KR102466013B1 - 매우 넓은 범위의 대출력 변환기 회로 - Google Patents

Abstract

본 발명은 매우 넓은 범위의 대출력 변환기 회로에 관한 것으로, 변압기 모듈, 제1 및 제2 1차측 입력 모듈, 2차측 출력 모듈, 고압-저압 모드 제어모듈과 부하 출력 모듈을 포함한다. 상기 제1 1차측 입력 모듈은 제1 1차측 균압 네트워크, 제1 스위치 모듈과 제1 LC 모듈을 포함하고, 상기 제2 1차측 입력 모듈은 제2 1차측 균압 네트워크, 제2 스위치 모듈과 제2 LC 모듈을 포함하고, 상기 제1 1차측 균압 네트워크는 제1 입력 커패시터와 제2 스위치 모듈 사이에 연결하고, 상기 제2 1차측 균압 네트워크는 제2 입력 커패시터와 상기 제1 스위치 모듈 사이에 연결한다. 출원인은 본 발명으로부터 놀랍게도 공진 균압 네트워크의 설치를 통해 LLC 공진 변환기의 경부하 펄스 발사에 대한 제어에 변화가 발생하여 유발되는 특정된 1차측 바이어스 문제를 완벽하게 해결할 수 있다는 것을 발견하였다.

Description

매우 넓은 범위의 대출력 변환기 회로

본 발명은 전원 모듈 분야에 관한 것으로, 더 상세하게는, 매우 넓은 범위의 대출력 변환기 회로에 관한 것이다.

대출력 응용분야에서 입력은 3상 교류 전력망이며, 역률에 대한 요구때문에 전단은 3상 능동의 역률 교정 회로를 설계해야 한다. 3상 전력망의 입력때문에 3상 능동의 역률 교정 회로가 출력하는 모선 전압이 비교적 높으므로, 현재에는 도 1에 도시된 바와 같이, 소자의 상황에 근거해 통상적으로 전해 커패시터를 직렬하는 방식을 이용한다.

전원 충전 모듈의 2급 토폴로지를 응용하는 데 있어서, 전단의 출력인 BUS+와 BUS-는 후단 DC/DC 변환기의 입력으로 된다. 통상적으로, 도 2a 내지 도 2b에 도시된 바와 같이, 수요가 다름에 따라 2개의 서로 다른 연결방식이 있다. 2개의 방식은 각자의 장점과 단점을 갖고 있는 데, 도 2a에 도시된 바와 같이, DC 입력 모선 커패시터 중점과 PFC 출력 모선 커패시터 중점을 함께 연결시킬 경우, DC 변환기 입력 모선 커패시터는 균압의 문제가 없지만, PFC 출력 모선 커패시터는 비교적 큰 균압 압력이 존재하여 PFC측에 대해 균압 제어를 진행해야 한다. 이와 동시에, DC 변환기 고주파 리플(ripple)이 PFC 출력 모선 커패시터에 진입하게 된다. 도 2b에 도시된 바와 같이, DC 입력 모선 커패시터 중점과 PFC 출력 모선 커패시터 중점은 저항을 거쳐 이격되며, 이렇게 PFC측이 DC의 영향을 받지 않고, 고주파 리플이 PFC 출력 모선 커패시터에 영향을 미치지 않는다.

고압과 저압을 동시에 고려하고 넓은 범위의 정전력 출력을 실현하기 위해, 본사는 넓은 범위의 정전력 변환기를 개발하였는 데, 이는 도 2a 내지 도 2b에 도시된 DC/DC 변환기로 이용해 1000V 내지250V 고압 및 저압 전기자동차를 커버하는 매우 넓은 범위의 정전력 충전을 실현할 수 있고 전압 등급이 다른 차량에 대해 고속충전을 진행할 수 있다. 도 3은 이 넓은 범위의 정전력 변환기에 대한 구조 설명도이다. 도 3에 도시된 토폴로지 구조 중의 회로소자, 예를 들어 공진 커패시터 Lr, 공진 커패시터 Cr, 변압기 여기 인덕턴스(inductance) Lm등 공진소자의 파라미터 차이에 있어서, 이런 공진소자 파라미터의 편차는 통상적으로 5%, 10%의 범위에 놓여진다. 토폴로지 구조 중 회로 파라미터 차이로 발생되는 균압 문제를 해결하기 위하여, 변압기의 2차측에 4개의 균압 네트워크를 설치해 토폴로지 중 회로 파라미터 차이로 유발되는 균압 문제를 해결함으로써, 1차측 및 2차측 커패시터의 균압 능력을 확보하였다.

후기의 응용에서 출원인은 도 3에 도시된 넓은 범위의 정전력 변환기를 도 2a에 도시된 토폴로지 구조에 응용할 경우, 그가 정상으로 운행할 수 있다는 것을 발견하였다. 하지만, 도 3에 도시된 넓은 범위의 정전력 변환기를 도 2b에 도시된 토폴로지 구조에 응용할 경우, 경부하에서 또는 경부하를 갖도록 작동할 때 1차측과 2차측의 커패시터 직렬에서 균압의 문제에 직면할 수 있다.

장기적인 연구와 실험을 거쳐 출원인은 LLC 공진 변환기에 기반해 흔히 이용되는 PFM 펄스 발사의 제어는 경부하에 이득이 단일화 되지 않은 문제가 있어 출력 전압이 불안정하다는 것을 발견하였다. 따라서, 경부하 상황에서는 LLC의 펄스 발사에 대한 제어를 변경해야 한다. 작업자가 다름에 따라 다른 펄스 발사 방식을 이용할 수 있는 데, 예를 들어, 위상 변이 펄스 발사(위상 변이 풀 브릿지(full bridge) 토폴로지의 펄스 발사 방식), PWM 펄스 발사, 간헐적 펄스 발사(Burst) 등으로 변경한다. 경부하가 다른 펄스 발사 방식은 각자의 장점을 갖고 있어 PFM 펄스 발사의 문제를 해결할 수 있지만, 다른 문제를 발생시킬 수도 있다. PWM 펄스 발사 또는 간헐적 펄스 발사 등 상황은 얼마 동안 펄스를 발사하지 않는다. 펄스를 발사하지 않는 상황에서, 출력관의 기생 파라미터, PCB 기생 파라미터 등이 공진 커패시터 Cr, 공진 인덕턴스 Lr 및 변압기 여기 인덕턴스 Lm와의 자유로운 공진에 참여하게 된다. 특정된 입력 전압 및 출력 전압, 경부하가 다른 부하 및 서로 다른 부하 형식(예를 들어, 인버터 부하, 전자 부하의 CC단, CV단, CR단 등)하에서의 특정된 동적과정은 도 3에 도시된 넓은 범위의 정전력 변환기가 1차측 및 2차측 커패시터의 균압을 보장할 수 없다는 것을 발견하였다.

예를 들어, 출력 전압 700V 및 전자 부하 CC단이 0.1A의 부하를 가질 경우, 작동과정에서, 출력 커패시터에 비교적 큰 바이어스가 발생하고, 자동으로 조절할 수 없어 2차측 바이어스에 의한 운행 정지가 유발된다. 부하 형식만 교체해 전자 부하의 CR단 또는 CV단(유동량 제한에 의한 동일 부하 보장)으로 교체할 경우, 동일 부하 및 동일 출력 전압은 바이어스에 의한 운행 정지를 발생시키지 않는다. 동일 부하 상황에서, 출력 전압이 500V로 전환되어도 바이어스에 의한 운행 정지가 발생하지 않는다. 또는 부하 크기만 변경해도 바이어스에 의한 운행 정지가 발생하지 않는다. 또는 다르게 더 큰 부하를 갖도록 구성하고 작동한 후에 0.1A의 일정 상태로 조절해도 바이어스에 의한 운행 정지가 발생하지 않는다. 이런 바이어스는 특정 상황에서의 경부하에서만 나타나고 중부하에서는 발생하지 않는다. 1차측 바이어스에 의한 운행 정지도 마찬가지로 유사하므로, 여기에서는 상세하게 설명하지 않는다.

