CN102522896B - 并联连接的谐振转换器电路及其控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种并联连接的谐振转换器电路及其控制方法。所述并联连接的谐振转换器电路,包含:多个谐振转换器,每一谐振转换器具两个输入端与两个输出端;直流电源,具正端与负端;输出电容;多个输入电容,每一输入电容具第一端与第二端,且并联电连接于多个谐振转换器中特定转换器的两个输入端,其中输出电容并联电连接于每一谐振转换器的两个输出端,每一谐振转换器的两个输入端串联电连接于其余的多个谐振转换器的各两个输入端,各串联电连接的谐振转换器并联电连接于直流电源的正端与负端,每一谐振转换器的两个输出端并联电连接于其余的多个谐振转换器的各两个输出端。
Description
技术领域
本发明提出一种谐振直流/直流(DC/DC)转换器并联的电路及其控制方法,可以在各转换器开关频率相等的情况下实现转换器之间的均流。
背景技术
DC/DC转换器的发展趋势如同大部分的电源产品一样,朝着高效率的方向发展。谐振DC/DC转换器由于其软切换的特性,比较容易实现高效率。然而谐振DC/DC转换器仍存在一些缺陷,例如:串联谐振DC/DC转换器输出滤波器中的电流交流有效值高,造成输出滤波器损耗和体积较大。
图1(a)-图1(d)是几种典型的谐振DC/DC转换器电路结构。图1(a)中包括一个直流电源,用来提供输入电压Vin,一个第一与一个第二开关S1-S2、电容Cs与Co、一个电感Ls、一个变压器T、二极管D1-D2与负载Ro,用来提供输出电压Vo。图1(b)与图1(a)的不同在于该变压器T的初级并联一个电容Cp,另外S1-S2与Ls之间减少了电容Cs,且该变压器T的次级部分D1与Co之间增加一个电感Lr。图1(c)与图1(b)的不同在于该S1-S2与Ls之间增加了电容Cs。图1(d)与图1(a)的不同在于该变压器T的初级并联一个励磁电感Lm。以图1(d)所示的LLC串联谐振DC/DC转换器为例,其主要工作模式的工作波形如图2所示。S1与S2是开关S1-S2的驱动信号,is与im分别是流经谐振电感Ls与励磁电感Lm的电流,im在开关S1、S2断开时刻的值分别是Im与-Im,Vds1是开关S1漏级到其源极间的电压,iD1、iD2分别是输出整流二极管D1和D2的电流波形,Io是转换器的输出电流,iD1+iD2-Io就是流过输出滤波器(输出电容)Co的电流,Vcs是电容Cs的电压,其波形在每个周期中分为六个区间(t0-t1,t1-t2,…,t5-t6),从第7个区间开始重复循环(t6=t0)。从这些波形可以看出,由于iD1、iD2有较大的纹波,其峰值与平均值之差较大,造成输出滤波器(输出电容)Co中电流有效值较大,从而增加了Co的损耗或体积。
为了减小输出滤波器(输出电容)Co电流有效值,多个谐振转换器交错并联的工作方式是常用的有效方法之一。然而,由于谐振转换器的控制特性,谐振转换器的交错并联较难实现。
这种交错并联的工作方式要求两个或两个以上的转换器的输入端与输出端各自并联在一起;在相同的开关频率下,通过设定各转换器的相位差,使迭加后的总电压或总电流中的某些交流分量相互抵消,从而减小输出滤波器(输出电容)Co的体积或损耗。交错并联方法在固定频率的脉宽调制(PWM)转换器中已经被广泛采用,因为在开关频率不变的情况下,PWM转换器可以通过改变占空比来调节电压和电流,各并联转换器之间很容易实现均流。在谐振转换器中,电压和电流的调节是通过改变开关频率来实现的,如果并联的谐振转换器被强制使用相同的开关频率,由于可能存在特性差别,各转换器之间很难实现均流;反之,如果各转换器各自调节电压和电流以实现均流,它们将无法保持在相同的开关频率,从而丢失交错并联的优点。
