[发明专利]一种并联谐振变换器电路

说明书

技术领域

本发明涉及电力电子变换技术领域，特别涉及一种并联谐振变换器电路。

背景技术

参见图1，该图为现有技术中的一种谐振变换器电路示意图。

该谐振变换器包括第一开关管S1、第二开关管S2、谐振电容Cr、谐振电感Lr、变压器T、第一二极管D1、第二二极管D2、滤波电容Co和负载电阻Ro。

第一开关管S1和第二开关管S2串联后连接在输入电压Vin的两端，第一开关管S1和第二开关管S2的公共端经过串联的谐振电容Cr和谐振电感Lr连接变压器T的原边绕组一端，变压器T的原边绕组的另一端接地。变压器T的副边绕组的一端通过第一二极管D1连接负载电阻Ro的一端；副边绕组的另一端通过第二二极管D2连接负载电阻Ro的另一端；副边绕组的中心抽头连接负载电阻Ro的另一端；滤波电容Co并联在负载电阻Ro的两端。

但是，谐振变换器存在一些缺点，输出滤波电容Co上较高的交流电流产生较大的功率损耗。为了进一步减小输出滤波电容上的交流电流，一般应用交错并联来控制谐振变换器。交错并联是指至少两个谐振变换器以相同频率带有一定错相角度运行。当多个谐振变换器交错并联运行时，通常谐振变换器的输入端并联在一起，输出端并联在同一个输出滤波电容上。输出滤波电容上的交流电流互相抵消，因此可以减小输出滤波电容上的交流电流，从而降低功率损耗。

由于功率平衡需要通过调节谐振变换器的输出电压和输出电流来实现。而谐振变换器的输出电压和输出电流的调节又需要通过调节谐振变换器的工作频率来实现。如果交错并联的各个谐振变换器工作在不同的工作频率，将失去交错并联的优点。因此，现有技术中的多个谐振变换器交错并联很难实现谐振变换器之间的功率平衡。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种并联谐振变换器电路，既可以减小输出滤波电容上的交流电流，从而降低功率损耗，又可以实现交错并联的各个谐振变换器的之间的功率平衡。

本发明提供一种并联谐振变换器电路，包括以交错并联的模式运行的至少两个谐振变换器，所有谐振变换器的输出端并联连接；每个谐振变换器的输入端分别独立连接不同的电源端。

优选地，所述不同的电源端为多个独立的直流源；

所述直流源的数目与谐振变换器的数目相同，每个谐振变换器的输入端连接一个直流源。

优选地，所述不同的电源端为前一级电路的输出端。

优选地，还包括一个输出滤波电容；

所有谐振变换器的输出端包括第一输出端和第二输出端，所有谐振变换器的第一输出端和第二输出端分别连接在所述输出滤波电容的两端。

优选地，所述谐振变换器为LLC谐振变换器。

优选地，当所述谐振变换器的个数为偶数时，各个谐振变换器交错并联工作时的错相角度为180/N度；当所述谐振变换器的个数为奇数时，各个谐振变换器交错并联工作时的错相角度为(2*180)/N度；所述N为谐振变换器的个数。

优选地，当以交错并联模式运行的谐振变换器为两个时，分别为第一谐振变换器和第二谐振变换器；

第一谐振变换器的输出端和第二谐振变换器的输出端并联连接；

第一谐振变换器的输入端和第二谐振变换器的输入端分别独立连接不同的电源端。

优选地，所述电源端为第一直流源和第二直流源；

所述第一谐振变换器的输入端连接第一直流源；所述第二谐振变换器的输入端连接第二直流源。

优选地，所述第一谐振变换器和第二谐振变换器错相90度运行。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

本发明提供的并联谐振变换器电路，包括至少两个以交错并联模式运行的谐振变换器。由于每个谐振变换器的输入端分别与独立的电源端连接，这样，可以通过分别调节每个谐振变换器连接的电压来实现各个谐振变换器之间的功率平衡。不必像现有技术那样为了实现各个谐振变换器之间的功率平衡而通过调节工作频率来实现。因此，本发明提供的电路可以继续保持谐振变换器交错并联的优点，使各个谐振变换器在输出滤波电容上的交流电流可以互相抵消，降低功率损耗，而且实现了各个谐振变换器之间的功率平衡。

附图说明

图1是现有技术中的一种谐振变换器电路示意图；

图2是本发明提供的并联谐振变换器电路实施例一结构图；

图3是本发明提供的并联谐振变换器电路的实施例二结构图；

图4是本发明提供的并联谐振变换器电路实施例三结构图；

图5是本发明图4对应的电流波形图；