[发明专利]一种含有源箝位电路的模块化高升压隔离型DC/DC变换器

说明书

一种含有源箝位电路的模块化高升压隔离型DC/DC变换器，在继承传统的L型电流输入隔离型DC/DC变换器输入电流纹波小、变压器匝数比低等优点的基础上，其输入相数可以实现模块化调整，输入输出电压增益根据每个模块的二极管电容数量灵活调节，可适用于不同功率等级及升压比的应用场合。并且每个模块实现了的自动均流，简化了控制策略。通过有源箝位电路与变压器漏感相结合，所有开关管实现了零电压开通，二极管实现了零电流关断，其反向恢复损耗得到了抑制。同时，与现有的高升压技术相比，主开关和二极管的电压应力、电流应力也得到了降低，可适用于需要输入输出电气隔离的场合。

技术领域

本发明涉及一种直流-直流变换器，具体涉及一种含有源箝位电路的模块化高升压隔离型DC/DC变换器。

背景技术

近年来，海上风力发电技术发展迅速，由于传统的交流汇流存在频率同步性和谐波含量较高等诸多不利因素，海上风电直流汇流技术受到了较多的关注和研究，但因大容量高升压DC/DC变换技术的不成熟。直流汇流方式一直难以走向工程实际中。

面对风机容量的不断提高，在现有半导体开关器件耐压及过流能力下，变换器的容量扩展方案通常由各个子变换器的串并联来实现，而串联时的均压、并联时的均流常需要额外添加大量的辅助电路及控制策略，实现成本高、系统构建也较为复杂，可靠性不足。

发明内容

针对上述技术问题，本发明提出了一种含有源箝位电路的模块化高升压隔离型DC/DC变换器，该变换器拓扑电路具有的自均流能力，能有效解决现有模块化方案存在的结构复杂、成本高等问题。

本发明采取的技术方案为：

一种含有源箝位电路的模块化高升压隔离型DC/DC变换器，包括一个直流输入电源，m个模块，一个滤波电容C₀，一个负载R_L；

所述m个模块包括m个功率主开关VT₁、VT₂...VT_m及所述功率主开关VT₁、VT₂...VT_m对应的漏源极寄生电容C_VT1、C_VT2...C_VTm；m个箝位电容C_C1、C_C2、...C_Cm；m个电感L₁、L₂...L_m；m个变比为1：k的高频变压器T₁、T₂...T_m及所述高频变压器T₁、T₂...T_m对应的漏感L_K1、L_K2...L_Km；nm个电容C₁₁、C₁₂...C_nm；m(n+2)个二极管D₁、D₂、D₃...D_m、D₀₁、D₀₂、D₀₃...D_0m、D₁₁、D₁₂、D₁₃...D_nm；

连接方式如下：

模块1的一次侧端：电感L₁的另一端分别接变压器T₁的一次侧同名端、第一功率主开关VT₁的漏极和第一功率辅助开关VT_c1的源极，第一功率辅助开关VT_c1的漏极接箝位电容C_c1的一端；