为了解决上述技术问题,本发明提出了一种并联连接的谐振转换器电路及其控制方法。
发明内容
本发明提出一种谐振DC/DC转换器并联的电路及其控制方法,可以在各转换器开关频率相等的情况下实现转换器之间的均流。
本发明提出一种并联连接的谐振转换器电路,包含多个谐振转换器,每个谐振转换器具有两个输入端和两个输出端,其中每个谐振转换器的两个输入端与其它各谐振转换器的两个输入端串联,且每个谐振转换器的两个输出端与其它各谐振转换器的两个输出端并联。
根据上述构想,该电路还包括一个具有一个正极和一个负极的直流电源、一个输出电容与多个输入电容,其中每个输入电容并联于该多个谐振转换器中一个特定转换器的两个输入端,输出电容并联于每个谐振转换器的两个输出端,每个输入电容具有一个第一端与一个第二端,该多个输入电容中第一个输入电容的第一端耦合于电源正极,从第一个输入电容至多个输入电容中最后倒数第二个输入电容的各电容第二端均耦合于下一个输入电容的第一端,且该多个输入电容中最后一个输入电容的第二端耦合于电源负极。当流经所述多个谐振转换器中特定谐振转换器的所述两个输出端的输出电流升高时,使得流经所述特定谐振转换器的所述两个输入端的输入电流亦升高;当流经所述特定谐振转换器的所述两个输入端的输入电流升高时,使得所述特定谐振转换器的所述两个输入端的输入电压降低;当所述特定谐振转换器的所述两个输入端的所述输入电压降低时,使得所述多个谐振转换器中其余的谐振转换器的各所述两个输入端的输入电压升高;当所述多个谐振转换器中其余的谐振转换器的各所述两个输入端的输入电压升高时,使得所述多个谐振转换器中其余的谐振转换器的各所述两个输出端的输出电流升高;以及当流经所述特定谐振转换器的所述两个输出端的所述输出电流与所述多个谐振转换器中其余的谐振转换器的各所述两个输出端的所述输出电流重新达到平衡时,则停止。
根据上述构想,每个谐振转换器为一个串联谐振直流/直流转换器,或一个并联谐振直流/直流转换器。
根据上述构想,该串联谐振直流/直流转换器为一个LLC串联谐振直流/直流转换器。
根据上述构想,该并联谐振直流/直流转换器为一个LCC并联谐振直流/直流转换器。
根据上述构想,该多个谐振转换器工作于交错的工作模式。
本发明提出一种并联连接的谐振转换器电路,包含一个第一谐振转换器,具有两个输入端与两个输出端,一个第二谐振转换器,具有两个输入端与两个输出端,其中该第二谐振转换器的两个输入端与第一谐振转换器的两个输入端串联,且该第二谐振转换器的两个输出端与第一谐振转换器的两个输出端并联。
根据上述构想,该电路还包括一个具有一个正极和一个负极的直流电源、一个输出电容与一个第一与一个第二输入电容,其中该第一输入电容与第一谐振转换器的两个输入端并联,该输出电容与第一与该第二谐振转换器的两个输出端并联,该第一与该第二输入电容均具有一个第一端与一个第二端,该第一输入电容的第一端耦合于电源正极,该第一输入电容的第二端耦合于第二输入电容的第一端,且该第二输入电容的第二端耦合于电源负极。当流经所述第一与第二谐振转换器中特定谐振转换器的所述两个输出端的输出电流升高时,使得流经所述特定谐振转换器的所述两个输入端的输入电流亦升高;当流经所述特定谐振转换器的所述两个输入端的输入电流升高时,使得所述特定谐振转换器的所述两个输入端的输入电压降低;当所述特定谐振转换器的所述两个输入端的所述输入电压降低时,使得所述第一与第二谐振转换器中其余的谐振转换器的所述两个输入端的输入电压升高;当所述第一与第二谐振转换器中其余的谐振转换器的所述两个输入端的输入电压升高时,使得所述第一与第二谐振转换器中其余的谐振转换器的所述两个输出端的输出电流升高;以及当流经所述特定谐振转换器的所述两个输出端的所述输出电流与所述第一与第二谐振转换器中其余的谐振转换器的所述两个输出端的所述输出电流重新达到平衡时,则停止。