진일보한 연구를 통해 이런 특정 상황에서 발생하는 바이어스의 원인이 공진소자 파라미터의 편차에 있는 것이 아니라, LLC 공진 변환기의 경부하 펄스 발사에 대한 제어에 변화가 발생한 데 있으므로, 도 3에 도시된 넓은 범위의 정전력 변환기가 이런 균압 문제를 해결할 수 없다는 것을 발견하였다.

본 발명이 해결하려는 기술문제는, 상기 특정 상황에서 LLC 공진 변환기의 경부하 펄스 발사에 대한 제어에 변화가 발생하여 바이어스를 유발하는 문제로서, 이 특수한 균압 문제를 해결할 수 있는 매우 넓은 범위의 대출력 변환기 회로를 제공한다.

본 발명이 그의 기술문제를 해결하기 위해 이용하는 기술방안은 제1 변압기 모듈, 제2 변압기 모듈, 상기 제1 변압기 모듈의 1차측에 설치한 제1 1차측 입력 모듈, 상기 제1 변압기 모듈의 2차측에 설치한 제1 2차측 출력 모듈, 상기 제2 변압기 모듈의 1차측에 설치한 제2 1차측 입력 모듈, 상기 제2 변압기 모듈의 2차측에 설치한 제2 2차측 출력 모듈과, 상기 제1 2차측 출력 모듈 및 상기 제2 2차측 출력 모듈을 제어해 고압 모드하에서 직렬시키고 저압 모드하에서 병렬시키는 데 사용하는 고압-저압 모드 제어모듈과, 상기 제1 2차측 출력 모듈 및 상기 제2 2차측 출력 모듈의 직렬 출력 전압 또는 병렬 출력 전압을 받아들이는 데 사용하는 부하 출력 모듈을 포함하며; 상기 제1 1차측 입력 모듈은 제1 1차측 균압 네트워크, 제1 스위치 모듈과 제1 LC 모듈을 포함하고, 상기 제2 1차측 입력 모듈은 제2 1차측 균압 네트워크, 제2 스위치 모듈과 제2 LC 모듈을 포함하고, 상기 제1 1차측 균압 네트워크는 제1 입력 커패시터와 제2 스위치 모듈 사이에 연결하고, 상기 제2 1차측 균압 네트워크는 제2 입력 커패시터와 상기 제1 스위치 모듈 사이에 연결하고, 상기 제1 스위치 모듈은 상기 제1 LC 모듈을 거쳐 상기 제1 변압기 모듈을 연결하고, 상기 제2 스위치 모듈은 상기 제2 LC 모듈을 거쳐 상기 제2 변압기 모듈을 연결하며; 공진 균압 네트워크를 설치해 LLC 공진 변환기의 경부하 펄스 발사에 대한 제어에 변화가 발생하여 유발되는 특정된 1차측 바이어스 문제를 해결하는 매우 넓은 범위의 대출력 변환기 회로를 구성한다.

본 발명에 기재된 매우 넓은 범위의 대출력 변환기 회로에 있어서, 상기 제1 1차측 균압 네트워크는 제1 1차측 균압유닛과 제2 1차측 균압유닛을 포함하고, 상기 제1 스위치 모듈은 제1 스위치 네트워크와 제2 스위치 네트워크를 포함하고, 상기 제1 LC 모듈은 제1 LC 네트워크와 제2 LC 네트워크를 포함하고, 상기 제2 1차측 균압 네트워크는 제3 1차측 균압유닛과 제4 1차측 균압유닛을 포함하고, 상기 제2 스위치 모듈은 제3 스위치 네트워크와 제4 스위치 네트워크를 포함하고, 상기 제2 LC 모듈은 제3 LC 네트워크와 제4 LC 네트워크를 포함한다.

본 발명에 기재된 매우 넓은 범위의 대출력 변환기 회로에 있어서, 상기 제1 입력 커패시터의 제1 단은 상기 제1 1차측 균압유닛의 제1 단, 상기 제2 1차측 균압유닛의 제1 단, 상기 제1 스위치 네트워크의 제1 단과 상기 제2 스위치 네트워크의 제1 단을 연결하며; 상기 제1 입력 커패시터의 제2 단은 상기 제2 입력 커패시터의 제1 단, 상기 제3 1차측 균압유닛의 제1 단, 상기 제4 1차측 균압유닛의 제1 단, 상기 제2 스위치 네트워크의 제2 단, 상기 제3 스위치 네트워크의 제1 단, 상기 제4 스위치 네트워크의 제1 단과 상기 제1 스위치 네트워크의 제2 단을 연결하며; 상기 제2 입력단 커패시터의 제2 단은 상기 제3 스위치 네트워크의 제2 단과 상기 제4 스위치 네트워크의 제2 단을 연결하며; 상기 제1 1차측 균압유닛의 제2 단 및 상기 제2 1차측 균압유닛의 제2 단은 상기 제2 스위치 네트워크의 제1 단을 연결하며; 상기 제1 1차측 균압유닛의 제3 단은 상기 제3 스위치 네트워크의 제3 단과 상기 제3 변압기 네트워크를 연결하며; 상기 제2 1차측 균압유닛의 제3 단은 상기 제4 스위치 네트워크의 제3 단과 상기 제4 변압기 네트워크를 연결하며; 상기 제3 1차측 균압유닛의 제3 단은 상기 제2 스위치 네트워크의 제3 단과 상기 제2 변압기 네트워크를 연결하며; 상기 제4 1차측 균압유닛의 제3 단은 상기 제1 스위치 네트워크의 제3 단과 상기 제1 변압기 네트워크를 연결하며; 상기 제1 스위치 네트워크의 제4 단은 상기 제1 LC 네트워크를 거쳐 상기 제1 변압기 네트워크를 연결하며; 상기 제2 스위치 네트워크의 제4 단은 상기 제2 LC 네트워크를 거쳐 상기 제2 변압기 네트워크를 연결하며; 상기 제3 스위치 네트워크의 제4 단은 상기 제3 LC 네트워크를 거쳐 상기 제3 변압기 네트워크를 연결하며; 상기 제4 스위치 네트워크의 제4 단은 상기 제4 LC 네트워크를 거쳐 상기 제4 변압기 네트워크를 연결한다.

본 발명에 기재된 매우 넓은 범위의 대출력 변환기 회로에 있어서, 제1 1차측 균압유닛, 상기 제2 1차측 균압유닛, 상기 제3 1차측 균압유닛과 상기 제4 1차측 균압유닛은 모두 적어도 하나의 다이오드가 직렬된 분압 분기회로와 적어도 하나의 LC 공진 분기회로를 포함하고, 상기 다이오드가 직렬된 분압 분기회로는 적어도 한 쌍의 직렬된 다이오드를 포함하고, 상기 적어도 한 쌍의 직렬된 다이오드의 중앙 연결 지점은 분압 지점이고, 상기 다이오드가 직렬된 분압 분기회로의 양단은 상기 균압유닛의 제1 단과 제2 단을 구성하며; 상기 LC 공진 분기회로는 적어도 한 세트의 직렬된 공진 인덕턴스와 공진 커패시터를 포함하고, 상기 LC 공진 분기회로의 제1 단은 상기 분압 지점과 제2 단을 연결해 상기 균압유닛의 제3 단을 구성한다.

