CN101719727A - 一种dc-dc变换器 - Google Patents

一种dc-dc变换器 Download PDF

Info

Publication number
CN101719727A
CN101719727A CN200910241893A CN200910241893A CN101719727A CN 101719727 A CN101719727 A CN 101719727A CN 200910241893 A CN200910241893 A CN 200910241893A CN 200910241893 A CN200910241893 A CN 200910241893A CN 101719727 A CN101719727 A CN 101719727A
Authority
CN
China
Prior art keywords
resistance
output
operational amplifier
diode
pin
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN200910241893A
Other languages
English (en)
Other versions
CN101719727B (zh
Inventor
沙德尚
廖晓钟
郭志强
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Beijing Institute of Technology BIT
Original Assignee
Beijing Institute of Technology BIT
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Beijing Institute of Technology BIT filed Critical Beijing Institute of Technology BIT
Priority to CN2009102418938A priority Critical patent/CN101719727B/zh
Publication of CN101719727A publication Critical patent/CN101719727A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101719727B publication Critical patent/CN101719727B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Abstract

本发明涉及一种适用于高压输入的中小功率的高频DC-DC变换器。其基本原理是:电容串联接到高压直流的输入,每个电容作为一个高频正激DC-DC变换器的输入,所有高频正激DC-DC变换器的输出共用同一个滤波电感、续流二极管和输出滤波电容;通过采样高频正激DC-DC变换器的输出电压,得到电压反馈,用给定参考电压与该电压反馈比较,经过电压调节运算得到电压环输出,即主输出;然后通过线性比例运算、逻辑处理,得到均分的相位上相互错开的正激DC-DC变换器的驱动信号,实现对主电路的控制。采用本发明,实现了把低压的开关器件用在高压直流输入的场合,拓扑简洁,成本低廉,并且输出具有优良的动、静态性能。