根据上述构想,该第一个谐振转换器和该第二个谐振转换器工作于交错的工作模式。
根据上述构想,该谐振转换器为一LLC串联谐振直流/直流转换器。
本发明提出一种并联连接的谐振转换器电路的控制方法,其中该电路包括多个谐振转换器、具有正端与负端的直流电源、输出电容以及多个输入电容,每个谐振转换器具有两个输入端和两个输出端,每个谐振转换器的两个输入端与其余各谐振转换器的两个输入端串联,且每一谐振转换器的两个输出端与其余各谐振转换器的两个输出端并联,每一输入电容具第一端与第二端,且并联电连接于所述多个谐振转换器中对应转换器的所述两个输入端,其中所述输出电容并联电连接于所述多个谐振转换器中所述对应转换器的所述两个输出端,且各所述串联电连接的谐振转换器并联电连接于所述直流电源的所述正端与所述负端,包含下列步骤:当流经多个谐振转换器中一个特定谐振转换器的两个输出端的输出电流升高时,使得流经该特定谐振转换器的两个输入端的输入电流也升高;当流经该特定谐振转换器的两个输入端的输入电流升高时,使得该特定谐振转换器的两个输入端的输入电压降低;当该特定谐振转换器的两个输入端的输入电压降低时,使得该多个谐振转换器中其余各谐振转换器的两个输入端的输入电压升高;当该多个谐振转换器中其余的各谐振转换器的两个输入端的输入电压升高时,使得该多个谐振转换器中其余的各谐振转换器的两个输出端的输出电流升高;以及当流经该特定谐振转换器的两个输出端的输出电流与该多个谐振转换器中其余各谐振转换器的两个输出端的输出电流重新达到平衡时,则停止。
根据上述构想,该则停止步骤还包括:当流经该特定谐振转换器的两个输出端的输出电流与该多个谐振转换器中另一谐振转换器的两个输出端的输出电流间的比值等于该特定谐振转换器的直流电压增益的倒数,或等于另一谐振转换器的直流电压增益的倒数时,该特定谐振转换器与该另一谐振转换器两者间重新达到平衡。
根据上述构想,该多个谐振转换器包括一个第一与一个第二谐振转换器,该特定谐振转换器为该第二谐振转换器,该则停止步骤还包括:当流经该第二谐振转换器的两个输出端的输出电流与该第一谐振转换器的该两个输出端的输出电流间的比值等于该第二谐振转换器的直流电压增益的倒数,或等于该第一谐振转换器的直流电压增益的倒数时,该第一与该第二谐振转换器两者间重新达到平衡。
根据上述构想,该多个谐振转换器工作于交错的工作模式。
为了让本发明的上述目的、特征、和优点能更明显易懂,下面列举实施例,并配合附图,作详细说明如下:
附图说明
图1(a):串联谐振DC/DC转换器的电路图;
图1(b):并联谐振DC/DC转换器的电路图;
图1(c):LCC并联谐振DC/DC转换器的电路图;
图1(d):LLC串联谐振DC/DC转换器的电路图;
图2:LLC串联谐振DC/DC转换器的工作波形图;
图3:具有N个谐振转换器交错并联的电路示意图;
图4:具有两个谐振转换器交错并联的电路示意图;
图5:具有两个谐振转换器交错并联的电路图;以及
图6:具有两个谐振转换器交错并联的电路的工作波形图。
具体实施方式
本发明采用如图3所示的电路结构,其为一个具有N个谐振转换器交错并联的电路示意图;包括一个直流电源,用来提供输入电压Vin,输入电容C1-Cn,第一谐振转换器至第N谐振转换器,以及一个输出电容Co,用来提供输出电压Vo,可以简单地实现同频状况下谐振DC/DC转换器的并联。各谐振DC/DC转换器的直流输入串联,输出并联,且其开关频率相同。
以两路的并联为例说明其工作原理,如图4所示,其包括一个直流电源Vin、一个第一与一个第二谐振转换器、一个第一输入与一个第二输入电容C1-C2,以及一个输出电容Co,用来提供输出电压Vo。