본 발명에 기재된 매우 넓은 범위의 대출력 변환기 회로에 있어서, 상기 고압-저압 모드 제어모듈은 제1 전환 스위치, 제2 전환 스위치와 제3 전환 스위치를 포함하고, 상기 제1 전환 스위치는 상기 고압-저압 모드 제어모듈의 제1 단과 제2 단 사이에 연결하고, 상기 제2 전환 스위치는 상기 고압-저압 모드 제어모듈의 제1 단과 상기 부하 출력 모듈의 제2 단 사이에 연결하고, 상기 제3 전환 스위치는 상기 고압-저압 모드 제어모듈의 제2 단과 상기 부하 출력 모듈의 제1 단 사이에 연결한다.

본 발명에 기재된 매우 넓은 범위의 대출력 변환기 회로에 있어서, 상기 제1 2차측 출력 모듈은 제1 정류 네트워크, 제2 정류 네트워크와 제1 파라미터 균압 네트워크를 포함하고, 상기 제2 2차측 출력 모듈은 제3 정류 네트워크, 제4 정류 네트워크와 제2 파라미터 균압 네트워크를 포함하고, 상기 제1 2차측 출력 모듈 또는 상기 제2 2차측 출력 모듈은 제1 공진 균압 네트워크를 더 포함하며, 상기 제1 정류 네트워크는 입력단이 상기 제1 변압기 모듈의 2차측을 연결하고 출력단이 상기 제1 파라미터 균압 네트워크를 거쳐 상기 제4 정류 네트워크를 연결하며, 상기 제2 정류 네트워크는 입력단이 상기 제1 변압기 모듈의 2차측을 연결하고 출력단이 상기 제2 파라미터 균압 네트워크를 거쳐 상기 제3 정류 네트워크를 연결하며, 상기 제3 정류 네트워크와 상기 제4 정류 네트워크는 상기 제2 변압기 모듈의 2차측을 더 연결하며; 상기 매우 넓은 범위의 대출력 변환기 회로는 제1 공진 균압 네트워크와 제2 공진 균압 네트워크를 더 포함하고, 상기 제1 공진 균압 네트워크는 제1 공진 균압유닛과 제2 공진 균압유닛을 포함하고, 상기 제2 공진 균압 네트워크는 제3 공진 균압유닛과 제4 공진 균압유닛을 포함하며; 상기 제1 파라미터 균압 네트워크는 제1 파라미터 균압유닛과 제2 파라미터 균압유닛을 포함하고, 상기 제2 파라미터 균압 네트워크는 제3 파라미터 균압유닛과 제4 파라미터 균압유닛을 포함한다.

본 발명에 기재된 매우 넓은 범위의 대출력 변환기 회로에 있어서, 상기 제1 변압기 모듈은 적어도 제1 변압기 네트워크와 제2 변압기 네트워크를 포함하고, 상기 제1 변압기 네트워크와 상기 제2 변압기 네트워크의 1차측은 직렬하고, 상기 제1 변압기 네트워크와 상기 제2 변압기 네트워크의 2차측은 각각 상기 제1 2차측 출력 모듈을 연결하며, 상기 제2 변압기 모듈은 적어도 제3 변압기 네트워크와 제4 변압기 네트워크를 포함하고, 상기 제3 변압기 네트워크와 상기 제4 변압기 네트워크의 1차측은 직렬하고, 상기 제3 변압기 네트워크와 상기 제4 변압기 네트워크의 2차측은 각각 상기 제2 2차측 출력 모듈을 연결한다.

본 발명에 기재된 매우 넓은 범위의 대출력 변환기 회로에 있어서, 상기 제1 정류 네트워크는 제1 입력단이 상기 제1 변압기 네트워크의 2차측을 연결하고 제2 입력단이 상기 제2 변압기 네트워크의 2차측을 연결하며, 제1 출력단은 상기 제3 정류 네트워크의 제1 단, 상기 제1 파라미터 균압유닛의 제1 단 및 상기 제2 파라미터 균압유닛의 제1 단, 상기 제1 공진 균압유닛의 제1 단 및 상기 제2 공진 균압유닛의 제1 단을 연결하며, 제2 출력단은 상기 제3 정류 네트워크의 제5 단 및 제6 단, 상기 제1 파라미터 균압유닛의 제2 단 및 상기 제2 파라미터 균압유닛의 제2 단, 상기 제1 공진 균압유닛의 제2 단 및 상기 제2 공진 균압유닛의 제2 단을 연결하며; 상기 제2 정류 네트워크는 제1 입력단이 상기 제1 변압기 네트워크의 2차측을 연결하고 제2 입력단이 상기 제2 변압기 네트워크의 2차측을 연결하며, 제1 출력단이 상기 제4 정류 네트워크의 제1 단 및 제2 단, 상기 제3 파라미터 균압유닛의 제1 단 및 상기 제4 파라미터 균압유닛의 제1 단, 상기 제3 공진 균압유닛의 제1 단 및 상기 제4 공진 균압유닛의 제1 단을 연결하고 제2 출력단이 상기 제4 정류 네트워크의 제5 단 및 제6 단, 상기 제3 파라미터 균압유닛의 제2 단 및 상기 제4 파라미터 균압유닛의 제2 단, 상기 제3 공진 균압유닛의 제2 단 및 상기 제4 공진 균압유닛의 제2 단을 연결하며; 상기 제1 파라미터 균압유닛의 제3 단은 상기 제4 정류 네트워크의 제4 단을 연결하며; 상기 제2 파라미터 균압유닛의 제3 단은 상기 제4 정류 네트워크의 제3 단을 연결하며; 상기 제3 파라미터 균압유닛의 제3 단은 상기 제3 정류 네트워크의 제3 단을 연결하며; 상기 제4 파라미터 균압유닛의 제3 단은 상기 제3 정류 네트워크의 제4 단을 연결하며; 상기 제1 공진 균압유닛의 제3 단은 상기 제2 정류 네트워크의 제1 입력단을 연결하며; 상기 제2 공진 균압유닛의 제3 단은 상기 제2 정류 네트워크의 제2 입력단을 연결하며; 상기 제3 공진 균압유닛의 제3 단은 상기 제1 정류 네트워크의 제2 입력단을 연결하며; 상기 제4 공진 균압유닛의 제3 단은 상기 제1 정류 네트워크의 제1 입력단을 연결한다.

본 발명에 기재된 매우 넓은 범위의 대출력 변환기 회로에 있어서, 상기 제1 변압기 네트워크와 상기 제2 변압기 네트워크는 각각 하나의 변압기 또는 하나 이상의 서로 직렬된 변압기를 포함한다.

본 발명을 실시하는 상기 매우 넓은 범위의 대출력 변환기 회로로부터 놀랍게도 공진 균압 네트워크를 설치하여 LLC 공진 변환기의 경부하 펄스 발사에 대한 제어에 변화가 발생하여 유발되는 특정된 1차측 바이어스 문제를 완벽하게 해결할 수 있다는 것을 발견하였다.

