[发明专利]高频交流方波输入-直流输出的功率变换器及其控制方法

权利要求书

1.一种高频交流方波输入-直流输出的功率变换器，其特征在于包括高频交流方波输入电压(u_i)、导抗变换器(1)、直流输出变换器(2)；其中导抗变换器由第一、第二电感（L₁、L₂）和电容（C₁）组成；直流输出变换器由第一和第二二极管（VD1、VD2）、第一和第二开关管（S1、S2）以及滤波电容（C）组成；第一电感(L₁)的一端接高频交流方波输入电压(u_i)的一端，另一端接电容（C₁）和第二电感（L₂）的各一端；第二电感（L₂）的另一端与第一二极管（VD1）的阳极以及第一开关管（S1）的漏极连接；电容（C₁）的另一端与高频交流方波输入电压(u_i)的另一端相连接，并且还与第二二极管（VD2）的阳极以及第二开关管（S2）的漏极连接；滤波电容（C）的两端分别与第一和第二二极管（VD1、VD2）的阴极、第一和第二开关管（S1、S2）的源极连接。

2.一种基于权利要求1所述的高频交流方波输入-直流输出的功率变换器的控制方法，其特征在于所述方法如下：

采用电压传感器1检测到与高频交流方波输入电压(u_i)的对应信号(u_if)，电压传感器1将信号(u_if)连接至比较器的正输入端，比较器的负输入端接零电位，比较器输出信号(u_S3)经过反相器的反相得到反相器输出信号(u_S4)；采用电压传感器2检测到直流输出变换器输出电压(U_o)的反馈信号(U_of)；将直流输出变换器的基准电压(U_or)与输出电压反馈信号(U_of)相减得到电压误差信号(u_e)，将电压误差信号(u_e)作为调节器1的输入信号，调节器1输出信号(u_r)；移相装置的输入端1接比较器输出信号(u_S3)，输入端2接反相器输出信号(u_S4)，输入端3接调节器1输出信号(u_r)，将调节器1输出信号(u_r)的大小作为比较器输出信号(u_S3)和(u_S4)移相的参照标准；第一第二移相装置输出信号(u_S1)和(u_S2)分别作为第一和第二开关管（S1、S2）的驱动信号。

3.根据权利要求2所述一种高频交流方波输入-直流输出的功率变换器的控制方法，其特征在于比较器输出信号(u_S3)是与高频交流方波输入电压(u_i)相对应的信号，在高频交流方波输入电压(u_i)为正时，比较器输出信号(u_S3)为高电平；在高频交流方波输入电压(u_i)为负时，比较器输出信号(u_S3)为低电平。

4.根据权利要求2所述一种高频交流方波输入-直流输出的功率变换器的控制方法，其特征在于移相装置的输入端1和输入端2所接比较器输出信号(u_S3)和反相器输出信号(u_S4)作为源信号，第一、第二移相装置输出信号(u_S1)和(u_S2)作为源信号移相以后所得信号，第一移相装置输出信号(u_S1)是比较器输出信号(u_S3)移相后所得，第二移相装置输出信号(u_S2)是反相器输出信号(u_S4)移相后所得；移相装置输入端3的信号(u_r)是移相大小的参照标准，且比较器输出信号(u_S3)和反相器输出信号(u_S4)移相的角度相等。