变压器(5)、整流滤波电路(6)，其中两个输入分压电容(Cd1、Cd2)串联后组成的输入分压电容电路(1)并联在直流电源(Vin)正、负输出端，并联在输入分压电容电路(1)正负输出端的三电平逆变桥臂(2)由第一开关管(Q1)、第二开关管(Q2)、第三开关管(Q3)、第四开关管(Q4)依次正向串联组成，上述四个开关管(Q1、Q2、Q3、Q4)各自并联一个体二极管和一个寄生电容；箝位电路(4)由两个箝位二极管(D5、D6)正向串联组成，该箝位电路(4)的正端连接在第一开关管(Q1)与第二开关管(Q2)的串联点上，而负端连接在第三开关管(Q3)与第四开关管(Q4)的串联点上，隔离变压器(5)副边两个同匝数的副边绕组非同名端相串联，其中一个副边绕组另一端的同名端连于整流滤波电路(6)正端，另一个副边绕组另一端的异名端同样连于整流滤波电路(6)正端，两个副边绕组的串联点与整流滤波电路(6)的负端相连，其特征在于，所述的隔离变压器(5)的原边绕组(n1)与原边辅助绕组(n3)非同名端相连后再与谐振电感(3)串联形成一个串联支路，该串联支路的一端连于两个输入分压电容(Cd1、Cd2)的串联点，另一端连于第二开关管(Q2)与第三开关管(Q3)的串联点，所述箝位电路(4)的两个箝位二极管(D5、D6)的串联点连于隔离变压器(5)原边绕组(n1)与原边辅助绕组(n3)的串联点。