[发明专利]交流-交流变换器装置、变换、控制方法及其应用

权利要求书

1.一种交流-交流变换器装置，其特征在于，包括：交流-交流变换器及控制电路，

所述交流-交流变换器包括：输入滤波器、一次双向开关网络、谐振电容Cr、谐振电感Lr、变压器T及二次双向整流开关网络；

所述输入滤波器的输入端接入交流输入电压，所述交流输入电压依次连接输入滤波器、一次双向开关网络、谐振电容Cr、谐振电感Lr、变压器T及二次双向整流开关网络，输出交流输出电压；

所述控制电路采样交流输入电压，输出控制信号至一次双向开关网络和二次双向整流开关网络。

2.根据权利要求1所述的交流-交流变换器装置，其特征在于，所述一次双向开关网络包括电容C₁、电容C₂、开关管Q₁～Q₄；所述电容C₁的一端接输入滤波器的第一输出端，所述电容C₁的另一端接电容C₂的一端，所述电容C₂的另一端接输入滤波器的第二输出端；所述开关管Q₁的源极接输入滤波器的第一输出端，所述开关管Q₁漏极接开关管Q₂的漏极，所述开关管Q₂的源极接开关管Q₃的源极，所述开关管Q₃的漏极接开关管Q₄的漏极，所述开关管Q₄的源极输入滤波器的第二输出端；所述开关管Q₂的源极与开关管Q₃的漏极的相交点作为一次双向开关网络的第一输出端，所述电容C₁和电容C₂的连接点作为一次双向开关网络的第二输出端。

3.根据权利要求2所述的交流-交流变换器装置，其特征在于，所述一次双向开关网络第一输出端连接谐振电容Cr的一端，所述谐振电容Cr的另一端连接谐振电感Lr的一端，所述谐振电感Lr的另一端连接变压器T的原边绕组W_p的同名端，所述一次双向开关网络第二输出端连接变压器T的原边绕组W_p的异名端。

4.根据权利要求2所述的交流-交流变换器装置，其特征在于，所述二次双向整流开关网络包括电容C_o1、电容C_o2，开关管S₁～S₄，所述电容C_o1的一端接开关管S₁的源极并作为所述二次双向整流开关网络的第一输出端，所述电容C_o1另一端接电容C_o2的一端和变压器T的副边绕组W_s的同名端，所述电容C_o2的另一端接开关管S₄的源极并作为所述二次双向整流开关网络的第二输出端；所述开关管S₁的漏极接开关管S₂的漏极，所述开关管S₂的源极接开关管S₃的源极和变压器T的副边绕组W_s的异名端，开关管S₃的漏极接开关管S₄的漏极。

5.根据权利要求1所述的交流-交流变换器装置，其特征在于，所述谐振电感L_r可与所述变压器T集成，利用变压器的漏感替代。

6.根据权利要求1所述的交流-交流变换器装置，其特征在于，所述谐振电容C_r可用所述一次开关网络中的电容C₁和C₂的等效电容替代。