CN113726197A - 一种单电感双输出Delta整流器 - Google Patents

一种单电感双输出Delta整流器 Download PDF

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Abstract

一种单电感双输出Delta整流器，包括三相交流电源，LC滤波电路，Delta型接法整流电路，单电感双输出回路。三相交流电源与LC滤波电路相连，LC滤波电路与Delta型接法整流电路相连，Delta型接法整流电路与单电感双输出回路相连，本发明与传统的整流器相比，降低了整流器的导通损耗，在实际应用中减小了开关变换器的体积，实现了整流器的双输出。

Description

一种单电感双输出Delta整流器
技术领域
本发明涉及三相电能变换领域，具体涉及一种基于单电感双输出Delta整流器。
背景技术
在比较复杂的电力电子设备系统当中，负载常常需要不同等级的电压进行供电，以保证各个模块能够正常工作，同时也能够减少不必要的能源浪费，在便携式电子设备中这一点显得尤为重要，目前存在的变换器大多数只有一路输出，因此为了得到不同幅值的电压系统需要多个DC-DC变换器，这样不仅增大了设备的体积更降低了系统的转换效率。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种单电感双输出Delta整流器，与传统的整流器相比，该整流器降低了开关的导通损耗，实现了整流器的双路输出，具有较高的能量转化效率，应用前景十分广泛。
本发明采取的技术方案为：
一种单电感双输出Delta整流器：它包括三相交流电源，LC滤波电路，Delta型接法整流电路，单电感双输出回路。三相交流电源与LC滤波电路相连，LC滤波电路与Delta型接法整流电路相连，Delta型接法整流电路与单电感双输出回路相连。所述三相交流电源包括电源Va，电源Vb，电源Vc；所述滤波电路包括滤波电感Ln（n=1,2,3），滤波电容Cn(n=1,2,3)；所述的整流电路包括二极管Dna(n=1,2,3,4,5,6),二极管Dnb(n=1,2,3,4,5,6)、开关Sn(n=1,2,3,4,5,6)、续流二极管D7；所述的单电感双输出回路包括开关S7,S8,电感L4,L5,电容C4,C5,二极管Da和输出电阻R1,R2。
所述的三相交流电源是对称的三相交流电流源，其中a相电源相角超前b相电源120°，b相电源超前c相电源120°。
所述的滤波电路中的滤波电感L1一端与电源Va连接，另一端与滤波电容C1一端连接；滤波电感L2一端与电源Vb连接，另一端与电容滤波C2一端连接；滤波电感L3一端与电源Vc连接，另一端与滤波电容C3一端连接，滤波电容C1、滤波电容C2、和滤波电容C3的另一端相连。
所述的Delta型接法整流电路中，二极管D1a的阴极与二极管D1b的阴极、开关管S1的集电极相连，二极管D1a 的阳极与a点和D4a的阴极相连，D4a的阳极与D4b的阳极、开关管S4的发射极相连，D4b的阴极与D1b的阳极和b点相连；二极管D3a的阴极与二极管D3b的阴极、开关管S3的集电极相连，二极管D3a 的阳极与b点和D6a的阴极相连，D6a的阳极与D6b的阳极和开关管S6的发射极相连，D6b的阴极与D3b的阳极和c点相连，二极管D5a的阴极与二极管D5b的阴极、开关管S5的集电极相连，二极管D5a 的阳极与c点和D2a的阴极相连，D2a的阳极与D2b的阳极和开关管S2的发射极相连，D2b的阴极与D5b的阳极和a点相连，开关S1、开关S3、开关S5和二极管D7的阴极以及电感L4的一端相连，开关S4、开关S6、开关S2和二极管D7的阳极相连。
所述的单电感双输出回路中，电感L4一端与开关S1、开关S3、开关S5和二极管D7的阴极相连，另一端与开关S7的漏极、二极管Da的阳极相连，开关S7的源极与开关S8的漏极、电感L5的一端相连，电感L5的另一端与电容C4、电阻R1的一端相连，电容C4、电阻R1的另一端与开关S8的源极、电容C5的一端、电阻R2的一端相连，电容C5与电阻R2的另一端与二极管Da的阴极相连。两路输出共用同一个电感L4。
本发明一种基于移相全桥的隔离型Delta整流器，具有如下优点：
本发明在Delta型整流器结构下该整流器降低了开关的导通损耗，实现了整流器的双路输出，具有较高的能量转化效率。
附图说明
图1是本发明的具体实施电路图。
图2是开关S7,S8的触发信号图。
具体实施方式
图1所示为一种单电感双输出Delta整流器：它包括三相交流电源，LC滤波电路，Delta型接法整流电路和单电感双输出回路。三相交流电源与LC滤波电路相连，LC滤波电路与Delta型接法整流电路相连，Delta型接法整流电路与单电感双输出回路相连。所述三相交流电源包括电源Va，电源Vb，电源Vc；所述滤波电路包括滤波电感Ln（n=1,2,3），滤波电容Cn(n=1,2,3)；所述的整流电路包括二极管Dna(n=1,2,3,4,5,6),二极管Dnb(n=1,2,3,4,5,6)、开关Sn(n=1,2,3,4,5,6)、续流二极管D7；所述的单电感双输出回路包括开关S7,S8,电感L4,L5,电容C4,C5,二极管Da和输出电阻R1,R2。
所述的三相交流电源是对称的三相交流电流源，其中a相电源相角超前b相电源120°，b相电源超前c相电源120°。
所述的滤波电路中的滤波电感L1一端与电源Va连接，另一端与滤波电容C1一端连接；滤波电感L2一端与电源Vb连接，另一端与电容滤波C2一端连接；滤波电感L3一端与电源Vc连接，另一端与滤波电容C3一端连接，滤波电容C1、滤波电容C2、和滤波电容C3的另一端相连。
所述的Delta型接法整流电路中，二极管D1a的阴极与二极管D1b的阴极、开关管S1的集电极相连，二极管D1a 的阳极与a点和D4a的阴极相连，D4a的阳极与D4b的阳极、开关管S4的发射极相连，D4b的阴极与D1b的阳极和b点相连；二极管D3a的阴极与二极管D3b的阴极、开关管S3的集电极相连，二极管D3a 的阳极与b点和D6a的阴极相连，D6a的阳极与D6b的阳极和开关管S6的发射极相连，D6b的阴极与D3b的阳极和c点相连，二极管D5a的阴极与二极管D5b的阴极、开关管S5的集电极相连，二极管D5a 的阳极与c点和D2a的阴极相连，D2a的阳极与D2b的阳极和开关管S2的发射极相连，D2b的阴极与D5b的阳极和a点相连，开关S1、开关S3、开关S5和二极管D7的阴极以及电感L4的一端相连，开关S4、开关S6、开关S2和二极管D7的阳极相连。
如权利要求1所述的一种单电感双输出Delta整流器，其特征是：所述的单电感双输出回路中，电感L4一端与开关S1、开关S3、开关S5和二极管D7的阴极相连，另一端与开关S7的漏极、二极管Da的阳极相连，开关S7的源极与开关S8的漏极、电感L5的一端相连，电感L5的另一端与电容C4、电阻R1的一端相连，电容C4、电阻R1的另一端与开关S8的源极、电容C5的一端、电阻R2的一端相连，电容C5与电阻R2的另一端与二极管Da的阴极相连，两路输出共用同一个电感L4。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，但并非用以限定本发明，对于熟悉本领域的技术人员在不脱离本发明的精神和范围内都可以做各种改动和修饰，因此，本发明的保护范围应该以权利要求书所界定的为准。

