CN101043183B - 一种功率变换器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种功率变换器，包括至少一个谐振变换器电路，所述谐振变换器电路包括主桥(110)，其与输入信号(Vin)连接；谐振网络(120)，其一端与主桥(110)连接，另一端与整流电路(130)连接；所述谐振网络(120)包括谐振电容(Cm3)、第一谐振变压器(T1)和第二谐振变压器(T2)，第一谐振变压器(T1)与第二谐振变压器(T2)串联后再与谐振电容(Cm3)串联，其串联后一端连接到主桥(110)中点，另一端与输入信号相连，所述第一谐振变压器(T1)与第二谐振变压器(T2)的中点与输出信号(Vout)的负接线端相连。本发明谐振网络中两个磁性元件都具备向副边传递能量的功能，同时变压器不需要带中心抽头的副边绕组，变压器的设计及生产变得便利。

Description

一种功率变换器

技术领域

本发明涉及直流变换技术领域，尤其涉及一种功率变换器。

背景技术

谐振变换器通常包括两个输入端，用于施加输入电压；两个输出端，用于提供输出电压；一个谐振振荡回路，它可以按照它的谐振频率的节拍与输入电压连接。谐振振荡回路的线圈与另一个线圈感应耦合，后者通过一个整流电路与两个榆出端连接。

如图1所示是半桥结构的谐振变换器，两个主开关S1和S2构成一个半桥结构，其驱动信号是固定50％占空比的互补信号，电感Lr、电容Cr和变压器T1的励磁电感Lm构成一个谐振网络。该谐振网络连接在半桥的中点与地之间，因此谐振电容Cr也起到隔直电容的作用。在输出侧，整流二极管D1和D2构成中心抽头的整流电路，整流二极管直接连接到输出电容Co上。采用变频调制以调节输出电压。但是谐振电感并不向副边传递能量，向副边传递能量的工作只由变压器完成，也就是说谐振网络中两个磁性元件只有一个具有向副边传递能量的功能。变压器T1的副边为中心抽头的两个绕组，变压器的设计以及生产比副边为单个绕组的变压器复杂。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种功率变换器，使得谐振网络中两个磁性元件都具备向副边传递能量的功能。

为解决上述技术问题，本发明的目的是通过以下技术方案实现的。

一种功率变换器，包括至少一个谐振变换器电路，所述谐振变换器电路包括主桥(110)，主桥为半桥，其与输入信号(Vin)的正负接线端连接；谐振网络(12C)，其一端与主桥(110)连接，另一端与整流电路(130)连接；所述主桥(110)包括第一主开关(S1)和第二主开关(S2)，第一主开关(S1)与第二主开关(S2)串联后，一端与输入信号(Vin)的正接线端相连，一端与输入信号(Vin)的负接线端相连，所述谐振网络(120)包括谐振电容(Cm3)、第一谐振变压器(T1)和第二谐振变压器(T2)，第一谐振变压器(T1)与第二谐振变压器(T2)串联后再与谐振电容(Cm3)串联，谐振网络(120)的三个器件串联后一端连接到第一主开关(S1)和第二主开关(S2)的中点，另一端与输入信号(Vin)的负接线端相连，所述第一谐振变压器(T1)与第二谐振变压器(T2)副边绕组连接的中点与输出信号(Vout)的负接线端相连，所述谐振网络(120)控制方式为变频控制，谐振网络有3个谐振频率点，变压器半个周期作为谐振电感，另外半个周期作为变压器传递能量给副边。

