[发明专利]一种宽范围电压输出的三电平LLC谐振变换器

说明书

本发明公开了一种宽范围电压输出的三电平LLC谐振变换器，其特征是，包括依次电连接的直流电容、第一桥臂、第二桥臂、谐振电路、整流桥和负载。本发明提出的三电平LLC谐振变换器输出电压可以为±U/2和±U，传统的LLC谐振变换器输出电压为±U，本发明提出的三电平LLC谐振变换器输出电压范围是传统LLC电路的输出电压的两倍，可以同时满足高压和低压输出，并且各开关器件都能实现零电压开通，不增加系统的成本和损耗，满足电压范围输出较宽的场合。

技术领域

本发明涉及一种宽范围电压输出的三电平LLC谐振变换器，属于电源技术领域。

背景技术

现有的LLC谐振变换器的缺点为电压输出范围较小，不适用于输出电压范围较宽的场合。本发明提出的三电平LLC谐振变换器，可以同时满足高压和低压输出，并且各开关器件都能实现零电压开通，不增加系统的损耗，满足电压范围输出较宽的场合。

发明内容

为解决现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种宽范围电压输出的三电平LLC谐振变换器，可以同时满足高压和低压输出，并且各开关器件都能实现零电压开通，不增加系统的损耗，满足电压范围输出较宽的场合。

为了实现上述目标，本发明采用如下的技术方案：一种宽范围电压输出的三电平LLC谐振变换器，其特征是，包括依次电连接的直流电容、第一桥臂、第二桥臂、谐振电路、整流桥和负载。

前述的一种宽范围电压输出的三电平LLC谐振变换器，其特征是，所述直流电容包括第一直流电容C1和第二直流电容C2，第一直流电容C1负极和第二直流电容的正极相连；

所述第一桥臂包括第一MOSFET器件Q11、第二MOSFET器件Q12、第三MOSFET器件Q13、第四MOSFET器件Q14、第三电容C11、第四电容C14、第一二极管D1和第二二极管D2；第一MOSFET器件Q11的源极和第二MOSFET器件Q12的漏极相连，第二MOSFET器件Q12的源极和第三MOSFET器件Q13的漏极相连，第三MOSFET器件Q13的源极和第四MOSFET器件Q14的漏极相连；第三电容C11和第一MOSFET器件Q11并联，第四电容C14和第四MOSFET器件Q14并联；第一二极管D1的阳极和第二二极管D2的阴极相连，第一二极管D1的阴极和第一MOSFET器件Q11的源极相连，第二二极管D2的阳极和第四MOSFET器件Q14的漏极相连；

所述第二桥臂包括第五MOSFET器件Q21、第六MOSFET器件Q22、第七MOSFET器件Q23、第八MOSFET器件Q24、第五电容C21、第六电容C24、第三二极管D3和第四二极管D4；第五MOSFET器件Q21的源极和第六MOSFET器件Q22的漏极相连，第六MOSFET器件Q22的源极和第七MOSFET器件Q23的漏极相连，第七MOSFET器件Q23的源极和第八MOSFET器件Q24的漏极相连；第五电容C21和第五MOSFET器件Q21并联，第六电容C24和第八MOSFET器件Q24并联；第三二极管D3的阳极和第四二极管D4的阴极相连，第三二极管D3的阴极和第五MOSFET器件Q21的源极相连，第四二极管D4的阳极和第八MOSFET器件Q24的漏极相连；

所述直流电容的两端、第一桥臂的两端和第二桥臂的两端分别相连，第一桥臂的第一二极管D1的阳极和直流电容1的第一电容C1的负极相连，第一桥臂的第一二极管D1的阳极和第二桥臂的第三二极管D3的阳极相连。

前述的一种宽范围电压输出的三电平LLC谐振变换器，其特征是，所述第三电容C11和第四电容C14的电容值分别大于第一MOSFET器件Q11和第四MOSFET器件Q13的结电容。

前述的一种宽范围电压输出的三电平LLC谐振变换器，其特征是，所述第五电容C21和第六电容C24的电容值分别大于第五MOSFET器件Q21和第八MOSFET器件Q24的结电容。