Description

一种DC-DC变换器
技术领域
本发明涉及一种DC-DC变换器,特别涉及一种适用于高压输入的中小功率的高频DC-DC变换器,属于电力电子领域的高频开关电源方向。
背景技术
高压输入的高频开关电源,解决方法主要有:①开关器件串联;②多电平技术,采用二极管钳位、飞跨电容或H桥级联技术;③原边拓扑串联。方法①的缺点在于无法确保每个开关管同时开通或同时关断。这是由于驱动信号或开关管开关特性差异会造成开关的不同步,使得某些开关管承受过高的电压应力而损坏。方法②采用多电平技术技术,如果采用二极管钳位或飞跨电容,增加了大量的钳位二极管和电容,拓扑复杂,且随着电平增加,控制策略复杂,对于中小容量来说,采用该方法不经济;而采用H桥级联技术,需要提供独立的相等的恒压源,实现困难,且其闭环控制的实时性难以满足。方法③采用变换器原边串联,IEEE Trans.on Industry Application【工业应用期刊】于2006年第四期发表了“Common-Duty-Ratio Control of Input-Series Connected Modular DC-DC Converters With Active Input Voltage and Load-Current Sharing”【采用输入电压控制且实现输入串联模块化直-直变换器的共占空比控制】一文,原边采用单管正激电路串联,开关管电压应力大,且副边必须采用均流措施,控制策略复杂。IEEE Trans.on Industry Electronics【工业电子期刊】于2001年第3期发表了“Modeling,Control,and Design of Input-Series-Output-Parallel-ConnectedConverter for High-Speed-Train Power System”【高速列车电力中的输入串联输出并联变换器的建模,控制和设计】一文,原边采用两个全桥变换器串联,采用交错方式产生两个桥臂占空比,为了实现均压,把分接电容的压差采样以后进行控制,控制策略复杂,采用全桥结构在小功率场合应用不经济,采用三个闭环,还需电压传感器,控制策略复杂。《电源技术应用》2006年第2期发表了【新型的高压输入小功率变流器】一文,采用半桥式DC-DC变换器,开关管电压应力大,需要吸收电路,同时各个模块独立控制,输入电压均压效果差。由于变压器变比的差距,由可能造成某个模块输出功率过大,可靠性低。
通过控制信号既可以控制其导通,又可以控制其关断的电力电子器件被称为全控型器件。目前全控型器件如绝缘栅双极型晶体管(IGBT,Isolated GateBipolar Transistor),耐压多在3KV以下,并且由于IGBT电流拖尾,其开关频率低,小于40Khz;而金属氧化物半导体场效应管(MOSFET,MetalOxideSemicoductor Field Effect Transistor)耐压多在1.2KV以下,因此当需要小功率高频,高压直流输入如5KV时,传统的DC-DC变换器及其控制方式无法满足需要。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足,提供一种简单、适用于高压输入的中小功率DC-DC变换器。
本发明的目的是通过下述技术方案实现的。
本发明的一种DC-DC变换器的基本原理是:电容串联接到高压直流的输入,每个电容作为一个高频正激DC-DC变换器的输入,所有高频正激DC-DC变换器的输出共用同一个滤波电感、续流二极管和输出滤波电容;通过采样高频正激DC-DC变换器的输出电压,得到电压反馈,用给定参考电压与该电压反馈比较,经过电压调节运算得到电压环输出,即主输出;然后主输出通过线性比例运算,不同的线性比例运算输出分别与同一个锯齿载波相比较,得到不同占空比的脉冲宽度调制(PWM,Pulse Width Modulation)脉冲输出;这些不同占空比的PWM脉冲,通过逻辑处理,得到均分的相位上相互错开的每个正激DC/DC变换器的驱动信号,实现对主电路的控制。
本发明的一种DC-DC变换器包括DC-DC变换器主电路及其控制电路。
所述DC-DC变换器主电路由串联的多级双管正激DC-DC变换器构成,其串联数目根据输入电压的大小来确定,每个双管正激DC-DC变换器的输入接入相同的分压电容,每个分压电容并联相同的电阻,以实现静态均压功能;同时每个电容作为双管正激DC-DC变换器开关管关断时的钳位电容,以实现双管正激DC-DC变换器的磁复位;每个双管正激DC-DC变换器副边的同名端接快恢复整流二极管;所述的快恢复整流二极管的阴极接在一起,然后接L、C滤波回路;L、C滤波回路中的二极管为续流二极管;所有双管正激DC-DC变换器共用一个滤波电感和一个续流二极管。