其中Vin1、Vin2分别表示该第一与该第二谐振转换器的输入电压,Iin1、Iin2分别为流入该第一与该第二谐振转换器的电流的直流量,Io1、Io2分别为该第一与该第二谐振转换器的输出电流的直流量。若M1、M2分别为该第一与该第二谐振转换器的直流电压增益,即M1=Vo/Vin1,M2=Vo/Vin2,则在稳态下,根据能量守恒,有Io1=Iin1/M1,Io2=Iin2/M2。由于该第一与该第二谐振转换器输入串联,在稳态下Iin1=Iin2,所以Io1/Io2=M2/M1=Vin1/Vin2。
如果两个并联的该第一与该第二转换器是相同类型且具有相同的设计参数,由于内部组件离散性的原因,在相同开关频率下两个转换器的增益不同,则输出电流也不同,但两输出电流的误差仅决定于两转换器增益的误差。
如果两个并联的该第一与该第二谐振转换器是相同类型但具有不同的设计参数,或该第一与该第二谐振转换器是不同类型,则在相同频率下该第一与该第二谐振转换器的增益可能不同,则输出电流也可能不同,但两输出电流的差别仅决定于该第一与该第二谐振转换器增益的差别。而此时由于两个并联的该第一与该第二谐振转换器的输出是并联在一起的,因此其输入电压Vin2,Vin1也根据其增益而成比例分配。
无论是以上哪种类型的并联,在动态情况下,假设一个外部的扰动使得在某一时刻Io1/Io2>M2/M1,即Io1电流变大,则会导致Iin1>Iin2,从而使Vin1降低,Vin2升高,迫使Io2升高直到Io1/Io2=M2/M1,重新达到平衡点。所以该电路具有自动平衡该第一与该第二谐振转换器输出电流的能力。
图4为一个具有两个谐振转换器交错并联的电路示意图。在图4所示的电路结构中,两个并联的第一与第二谐振转换器可以具有完全相同的开关频率,因此可以很容易地实现交错并联,减少输出滤波器(输出电容)Co的损耗和体积。两路的输出电流的差别仅决定于该第一与该第二谐振转换器增益的差别,且在动态情况下能够自动达到平衡点。
同理,在图3所示的电路结构中,多个并联的第一至第N谐振转换器可以具有完全相同的开关频率,因此可以很容易地实现交错并联,减少输出滤波器(输出电容)Co的损耗和体积。各路之间的输出电流的差别仅决定于各谐振转换器增益的差别,且在动态情况下能够自动达到平衡点。
图5是两个交错并联的LLC串联谐振DC/DC转换器,包括一个直流电源,用来提供输入电压Vin,第一至第四开关S1-S4、电容C1-C2、Cs1-Cs2与Co、电感Ls1-Ls2,Lm1-Lm2、变压器T1-T2与二极管D1-D4,并提供输出电压Vo。图6是该电路的工作波形,S1、S2、S3与S4是开关S1-S4的驱动信号,iD1、iD2、iD3与D4分别是整流二极管D1、D2、D3与D4的电流波形,IO是总输出电流的直流量,iD1+iD2+iD3+iD4-IO就是流过输出滤波器(输出电容)Co的交流电流。由图6可以看出,交错并联的LLC串联谐振DC/DC转换器大大降低了流过滤波器(输出电容)CO的交流电流有效值,从而降低了输出滤波器(输出电容)Co的体积和损耗。
综上所述,本发明提出一种谐振DC/DC转换器并联的电路及其控制方法,可以在各转换器开关频率相等的情况下实现转换器之间较好的均流,因而确实有其进步性与新颖性。
虽然上述实施例描述了本发明的实施方式,但是本领域内熟悉的技术人员可以在所属权利要求的范围内作出各种变形或修改。本发明的专利保护范围,仍须以所附的权利要求书范围所界定为准。
Claims (47)
1.一种并联连接的谐振转换器电路,包含:
多个谐振转换器,每一谐振转换器具两个输入端与两个输出端;
直流电源,具正端与负端;
输出电容;以及