一种功率变换器，包括至少一个谐振变换器电路，所述谐振变换器电路包括主桥(110)，主桥为全桥，其与输入信号(Vin)的正负接线端连接；谐振网络(120)，其一端与主桥(110)连接，另一端与整流电路(130)连接；所述主桥(110)包括第一主开关(S1)、第二主开关(S2)、第三主开关(S3)和第四主开关(S4)，第一主开关(S1)与第二主开关(S2)串联后并联在输入信号(Vin)的正负接线端上，第三主开关(S3)与第四主开关(S4)串联后并联在输入信号(Vin)的正负接线端上，所述谐振网络(120)包括谐振电容(Cm3)、第一谐振变压器(T1)和第二谐振变压器(T2)，所述第一谐振变压器(T1)与第二谐振变压器(T2)串联后再与谐振电容(Cm3)串联，谐振网络(120)的三个器件串联后一端连接到第一主开关(S1)和第二主开关(S2)的中点，另一端连接到第三主开关(S3)和第四主开关(S4)的中点，所述第一谐振变压器(T1)与第二谐振变压器(T2)副边绕组连接的中点与输出信号(Vout)的负接线端相连，所述谐振网络(120)控制方式为变频控制，谐振网络有3个谐振频率点，变压器半个周期作为谐振电感，另外半个周期作为变压器传递能量给副边。

其中，所述整流电路(130)包括第一整流二极管(D1)和第二整流二极管(D2)，第一整流二极管(D1)和第二整流二极管(D2)的一端分别与第一谐振变压器(T1)和第二谐振变压器(T2)副边连接，另一端并联后与输出信号(Vout)正接线端相连。

其中：还包括滤波电容(Co)，所述滤波电容(Co)分别与输出信号(Vout)的正负接线端相连。

一种功率变换器，包括至少一个谐振变换器电路，所述谐振变换器电路包括主桥(110)，主桥为半桥，其与输入信号(Vin)的正负接线端连接；谐振网络(120)，其一端与主桥(110)连接，另一端与整流电路(130)连接；所述主桥(110)包括第一主开关(S1)和第二主开关(S2)，第一主开关(S1)与第二主开关(S2)串联后，一端与输入信号(Vin)的正接线端相连，一端与输入信号(Vin)的负接线端相连，所述谐振网络(120)包括第一谐振电容(Cm1)、第二谐振电容(Cm2)、第一谐振变压器(T1)和第二谐振变压器(T2)，第一谐振电容(Cm1)与第二谐振电容(Cm2)串联后并联在输入信号(Vin)的正负接线端上，第一谐振变压器(T1)与第二谐振变压器(T2)串联后一端连接到第一主开关(S1)和第二主开关(S2)的中点，另一端连接到第一谐振电容(Cm1)与第二谐振电容(Cm2)的中点上，所述第一谐振变压器(T1)与第二谐振变压器(T2)副边绕组连接的中点与输出信号(Vout)的负接线端相连，所述谐振网络(120)控制方式为变频控制，谐振网络有3个谐振频率点，变压器半个周期作为谐振电感，另外半个周期作为变压器传递能量给副边。

一种功率变换器，包括主桥(110)，主桥为三电平桥臂，其与输入信号(Vin)的正负接线端连接；谐振网络(120)，其一端与主桥(110)连接，另一端与整流电路(130)连接；还包括第一分压电容(c1)和第二分压电容(c2)，第一分压电容(c1)与第二分压电容(c2)串联后并联在输入信号(Vin)的正负接线端相连，所述谐振网络(120)包括谐振电容(Cm3)、第一谐振变压器(T1)和第二谐振变压器(T2)，所述主桥(110)包括第一主开关(S1)、第二主开关(S2)、第三主开关(S3)和第四主开关(S4)，第一主开关(S1)、第二主开关(S2)、第三主开关(S3)和第四主开关(S4)串联后并联在输入信号(Vin)的正负接线端相连，所述第一分压电容(c1)与第二分压电容(c2)的中点和第二主开关(S2)与第三主开关(S3)的中点连接，第一谐振变压器(T1)与第二谐振变压器(T2)串联后一端通过谐振电容(Cm3)连接到第一主开关(S1)与第二主开关(S2)的中点，另一端连接到第三主开关(S3)与第四主开关(S4)的中点，所述第一谐振变压器(T1)与第二谐振变压器(T2)副边绕组连接的中点与输出信号(Vout)的负接线端相连，所述谐振网络(120)控制方式为变频控制，谐振网络有3个谐振频率点，变压器半个周期作为谐振电感，另外半个周期作为变压器传递能量给副边。