所述的控制电路包括主占空比生成调节电路、占空比分裂电路,占空比组合电路构成。所述主占空比生成电路是将输出电压经过采样和给定参考电压相比较,通过补偿运算以后,得到主输出,该主输出与锯齿波相比较,生成PWM脉冲,考虑到双管正激DC-DC变换器的磁恢复,最大占空比为0.5;所述占空比分裂电路是将主输出依次乘以一个K/n,其中n为串联的双管正激DC-DC变换器的数量,K<=n-1,K>=1,将相乘以后的结果依次与锯齿波相比较,得到PWM脉冲输出;所述占空比组合电路就是把主占空比生成调节电路的输出和占空比分裂电路的输出进行逻辑组合。
有益效果
采用本发明方法可以实现把低压的开关器件用在高压直流输入的场合,拓扑简洁,成本低廉;并且可以实现对高频正激DC-DC变换器的均衡控制,输出具有优良的动、静态性能。
附图说明
图1为本发明具体实施方式中的一种DC-DC变换器的主电路图;
图2为本发明具体实施方式中的一种DC-DC变换器的控制电路图;
图3为本发明具体实施方式中的占空比等分撕裂以后生成的脉冲示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明。
一种直流-直流变换器包括:基于双管正激DC/DC变换器组合的DC-DC变换器主电路和控制电路。
DC-DC变换器主电路如图1所示,由n个串联模块组成,包括n个容量相等的高频无极性电容C1~Cn、n个均压电阻R1~Rn、1个高压直流输入Vin、2n个MOSFET(金属氧化物半导体场效应管)S1a~Sna及S1b~Snb、2n个二极管D1a~Dna及Dr1~Drn、n个高频变压器T1~Tn、1个滤波电感L、1个输出滤波电容C、1个负载电阻Ro;其中n为正整数;其连接关系为:
n个容量相等的高频无极性电容C1~Cn依次串联,每个高频无极性电容并接一个均压电阻分别是R1~Rn,串联以后的高频无极性电容和高压直流输入Vin并联,串联以后的n个高频无极性电容相当于把高压直流母线均匀分成n份,每个高频无极性电容的输出接双管正激DC/DC变换器的输入端。第1个模块的组成为:均压电阻R1和高频无极性电容C1并联,其中R1、C1的一端接输入电压Vin的正极,R1、C1的另一端接均压电阻R2和C2的一端。其中MOSFET S1a的源极接二极管D1a的阴极,同时S1a的源极接至高频变压器T1的一端。二极管D1b的阳极接MOSFET S1b的漏极,该点同时接至高频变压器T1的另一端。高频变压器T1副边的同名端,图中黑点所示,接二极管Dr1阳级,二极管Dr1的阴极接二极管D的阴极,该点接至滤波电感L的一端,L的另一端接输出滤波电容C和输出电阻Ro的一端,该端为输出电压Vo的正端,滤波电容C和负载电阻Ro并联,它们的另一端接至二极管D和高频变压器T1副边的另一端。
MOSFETS1a的漏极接二极管D1b的阴极,该点接到高频无极性电容C1的高电位侧,即输入电源电压Vin的正极。二极管D1a的阳极接MOSFET D1b的源极,同时二极管D1a的阳极接到高频无极性电容C1的低电位侧。
同样对于第2个模块,R2和C2并联,为该模块的输入,MOSFETS2a的源极接二极管D2a的阴极,S2a的源极同时接至高频变压器T2的一端,二极管D2b的阳极接MOSFET S2b的漏极,二极管D2b的阳极同时接至高频变压器T2的另一端。MOSFETS2a的漏极接二极管D2b的阴极,S2a的漏极同时接到高频无极性电容C2的高电位侧,即高频无极性电容C1的低电位侧。二极管D2a的阳极接MOSFETS2b的源极,该点接到高频无极性电容C2的低电位侧,高频变压器T2的副边同名端接二极管Dr2的阳极,Dr2的阴极接至Dr1和D的阴极,高频变压器T2的另一端接至输出电压Vo的负端。
同理,串联第3个模块至第n-1个模块;
对于第n个串联模块,Rn和Cn并联,为该模块的输入,MOSFETSna的源极接二极管Dna的阴极,Sna的源极同时接至高频变压器Tn的一端,二极管Dnb的阳极接MOSFET Snb的漏极,Snb的漏极同时接至高频变压器Tn的另一端。MOSFETSna的漏极接二极管Dnb的阴极,Sna的漏极同时接到高频无极性电容Cn的高电位侧,即高频无极性电容Cn-1的低电位侧。二极管Dna的阳极接MOSFETSnb的源极,该点同时接到高频无极性电容Cn的低电位侧以及输入电压Vin的负端。高频变压器Tn的副边同名端接二极管Drn的阳极,Drn的阴极接至Dr1和D的阴极,变压器Tn的另一端接至输出电压Vo的负端。
所述DC-DC变换器的控制电路如图2所示,包括主占空比生成调节电,占空比分裂电路,占空比组合电路;所述DC-DC变换器的控制电路包括1个电压给定Vref;(6n-3)个电阻,分别为:R0a~R(n-1)a、R0b~R(n-1)b、R0c~R(n-1)c、R1d~R(n-1)d、R1e~R(n-1)e、R1f~R(n-1)f;n个运算放大器N0A~N(n-1)A;载波Ca;n个比较器M0A~M(n-1)A;其连接关系为:
电压给定Vref通过电阻R0a接到运算放大器N0A的反相端;Vof是DC/DC输出电压Vo的采样,该电压通过电阻R0c接到运算放大器N0A的同相端;R0b和C0串联分别接到运算放大器N0A的反相端和输出端,构成比例积分运算;运算放大器N0A的输出OA和载波Ca进行比较,其中载波Ca接比较器M0A的反相端,运算放大器N0A的输出OA接比较器M0A的同相端,比较器M0A的输出为OT0,该占空比就是所要求撕裂的对象;运算放大器N0A的输出OA接电阻R1a,电阻R1a另一端接运算放大器N1A的反相端2,电阻R1b接在N1A的反相端2上,R1b的另一端接至N1A的输出端1,电阻R1c一端接到运算放大器N1A的同相端3脚,另一端接到地;其中R1a=R1b,R1c值等于R1a和R1b并联的值,运算放大器N1A的输出端1脚为OA1a,该信号接电阻R1d的一端,电阻R1d的另一端接运算放大器N1B的反相端6,电阻R1e的一端也接至该引脚,电阻R1e的另一端接到运算放大器N1的输出端7脚,电阻R1f的一端接运算放大器N1B的同相端5,电阻R1f的另一端接地;电阻之间的关系为:通过一个反向比例电路,运算放大器N1B的输出端7脚为OA1b,信号OA1b接比较器M1A的同相端5,比较器M1A的反相端4接载波Ca,比较器M1A的输出端2脚的信号为OT1,OT1经过驱动隔离得到信号S1,两者在相位上是完全同相的,该信号作为串联模块1的驱动;同样,运算放大器NOA的输出OA接电阻R2a,电阻R2a另一端接运算放大器N2A的反相端2,电阻R2b接在N2A的反相端2上,R2b的另一端接至N2A的输出端1,电阻R2c一端接到运算放大器N2A的同相端3脚,另一端接到地;其中R2a=R2b,R2c值等于R2a和R2b并联的值,运算放大器N2A的输出端1脚为OA2a,该信号接电阻R2d的一端,电阻R2d的另一端接运算放大器N2B的反相端6,电阻R2e的一端也接至该引脚,电阻R2e的另一端接到运算放大器N2B的输出端7脚,电阻R2f的一端接运算放大器N2B的同相端5,电阻R2f的另一端接地;电阻之间的关系为:通过一个反向比例电路,运算放大器N2B的输出端7脚为OA2b,信号OA2b接比较器M2A的同相端5,其反相端4接载波Ca,比较器M2A的输出端2脚的信号为OT2,OT2与OT1的信号异或,得到信号K1,信号K1通过驱动以后得到S2;对于模块3的驱动,运算放大器NOA的输出OA接电阻R3a,电阻R3a另一端接运算放大器N3A的反相端2,电阻R3b接在N3A的反相端2上,R3b的另一端接至N3A的输出端1,电阻R3c一端接到运算放大器N3A的同相端3脚,另一端接到地;其中R3a=R3b,R3c值等于R3a和R3b并联的值,运算放大器N3A的输出端1脚为OA3a,该信号接电阻R3d的一端,电阻R3d的另一端接运算放大器N3B的反相端6,电阻R3e的一端也接至该引脚,电阻R3e的另一端接到运算放大器N3B的输出端7脚,电阻R3f的一端接运算放大器N3B的同相端5,电阻R3f的另一端接地;电阻之间的关系为:通过一个反向比例电路,运算放大器N3B的输出端7脚为OA3b,信号OA3b接比较器M3A的同相端5,其反相端4接载波Ca,比较器M3A的输出端2脚的信号为OT3,OT3与OT2的信号异或,得到信号K2,信号K2通过驱动以后得到S3;对于第(n-1)个模块的驱动,其驱动信号产生如下:运算放大器NOA的输出OA接电阻R(n-1)a,电阻R(n-1)a另一端接运算放大器N(n-1)A的反相端2,电阻R(n-1)b接在运算放大器N(n-1)A的反相端2上,R(n-1)b的另一端接至运算放大器N(n-1)A的输出端1,电阻R(n-1)c一端接到运算放大器N(n-1)A的同相端3脚,另一端接到地;其中Rna=Rnb,R3c值等于R3a和R3b并联的值,运算放大器N(n-1)A的输出端1脚为OA(n-1)a,该信号接电阻R(n-1)d的一端,电阻R(n-1)d的另一端接运算放大器N(n-1)B的反相端6,电阻R(n-1)e的一端也接至该引脚,电阻R(n-1)e的另一端接到运算放大器N(n-1)B的输出端7脚,电阻R(n-1)f的一端接运算放大器N(n-1)B的同相端5,电阻R(n-1)f的另一端接地;电阻之间的关系为:通过一个反向比例电路,运算放大器N(n-1)B的输出端7脚为OA(n-1)b,信号OA(n-1)b接比较器M(n-1)A的同相端5,其反相端4接载波Ca,比较器M(n-1)A的输出端2脚的信号为OT(n-1),OT(n-1)与OT(n-2)的信号异或,得到信号K(n-2),信号K(n-2)过驱动隔离放大以后得到S(n-1);对于第n个模块的驱动,OT(n-1)与OT0的信号异或,得到信号K(n-1),信号K(n-1)过驱动隔离放大以后得到Sn。
图3给出了采用图2的控制电路以后的一些原理波形,其中OT0~OTn分别是图2中运算放大器M0A~M(n-1)A的输出,S1~Sn分别是模块1到模块n的驱动信号。
本发明输出为高压直流,具体双管正激模块的串联数目要根据输入电压的值和开关管的耐压来确定。本发明可用在高压直流输入中小功率的DC-DC场合,如电力系统中直接高压取电的场合。