多个输入电容,每一输入电容具第一端与第二端,且并联电连接于所述多个谐振转换器中特定转换器的所述两个输入端,其中所述输出电容并联电连接于每一谐振转换器的所述两个输出端,每一谐振转换器的所述两个输入端串联电连接于其余的所述多个谐振转换器的各所述两个输入端,各所述串联电连接的谐振转换器并联电连接于所述直流电源的所述正端与所述负端,每一谐振转换器的所述两个输出端并联电连接于其余的所述多个谐振转换器的各所述两个输出端,各所述谐振转换器之间的输出电流的差别仅决定于各所述谐振转换器直流电压增益的差别,且在动态情况下能够自动达到平衡点,
其中当流经所述多个谐振转换器中特定谐振转换器的所述两个输出端的输出电流升高时,使得流经所述特定谐振转换器的所述两个输入端的输入电流亦升高;
当流经所述特定谐振转换器的所述两个输入端的输入电流升高时,使得所述特定谐振转换器的所述两个输入端的输入电压降低;
当所述特定谐振转换器的所述两个输入端的所述输入电压降低时,使得所述多个谐振转换器中其余的谐振转换器的各所述两个输入端的输入电压升高;
当所述多个谐振转换器中其余的谐振转换器的各所述两个输入端的输入电压升高时,使得所述多个谐振转换器中其余的谐振转换器的各所述两个输出端的输出电流升高;以及
当流经所述特定谐振转换器的所述两个输出端的所述输出电流与所述多个谐振转换器中其余的谐振转换器的各所述两个输出端的所述输出电流重新达到平衡时,则停止。
2.一种并联连接的谐振转换器电路的控制方法,其中所述电路包括多个谐振转换器、具有正端与负端的直流电源、输出电容以及多个输入电容,每一谐振转换器具两个输入端与两个输出端,每一谐振转换器的所述两个输入端串联电连接于其余的所述多个谐振转换器的各所述两个输入端,且每一谐振转换器的所述两个输出端并联电连接于其余的所述多个谐振转换器的各所述两个输出端,每一输入电容具第一端与第二端,且并联电连接于所述多个谐振转换器中对应转换器的所述两个输入端,其中所述输出电容并联电连接于所述多个谐振转换器中所述对应转换器的所述两个输出端,且各所述串联电连接的谐振转换器并联电连接于所述直流电源的所述正端与所述负端,包含下列的步骤:
当流经所述多个谐振转换器中特定谐振转换器的所述两个输出端的输出电流升高时,使得流经所述特定谐振转换器的所述两个输入端的输入电流亦升高;
当流经所述特定谐振转换器的所述两个输入端的输入电流升高时,使得所述特定谐振转换器的所述两个输入端的输入电压降低;
当所述特定谐振转换器的所述两个输入端的所述输入电压降低时,使得所述多个谐振转换器中其余的谐振转换器的各所述两个输入端的输入电压升高;
当所述多个谐振转换器中其余的谐振转换器的各所述两个输入端的输入电压升高时,使得所述多个谐振转换器中其余的谐振转换器的各所述两个输出端的输出电流升高;以及
当流经所述特定谐振转换器的所述两个输出端的所述输出电流与所述多个谐振转换器中其余的谐振转换器的各所述两个输出端的所述输出电流重新达到平衡时,则停止。
3.如权利要求2所述的方法,其中所述则停止步骤更包括:当流经所述特定谐振转换器的所述两个输出端的所述输出电流与所述多个谐振转换器中另一谐振转换器的所述两个输出端的所述输出电流间的比值等于所述特定谐振转换器的直流电压增益的倒数与所述另一谐振转换器的直流电压增益的倒数两者间的比值时,则所述特定谐振转换器与所述另一谐振转换器两者间重新达到平衡。
4.如权利要求2所述的方法,其中所述多个谐振转换器包括第一与第二谐振转换器,所述特定谐振转换器为所述第二谐振转换器,所述则停止步骤更包括:当流经所述第二谐振转换器的所述两个输出端的所述输出电流与所述第一谐振转换器的所述两个输出端的所述输出电流间的比值等于所述第二谐振转换器的直流电压增益的倒数与所述第一谐振转换器的直流电压增益的倒数两者间的比值时,则所述第一与所述第二谐振转换器两者间重新达到平衡。