이하, 도면 및 실시예를 결합해 본 발명을 더 설명하며, 도면에서,
도 1은 종래기술에 따른 전원 충전 모듈의 3상 능동 역률 교정 회로에 대한 연결 설명도이고;
도 2a는 종래기술의 제1 방식에 따른 전원 충전 모듈의 2급 토폴로지에 대한 회로 설명도이고;
도 2b는 종래기술의 제2 방식에 따른 전원 충전 모듈의 2급 토폴로지에 대한 회로 설명도이고;
도 3은 배경기술에서 제시한 넓은 범위의 정전력 변환기 회로에 대한 토폴로지 도면이고;
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 매우 넓은 범위의 대출력 변환기 회로에 대한 원리 블록도이고;
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 매우 넓은 범위의 대출력 변환기 회로에 대한 바람직한 실시예의 회로 원리도이고;
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 매우 넓은 범위의 대출력 변환기 회로에 대한 또 하나의 바람직한 실시예의 원리 블록도이고;
도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 매우 넓은 범위의 대출력 변환기 회로에 대한 또 하나의 바람직한 실시예의 회로 원리도이고;
도 8은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 매우 넓은 범위의 대출력 변환기 회로에 대한 또 다른 하나의 바람직한 실시예의 회로 원리도이다.

이하에서는 본 발명의 목적, 기술방안과 장점을 더 명료하게 알 수 있도록 도면 및 실시예를 결합해 본 발명을 더 상세하게 설명한다. 여기에서 기재한 구체적인 실시예는 본 발명을 해석하는 데만 사용할 뿐이고 본 발명을 한정하는 데는 사용하지 않는다는 것을 이해하여야 할 것이다.

본 발명에 따른 매우 넓은 범위의 대출력 변환기 회로는 제1 변압기 모듈, 제2 변압기 모듈, 상기 제1 변압기 모듈의 1차측에 설치한 제1 1차측 입력 모듈, 상기 제1 변압기 모듈의 2차측에 설치한 제1 2차측 출력 모듈, 상기 제2 변압기 모듈의 1차측에 설치한 제2 1차측 입력 모듈, 상기 제2 변압기 모듈의 2차측에 설치한 제2 2차측 출력 모듈과, 상기 제1 2차측 출력 모듈 및 상기 제2 2차측 출력 모듈을 제어해 고압 모드하에서 직렬시키고 저압 모드하에서 병렬시키는 데 사용하는 고압-저압 모드 제어모듈과, 상기 제1 2차측 출력 모듈 및 상기 제2 2차측 출력 모듈의 직렬 출력 전압 또는 병렬 출력 전압을 받아들이는 데 사용하는 부하 출력 모듈을 포함하며; 상기 제1 1차측 입력 모듈은 제1 1차측 균압 네트워크, 제1 스위치 모듈과 제1 LC 모듈을 포함하고, 상기 제2 1차측 입력 모듈은 제2 1차측 균압 네트워크, 제2 스위치 모듈과 제2 LC 모듈을 포함하고, 상기 제1 1차측 균압 네트워크는 제1 입력 커패시터와 제2 스위치 모듈 사이에 연결하고, 상기 제2 1차측 균압 네트워크는 제2 입력 커패시터와 상기 제1 스위치 모듈 사이에 연결하고, 상기 제1 스위치 모듈은 상기 제1 LC 모듈을 거쳐 상기 제1 변압기 모듈을 연결하고, 상기 제2 스위치 모듈은 상기 제2 LC 모듈을 거쳐 상기 제2 변압기 모듈을 연결한다. 출원인은 본 발명으로부터 놀랍게도 공진 균압 네트워크를 설치하여 LLC 공진 변환기의 경부하 펄스 발사에 대한 제어에 변화가 발생하여 유발되는 특정된 1차측 바이어스 문제를 완벽하게 해결할 수 있다는 것을 발견하였다.

도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 매우 넓은 범위의 대출력 변환기 회로에 대한 원리 블록도이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 매우 넓은 범위의 대출력 변환기 회로는 제1 변압기 모듈(210), 제2 변압기 모듈(220), 상기 제1 변압기 모듈(210)의 1차측에 설치한 제1 1차측 입력 모듈(110), 상기 제1 변압기 모듈(210)의 2차측에 설치한 제1 2차측 출력 모듈(310), 상기 제2 변압기 모듈(220)의 1차측에 설치한 제2 1차측 입력 모듈(120), 상기 제2 변압기 모듈(220)의 2차측에 설치한 제2 2차측 출력 모듈(320)과, 상기 제1 2차측 출력 모듈(310) 및 상기 제2 2차측 출력 모듈(320)을 제어해 고압 모드하에서 직렬시키고 저압 모드하에서 병렬시키는 데 사용하는 고압-저압 모드 제어모듈(400)과, 상기 제1 2차측 출력 모듈(310) 및 상기 제2 2차측 출력 모듈(320)의 직렬 출력 전압 또는 병렬 출력 전압을 받아들이는 데 사용하는 부하 출력 모듈(500)을 포함한다. 더 나아가, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 제1 2차측 출력 모듈(310)은 제1 정류 네트워크(311), 제2 정류 네트워크(312)와 제1 파라미터 균압 네트워크(313)를 포함한다. 상기 제2 2차측 출력 모듈(320)은 제3 정류 네트워크(321), 제4 정류 네트워크(322)와 제2 파라미터 균압 네트워크(323)를 포함한다. 더 나아가, 도 4에 도시된 실시예에서, 상기 제1 2차측 출력 모듈(310)은 제1 공진 균압 네트워크(314)와 제2 공진 균압 네트워크(315)를 더 포함한다.

본 실시예에서, 상기 제1 정류 네트워크(311)는 입력단이 상기 제1 변압기 모듈(210)의 2차측을 연결하고 출력단이 상기 제1 파라미터 균압 네트워크(313)를 거쳐 상기 제4 정류 네트워크(322)를 연결하며, 상기 제2 정류 네트워크(312)는 입력단이 상기 제1 변압기 모듈(210)의 2차측을 연결하고 출력단이 상기 제2 파라미터 균압 네트워크(323)를 거쳐 상기 제3 정류 네트워크(321)를 연결하며, 상기 제3 정류 네트워크(321)의 입력단과 상기 제4 정류 네트워크(322)는 상기 제2 변압기 모듈(220)의 2차측을 더 연결한다. 상기 제1 공진 균압 네트워크(314)는 제1 단과 제2 단이 각각 상기 제1 정류 네트워크(311)의 2개의 출력단을 연결하고 제3 단이 상기 제2 정류 네트워크(312)의 입력단을 연결한다. 상기 제2 공진 균압 네트워크(315)는 제1 단과 제2 단이 각각 상기 제2 정류 네트워크(312)의 2개의 출력단을 연결하고 제3 단이 상기 제1 정류 네트워크(311)의 입력단을 연결한다. 본 발명의 간략화된 바람직한 실시예에서는 상기 제1 공진 균압 네트워크(314)만 설치하거나 또는 상기 제2 균압 공진 네트워크(315)만 설치할 수 있다. 물론 더 바람직한 실시에서는 제1 공진 균압 네트워크(314)와 제2 공진 균압 네트워크(315)를 동시에 설치한다.

본 발명의 바람직한 실시예에서, 제1 1차측 입력 모듈(110), 제2 1차측 입력 모듈(120), 상기 제1 변압기 모듈(210), 제2 변압기 모듈(220), 고압-저압 모드 제어모듈(400)과 부하 출력 모듈(500)은 본 기술분야에 이미 공지된 어느 모듈을 이용해 구축할 수 있다.