Claims (3)

1.一种CD-CD变换器,其特征在于:包括DC-DC变换器主电路及其控制电路;
所述DC-DC变换器主电路由串联的多级双管正激DC-DC变换器构成,每个双管正激DC-DC变换器的输入接入相同的分压电容,每个分压电容并联相同的电阻;同时每个电容作为双管正激DC-DC变换器开关管关断时的钳位电容,以实现双管正激DC-DC变换器的磁复位;每个双管正激DC-DC变换器副边的同名端接快恢复整流二极管;所述的快恢复整流二极管的阴极接在一起,然后接L、C滤波回路;L、C滤波回路中的二极管为续流二极管;所有双管正激DC-DC变换器共用一个滤波电感和一个续流二极管;
所述的控制电路包括主占空比生成调节电路、占空比分裂电路,占空比组合电路构成;所述主占空比生成电路是将输出电压经过采样和给定参考电压相比较,通过补偿运算以后,得到主输出,该主输出与锯齿波相比较,生成PWM脉冲;所述占空比分裂电路是将主输出依次乘以一个K/n,其中n为串联的双管正激DC-DC变换器的数量,K<=n-1,K>=1,将相乘以后的结果依次与锯齿波相比较,得到PWM脉冲输出;所述占空比组合电路就是把主占空比生成调节电路的输出和占空比分裂电路的输出进行逻辑组合。
2.根据权利要求1所述的一种CD-CD变换器,其特征在于:DC-DC变换器主电路是基于双管正激DC/DC变换器组合的DC-DC变换器主电路;由n个串联模块组成,包括n个容量相等的高频无极性电容C1~Cn、n个均压电阻R1~Rn、1个高压直流输入Vin、2n个MOSFET(金属氧化物半导体场效应管)S1a~Sna及S1b~Snb、2n个二极管D1a~Dna及Dr1~Drn、n个高频变压器T1~Tn、1个滤波电感L、1个输出滤波电容C、1个负载电阻Ro、1个输出电压Vo;其中n为正整数;其连接关系为:
n个容量相等的高频无极性电容C1~Cn依次串联,每个高频无极性电容并接一个均压电阻分别是R1~Rn,串联以后的高频无极性电容和高压直流输入Vin并联,串联以后的n个高频无极性电容相当于把高压直流母线均匀分成n份,每个高频无极性电容的输出接双管正激DC/DC变换器的输入端;第1个模块的组成为:均压电阻R1和高频无极性电容C1并联,其中R1、C1的一端接输入电压Vin的正极,R1、C1的另一端接均压电阻R2和C2的一端;其中MOSFETS1a的源极接二极管D1a的阴极,同时S1a的源极接至高频变压器T1的一端;二极管D1b的阳极接MOSFET S1b的漏极,该点同时接至高频变压器T1的另一端;高频变压器T1副边的同名端,图中黑点所示,接二极管Dr1阳级,二极管Dr1的阴极接二极管D的阴极,该点接至滤波电感L的一端,L的另一端接输出滤波电容C和输出电阻Ro的一端,该端为输出电压Vo的正端,滤波电容C和负载电阻Ro并联,它们的另一端接至二极管D和高频变压器T1副边的另一端;
MOSFETS1a的漏极接二极管D1b的阴极,该点接到高频无极性电容C1的高电位侧,即输入电源电压Vin的正极;二极管D1a的阳极接MOSFET D1b的源极,同时二极管D1a的阳极接到高频无极性电容C1的低电位侧;
同样对于第2个模块,R2和C2并联,为该模块的输入,MOSFETS2a的源极接二极管D2a的阴极,S2a的源极同时接至高频变压器T2的一端,二极管D2b的阳极接MOSFETS2b的漏极,二极管D2b的阳极同时接至高频变压器T2的另一端;MOSFETS2a的漏极接二极管D2b的阴极,S2a的漏极同时接到高频无极性电容C2的高电位侧,即高频无极性电容C1的低电位侧;二极管D2a的阳极接MOSFETS2b的源极,该点接到高频无极性电容C2的低电位侧,高频变压器T2的副边同名端接二极管Dr2的阳极,Dr2的阴极接至Dr1和D的阴极,高频变压器T2的另一端接至输出电压Vo的负端;
同理,串联第3个模块至第(n-1)个模块;
对于第n个串联模块,Rn和Cn并联,为该模块的输入,MOSFETSna的源极接二极管Dna的阴极,Sna的源极同时接至高频变压器Tn的一端,二极管Dnb的阳极接MOSFETSnb的漏极,Snb的漏极同时接至高频变压器Tn的另一端;MOSFETSna的漏极接二极管Dnb的阴极,Sna的漏极同时接到高频无极性电容Cn的高电位侧,即高频无极性电容Cn-1的低电位侧;二极管Dna的阳极接MOSFET Snb的源极,该点同时接到高频无极性电容Cn的低电位侧以及输入电压Vin的负端;高频变压器Tn的副边同名端接二极管Drn的阳极,Drn的阴极接至Dr1和D的阴极,变压器Tn的另一端接至输出电压Vo的负端。
3.根据权利要求1或2所述的一种CD-CD变换器,其特征在于:DC-DC变换器主电路的控制电路包括主占空比生成调节电路、占空比分裂电路,占空比组合电路构成;所述DC-DC变换器的控制电路包括1个电压给定Vref;(6n-3)个电阻,分别为:R0a~R(n-1)a、R0b~R(n-1)b、R0c~R(n-1)c、R1d~R(n-1)d、R1e~R(n-1)e、R1f~R(n-1)f;(2n-1)个运算放大器N0A~N(n-1)A及N1B~N(n-1)B;载波Ca;n个比较器M0A~M(n-1)A;其连接关系为:
电压给定Vref通过电阻R0a接到运算放大器N0A的反相端;Vof是DC/DC输出电压Vo的采样,该电压通过电阻R0c接到运算放大器N0A的同相端;R0b和C0串联分别接到运算放大器N0A的反相端和输出端,构成比例积分运算;运算放大器N0A的输出OA和载波Ca进行比较,其中载波Ca接比较器M0A的反相端,运算放大器N0A的输出OA接比较器M0A的同相端,比较器M0A的输出为OT0,该占空比就是所要求撕裂的对象;运算放大器N0A的输出OA接电阻R1a,电阻R1a另一端接运算放大器N1A的反相端2,电阻R1b接在N1A的反相端2上,R1b的另一端接至N1A的输出端1,电阻R1c一端接到运算放大器N1A的同相端3脚,另一端接到地;其中R1a=R1b,R1c值等于R1a和R1b并联的值,运算放大器N1A的输出端1脚为OA1a,该信号接电阻R1d的一端,电阻R1d的另一端接运算放大器N1B的反相端6,电阻R1e的一端也接至该引脚,电阻R1e的另一端接到运算放大器N1的输出端7脚,电阻R1f的一端接运算放大器N1B的同相端5,电阻R1f的另一端接地;电阻之间的关系为:通过一个反向比例电路,运算放大器N1B的输出端7脚为OA1b,信号OA1b接比较器M1A的同相端5,比较器M1A的反相端4接载波Ca,比较器M1A的输出端2脚的信号为OT1,OT1经过驱动隔离得到信号S1,两者在相位上是完全同相的,该信号作为串联模块1的驱动;同样,运算放大器NOA的输出OA接电阻R2a,电阻R2a另一端接运算放大器N2A的反相端2,电阻R2b接在N2A的反相端2上,R2b的另一端接至N2A的输出端1,电阻R2c一端接到运算放大器N2A的同相端3脚,另一端接到地;其中R2a=R2b,R2c值等于R2a和R2b并联的值,运算放大器N2A的输出端1脚为OA2a,该信号接电阻R2d的一端,电阻R2d的另一端接运算放大器N2B的反相端6,电阻R2e的一端也接至该引脚,电阻R2e的另一端接到运算放大器N2B的输出端7脚,电阻R2f的一端接运算放大器N2B的同相端5,电阻R2f的另一端接地;电阻之间的关系为:通过一个反向比例电路,运算放大器N2B的输出端7脚为OA2b,信号OA2b接比较器M2A的同相端5,其反相端4接载波Ca,比较器M2A的输出端2脚的信号为OT2,OT2与OT1的信号异或,得到信号K1,信号K1通过驱动以后得到S2;对于模块3的驱动,运算放大器NOA的输出OA接电阻R3a,电阻R3a另一端接运算放大器N3A的反相端2,电阻R3b接在N3A的反相端2上,R3b的另一端接至N3A的输出端1,电阻R3c一端接到运算放大器N3A的同相端3脚,另一端接到地;其中R3a=R3b,R3c值等于R3a和R3b并联的值,运算放大器N3A的输出端1脚为OA3a,该信号接电阻R3d的一端,电阻R3d的另一端接运算放大器N3B的反相端6,电阻R3e的一端也接至该引脚,电阻R3e的另一端接到运算放大器N3B的输出端7脚,电阻R3f的一端接运算放大器N3B的同相端5,电阻R3f的另一端接地;电阻之间的关系为:通过一个反向比例电路,运算放大器N3B的输出端7脚为OA3b,信号OA3b接比较器M3A的同相端5,其反相端4接载波Ca,比较器M3A的输出端2脚的信号为OT3,OT3与OT2的信号异或,得到信号K2,信号K2通过驱动以后得到S3;对于第(n-1)个模块的驱动,其驱动信号产生如下:运算放大器NOA的输出OA接电阻R(n-1)a,电阻R(n-1)a另一端接运算放大器N(n-1)A的反相端2,电阻R(n-1)b接在运算放大器N(n-1)A的反相端2上,R(n-1)b的另一端接至运算放大器N(n-1)A的输出端1,电阻R(n-1)c一端接到运算放大器N(n-1)A的同相端3脚,另一端接到地;其中Rna=Rnb,R3c值等于R3a和R3b并联的值,运算放大器N(n-1)A的输出端1脚为OA(n-1)a,该信号接电阻R(n-1)d的一端,电阻R(n-1)d的另一端接运算放大器N(n-1)B的反相端6,电阻R(n-1)e的一端也接至该引脚,电阻R(n-1)e的另一端接到运算放大器N(n-1)B的输出端7脚,电阻R(n-1)f的一端接运算放大器N(n-1)B的同相端5,电阻R(n-1)f的另一端接地;电阻之间的关系为:通过一个反向比例电路,运算放大器N(n-1)B的输出端7脚为OA(n-1)b,信号OA(n-1)b接比较器M(n-1)A的同相端5,其反相端4接载波Ca,比较器M(n-1)A的输出端2脚的信号为OT(n-1),OT(n-1)与OT(n-2)的信号异或,得到信号K(n-2),信号K(n-2)过驱动隔离放大以后得到S(n-1);对于第n个模块的驱动,OT(n-1)与OT0的信号异或,得到信号K(n-1),信号K(n-1)过驱动隔离放大以后得到Sn。
CN2009102418938A 2009-12-14 2009-12-14 一种dc-dc变换器 Expired - Fee Related CN101719727B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2009102418938A CN101719727B (zh) 2009-12-14 2009-12-14 一种dc-dc变换器