5.如权利要求2所述的方法,其中所述多个谐振转换器工作于交错的工作模式。
6.如权利要求2所述的方法,其中所述多个谐振转换器工作于相同的频率。
7.如权利要求2所述的方法,其中所述多个谐振转换器包括串联谐振直流/直流转换器与并联谐振直流/直流转换器。
8.如权利要求7所述的方法,其中所述串联谐振直流/直流转换器是LLC串联谐振直流/直流转换器。
9.如权利要求7所述的方法,其中所述并联谐振直流/直流转换器是LLC并联谐振直流/直流转换器。
10.一种谐振转换器电路,包含:
至少第一与第二谐振转换器,各所述谐振转换器具两个输入端与两个输出端;
第一输入电容,连接于所述第一谐振转换器的所述两个输入端,且提供第一输入电压Vin1;
第二输入电容,连接于所述第二谐振转换器的所述两个输入端,且提供第二输入电压Vin2;以及
输出电容,并联电连接所述第一谐振转换器的所述两个输出端与所述第二谐振转换器的所述两个输出端,且提供输出电压Vo,其中产生第一输出电流Io1的所述第一谐振转换器的所述两个输出端的其中之一是连接于另一产生第二输出电流Io2的所述第二谐振转换器的所述两个输出端的其中之一,所述第一与所述第二谐振转换器之间的输出电流的差别仅决定于所述第一与所述第二谐振转换器直流电压增益的差别,且在动态情况下能够自动达到平衡点,
其中当流经所述至少第一与第二谐振转换器中特定谐振转换器的所述两个输出端的输出电流升高时,使得流经所述特定谐振转换器的所述两个输入端的输入电流亦升高;
当流经所述特定谐振转换器的所述两个输入端的输入电流升高时,使得所述特定谐振转换器的所述两个输入端的输入电压降低;
当所述特定谐振转换器的所述两个输入端的所述输入电压降低时,使得所述至少第一与第二谐振转换器中其余的谐振转换器的各所述两个输入端的输入电压升高;
当所述至少第一与第二谐振转换器中其余的谐振转换器的各所述两个输入端的输入电压升高时,使得所述至少第一与第二谐振转换器中其余的谐振转换器的各所述两个输出端的输出电流升高;以及
当流经所述特定谐振转换器的所述两个输出端的所述输出电流与所述至少第一与第二谐振转换器中其余的谐振转换器的各所述两个输出端的所述输出电流重新达到平衡时,则停止。
11.如权利要求10所述的电路,其中各所述输入电压Vin1与Vin2各自与所述第一谐振转换器与所述第二谐振转换器的第一增益M1与第二增益M2成比例。
12.如权利要求10所述的电路,其中所述至少第一与第二谐振转换器工作于交错的工作模式。
13.如权利要求10所述的电路,其中各所述至少第一与第二谐振转换器工作于相同的频率。
14.如权利要求10所述的电路,其中各所述至少第一与第二谐振转换器是LLC串联谐振直流/直流转换器。
15.如权利要求10所述的电路,其中各所述两个输入端是串联电连接,且各所述两个输出端是并联电连接。
16.如权利要求10所述的电路,其中所述第二谐振转换器的所述两个输入端是串联电连接于所述第一谐振转换器的所述两个输入端,且所述第二谐振转换器的所述两个输出端是并联电连接于所述第一谐振转换器的所述两个输出端。
17.如权利要求10所述的电路,其中所述第一输出电流Io1与所述第二输出电流Io2的差别是由所述第一谐振转换器的第一增益M1与所述第二谐振转换器的第二增益M2间的差别所决定。
18.如权利要求17所述的电路,其中所述第一谐振转换器的所述第一增益M1是所述输出电压Vo除以所述第一输入电压Vin1,且所述第二谐振转换器的所述第二增益M2是所述输出电压Vo除以所述第二输入电压Vin2。
19.如权利要求17所述的电路,其中所述第一输出电流Io1是来自所述第一谐振转换器的所述两个输入端的其中之一的第一输入电流Iin1除以所述第一谐振转换器的所述第一增益M1,且所述第二输出电流Io2是来自所述第二谐振转换器的所述两个输入端的其中之一的第二输入电流Iin2除以所述第二谐振转换器的所述第二增益M2。
