[发明专利]一种双桥串联谐振变换器的无回流调制方法及系统

权利要求书

1.一种双桥串联谐振变换器，其特征在于，包括依次相连的一次侧全桥、谐振槽、高频变压器和二次侧全桥，所述一次侧全桥包括开关管M₁～M₄，所述开关管M₁～M₄构成一次侧有源全桥电路；所述谐振槽包括设置在一次侧与高频变压器间的依次连接的一次侧谐振电感L_r和谐振电容C_r；所述高频变压器的匝数比为n：1；所述二次侧全桥包括开关管Q₁～Q₄，所述开关管Q₁～Q₄构成二次侧有源全桥电路。

2.一种双桥串联谐振变换器的无回流调制方法，其特征在于，采用权利要求1所述的双桥串联谐振变换器，调制方法包括以下步骤：

S01：一个周期内，使得一次侧电压正负半周脉冲宽度可调，正负半周脉冲宽度为α，使得二次侧电压正负半周脉冲宽度可调，正负半周脉冲宽度为β；

S02：调节二次侧电压滞后一次侧电压相位π-β，产生一个具有零电平的三电平交流电压波形，其正负脉宽为β；

S03：通过调节脉宽α、β以及频率，不同功率时采用固定波形脉宽调制或者固定波形频率调制，对谐振电流的相位进行调整，保持谐振电流与M₁、Q₁的门信号同相。

3.根据权利要求2所述的双桥串联谐振变换器的无回流调制方法，其特征在于，所述步骤S01中，调节开关管M₁～M₄的脉冲宽度，使开关管M₁、M₂、M₃、M₄保持50％占空比，且开关管M₁和M₂及M₃和M₄互补导通，调节开关管M₃滞后开关管M₁角度α，产生一个具有零电平的三电平交流电压波形，其正负脉宽为α。

4.根据权利要求2所述的双桥串联谐振变换器的无回流调制方法，其特征在于，所述步骤S02中，调节开关管Q₁～Q₄的脉冲宽度，使开关管Q₁、Q₂、Q₃、Q₄保持50％占空比，且开关管Q₁和Q₂及Q₃和Q₄互补导通，调节开关管Q₄滞后开关管Q₁角度π-β，产生一个具有零电平的三电平交流电压波形，其正负脉宽为β。

5.根据权利要求2所述的双桥串联谐振变换器的无回流调制方法，其特征在于，所述步骤S03中对谐振电流的相位进行调整的方法包括：

将谐振电流i_r过零点调整在开关管M₁与Q₁的开启处，从而使得谐振电流与M₁、Q₁的门信号同相，即满足以下条件：i_r,pu(ω_st)＝i_r,pu(0)＝0时，i_r,pu是谐振电流i_r的标幺化表达式，实现零回流功率。