Claims (5)

1.一种单电感双输出Delta整流器，其特征是：它包括三相交流电源，LC滤波电路，Delta型接法整流电路，单电感双输出回路；三相交流电源与LC滤波电路相连，LC滤波电路与Delta型接法整流电路相连，Delta型接法整流电路与单电感双输出回路相连；所述三相交流电源包括电源Vn，电源Vb，电源Vc；所述滤波电路包括滤波电感Ln（n=1,2,3），滤波电容Cn(n=1,2,3)；所述的整流电路包括二极管Dna(n=1,2,3,4,5,6),二极管Dnb(n=1,2,3,4,5,6)、开关Sn(n=1,2,3,4,5,6)、续流二极管D7；所述的单电感双输出回路包括开关S7,S8,电感L4,L5,电容C4,C5,二极管Da和输出电阻R1,R2。
2.如权利要求1所述的一种单电感双输出Delta整流器，其特征是：所述的三相交流电源是对称的三相交流电流源，其中a相电源相角超前b相电源120°，b相电源超前c相电源120°。
3.如权利要求1所述的一种单电感双输出Delta整流器，其特征是：所述的滤波电路中的滤波电感L1一端与电源Va连接，另一端与滤波电容C1一端连接；滤波电感L2一端与电源Vb连接，另一端与电容滤波C2一端连接；滤波电感L3一端与电源Vc连接，另一端与滤波电容C3一端连接，滤波电容C1、滤波电容C2、和滤波电容C3的另一端相连。
4.如权利要求1所述的一种单电感双输出Delta整流器，其特征是：所述的Delta型接法整流电路中，二极管D1a的阴极与二极管D1b的阴极、开关管S1的集电极相连，二极管D1a 的阳极与a点和D4a的阴极相连，D4a的阳极与D4b的阳极、开关管S4的发射极相连，D4b的阴极与D1b的阳极和b点相连；二极管D3a的阴极与二极管D3b的阴极、开关管S3的集电极相连，二极管D3a 的阳极与b点和D6a的阴极相连，D6a的阳极与D6b的阳极和开关管S6的发射极相连，D6b的阴极与D3b的阳极和c点相连，二极管D5a的阴极与二极管D5b的阴极、开关管S5的集电极相连，二极管D5a 的阳极与c点和D2a的阴极相连，D2a的阳极与D2b的阳极和开关管S2的发射极相连，D2b的阴极与D5b的阳极和a点相连，开关S1、开关S3、开关S5和二极管D7的阴极以及电感L4的一端相连，开关S4、开关S6、开关S2和二极管D7的阳极相连。
5.如权利要求1所述的一种单电感双输出Delta整流器，其特征是：所述的单电感双输出回路中，电感L4一端与开关S1、开关S3、开关S5和二极管D7的阴极相连，另一端与开关S7的漏极、二极管Da的阳极相连，开关S7的源极与开关S8的漏极、电感L5的一端相连，电感L5的另一端与电容C4、电阻R1的一端相连，电容C4、电阻R1的另一端与开关S8的源极、电容C5的一端、电阻R2的一端相连，电容C5与电阻R2的另一端与二极管Da的阴极相连，两路输出共用同一个电感L4。
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