申请/专利权人:杨玉岗
申请日:2023-06-05
公开(公告)日:2024-04-09
公开(公告)号:CN220754667U
主分类号:H02M3/335
分类号:H02M3/335;H02M1/14
优先权:
专利状态码:有效-授权
法律状态:2024.04.09#授权
摘要:一种基于可变谐振电容的LLC谐振变换器,在传统单相LLC谐振变换器的固定谐振电容两端并联可变电容,形成基于可变谐振电容的单相LLC谐振变换器;将两个基于可变谐振电容的单相LLC谐振变换器并联,形成基于可变谐振电容的两相并联LLC谐振变换器。本专利的有益效果是:调节可变谐振电容的电容值,可以调节LLC谐振变换器的电压增益,实现单相LLC谐振变换器的输入电压、输出电压和负载的宽范围调节,以及两相90°交错并联LLC谐振变换器的均流控制和宽范围控制,使两相输出电流纹波互相抵消,减小滤波电容容量和体积,降低损耗,提高效率,其成果可以用于数据中心服务器电源、新能源汽车、储能、光伏发电、航空电源等领域。
主权项:1.一种基于可变谐振电容的LLC谐振变换器,包括原边电路、副边电路和谐振变压器T1;其中,原边电路包括输入滤波电容Cin、电力电子开关器件Q1及其结电容CQ1和反并联体二极管DQ1、电力电子开关器件Q2及其结电容CQ2和反并联体二极管DQ2、谐振电感Lr1和固定谐振电容Cr1;副边电路包括整流二极管D1和D2、输出滤波电容Co;谐振变压器T1包括一个原边绕组及其等效励磁电感Lm1和一个带中间抽头的副边绕组;输入滤波电容Cin的两端连接直流电源Vin的两端,电力电子开关器件Q1的漏极连接直流电源Vin的正极,电力电子开关器件Q1的源极连接电力电子开关器件Q2的漏极,二者的连接点为A,组成一个桥臂;电力电子开关器件Q2的源极连接直流电源Vin的负极,二者的连接点为B;谐振电感Lr1的一端连接A点,谐振电感Lr1的另一端连接谐振变压器T1的原边绕组的一端;固定谐振电容Cr1的一端连接B点,固定谐振电容Cr1的另一端连接谐振变压器T1的原边绕组的另一端;谐振变压器T1的副边绕组的两端分别连接整流二极管D1和D2的阳极,整流二极管D1和D2的阴极均连接输出滤波电容Co的正极;谐振变压器T1的副边绕组的中间抽头连接输出滤波电容Co的负极,负载RL的两端分别连接输出滤波电容Co的正、负极;其特征在于:在所述固定谐振电容Cr1的两端并联一个可变电容C’r1,所述固定谐振电容Cr1与可变电容C’r1的电容值之和作为所述LLC谐振变换器的总谐振电容,所述可变电容C’r1作为所述LLC谐振变换器的可变谐振电容,形成基于可变谐振电容的半桥式LLC谐振变换器;通过调节所述可变谐振电容C’r1的电容值,来调节所述LLC谐振变换器的电压增益,实现所述LLC谐振变换器的输入电压Vin、输出电压Vo和负载RL的宽范围调节;所述可变电容C’r1由两个极板S1、S2和旋钮构成,通过手动或自动旋转所述可变电容C’r1上的旋钮,改变所述两个极板S1、S2之间重叠的角度θ,来调节所述两个极板S1、S2之间重叠的面积,从而改变所述可变谐振电容C’r1的电容值。
全文数据:
权利要求:
百度查询: 杨玉岗 基于可变谐振电容的LLC谐振变换器
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