[发明专利]双向隔离型DC/DC变换器故障容错电路

权利要求书

1.一种双向隔离型DC/DC变换器故障容错电路，其特征在于：包括有原边高频逆变电路、多绕组变压器和副边高频整流电路，所述的原边高频逆变电路将输入的直流电压U_DC1转化为高频交流电，所述的多绕组变压器的原边和副边均有两路绕组，原边的两路绕组分别连接原边高频逆变电路的两桥臂，副边的两路绕组分别连接副边高频整流电路的两桥臂，副边高频整流电路将高频交流电转化为直流输出电压U_DC2。

2.根据权利要求1所述的一种双向隔离型DC/DC变换器故障容错电路，其特征在于：所述的原边高频逆变电路包括有由功率管S_o1、D_o2、S_o4、D_o3组成第一路特殊半桥和由功率管S_o2、D_o1、S_o3、D_o4组成的第二路特殊半桥，两路半桥完全对称；所述的副边高频整流电路包括有由功率管S_o6、D_o5、S_o7、D_o8组成第三路特殊半桥和由功率管S_o5、D_o6、S_o8、D_o7组成第四路特殊半桥，两路半桥完全对称。

3.根据权利要求2所述的一种双向隔离型DC/DC变换器故障容错电路，其特征在于：所述的功率管D_o1~D_o8为功率二极管，功率管S_o1~S_o8为功率开关管IGBT，功率开关管S_o1的集电极与直流输入电压U_DC1的正极相连接，功率开关管S_o1的发射极与二极管D_o2的阴极相连接，二极管D_o2的阳极与直流输入电压U_DC1的负极相连接，二极管D_o1的阴极与直流输入电压U_DC1的正极相连接，二极管D_o1的阳极与功率开关管S_o2的集电极相连接，功率开关管S_o2的发射极与直流输入电压U_DC1的负极相连接；

功率开关管S_o3的集电极与直流输入电压U_DC1的正极相连接，功率开关管S_o3的发射极与二极管D_o4的阴极相连接，二极管D_o4的阳极与直流输入电压U_DC1的负极相连接，二极管D_o3的阴极与直流输入电压U_DC1的正极相连接，二极管D_o3的阳极与功率开关管S_o4的集电极相连接，功率开关管S_o4的发射极与直流输入电压U_DC1的负极相连接；

功率开关管S_o5的集电极与直流输出电压U_DC2的正极相连接，功率开关管S_o5的发射极与二极管D_o6的阴极相连接，二极管D_o6的阳极与直流输出电压U_DC2的负极相连接，二极管D_o5的阴极与直流输出电压U_DC2的正极相连接，二极管D_o5的阳极与功率开关管S_o6的集电极相连接，功率开关管S_o6的发射极与直流输出电压U_DC2的负极相连接；

功率开关管S_o7的集电极与直流输出电压U_DC2的正极相连接，功率开关管S_o7的发射极与二极管D_o8的阴极相连接，二极管D_o8的阳极与直流输出电压U_DC2的负极相连接，二极管D_o7的阴极与直流输出电压U_DC2的正极相连接，二极管D_o7的阳极与功率开关管S_o8的集电极相连接，功率开关管S_o8的发射极与直流输出电压U_DC2的负极相连接；

功率开关管S_o1的发射极与二极管D_o2的阴极相连接的点为E₁，二极管D_o1的阳极与功率开关管S_o2的集电极相连接的点为E₂，功率开关管S_o3的发射极与二极管D_o4的阴极相连接的点为F₁，二极管D_o3的阳极与功率开关管S_o4的集电极相连接的点为F₂，功率开关管S_o5的发射极与二极管D_o6的阴极相连接的点为H₁，二极管D_o5的阳极与功率开关管S_o6的集电极相连接的点为H₂，功率开关管S_o7的发射极与二极管D_o8的阴极相连接的点为G₁，二极管D_o7的阳极与功率开关管S_o8的集电极相连接的点为G₂；

多绕组变压器的一个原边绕组L₁的A₁端与E₁相连接，B₁端与F₂相连接，多绕组变压器的另一个原边绕组L₂的A₂端与E₂相连接，B₂端与F₁相连接，多绕组变压器的一个副边绕组L₃的A₃端与G₁相连接，B₃端与H₂相连接，多绕组变压器的另一个副边绕组L₄的A₄端与G₂相连接，B₄端与H₁相连接。

4.根据权利要求2所述的一种双向隔离型DC/DC变换器故障容错电路，其特征在于：所述的功率管D_o1~D_o8为功率二极管，功率管S_o1~S_o8为功率开关管MOSFET，功率开关管S_o1的源极与直流输入电压U_DC1的正极相连接，功率开关管S_o1的漏极与二极管D_o2的阴极相连接，二极管D_o2的阳极与直流输入电压U_DC1的负极相连接，二极管D_o1的阴极与直流输入电压U_DC1的正极相连接，二极管D_o1的阳极与功率开关管S_o2的源极相连接，功率开关管S_o2的漏极与直流输入电压U_DC1的负极相连接；

功率开关管S_o3的源极与直流输入电压U_DC1的正极相连接，功率开关管S_o3的漏极与二极管D_o4的阴极相连接，二极管D_o4的阳极与直流输入电压U_DC1的负极相连接，二极管D_o3的阴极与直流输入电压U_DC1的正极相连接，二极管D_o3的阳极与功率开关管S_o4的源极相连接，功率开关管S_o4的漏极与直流输入电压U_DC1的负极相连接；

功率开关管S_o5的源极与直流输出电压U_DC2的正极相连接，功率开关管S_o5的漏极与二极管D_o6的阴极相连接，二极管D_o6的阳极与直流输出电压U_DC2的负极相连接，二极管D_o5的阴极与直流输出电压U_DC2的正极相连接，二极管D_o5的阳极与功率开关管S_o6的源极相连接，功率开关管S_o6的漏极与直流输出电压U_DC2的负极相连接；

功率开关管S_o7的源极与直流输出电压U_DC2的正极相连接，功率开关管S_o7的漏极与二极管D_o8的阴极相连接，二极管D_o8的阳极与直流输出电压U_DC2的负极相连接，二极管D_o7的阴极与直流输出电压U_DC2的正极相连接，二极管D_o7的阳极与功率开关管S_o8的源极相连接，功率开关管S_o8的漏极与直流输出电压U_DC2的负极相连接；

功率开关管S_o1的漏极与二极管D_o2的阴极相连接的点为E₁，二极管D_o1的阳极与功率开关管S_o2的源极相连接的点为E₂，功率开关管S_o3的漏极与二极管D_o4的阴极相连接的点为F₁，二极管D_o3的阳极与功率开关管S_o4的源极相连接的点为F₂，功率开关管S_o5的漏极与二极管D_o6的阴极相连接的点为H₁，二极管D_o5的阳极与功率开关管S_o6的源极相连接的点为H₂，功率开关管S_o7的漏极与二极管D_o8的阴极相连接的点为G₁，二极管D_o7的阳极与功率开关管S_o8的源极相连接的点为G₂；

多绕组变压器的一个原边绕组L₁的A₁端与E₁相连接，B₁端与F₂相连接，多绕组变压器的另一个原边绕组L₂的A₂端与E₂相连接，B₂端与F₁相连接，多绕组变压器的一个副边绕组L₃的A₃端与G₁相连接，B₃端与H₂相连接，多绕组变压器的另一个副边绕组L₄的A₄端与G₂相连接，B₄端与H₁相连接。