20.如权利要求19所述的电路,其中在稳定条件下,所述第一输入电流Iin1与所述第二输入电流Iin2相同,且所述第一输出电流Io1除以所述第二输出电流Io2与所述第二谐振转换器的所述第二增益M2除以所述第一谐振转换器的所述第一增益M1是相同的。
21.一种谐振转换器电路,包含:
第一谐振转换器,具两个输入端与两个输出端;
第二谐振转换器,具两个输入端与两个输出端;
其中所述第一谐振转换器的所述两个输入端串联电连接于所述第二谐振转换器的所述两个输入端,所述第一谐振转换器的所述两个输出端并联电连接于所述第二谐振转换器的所述两个输出端,所述第一与所述第二谐振转换器之间的输出电流的差别仅决定于所述第一与所述第二谐振转换器直流电压增益的差别,且在动态情况下能够自动达到平衡点;
第一输入电容,耦接于所述第一谐振转换器的所述两个输入端之间;
第二输入电容,耦接于所述第二谐振转换器的所述两个输入端之间;以及
输出电容,耦接于所述第一谐振转换器的所述两个输出端与所述第二谐振转换器的所述两个输出端之间,
其中当流经所述第一与第二谐振转换器中特定谐振转换器的所述两个输出端的输出电流升高时,使得流经所述特定谐振转换器的所述两个输入端的输入电流亦升高;当流经所述特定谐振转换器的所述两个输入端的输入电流升高时,使得所述特定谐振转换器的所述两个输入端的输入电压降低;当所述特定谐振转换器的所述两个输入端的所述输入电压降低时,使得所述第一与第二谐振转换器中其余的谐振转换器的所述两个输入端的输入电压升高;当所述第一与第二谐振转换器中其余的谐振转换器的所述两个输入端的输入电压升高时,使得所述第一与第二谐振转换器中其余的谐振转换器的所述两个输出端的输出电流升高;以及当流经所述特定谐振转换器的所述两个输出端的所述输出电流与所述第一与第二谐振转换器中其余的谐振转换器的所述两个输出端的所述输出电流重新达到平衡时,则停止。
22.如权利要求21所述的电路,更包括:
第三谐振转换器,具两个输入端与两个输出端,其中所述第三谐振转换器的所述两个输入端串联电连接于所述第一与所述第二谐振转换器的各所述两个输入端,且所述第三谐振转换器的所述两个输出端并联电连接于所述第一与所述第二谐振转换器的各所述两个输出端;以及
第三输入电容,耦接于所述第三谐振转换器的所述两个输入端之间,其中所述输出电容耦接于所述第三谐振转换器的所述两个输出端之间。
23.如权利要求22所述的电路,其中所述第一、所述第二与所述第三谐振转换器的频率相同。
24.如权利要求22所述的电路,其中所述第一与所述第二谐振转换器的频率相同。
25.如权利要求22所述的电路,其中所述第一与所述第二谐振转换器的直流增益不同。
26.如权利要求22所述的电路,其中所述第一谐振转换器具有第一输出电流Io1,且所述第二谐振转换器具有第二输出电流Io2。
27.如权利要求26所述的电路,其中当Io1≠Io2时,所述第一输出电流Io1与所述第二输出电流Io2的差别是由所述第一谐振转换器的第一增益M1与所述第二谐振转换器的第二增益M2间的差别所决定。
28.如权利要求27所述的电路,其中在所述谐振转换器电路的稳定条件下,Io1/Io2=M2/M1。
29.如权利要求27所述的电路,其中当Io1/Io2≠M2/M1时,一个自动电流平衡过程被执行。
30.如权利要求22所述的电路,其中所述第一谐振转换器与所述第二谐振转换器工作于交错的工作模式。
31.如权利要求22所述的电路,其中所述第一谐振转换器与所述第二谐振转换器是同一类型。
32.如权利要求22所述的电路,其中各所述谐振转换器是LLC串联谐振直流/直流转换器。