以上技术方案可以看出，本发明具有以下有益效果：

本发明采用两个变压器和谐振电容构成谐振网络，变压器在半个周期内做谐振电感，在半个周期内做变压器传递功率到副边。谐振网络中两个磁性元件都具备向副边传递能量的功能，同时变压器不需要带中心抽头的副边绕组，变压器的设计以及生产变得便利。

附图说明

图1为现有的半桥谐振变换器；

图2为本发明的半桥结构谐振变换器；

图3为两个谐振电容的半桥结构谐振变换器；

图4为本发明的全桥结构谐振变换器；

图5为本发明的串联双半桥结构谐振变换器；

图6/7为本发明的半桥结构谐振变换器两个并联；

图8为fm＜f＜fm1＝fm2时，谐振变换器工作波形图；

图9为f＞fm1＝fm2时，谐振变换器工作波形图；

图10为f＝fm1＝fm2时，谐振变换器工作波形图。

具体实施方式

本发明的核心思想是：本发明采用两个变压器和谐振电容构成谐振网络，变压器在半个周期内做谐振电感，在半个周期内做变压器传递功率到副边。使得谐振网络中两个磁性元件都具备向副边传递能量的功能。

下面结合附图作进一步详细说明。

请参阅图2所示本发明的半桥结构谐振变换器，包括主桥110，其与输入信号Vin连接；谐振网络120，其一端与主桥110连接，另一端与整流电路130相连。

进一步的主桥110包括第一主开关S1和第二主开关S2，第一主开关S1与第二主开关S2串联后，一端与输入信号的正接线端相连，一端与输入信号的负接线端相连。

进一步的谐振网络120包括谐振电容Cm3、第一谐振变压器T1和第二谐振变压器T2，第一谐振变压器T1与第二谐振变压器T2串联后再与谐振电容Cm3串联，其串联后一端连接到主桥110中点，另一端与输入信号Vin接线端相连。

进一步的整流电路130包括第一整流二极管D1和第二整流二极管D2，第一整流二极管(D1)和第二整流二极管(D2)的一端分别与第一谐振变压器(T1)和第二谐振变压器(T2)连接，另一端并联后与输出信号(Vout)端相连，输出信号Vout的负接线端连接在第一谐振变压器T1和第二谐振变压器T2的中点。

如图3所示本发明另一实施例电路图，其在图2的基础上将谐振电容Cm3换成第一谐振电容Cm1和第二谐振电容Cm3，第一谐振电容Cm1与第二谐振电容Cm3串联后与主桥110并联，第一谐振变压器T1与第二谐振变压器T2串联后一端连接到主桥110中点，另一端与第一谐振电容Cm1和第二谐振电容Cm3的中点相连。

如图4所示本发明另一实施例电路图，其在图2的基础上主桥110上又增加了第三主开关S3和第四主开关S4，第三主开关S3与第四主开关S4串联后并联在输入信号Vin两端，第一谐振变压器T1与第二谐振变压器T2串联后再与谐振电容Cm3串联，其串联后一端连接到第一主开关S1和第二主开关S2的中点，另一端与第三主开关S3和第四主开关S4的中点相连。

如图5所示本发明另一实施例电路图，其在图2的基础上又增加了第三主开关S3和第四主开关S4，第一主开关S1、第二主开关S2、第三主开关S3、第四主开关S4串联后并联在输入信号Vin的两端，还包括第一分压电容c1和第二分压电容c2，第一分压电容c1与第二分压电容c2串联后并联在输入信号Vin的两端，第一分压电容c1与第二分压电容c2的中点和第二主开关S2与第三主开关S3的中点连接，第一谐振变压器T1与第二谐振变压器T2串联后一端通过谐振电容Cm3连接到第一主开关S1与第二主开关S2的中点，另一端连接到第三主开关S3与第四主开关S4的中点。

