[发明专利]一种多相变换器的并联均流电路

权利要求书

1.一种多相变换器的并联均流电路，其特征在于：包括N个桥臂、N个连接电感Ls，N个谐振电容Cp和N个谐振电感Lp；所述N个桥臂相互并联且每个桥臂的中点分别通过一个连接电感Ls连接一个谐振电容Cp和一个谐振电感Lp，每个连接电感Ls的一端分别连接对应桥臂的中点，连接电感Ls的另一端连接谐振电容Cp和谐振电感Lp的一端；N个谐振电容Cp的另一端连接在一起；N个谐振电感Lp的另一端连接在一起；并联均流电路的输入端外接桥臂中点电压，输出端为N个谐振电容或者N个谐振电感的公共点，连接等效负载；所述N＝2,3,4,···，N为整数；N个谐振电感Lp1，...,LpN，与N个谐振电容Cp1，...,CpN构成并联谐振网络，对并联谐振网络进行星-三角变换，能够得到任意两相之间的差模回路阻抗，利用并联谐振理论上阻抗无穷大的特性，任意两相之间的差模回路阻抗得到了增强，抑制了差模回路的电流，从而实现多相变换器的自均流。

2.根据权利要求1所述的一种多相变换器的并联均流电路，其特征在于：

所述并联谐振网络中的N个谐振电感Lp1，...,LpN与N个谐振电容Cp1，...,CpN的谐振频率处于工作频率的0.8倍到1.2倍之间。

3.根据权利要求1所述的一种多相变换器的并联均流电路，其特征在于：

所述并联谐振网络中的N个谐振电感Lp1，...,LpN，或N个谐振电容Cp1，...,CpN选择采用星接或者角接。

4.根据权利要求1所述的一种多相变换器的并联均流电路，其特征在于：所述并联谐振网络能够为混合谐振单元，所述混合谐振单元中谐振电感Lp1，...,LpN能够由谐振电感串接谐振电容构成；所述混合谐振单元中谐振电容Cp1，...,CpN能够由谐振电容串接谐振电感构成。

5.根据权利要求1所述的一种多相变换器的并联均流电路，其特征在于：

所述并联均流电路能够应用于多种变换器拓扑结构，变换器拓扑包括LLC变换器、感应加热电源或无线电能传输系统。

6.根据权利要求1所述的一种多相变换器的并联均流电路，其特征在于：所述实现多相变换器的自均流的具体原理如下：假设Ls1＝···＝LsN＝Ls0，Lp1＝···＝LpN＝Lp0，Cp1＝···＝CpN＝Cp0,则在工作角频率ω₀处Lp0与Cp0构成并联谐振，即

对并联谐振网络进行星-三角变换，能够得到任意两相之间的差模回路；任意两相之间的差模回路阻抗为：

其中，R_P0为电感L_P0的等效电阻，Q_LP0为电感L_P0的品质因数，即

从公式(2)看出，任意两相之间的差模回路阻抗为线圈品质因数和线圈阻抗的乘积，其值比线圈感抗高了一至三个数量级，能够有效抑制任意两相之间的差模回路电流，从而自动实现了多相变换器的自均流。