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2009102418938A CN101719727B (zh) 2009-12-14 2009-12-14 一种dc-dc变换器

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101719727A true CN101719727A (zh) 2010-06-02
CN101719727B CN101719727B (zh) 2011-11-09

Family

ID=42434256

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2009102418938A Expired - Fee Related CN101719727B (zh) 2009-12-14 2009-12-14 一种dc-dc变换器

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN101719727B (zh)

Cited By (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102064709A (zh) * 2010-12-30 2011-05-18 南京航空航天大学 带串联变压器的双路双管正激直流变换器
CN103856041A (zh) * 2012-12-05 2014-06-11 英飞凌科技奥地利有限公司 Ac/dc功率转换器装置
CN103872930A (zh) * 2012-12-17 2014-06-18 北京华电蜂鸟科技有限责任公司 适用于输电线路杆塔的电容式降压取电方法
CN104135141A (zh) * 2014-08-15 2014-11-05 上海理工大学 一种用于串联igbt动态均压控制的取能电路
CN104506073A (zh) * 2015-01-12 2015-04-08 苏州大学 电火花电源及其工作方法
CN104660013A (zh) * 2013-11-22 2015-05-27 智邦科技股份有限公司 电源共享装置及方法
CN104836447A (zh) * 2015-06-09 2015-08-12 航天长峰朝阳电源有限公司 大功率并联双正激dc/dc电源模块
CN105099199A (zh) * 2014-05-23 2015-11-25 通用电气能源能量变换技术有限公司 海底功率传输
CN105207468A (zh) * 2015-09-11 2015-12-30 哈尔滨工业大学深圳研究生院 一种dc/dc变换器的电压差控制方法
CN105652117A (zh) * 2015-12-29 2016-06-08 国网智能电网研究院 一种基于dc/dc变换器的直流电网全功率循环的试验电路
CN105720826A (zh) * 2016-03-24 2016-06-29 南京工业大学 混合桥式倍压整流输出并联单级逆变器
CN105958828A (zh) * 2016-04-22 2016-09-21 深圳启雅杰科技有限公司 一种dc-dc变换电路
CN106953529A (zh) * 2017-04-26 2017-07-14 武汉科力源电气有限公司 可灵活配置输入的高压辅助电源
CN107086791A (zh) * 2017-06-09 2017-08-22 黑龙江大学 具有消除环流功能的双电路、多电路输入串联交错型开关电源装置
CN107370388A (zh) * 2017-08-23 2017-11-21 南宫市康力电子有限公司 一种用于高压转低压的dc‑dc电源
CN107612343A (zh) * 2017-09-25 2018-01-19 深圳通业科技股份有限公司 一种串联交错双管正激变换器
CN107666141A (zh) * 2017-10-27 2018-02-06 辽宁清河发电有限责任公司 一种用于直流配电系统的交直流串线故障检测与保护装置
CN108667327A (zh) * 2018-05-03 2018-10-16 华为数字技术(苏州)有限公司 多电平逆变器
CN109256954A (zh) * 2018-10-26 2019-01-22 国网江苏省电力有限公司南通供电分公司 一种无实时通信的串联型电力电子变压器分布式控制器
CN111130349A (zh) * 2020-01-15 2020-05-08 广东工业大学 一种h桥高增益升压变换器和开关电源
EP3557752A4 (en) * 2016-12-16 2020-09-16 Delta Electronics (Shanghai) Co., Ltd. MODULAR POWER SUPPLY SYSTEM
CN111740604A (zh) * 2020-06-04 2020-10-02 湖南大学 用于海底供电的直流变换器及其控制方法

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100405724C (zh) * 2004-03-15 2008-07-23 艾默生网络能源有限公司 谐振复位正激变换器的同步整流自驱电路
CN101345473A (zh) * 2008-05-04 2009-01-14 南京航空航天大学 基于全桥拓扑结构输入串联输出并联自动均压直流变压器

