[发明专利]一种双变压器并串联式LLC谐振DC‑DC变换器及其控制方法

摘要

本发明公开了一种双变压器并串联式LLC谐振DC‑DC变换器及其控制方法，属于电力电子变换器技术领域。该变换器由输入源(Uin)、第一至第四开关管(S1~S4)或第一至第二开关管(S1~S2)、谐振电容(Cr)、谐振电感(Lr)、两个变压器(T1、T2)、第一至第二二极管(D1~D2)、输出滤波电容(Co)和负载(Ro)构成；该变换器通过开关管的移相控制实现输出电压的控制；本发明变换器中的两个变压器原边采用串联结构、副边采用并联结构，大大减小了流经变压器的电流，特别适合低压大电流输入、高压输出场合；变换器具有在整个负载范围内实现所有原边开关管软开通的能力，可以实现高频、高效率功率变换，有减小电感和变压器的体积，实现高功率密度，且控制简单、可靠性高、易于实现。

主权项

一种双变压器并串联式LLC谐振DC‑DC变换器，其特征在于：所述双变压器并串联式LLC谐振DC‑DC变换器由输入源(Uin)、第一开关管(S1)、第二开关管(S2)、第三开关管(S3)、第四开关管(S4)、谐振电感(Lr)、谐振电容(Cr)、第一变压器(T1)、第二变压器(T2)、第一二极管(D1)、第二二极管(D2)输出滤波电容(Co)和负载(Ro)构成，其中第一变压器(T1)包括第一原边绕组(NP1)和第一副边绕组(NS1)，第二变压器(T2)包括第二原边绕组(NP2)和第二副边绕组(NS2)；所述输入源(Uin)的正极连于第一开关管(S1)和第三开关管(S3)的漏极，第一开关管(S1)的源极连于第二开关管(S2)的漏极，第三开关管(S3)的源极连于第四开关管(S4)的漏极，第一开关管(S1)的源极与谐振电感(Lr)的一端相连，谐振电感(Lr)的另一端连于谐振电容(Cr)一端，谐振电容(Cr)另一端与第一变压器(T1)第一原边绕组(NP1)的同名端和第二变压器(T2)第二原边绕组(NP2)的同名端，第一变压器(T1)第一原边绕组(NP1)的非同名端连于第二变压器(T2)第二原边绕组(NP2)的非同名端、第四开关管(S4)的源极、第三开关管(S3)的源极和输入源(Uin)的负极；所述第一变压器(T1)第一副边绕组(NS1)的同名端连于第一二极管(D1)阴极，第一变压器(T1)第一副边绕组(NS1)的非同名端连于第二变压器(T2)第二副边绕组(NS2)的同名端、输出滤波电容(Co)一端、负载(Ro)一端，第二变压器(T2)第二副边绕组(NS2)的非同名端连于第二二极管(D2)阴极、第一二极管(D1)阳极、输出滤波电容(Co)另一端、负载(Ro)另一端。