더 나아가, 본 발명의 진일보의 바람직한 실시예에서, 상기 매우 넓은 범위의 대출력 변환기 회로는 제3 변압기 모듈, 상기 제3 변압기 모듈의 1차측에 설치한 제3 1차측 입력 모듈, 상기 제3 변압기 모듈의 2차측에 설치한 제3 2차측 출력 모듈을 더 포함할 수도 있고, 상기 고압-저압 모드 제어모듈(400)은 상기 제1 2차측 출력 모듈(310), 상기 제2 2차측 출력 모듈(320)과 제3 2차측 출력 모듈을 제어해 고압 모드하에서 직렬시키고 저압 모드하에서 병렬시키는 데 더 사용하고, 상기 부하 출력 모듈(500)은 상기 제1 2차측 출력 모듈(310), 상기 제2 2차측 출력 모듈(320)과 제3 2차측 출력 모듈의 직렬 출력 전압 또는 병렬 출력 전압을 받아들이는 데 사용한다. 상기 제3 변압기 모듈, 제3 1차측 입력 모듈과 제3 2차측 출력 모듈은 각각 제1 변압기 모듈(210), 제2 변압기 모듈(220), 제1 1차측 입력 모듈(110), 제2 1차측 입력 모듈(120), 제1 2차측 출력 모듈(310)과 제2 2차측 출력 모듈(320)을 참조해 구축할 수 있다. 본 발명에 따른 하나의 바람직한 실시예에서, 제1 정류 네트워크(311), 제2 정류 네트워크(312), 제3 정류 네트워크(321)와 제4 정류 네트워크(322)는 다이오드 풀 브릿지(full bridge) 정류유닛, 스위치관 풀 브릿지 정류유닛, 다이오드 하프 브릿지(half bridge) 정류유닛 및/또는 스위치관 하프 브릿지 정류유닛을 포함할 수 있다.

본 발명의 하나의 바람직한 실시예에서, 상기 제1 공진 균압 네트워크(314)는 제1 공진 균압유닛과 제2 공진 균압유닛을 포함하고, 상기 제2 공진 균압 네트워크(315)는 제3 공진 균압유닛과 제4 공진 균압유닛을 포함하며; 상기 제1 파라미터 균압 네트워크(313)는 제1 파라미터 균압유닛과 제2 파라미터 균압유닛을 포함하고, 상기 제2 파라미터 균압 네트워크(323)는 제3 파라미터 균압유닛과 제4 파라미터 균압유닛을 포함한다. 물론 본 발명의 다른 바람직한 실시예에서, 상기 제1 공진 균압 네트워크(314)와 상기 제2 공진 균압 네트워크(315)는 각각 하나의 공진 균압유닛만 포함할 수 있고, 3개 또는 더 많은 공진 균압유닛을 포함할 수도 있다. 같은 이치로, 상기 제1 파라미터 균압 네트워크(313)와 제2 파라미터 균압 네트워크(323)도 각각 하나의 파라미터 균압유닛만 포함할 수 있고, 3개 또는 더 많은 파라미터 균압유닛을 포함할 수도 있다.

상기 제1 공진 균압유닛, 제2 공진 균압유닛, 제3 공진 균압유닛, 제4 공진 균압유닛, 제1 파라미터 균압유닛, 제2 파라미터 균압유닛, 제3 파라미터 균압유닛과 제4 파라미터 균압유닛의 구조는 같을 수 있다. 각각의 균압유닛은 적어도 하나의 다이오드가 직렬된 분압 분기회로와 적어도 하나의 LC 공진 분기회로를 포함할 수 있다. 상기 다이오드가 직렬된 분압 분기회로는 적어도 한 쌍의 직렬된 다이오드를 포함하고, 상기 적어도 한 쌍의 직렬된 다이오드의 중앙 연결 지점은 분압 지점이고, 상기 다이오드가 직렬된 분압 분기회로의 양단은 이 균압유닛의 제1 단과 제2 단을 구성한다. 상기 LC 공진 분기회로는 적어도 한 세트의 직렬된 공진 인덕턴스(inductance)와 공진 커패시터를 포함하고, 상기 LC 공진 분기회로의 제1 단이 상기 분압 지점과 제2 단을 연결해 상기 균압유닛의 제3 단을 구성한다. 본 발명의 바람직한 실시예에서, 상기 공진 인덕턴스와 공진 커패시터의 위치는 교환할 수 있다.

출원인은 본 발명으로부터 놀랍게도 공진 균압 네트워크의 설치를 통해 LLC 공진 변환기의 경부하 펄스 발사에 대한 제어에 변화가 발생하여 유발되는 특정된 2차측 바이어스 문제를 완벽하게 해결할 수 있다는 것을 발견하였다.

도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 매우 넓은 범위의 대출력 변환기 회로에 대한 바람직한 실시예의 회로 원리도이다. 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 매우 넓은 범위의 대출력 변환기 회로는 제1 변압기 모듈(210), 제2 변압기 모듈(220), 상기 제1 변압기 모듈(210)의 1차측에 설치한 제1 1차측 입력 모듈(110), 상기 제1 변압기 모듈(210)의 2차측에 설치한 제1 2차측 출력 모듈(310), 상기 제2 변압기 모듈(220)의 1차측에 설치한 제2 1차측 입력 모듈(120), 상기 제2 변압기 모듈(220)의 2차측에 설치한 제2 2차측 출력 모듈(320)과, 상기 제1 2차측 출력 모듈(310) 및 상기 제2 2차측 출력 모듈(320)을 제어해 고압 모드하에서 직렬시키고 저압 모드하에서 병렬시키는 데 사용하는 고압-저압 모드 제어모듈(400)과, 상기 제1 2차측 출력 모듈(310) 및 상기 제2 2차측 출력 모듈(320)의 직렬 출력 전압 또는 병렬 출력 전압을 받아들이는 데 사용하는 부하 출력 모듈(500)을 포함한다.

더 나아가, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 제1 변압기 모듈(210)은 적어도 제1 변압기 네트워크(211)와 제1 변압기 네트워크(212)를 포함하고, 상기 제1 변압기 네트워크(211)와 상기 제1 변압기 네트워크(212)의 1차측은 직렬하고, 상기 제1 변압기 네트워크(211)와 상기 제1 변압기 네트워크(212)의 2차측은 각각 상기 제1 2차측 출력 모듈(310)을 연결하며, 상기 제2 변압기 모듈(220)은 적어도 제3 변압기 네트워크(221)와 제4 변압기 네트워크(222)를 포함하고, 상기 제3 변압기 네트워크(221)와 상기 제4 변압기 네트워크(222)의 1차측은 직렬하고, 상기 제3 변압기 네트워크(221)와 상기 제4 변압기 네트워크(222)의 2차측은 각각 상기 제2 2차측 출력 모듈(320)을 연결한다.

본 발명의 하나의 바람직한 실시예에서, 상기 제1 변압기 네트워크(211), 제2 변압기 네트워크(212), 제3 변압기 네트워크(221)와 제4 변압기 네트워크(222)는 각각 하나의 변압기를 포함하고, 그의 1차측 인덕턴스는 각각 변압기의 1차측과 권선해 병렬할 수 있고, 여기에서, 1차측 인덕턴스는 단독으로 설계한 인덕턴스일 수 있고 변압기에 집적시켜 설계할 수도 있다. 예를 들어, 상기 제1 변압기 네트워크(211)는 변압기 Ta1를 포함할 수 있고, 그의 등가 인덕턴스는 Lma1이며, 제2 변압기 네트워크(212)는 변압기 Ta2를 포함하고, 그의 등가 인덕턴스는 Lma2이며, 최종 등가는 인덕턴스 Lm이다. 인덕턴스 Lm는 집적시키거나 또는 단독으로 설계한 인덕턴스 Lma1 및 Lma12의 등가일 수 있고, 단독으로 설계한 인덕턴스 Lm일 수도 있으며, 모두 본 특허의 보호범위 내에 포함된다. 제3 변압기 네트워크(221)와 제4 변압기 네트워크(222)도 같다. 물론, 상기 제1 변압기 네트워크(211), 제2 변압기 네트워크(212), 제3 변압기 네트워크(221)와 제4 변압기 네트워크(222)는 각각 다수 개의 변압기를 포함할 수도 있다.