图6、图7是分别将两个图2、两个图3的谐振变换器电路并联后的电路图。

图2是发明方案中较典型的一种，本发明中其它实施例的工作原理和图2的相同，下面将以图2为例介绍本发明的工作原理。

图2所示是半桥结构的谐振变换器，两个主开关S1和S2构成一个半桥结构，其驱动信号是固定50％占空比的互补信号，两个变压器的励磁电感Lm1或Lm2和谐振电容Cm1构成一个谐振网络。该谐振网络连接在半桥的中点和地之间，因此谐振电容Cm1也起到隔直电容的作用。在输出侧，整流二极管D1和D2构成两个半波的整流电路，整流二极管直接连接到输出电容Co上，采用变频调制以调节输出电压。谐振网络和谐振电容构成的谐振频率如下：

$\mathrm{fm}1=1/(2*-3.14\sqrt{\mathrm{lm}1*\mathrm{cm}});$

$\mathrm{fm}2=1/(2*3.14\sqrt{\mathrm{lm}2*\mathrm{cm}});$

$\mathrm{fm}=1/(2*3.14\sqrt{(\mathrm{lm}1+\mathrm{lm}2)*\mathrm{cm}});$

在以下的工作原理分析中，假设Lm1＝Lm2；则fm1＝fm2。谐振变换器工作频率为f。

谐振变换器与传统的半桥谐振变换器相比，没有单独的谐振电感，变压器既做谐振电感又做变压器；变压器不需要带中心抽头的副边绕组。在f＞fm1＝fm2的频率范围以及fm＜f＜fm1＝fm2的频率范围内工作时，原边开关管都可以实现ZVS。下面分别就不同频率范围讨论谐振变换器的工作原理。

在fm＜f＜fm1＝fm2频率范围内，该变换器的一个开关周期可以分成6个工作模式，相应的工作波形如图8所示，6个工作模式的工作原理分别描述如下：

模式1：t0＜t＜t1。在t＝t0时刻，S2关断，Lm2和Cm谐振，谐振电流Im2对主开关S1的输出结电容放电，S1的漏源电压Vds1开始下降，当Vds1下降到零，S1的体二极管导通。在副边，变压器T1(T2)绕组的极性为上正下负，整流二极管D1导通，励磁电感Lm1的电压被输出电压钳位，谐振发生在Lm2与Cm之间，励磁电感Lm1励磁电流Im1线性上升。

模式2：t1＜t＜t2。在t＝t1时刻，S1零电压条件开通。励磁电感Lm1励磁电流Im1继续线性上升，谐振电流Im2经S1并以正弦形式逐渐上升。流过整流二极管D1的输出电流为谐振电流Im2与励磁电流Im1之差。在该工作频率范围内，开关周期大于Lm2和Cm谐振的谐振周期。因此，在谐振电流Im2经过半个周期的谐振，S1仍然处于开通状态。当谐振电流Im2完成对励磁电感Lm2的去磁后，该工作模式结束。

模式3：t2＜t＜t3。在t＝t2时刻，谐振电流Im2完成对励磁电感Lm2的去磁，此时励磁电感Lm1转变为谐振电感工作，而谐振电感Lm2转变为励磁电感工作。在副边，变压器T2(T1)绕组的极性为上负下正，整流二极管D1被强迫换流，整流二极管D2导通。流过整流二极管D2的输出电流为谐振电流Im1与励磁电流Im2之差。

工作模式4与工作模式1类似，所不同的是谐振的初始能量由谐振电容Cm提供。工作波形与模式1、2、3完全对称。

模式4：t3＜t＜t4。在t＝t3时刻，S1关断，Lm1和Cm谐振，谐振电流Im1对主开关S2的输出结电容放电，S2的漏源电压Vds2开始下降，当Vds2下降到零，S2的体二极管导通。在副边，变压器T2(T1)绕组的极性为上负下正，整流二极管D2导通，励磁电感Lm2的电压被输出电压钳位，谐振发生在Lm1与Cm之间，励磁电感Lm2励磁电流Im2反向线性上升。

