[发明专利]一种电流型推挽桥式软开关双向直流变换器

说明书

本发明涉及一种电流型推挽桥式软开关双向直流变换器，设于高压侧与低压侧之间，包括：滤波电路，与所述低压侧电连接，所述滤波电路至少包括一输入滤波电感；第一侧开关电路，包括至少一与所述滤波电路电连接的开关元件，用于进行导通或截止的切换；高频变压电路，包括第一侧及第二侧，所述高频变压器的第一侧通过绕组漏感与所述第一侧开关电路电连接；第二侧开关电路，设于所述高频变压器的第二侧及高压侧之间，并分别与所述高频变压器的第二侧及高压侧电连接。本发明能够解决现有技术中所提供的三管推挽直流变换器推挽侧的功率管电压关断尖峰凸出、系统构成复杂、成本高的问题，满足了实际应用需求。

技术领域

本发明涉及电力电子技术领域，特别是涉及一种电流型推挽桥式软开关双向直流变换器。

背景技术

双向直流变换器通过直流变换器的双象限运行，可实现能量的双向传输，在功能上相当于两个单向直流变换器，是典型的“一机两用”设备。

随着社会需求、工业需要，双向直流变换器应用的范围越来越广，例如航空航天供电系统、UPS需求、电动汽车电源需求以及太阳能发电等场合。推挽变换器因结构简单，电气隔离效果好，变压器利用率高等优点广泛应用于上述场合。

然而，目前已有的三管推挽直流变换器，采用有源箝位技术抑制变换器推挽侧的功率管电压关断尖峰问题，但控制方案、电路结构较为复杂。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的目的是提供一种电流型推挽桥式软开关双向直流变换器，以至少解决相关技术中所提供的三管推挽直流变换器推挽侧的功率管电压关断尖峰凸出、系统构成复杂、成本很高的问题。

一种电流型推挽桥式软开关双向直流变换器，设于高压侧与低压侧之间，其中，包括：

滤波电路，与所述低压侧电连接，所述滤波电路至少包括一输入滤波电感；

第一侧开关电路，包括至少一与所述滤波电路电连接的开关元件，用于进行导通或截止的切换；

高频变压电路，包括第一侧及第二侧，所述高频变压器的第一侧通过绕组漏感与所述第一侧开关电路电连接；

第二侧开关电路，设于所述高频变压器的第二侧及高压侧之间，并分别与所述高频变压器的第二侧及高压侧电连接。

另外，根据本发明提供的电流型推挽桥式软开关双向直流变换器，还可以具有如下附加的技术特征：

进一步地，所述第一侧开关电路包括第一开关元件及第二开关元件，所述第一开关元件的第一端与低压侧滤波电容的第二端及第二开关元件的第一端电连接，所述第一开关元件及第二开关元件的第二端分别与第一、第二绕组漏感的第一端电连接。

进一步地，所述第一开关元件包括第一功率管及与所述第一功率管反并联的第一二极管，所述第二开关元件包括第二功率管及与所述第二功率管反并联的第二二极管，在升压过程中，所述第一功率管与第二功率管的驱动信号的相位差为180°，且占空比大于50％。

进一步地，所述高频变压电路包括第一绕组及第二绕组，所述第一绕组的中心轴头端与所述输入滤波电感的第二端电连接，所述第一绕组的第一端及第二端分别与第一、第二绕组漏感的第二端电连接。

进一步地，所述第二侧开关电路包括相并联的第一桥臂及第二桥臂，所述第一桥臂包括两个相串联的第三开关元件及第四开关元件，所述第三开关元件及第四开关元件的连接中心与高频变压电路的第二绕组的第一端电连接；所述第二桥臂包括两个相串联的第五开关元件及第六开关元件，所述第五开关元件及第六开关元件的连接中心与高频变压电路的第二绕组的第二端电连接。