도 5에 도시된 바와 같이, 변압기 Ta1와 Ta2는 1차측을 권선해 직렬하고, 변압기 Ta3와 Ta4는 1차측을 권선해 직렬하고, 변압기 Ta1와 Ta3은 2차측을 직렬하고, 변압기 Ta3과 Ta4는 2차측을 권선해 직렬한다. 같은 이치로, 나머지 변압기 모듈도 유사한 구조로 이루어질 수 있다. 물론, 본 발명의 다른 바람직한 실시예는 실제 수요에 근거해 변압기 네트워크 중 변압기의 실제 수량 또는 변압기 모듈 중 변압기 네트워크의 수량을 조정할 수 있다. 본 발명의 진일보의 바람직한 실시예에서, 각각의 변압기 네트워크 간은 서로 직렬할 수 있고 서로 병렬할 수도 있다.

더 나아가, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 제1 2차측 출력 모듈(310)은 제1 정류 네트워크(311), 제2 정류 네트워크(312), 제1 파라미터 균압 네트워크(313), 제1 공진 균압 네트워크(314)와 제2 공진 균압 네트워크(315)를 포함한다. 상기 제2 2차측 출력 모듈(320)은 제3 정류 네트워크(321), 제4 정류 네트워크(322)와 제2 파라미터 균압 네트워크(323)를 포함한다.

본 실시예에서, 상기 제1 정류 네트워크(311), 제2 정류 네트워크(312)와 제3 정류 네트워크(321), 제4 정류 네트워크(322)는 4개의 다이오드로 구성된 풀 브릿지 정류 네트워크이다. 상기 제1 공진 균압 네트워크(314)는 제1 공진 균압유닛과 제2 공진 균압유닛을 포함하고, 상기 제2 공진 균압 네트워크(315)는 제3 공진 균압유닛과 제4 공진 균압유닛을 포함하며; 상기 제1 파라미터 균압 네트워크(313)는 제1 파라미터 균압유닛과 제2 파라미터 균압유닛을 포함하고, 상기 제2 파라미터 균압 네트워크(323)는 제3 파라미터 균압유닛과 제4 파라미터 균압유닛을 포함한다. 본 실시예에서, 각각의 균압유닛은 다이오드가 직렬된 분압 분기회로와 LC 공진 분기회로를 포함할 수 있다. 상기 다이오드가 직렬된 분압 분기회로는 한 쌍의 직렬된 다이오드를 포함하고, 상기 직렬된 다이오드의 중앙 연결 지점은 분압 지점이고, 상기 다이오드가 직렬된 분압 분기회로의 양단은 이 균압유닛의 제1 단과 제2 단을 구성한다. 상기 LC 공진 분기회로는 직렬된 공진 인덕턴스와 공진 커패시터를 포함하고, 상기 LC 공진 분기회로의 제1 단은 상기 분압 지점과 제2 단을 연결해 상기 균압유닛의 제3 단을 구성한다.

따라서, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 제1 정류 네트워크(311)는 제1 입력단이상기 제1 변압기 네트워크(211)의 2차측, 즉, 변압기 Ta1의 출력 도트단자(dotted terminal)를 연결하고; 제2 입력단이 상기 제2 변압기 네트워크(212)의 2차측, 즉, 변압기 Ta3의 출력 오프짓단자(opposite terminal)를 연결하고; 제1 출력단이 상기 제3 정류 네트워크(321)의 제1 단, 상기 제1 파라미터 균압유닛(31)의 제1 단과 상기 제2 파라미터 균압유닛(32)의 제1 단, 상기 제1 공진 균압유닛(41)의 제1 단과 상기 제2 공진 균압유닛(42)의 제1 단을 연결하고; 제2 출력단이 상기 제3 정류 네트워크(321)의 제5 단과 제6 단, 상기 제1 파라미터 균압유닛(31)의 제2 단, 상기 제2 파라미터 균압유닛(32)의 제2 단, 상기 제1 공진 균압유닛(41)의 제2 단과 상기 제2 공진 균압유닛(42)의 제2 단을 연결한다. 상기 제2 정류 네트워크(312)는 제1 입력단이 상기 제1 변압기 네트워크(211)의 2차측, 즉, 변압기 Ta2의 출력 도트단자를 연결하고; 제2 입력단이 상기 제2 변압기 네트워크(212)의 2차측，즉, 변압기 Ta4의 출력 오프짓단자를 연결하고; 제1 출력단이 상기 제4 정류 네트워크(322)의 제1 단과 제2 단, 상기 제3 파라미터 균압유닛(33)의 제1 단과 상기 제4 파라미터 균압유닛(34)의 제1 단, 상기 제3 공진 균압유닛(43)의 제1 단과 상기 제4 공진 균압유닛(44)의 제1 단을 연결하고; 제2 출력단이 상기 제4 정류 네트워크(322)의 제5 단과 제6 단, 상기 제3 파라미터 균압유닛(33)의 제2 단과 상기 제4 파라미터 균압유닛(34)의 제2 단, 상기 제3 공진 균압유닛(43)의 제2 단과 상기 제4 공진 균압유닛(44)의 제2 단을 연결한다. 상기 제1 파라미터 균압유닛(31)의 제3 단이 상기 제4 정류 네트워크(322)의 제4 단을 연결하며; 상기 제2 파라미터 균압유닛(32)의 제3 단이 상기 제4 정류 네트워크(322)의 제3 단을 연결하며; 상기 제3 파라미터 균압유닛(33)의 제3 단이 상기 제3 정류 네트워크(321)의 제3 단을 연결하며; 상기 제4 파라미터 균압유닛(34)의 제3 단이 상기 제3 정류 네트워크(321)의 제4 단을 연결한다. 상기 제1 공진 균압유닛(41)의 제3 단이 상기 제2 정류 네트워크(312)의 제1 입력단을 연결하며; 상기 제2 공진 균압유닛(42)의 제3 단이 상기 제2 정류 네트워크(312)의 제2 입력단을 연결하며; 상기 제3 공진 균압유닛(43)의 제3 단이 상기 제1 정류 네트워크(311)의 제2 입력단을 연결하며; 상기 제4 공진 균압유닛(44)의 제3 단이 상기 제1 정류 네트워크(311)의 제1 입력단을 연결한다.

도 5에 도시된 바와 같이, 제1 공진 균압유닛(41), 제2 공진 균압유닛(42), 제3 공진 균압유닛(43), 제4 공진 균압유닛(44), 제1 파라미터 균압유닛(31), 제2 파라미터 균압유닛(32), 제3 파라미터 균압유닛(33)와 제4 파라미터 균압유닛(34)의 구조가 같으며, 각각의 균압유닛은 하나의 다이오드가 직렬된 분압 분기회로와 하나의 LC 공진 분기회로를 포함한다. 상기 다이오드가 직렬된 분압 분기회로는 한 쌍의 직렬된 다이오드를 포함하고, 상기 한 쌍의 직렬된 다이오드의 중앙 연결 지점은 분압 지점이고, 상기 다이오드가 직렬된 분압 분기회로의 양단은 이 균압유닛의 제1 단과 제2 단을 구성한다. 상기 LC 공진 분기회로는 적어도 한 세트의 직렬된 공진 인덕턴스와 공진 커패시터를 포함하고, 상기 LC 공진 분기회로의 제1 단은 상기 분압 지점과 제2 단을 연결해 상기 균압유닛의 제3 단을 구성한다. 본 발명의 바람직한 실시예에서, 상기 공진 인덕턴스와 공진 커패시터의 위치는 교환할 수 있다. 본 발명의 진일보의 바람직한 실시예는 제1 공진 균압유닛(41), 제2 공진 균압유닛(42), 제3 공진 균압유닛(43)과 제4 공진 균압유닛(44) 중 적어도 하나 또는 2개 또는 3개만 설치할 수 있다.