模式5：t4＜t＜t5。在t＝t4时刻，S2零电压条件开通。励磁电感Lm2励磁电流Im2继续反向线性上升，谐振电流Im1经S2并以正弦形式负向增长。流过整流二极管D2的输出电流为谐振电流Im1与励磁电流Im2之差。在该工作频率范围内，开关周期大于Lm1和Cm谐振的谐振周期。因此，在谐振电流Im1经过半个周期的谐振，S2仍然处于开通状态。当谐振电流Im1完成对励磁电感Lm1的去磁后，该工作模式结束。

模式6：t5＜t＜t6。在t＝t5时刻，谐振电流Im1完成对励磁电感Lm1的去磁，此时励磁电感Lm2转变为谐振电感工作，而谐振电感Lm1转变为励磁电感工作。在副边，变压器T1(T2)绕组的极性为上正下负，整流二极管D2被强迫换流，整流二极管D1导通。流过整流二极管D1的输出电流为谐振电流Im2与励磁电流Im1之差。

在f＞fm1＝fm2频率范围内，该变换器的一个开关周期可以分成6个工作模式，相应的工作波形如图9所示。6个工作模式的工作原理分别描述如下：

模式1：tC＜t＜t1。在t＝t0时刻，S2关断。在该工作频率范围内，开关周期小于Lm1和Cm谐振的谐振周期。因此，Lm1和Cm谐振仍未结束，励磁电感Lm2励磁电流Im2继续反向线性上升，。在副边，变压器T2(T1)绕组的极性为上负下正，整流二极管D2继续导通。

模式2：t1＜t＜t2。在t＝t1时刻，Lm1和Cm谐振结束。谐振电感Lm1转变为励磁电感，励磁电感Lm2转变为谐振电感。谐振电流Im2对主开关S1的输出结电容放电，S1的漏源电压Vds1开始下降，当Vds1下降到零，S1的体二极管导通。在副边，变压器T1(T2)绕组的极性为上正下负，整流二极管D2被强迫换流，整流二极管D1导通。励磁电感Lm1的电压被输出电压钳位，谐振发生在Lm2与Cm之间，励磁电感Lm1励磁电流Im1线性上升。

模式3：t2＜t＜t3。在t＝t2时刻，S1零电压条件开通。励磁电感Lm1励磁电流Im1继续线性上升，谐振电流Im2经S1并以正弦形式逐渐上升。流过整流二极管D1的输出电流为谐振电流Im2与励磁电流Im1之差。

模式4：t3＜t＜t4。在t＝t3时刻，S1关断。在该工作频率范围内，开关周期小于Lm2和Cm谐振的谐振周期。因此，Lm2和Cm谐振仍未结束，励磁电感Lm1励磁电流Im1继续线性上升。在副边，变压器T1(T2)绕组的极性为上正下负，整流二极管D1继续导通。

模式5：t4＜t＜t5。在t＝t4时刻，Lm2和Cm谐振结束。谐振电感Lm2转变为励磁电感，励磁电感Lm1转变为谐振电感。谐振电流Im1对主开关S2的输出结电容放电，S2的漏源电压Vds2开始下降，当Vds2下降到零，S2的体二极管导通。在副边，变压器T2(T1)绕组的极性为上负下正，整流二极管D1被强迫换流，整流二极管D2导通。励磁电感Lm2的电压被输出电压钳位，谐振发生在Lm1与Cm之间，励磁电感Lm2电流Im2反向线性上升。

模式6：t5＜t＜t6。在t＝t5时刻，S2零电压条件开通。励磁电感Lm2励磁电流Im2继续反向线性上升，谐振电流Im1经S2并以正弦形式负向增长。流过整流二极管D2的输出电流为谐振电流Im1与励磁电流Im2之差。