Cited By (37)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102064709A (zh) * 2010-12-30 2011-05-18 南京航空航天大学 带串联变压器的双路双管正激直流变换器
CN103856041A (zh) * 2012-12-05 2014-06-11 英飞凌科技奥地利有限公司 Ac/dc功率转换器装置
CN103872930A (zh) * 2012-12-17 2014-06-18 北京华电蜂鸟科技有限责任公司 适用于输电线路杆塔的电容式降压取电方法
CN104660013A (zh) * 2013-11-22 2015-05-27 智邦科技股份有限公司 电源共享装置及方法
CN104660013B (zh) * 2013-11-22 2017-05-17 智邦科技股份有限公司 电源共享装置及方法
CN105099199B (zh) * 2014-05-23 2019-11-15 通用电气能源能量变换技术有限公司 海底功率传输
CN105099199A (zh) * 2014-05-23 2015-11-25 通用电气能源能量变换技术有限公司 海底功率传输
CN104135141B (zh) * 2014-08-15 2017-05-03 上海理工大学 一种用于串联igbt动态均压控制的取能电路
CN104135141A (zh) * 2014-08-15 2014-11-05 上海理工大学 一种用于串联igbt动态均压控制的取能电路
CN104506073A (zh) * 2015-01-12 2015-04-08 苏州大学 电火花电源及其工作方法
CN104836447A (zh) * 2015-06-09 2015-08-12 航天长峰朝阳电源有限公司 大功率并联双正激dc/dc电源模块
CN105207468A (zh) * 2015-09-11 2015-12-30 哈尔滨工业大学深圳研究生院 一种dc/dc变换器的电压差控制方法
CN105207468B (zh) * 2015-09-11 2018-07-31 哈尔滨工业大学深圳研究生院 一种dc/dc变换器的电压差控制方法
CN105652117A (zh) * 2015-12-29 2016-06-08 国网智能电网研究院 一种基于dc/dc变换器的直流电网全功率循环的试验电路
CN105720826A (zh) * 2016-03-24 2016-06-29 南京工业大学 混合桥式倍压整流输出并联单级逆变器
CN105958828A (zh) * 2016-04-22 2016-09-21 深圳启雅杰科技有限公司 一种dc-dc变换电路
CN105958828B (zh) * 2016-04-22 2020-05-22 深圳英飞源技术有限公司 一种dc-dc变换电路
EP3557753A4 (en) * 2016-12-16 2020-09-16 Delta Electronics (Shanghai) Co., Ltd. MODULAR ENERGY SYSTEM
US11101740B2 (en) 2016-12-16 2021-08-24 Delta Electronics (Shanghai) Co., Ltd Modular power supply system
US11463016B2 (en) 2016-12-16 2022-10-04 Delta Electronics (Shanghai) Co., Ltd Modular power supply system
US11183947B2 (en) 2016-12-16 2021-11-23 Delta Electronics (Shanghai) Co., Ltd Modular power supply system
US10924030B2 (en) 2016-12-16 2021-02-16 Delta Electronics (Shanghai) Co., Ltd Modular power supply system
EP3557752A4 (en) * 2016-12-16 2020-09-16 Delta Electronics (Shanghai) Co., Ltd. MODULAR POWER SUPPLY SYSTEM
CN106953529A (zh) * 2017-04-26 2017-07-14 武汉科力源电气有限公司 可灵活配置输入的高压辅助电源
CN107086791A (zh) * 2017-06-09 2017-08-22 黑龙江大学 具有消除环流功能的双电路、多电路输入串联交错型开关电源装置
CN107086791B (zh) * 2017-06-09 2023-09-19 黑龙江大学 具有消除环流功能的双电路、多电路输入串联交错型开关电源装置
CN107370388A (zh) * 2017-08-23 2017-11-21 南宫市康力电子有限公司 一种用于高压转低压的dc‑dc电源
CN107612343A (zh) * 2017-09-25 2018-01-19 深圳通业科技股份有限公司 一种串联交错双管正激变换器
CN107666141A (zh) * 2017-10-27 2018-02-06 辽宁清河发电有限责任公司 一种用于直流配电系统的交直流串线故障检测与保护装置
CN107666141B (zh) * 2017-10-27 2023-12-05 辽宁清河发电有限责任公司 一种用于直流配电系统的交直流串线故障检测与保护装置
US11201564B2 (en) 2018-05-03 2021-12-14 Huawei Technologies Co., Ltd. Multi-level inverter including at least four switches and at least four resistors
CN108667327A (zh) * 2018-05-03 2018-10-16 华为数字技术(苏州)有限公司 多电平逆变器
CN108667327B (zh) * 2018-05-03 2020-03-20 华为数字技术(苏州)有限公司 多电平逆变器
CN109256954A (zh) * 2018-10-26 2019-01-22 国网江苏省电力有限公司南通供电分公司 一种无实时通信的串联型电力电子变压器分布式控制器
CN111130349A (zh) * 2020-01-15 2020-05-08 广东工业大学 一种h桥高增益升压变换器和开关电源
CN111740604B (zh) * 2020-06-04 2022-03-11 湖南大学 用于海底供电的直流变换器及其控制方法
CN111740604A (zh) * 2020-06-04 2020-10-02 湖南大学 用于海底供电的直流变换器及其控制方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN101719727B (zh) 2011-11-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101719727B (zh) 一种dc-dc变换器
CN102064707B (zh) 共同移相角控制下的输入并联输出并联组合变换器
CN101917133B (zh) 一种五电平逆变器
CN101980437B (zh) 一种五电平并网逆变器
CN102510215B (zh) 一种三电平双向直流变换器及其脉冲宽度控制方法
CN104143919A (zh) 双向直流变换器
CN101562398B (zh) 一种输入串联推挽正激变换器
CN105393447A (zh) 具有软切换的图腾柱式输出的ac-dc转换器
CN103151932A (zh) Buck/Boost集成型三端口直流变换器及其控制方法
CN102969898B (zh) 低压宽输入三电平全桥变换器及其控制方法
CN101951154A (zh) 隔离型有源箝位交错并联双向直流-直流变换器
CN114679808B (zh) 一种宽输入电压的软开关n路均流LED输出电路
CN102647083B (zh) 一种升压型双向电压平衡变换器
CN111342664A (zh) 一种集成dc-dc变换器及其控制方法
CN101388609B (zh) 低压宽输入推挽正激三电平直流变换器及其控制方法
CN103219912A (zh) 适合宽输入电压升降压并网逆变器的控制方法
CN103312153A (zh) 一种并联式多输入耦合电感升降压变换器
CN109672332A (zh) 一种单管高增益零纹波dc-dc变换器
CN101552555B (zh) 降压式电压平衡变换器
CN102710162B (zh) 一种七电平电路、并网逆变器及其调制方法和装置
CN104467414B (zh) 一种电源-电容串联型直流变换器
Mousa et al. New converter circuitry for high v applications using Switched Inductor Multilevel Converter
CN204794709U (zh) 一种变压电路、空调升压系统以及太阳能空调
Dung et al. A DSP based digital control strategy for ZVS bidirectional Buck+ Boost converter
CN204794700U (zh) 一种升压电路系统及车载太阳能空调

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
C17 Cessation of patent right
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20111109

Termination date: 20111214