33.如权利要求22所述的电路,其中所述第一输入电容与所述第二输入电容所分别提供的输入电压Vin1与Vin2各自与所述第一谐振转换器的第一增益M1和所述第二谐振转换器的第二增益M2成比例。
34.如权利要求33所述的电路,其中在所述谐振转换器电路的稳定条件下,M2/M1=Vin1/Vin2。
35.一种谐振转换器电路,包含:
第一谐振转换器,具两个输入端与两个输出端;以及
第二谐振转换器,具两个输入端与两个输出端,
其中所述第一谐振转换器的所述两个输入端串联电连接于所述第二谐振转换器的所述两个输入端,所述第一谐振转换器的所述两个输出端并联电连接于所述第二谐振转换器的所述两个输出端,所述第一与所述第二谐振转换器之间的输出电流的差别仅决定于所述第一与所述第二谐振转换器直流电压增益的差别,且在动态情况下能够自动达到平衡点,
其中当流经所述第一与第二谐振转换器中特定谐振转换器的所述两个输出端的输出电流升高时,使得流经所述特定谐振转换器的所述两个输入端的输入电流亦升高;
当流经所述特定谐振转换器的所述两个输入端的输入电流升高时,使得所述特定谐振转换器的所述两个输入端的输入电压降低;
当特定谐振转换器的所述两个输入端的输入电压降低时,使得所述第一与第二谐振转换器中其余的谐振转换器的所述两个输入端的输入电压升高;
当所述第一与第二谐振转换器中其余的谐振转换器的各所述两个输入端的输入电压升高时,使得所述第一与第二谐振转换器中其余的谐振转换器的各所述两个输出端的输出电流升高;以及
当流经所述特定谐振转换器的所述两个输出端的所述输出电流与所述第一与第二谐振转换器中其余的谐振转换器的各所述两个输出端的所述输出电流重新达到平衡时,则停止。
36.如权利要求35所述的电路,更包括具两个输入端与两个输出端的第三谐振转换器,其中所述第三谐振转换器的所述两个输入端串联电连接于所述第一与所述第二谐振转换器的各所述两个输入端,且所述第三谐振转换器的所述两个输出端并联电连接于所述第一与所述第二谐振转换器的各所述两个输出端。
37.如权利要求36所述的电路,其中所述第一、所述第二与所述第三谐振转换器的频率相同。
38.如权利要求35所述的电路,其中所述第一与所述第二谐振转换器的频率相同。
39.如权利要求35所述的电路,其中所述第一谐振转换器的第一增益M1与所述第二谐振转换器的第二增益M2不同。
40.如权利要求35所述的电路,更包括第一输入电容与第二输入电容,其中所述第一输入电容与所述第二输入电容所分别提供的第一输入电压Vin1与第二输入电压Vin2各自与所述第一谐振转换器的第一增益M1和所述第二谐振转换器的第二增益M2成比例。
41.如权利要求40所述的电路,其中在所述谐振转换器电路的稳定条件下,M2/M1=Vin1/Vin2。
42.如权利要求35所述的电路,其中当所述第一谐振转换器的第一输出电流Io1≠所述第二谐振转换器的第二输出电流Io2时,所述第一输出电流Io1与所述第二输出电流Io2的差别是由所述第一谐振转换器的第一直流增益M1与所述第二谐振转换器的第二直流增益M2间的差别所决定。
43.如权利要求42所述的电路,其中在所述谐振转换器电路的稳定条件下,Io1/Io2=M2/M1。
44.如权利要求42所述的电路,其中当Io1/Io2≠M2/M1时,一个自动电流平衡过程被执行。
45.如权利要求35所述的电路,其中所述第一谐振转换器与所述第二谐振转换器工作于交错的工作模式。
46.如权利要求35所述的电路,其中所述第一谐振转换器与所述第二谐振转换器是同一类型。
47.如权利要求35所述的电路,其中各所述谐振转换器是LLC串联谐振直流/直流转换器。
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