在工作频率f＝fm1＝fm2时，该变换器的一个开关周期可以分成4个工作模式，相应的工作波形如图10所示。4个工作模式的工作原理分别描述如下：

模式1：t0＜t＜t1。在t＝t0时刻，S2关断，开关周期等于Lm1和Cm谐振的谐振周期，Lm1和Cm谐振结束。谐振电感Lm1转变为励磁电感，励磁电感Lm2转变为谐振电感。谐振电流Im2对主开关S1的输出结电容放电，S1的漏源电压Vds1开始下降，当Vds1下降到零，S1的体二极管导通。在副边，变压器T1(T2)绕组的极性为上正下负，整流二极管D2被强迫换流，整流二极管D1导通。励磁电感Lm1的电压被输出电压钳位，谐振发生在Lm2与Cm之间，励磁电感Lm1励磁电流Im1线性上升。

模式2：t1＜t＜t2。在t＝t1时刻，S1零电压条件开通。励磁电感Lm1励磁电流Im1继续线性上升，谐振电流Im2经S1并以正弦形式逐渐上升。流过整流二极管D1的输出电流为谐振电流Im2与励磁电流Im1之差。

模式3：t2＜t＜t3。在t＝t2时刻，S1关断，开关周期等于Lm2和Cm谐振的谐振周期，Lm2和Cm谐振结束。谐振电感Lm2转变为励磁电感，励磁电感Lm1转变为谐振电感。谐振电流Im1对主开关S2的输出结电容放电，S2的漏源电压Vds2开始下降，当Vds2下降到零，S2的体二极管导通。在副边，变压器T2(T1)绕组的极性为上负下正，整流二极管D1被强迫换流，整流二极管D2导通。励磁电感Lm2的电压被输出电压钳位，谐振发生在Lm1与Cm之间，励磁电感Lm2电流Im2反向线性上升。

模式4：t3＜t＜t4。在t＝t3时刻，S2零电压条件开通。励磁电感Lm2励磁电流Im2继续反向线性上升，谐振电流Im1经S2并以正弦形式负向增长。流过整流二极管D2的输出电流为谐振电流Im1与励磁电流Im2之差。

本发明经过实验，验证了理论分析的正确性与可行性。

以上对本发明所提供的一种功率变换器进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (6)

1.一种功率变换器，包括至少一个谐振变换器电路，所述谐振变换器电路包括主桥(110)，主桥为半桥，其与输入信号(Vin)的正负接线端连接；谐振网络(120)，其一端与主桥(110)连接，另一端与整流电路(130)连接；其特征在于，所述主桥(110)包括第一主开关(S1)和第二主开关(S2)，第一主开关(S1)与第二主开关(S2)串联后，一端与输入信号(Vin)的正接线端相连，一端与输入信号(Vin)的负接线端相连，所述谐振网络(120)包括谐振电容(Cm3)、第一谐振变压器(T1)和第二谐振变压器(T2)，第一谐振变压器(T1)与第二谐振变压器(T2)串联后再与谐振电容(Cm3)串联，谐振网络(120)的三个器件串联后一端连接到第一主开关(S1)和第二主开关(S2)的中点，另一端与输入信号(Vin)的负接线端相连，所述第一谐振变压器(T1)与第二谐振变压器(T2)副边绕组连接的中点与输出信号(Vout)的负接线端相连，所述谐振网络(120)控制方式为变频控制，谐振网络有3个谐振频率点，变压器半个周期作为谐振电感，另外半个周期作为变压器传递能量给副边。

2.一种功率变换器，包括至少一个谐振变换器电路，所述谐振变换器电路包括主桥(110)，主桥为全桥，其与输入信号(Vin)的正负接线端连接；谐振网络(120)，其一端与主桥(110)连接，另一端与整流电路(130)连接；其特征在于：所述主桥(110)包括第一主开关(S1)、第二主开关(S2)、第三主开关(S3)和第四主开关(S4)，第一主开关(S1)与第二主开关(S2)串联后并联在输入信号(Vin)的正负接线端上，第三主开关(S3)与第四主开关(S4)串联后并联在输入信号(Vin)的正负接线端上，所述谐振网络(120)包括谐振电容(Cm3)、第一谐振变压器(T1)和第二谐振变压器(T2)，所述第一谐振变压器(T1)与第二谐振变压器(T2)串联后再与谐振电容(Cm3)串联，谐振网络(120)的三个器件串联后一端连接到第一主开关(S1)和第二主开关(S2)的中点，另一端连接到第三主开关(S3)和第四主开关(S4)的中点，所述第一谐振变压器(T1)与第二谐振变压器(T2)副边绕组连接的中点与输出信号(Vout)的负接线端相连，所述谐振网络(120)控制方式为变频控制，谐振网络有3个谐振频率点，变压器半个周期作为谐振电感，另外半个周期作为变压器传递能量给副边。