본 발명은 정류 네트워크의 입력단과 출력단 사이에 공진 균압유닛을 교차되게 설치하며, 출원인은 뜻밖에도 LLC 공진 변환기의 경부하 펄스 발사에 대한 제어에 변화가 발생하여 유발되는 특정된 2차측 바이어스 문제를 완벽하게 해결할 수 있다는 것을 발견하였다.

본 실시예에서, 상기 고압-저압 모드 제어모듈(400)은 제1 전환 스위치 K1, 제2 전환 스위치 K2와 제3 전환 스위치 K3 및 이 제1 전환 스위치 K1, 제2 전환 스위치 K2와 제3 전환 스위치 K3를 제어하는 고압-저압 모드 제어기(410)를 포함한다. 상기 제1 전환 스위치 K1는 상기 고압-저압 모드 제어모듈(400)의 제1 단과 제2 단 사이에 연결하고, 상기 제2 전환 스위치 K2는 상기 고압-저압 모드 제어모듈(400)의 제1 단과 부하 R0의 제2 단에 연결하고, 상기 제3 전환 스위치 K3은 상기 고압-저압 모드 제어모듈(400)의 제2 단과 상기 부하 R0의 제1 단 사이에 연결한다. 이와 동시에, 상기 고압-저압 모드 제어모듈(400)은 제1 단이 제1 정류 네트워크(311)와 제3 정류 네트워크(321)의 하나의 출력단을 각각 연결하고, 제2 단이 제2 정류 네트워크(312)와 제4 정류 네트워크(322)의 하나의 출력단을 각각 연결한다. 이렇게 저압의 전기자동차에 충전할 경우에는 저압 모드를 선택하고, 고압-저압 모드 제어기(410)의 제어 논리를 통해 전환 스위치 K1를 차단시키고 전환 스위치 K2 및 전환 스위치 K3을 폐쇄시켜 저압 모드의 정전력 출력을 실현한다. 고압 단계의 전기자동차애 충전할 경우에는 고압 모드를 선택하고, 제어 논리를 통해 전환 스위치 K1를 폐쇄시키고 K2 와 K3을 차단시켜 고압 모드의 정전력 출력을 실현한다.

더 나아가, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 제1 1차측 입력 모듈(110)은 제1 스위치 모듈과 제1 LC 모듈을 포함하며; 상기 제2 1차측 입력 모듈(120)은 제2 스위치 모듈과 제2 LC 모듈을 포함한다. 상기 제1 스위치 모듈은 제1 스위치 네트워크(111)와 제2 스위치 네트워크(112)을 포함하고, 상기 제1 LC 모듈은 제1 LC 네트워크(113)와 제2 LC 네트워크(114)를 포함한다. 상기 제2 스위치 모듈은 제3 스위치 네트워크(121)와 제4 스위치 네트워크(122)를 포함하고, 상기 제2 LC 모듈은 제3 LC 네트워크(123)와 제4 LC 네트워크(124)를 포함한다.

본 발명의 하나의 바람직한 실시예에서, 제1 스위치 네트워크(111)와 제2 스위치 네트워크(112), 제3 스위치 네트워크(121)와 제4 스위치 네트워크(122)는 각각 서로 병렬된 제1 스위치관 풀 브릿지 네트워크와 제2 스위치관 풀 브릿지 네트워크이다. 각각의 스위치관 풀 브릿지 네트워크는 4개의 스위치관을 포함한다. 제1 LC 네트워크(113), 제2 LC 네트워크(114), 제3 LC 네트워크(123)와 제4 LC 네트워크(124)는 각각 직렬된 한 세트의 커패시터와 인덕턴스를 포함한다. 도 5에 도시된 바와 같이, 스위치관 Sa1 내지 Sa8은 제1 스위치 네트워크를 구성하고, 스위치관 Sb1 내지 Sb8은 제2 스위치 네트워크를 구성하고, 커패시터 Cra1와 저항Lra1이 구성한 제1 LC 네트워크(113)는 제1 스위치 네트워크(111)의 출력단과 제1 변압기 네트워크(211)의 1차측을 연결하고, 커패시터 Cra2와 저항 Lra2가 구성한 제2 LC 네트워크는 제2 스위치 네트워크(112)의 출력단과 제2 변압기 네트워크(212)의 1차측을 연결하고, 커패시터 Cra3과 저항 Lra3이 구성한 제3 LC 네트워크(123)는 제3 스위치 네트워크(121)의 출력단과 제3 변압기 네트워크(221)의 1차측을 연결하고, 커패시터 Cra4와 저항 Lra4가 구성한 제4 LC 네트워크(124)는 제4 스위치 네트워크(122)의 출력단과 제4 변압기 네트워크(222)의 1차측을 연결한다.

본 발명을 실시하는 상기 매우 넓은 범위의 대출력 변환기 회로는 파라미터 균압유닛을 설치하여 소자 파라미터의 차이로 유발되는 전압의 심각한 불균형 문제를 해결할 수 있고, 고압 대출력의 수요를 만족시킬 수 있으며; 이와 동시에, 공진 균압유닛을 통해 LLC 공진 변환기의 경부하 펄스 발사에 대한 제어에 변화가 발생하여 유발되는 특정된 2차측 바이어스 문제를 해결할 수 있다.

도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 매우 넓은 범위의 대출력 변환기 회로에 대한 또 하나의 바람직한 실시예의 원리 블록도이다. 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 매우 넓은 범위의 대출력 변환기 회로는 제1 변압기 모듈(210), 제2 변압기 모듈(220), 상기 제1 변압기 모듈(210)의 1차측에 설치한 제1 1차측 입력 모듈(110), 상기 제1 변압기 모듈(210)의 2차측에 설치한 제1 2차측 출력 모듈(310), 상기 제2 변압기 모듈(220)의 1차측에 설치한 제2 1차측 입력 모듈(120), 상기 제2 변압기 모듈(220)의 2차측에 설치한 제2 2차측 출력 모듈(320)과, 상기 제1 2차측 출력 모듈(310) 및 상기 제2 2차측 출력 모듈(320)을 제어해 고압 모드하에서 직렬시키고 저압 모드하에서 병렬시키는 데 사용하는 고압-저압 모드 제어모듈(400)과, 상기 제1 2차측 출력 모듈(310) 및 상기 제2 2차측 출력 모듈(320)의 직렬 출력 전압 또는 병렬 출력 전압을 받아들이는 데 사용하는 부하 출력 모듈(500)을 포함한다.

더 나아가, 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 제1 1차측 입력 모듈(110)은 제1 1차측 균압 네트워크(115), 제1 스위치 모듈(11)과 제1 LC 모듈(13)을 포함한다. 상기 제2 1차측 입력 모듈(120)은 제2 1차측 균압 네트워크(125), 제2 스위치 모듈(12)과 제2 LC 모듈(14)을 포함하고, 상기 제1 1차측 균압 네트워크(115)는 제1 입력 커패시터 Cin1와 제2 스위치 모듈(12) 사이에 연결하고, 상기 제2 1차측 균압 네트워크(125)는 제2 입력 커패시터 Cin2와 상기 제1 스위치 모듈(11) 사이에 연결하고, 상기 제1 스위치 모듈(11)은 상기 제1 LC 모듈(13)을 거쳐 상기 제1 변압기 모듈(210)을 연결하고, 상기 제2 스위치 모듈(12)은 상기 제2 LC 모듈(14)을 거쳐 상기 제2 변압기 모듈(220)을 연결한다.

