[发明专利]软开关谐振转换器的有源阻尼

说明书

本公开的各实施例涉及软开关谐振转换器的有源阻尼。公开了一种软开关谐振转换器。转换器包括可操作以将DC链路轨节点与输出节点连接和断开连接的功率开关。谐振电容器与功率开关耦合。辅助臂与DC链路中点节点和输出节点耦合。有源阻尼器与谐振电容器和输出节点串联耦合，并且有源阻尼器可控制以在第一状态下提供有源阻尼器的第一电阻并且在第二状态下提供有源阻尼器的第二电阻，第一电阻具有比第二电阻低的大小。驱动器控制阻尼器开关以在功率开关的软开关操作期间提供第一电阻并且在功率开关的软开关操作之后提供第二电阻。

技术领域

本申请涉及软开关谐振转换器，例如辅助谐振换向极逆变器(ARCPI)，并且更具体地但非排他地涉及阻尼这种转换器的换向回路中的电流和电压振铃(ringing)。

背景技术

软开关转换器(诸如ARCPI)提供相对于硬开关转换器的优点包括低的开关损耗和针对高频开关应用的提高的适用性。然而，这种转换器面临许多困难，诸如不期望有的电压或电流振荡，有时被称为电压和电流振铃。已经做出了许多努力来减轻电压和电流电路振铃。某些方法寻求利用具有固有高阻尼系数和振铃频率的小谐振电容器。然而，对于需要大谐振电容器且无法最小化换向回路电感的应用而言，这种方法是不够的。在这种应用中，由于较低的振铃频率和较低的阻尼系数，电压和电流振铃可能会更糟。此外，为了以高的开关频率正常运行，需要额外的阻尼。对于本文中公开的独特的装置、方法和系统，仍然存在大量未被满足的需求。

发明内容

为了清楚、简洁和准确地描述本公开的示例实施例、其制作和使用的方式和过程，并且使得能够实践、制作和使用本公开的示例实施例，现在将参考某些示例实施例，这些示例实施例包括附图中所示的实施例，并且将使用特定的语言来描述这些示例实施例。然而，应当理解，由此不会对本发明的范围创造任何限制，并且本发明包括并保护本领域技术人员将想到的示例实施例的这种改变、修改和其它应用。

一个示例实施例是一种包括有源阻尼器的独特的软开关谐振转换器。另一个示例实施例是操作包括有源阻尼器的软开关谐振转换器的独特方法。另一个示例实施例是包括软开关谐振转换器的独特系统，该软开关谐振转换器包括有源阻尼器。其它的实施例、形式、目的、特征、优点、方面和益处将从以下描述和附图变得明显。

附图说明

图1是描绘根据示例实施例的软开关谐振转换器电路装置的某些方面的示意电路图。

图2是描绘根据示例实施例的软开关谐振转换器电路装置的操作的某些方面的信号时序图。

图3A是描绘图1的软开关谐振转换器电路装置的有源阻尼操作状态的某些方面的示意电路图。

图3B是描绘图1的软开关谐振转换器电路装置的另一有源阻尼操作状态的某些方面的示意电路图。

图4是描绘根据另一示例实施例的软开关谐振转换器电路装置的某些方面的示意电路图。

图5是描绘示例控制和驱动电路装置的某些方面的示意电路图。

图6和图7是描绘示例电源电路装置的某些方面的示意电路图。

图8至图14是描绘几个示例双向开关的某些方面的示意电路图。

具体实施方式