3.如权利要求1至2任一项所述功率变换器，其特征在于：所述整流电路(130)包括第一整流二极管(D1)和第二整流二极管(D2)，第一整流二极管(D1)和第二整流二极管(D2)的一端分别与第一谐振变压器(T1)和第二谐振变压器(T2)副边连接，另一端并联后与输出信号(Vout)正接线端相连。

4.如权利要求1至2任一项所述功率变换器，其特征在于：还包括滤波电容(Co)，所述滤波电容(Co)分别与输出信号(Vout)的正负接线端相连。

5.一种功率变换器，包括至少一个谐振变换器电路，所述谐振变换器电路包括主桥(110)，主桥为半桥，其与输入信号(Vin)的正负接线端连接；谐振网络(120)，其一端与主桥(110)连接，另一端与整流电路(130)连接；其特征在于，所述主桥(110)包括第一主开关(S1)和第二主开关(S2)，第一主开关(S1)与第二主开关(S2)串联后，一端与输入信号(Vin)的正接线端相连，一端与输入信号(Vin)的负接线端相连，所述谐振网络(120)包括第一谐振电容(Cm1)、第二谐振电容(Cm2)、第一谐振变压器(T1)和第二谐振变压器(T2)，第一谐振电容(Cm1)与第二谐振电容(Cm2)串联后并联在输入信号(Vin)的正负接线端上，第一谐振变压器(T1)与第二谐振变压器(T2)串联后一端连接到第一主开关(S1)和第二主开关(S2)的中点，另一端连接到第一谐振电容(Cm1)与第二谐振电容(Cm2)的中点上，所述第一谐振变压器(T1)与第二谐振变压器(T2)副边绕组连接的中点与输出信号(Vout)的负接线端相连，所述谐振网络(120)控制方式为变频控制，谐振网络有3个谐振频率点，变压器半个周期作为谐振电感，另外半个周期作为变压器传递能量给副边。

6.一种功率变换器，包括主桥(110)，主桥为三电平桥臂，其与输入信号(Vin)的正负接线端连接；谐振网络(120)，其一端与主桥(110)连接，另一端与整流电路(130)连接；其特征在于，还包括第一分压电容(c1)和第二分压电容(c2)，第一分压电容(c1)与第二分压电容(c2)串联后并联在输入信号(Vin)的正负接线端相连，所述谐振网络(120)包括谐振电容(Cm3)、第一谐振变压器(T1)和第二谐振变压器(T2)，所述主桥(110)包括第一主开关(S1)、第二主开关(S2)、第三主开关(S3)和第四主开关(S4)，第一主开关(S1)、第二主开关(S2)、第三主开关(S3)和第四主开关(S4)串联后并联在输入信号(Vin)的正负接线端相连，所述第一分压电容(c1)与第二分压电容(c2)的中点和第二主开关(S2)与第三主开关(S3)的中点连接，第一谐振变压器(T1)与第二谐振变压器(T2)串联后一端通过谐振电容(Cm3)连接到第一主开关(S1)与第二主开关(S2)的中点，另一端连接到第三主开关(S3)与第四主开关(S4)的中点，所述第一谐振变压器(T1)与第二谐振变压器(T2)副边绕组连接的中点与输出信号(Vout)的负接线端相连，所述谐振网络(120)控制方式为变频控制，谐振网络有3个谐振频率点，变压器半个周期作为谐振电感，另外半个周期作为变压器传递能量给副边。

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