본 발명에서, 상기 제1 변압기 모듈(210), 제2 변압기 모듈(220), 제1 2차측 출력 모듈(310), 제2 2차측 출력 모듈(320), 고압-저압 모드 제어모듈(400)과 상기 부하 출력 모듈(500)은 본 발명에 이미 공지된 어느 모듈을 이용해 구축할 수 있다. 또 예를 들어, 상기 각각의 모듈도 도 4 내지 도 5에 도시된 임의의 실시예를 참조해 구축할 수 있다.

본 발명의 하나의 바람직한 실시예에서, 상기 제1 스위치 모듈(11)과 상기 제2 스위치 모듈(12)은 같은 회로로 연결한 구조일 수 있고, 풀 브릿지 토폴로지일 수 있고, 대칭 하프 브릿지 또는 비대칭 하프 브릿지 토폴로지일 수도 있다. 상기 제1 LC 모듈(13)과 제2 LC 모듈(14)은 각각 직렬된 한 세트의 커패시터와 인덕턴스를 포함할 수 있다.

본 발명의 바람직한 실시예에서, 상기 제1 1차측 균압 네트워크(115)는 제1 1차측 균압유닛과 제2 1차측 균압유닛을 포함할 수 있고, 상기 제2 1차측 균압 네트워크는 제3 1차측 균압유닛과 제4 1차측 균압유닛을 포함한다. 각각의 균압유닛은 적어도 하나의 다이오드가 직렬된 분압 분기회로와 적어도 하나의 LC 공진 분기회로를 포함하고, 상기 다이오드가 직렬된 분압 분기회로는 적어도 한 쌍의 직렬된 다이오드를 포함하고, 상기 적어도 한 쌍의 직렬된 다이오드의 중앙 연결 지점은 분압 지점이고, 상기 다이오드가 직렬된 분압 분기회로의 양단은 상기 균압유닛의 제1 단과 제2 단을 구성하며; 상기 LC 공진 분기회로는 적어도 한 세트의 직렬된 공진 인덕턴스와 공진 커패시터를 포함하고, 상기 LC 공진 분기회로의 제1 단은 상기 분압 지점과 제2 단을 연결해 상기 균압유닛의 제3 단을 구성한다. 본 발명의 다른 바람직한 실시예에서, 상기 제1 1차측 균압 네트워크(115)와 상기 제2 1차측 균압 네트워크(125)도 하나의 균압유닛만 포함할 수 있다.

본 발명은 변압기의 1차측의 스위치 모듈과 입력 커패시터 사이에 균압 네트워크를 교차되게 설치하며, 출원인은 뜻밖에도 LLC 공진 변환기의 경부하 펄스 발사에 대한 제어에 변화가 발생하여 유발되는 특정된 1차측 바이어스 문제를 완벽하게 해결할 수 있다는 것을 발견하였다.

도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 매우 넓은 범위의 대출력 변환기 회로에 대한 또 하나의 바람직한 실시예의 회로 원리도이다. 도 6 내지 도 7을 결합하면 알 수 있다 시피, 본 발명에 따른 매우 넓은 범위의 대출력 변환기 회로는 제1 변압기 모듈(210), 제2 변압기 모듈(220), 상기 제1 변압기 모듈(210)의 1차측에 설치한 제1 1차측 입력 모듈(110), 상기 제1 변압기 모듈(210)의 2차측에 설치한 제1 2차측 출력 모듈(310), 상기 제2 변압기 모듈(220)의 1차측에 설치한 제2 1차측 입력 모듈(120), 상기 제2 변압기 모듈(220)의 2차측에 설치한 제2 2차측 출력 모듈(320)과, 상기 제1 2차측 출력 모듈(310) 및 상기 제2 2차측 출력 모듈(320)을 제어해 고압 모드하에서 직렬시키고 저압 모드하에서 병렬시키는 데 사용하는 고압-저압 모드 제어모듈(400)과, 상기 제1 2차측 출력 모듈(310) 및 상기 제2 2차측 출력 모듈(320)의 직렬 출력 전압 또는 병렬 출력 전압을 받아들이는 데 사용하는 부하 출력 모듈(500)을 포함한다.

상기 제1 변압기 모듈(210)은 적어도 제1 변압기 네트워크(211)와 제1 변압기 네트워크(212)를 포함하고, 상기 제1 변압기 네트워크(211)와 상기 제1 변압기 네트워크(212)의 1차측은 직렬하고, 상기 제1 변압기 네트워크(211)와 상기 제1 변압기 네트워크(212)의 2차측은 각각 상기 제1 2차측 출력 모듈(310)을 연결하고, 상기 제2 변압기 모듈(220)은 적어도 제3 변압기 네트워크(221)와 제4 변압기 네트워크(222)를 포함하고, 상기 제3 변압기 네트워크(221)와 상기 제4 변압기 네트워크(222)의 1차측은 직렬하고, 상기 제3 변압기 네트워크(221)와 상기 제4 변압기 네트워크(222)의 2차측은 각각 상기 제2 2차측 출력 모듈(320)을 연결한다.

본 발명의 하나의 바람직한 실시예에서, 상기 제1 변압기 네트워크(211), 제2 변압기 네트워크(212), 제3 변압기 네트워크(221)와 제4 변압기 네트워크(222)는 각각 하나의 변압기를 포함하고, 그의 1차측 인덕턴스는 각각 변압기의 1차측과 권선해 병렬할 수 있고, 여기에서, 1차측 인덕턴스는 단독으로 설계한 인덕턴스일 수 있고, 변압기에 집적시켜 설계할 수도 있다. 예를 들어, 상기 제1 변압기 네트워크(211)는 변압기 Ta1를 포함할 수 있고, 그의 등가 인덕턴스는 Lma1이며, 제2 변압기 네트워크(212)는 변압기 Ta2를 포함하고, 그의 등가 인덕턴스는 Lma2이며, 최종 등가는 인덕턴스 Lm이다. 인덕턴스 Lm는 집적시키거나 또는 단독으로 설계한 인덕턴스 Lma1 및 Lma12의 등가일 수 있고, 단독으로 설계한 인덕턴스 Lm일 수도 있으며, 모두 본 특허의 보호범위 내에 포함된다. 제3 변압기 네트워크(221)와 제4 변압기 네트워크(222)도 같다. 물론, 상기 제1 변압기 네트워크(211), 제2 변압기 네트워크(212), 제3 변압기 네트워크(221)와 제4 변압기 네트워크(222)는 각각 다수 개의 변압기를 포함할 수도 있다.

도 7에 도시된 바와 같이, 변압기 Ta1와 Ta2는 1차측을 권선해 직렬하고, 변압기 Ta3와 Ta4는 1차측을 권선해 직렬하고, 변압기 Ta1와 Ta3은 2차측을 직렬하고, 변압기 Ta3과 Ta4는 2차측을 권선해 직렬한다. 같은 이치로, 나머지 변압기 모듈도 유사한 구조로 이루어질 수 있다. 물론, 본 발명의 다른 바람직한 실시예는 실제 수요에 근거해 변압기 네트워크 중 변압기의 실제 수량 또는 변압기 모듈 중 변압기 네트워크의 수량을 조정할 수 있다. 본 발명의 진일보의 바람직한 실시예에서, 각각의 변압기 네트워크 간은 서로 직렬할 수 있고 서로 병렬할 수도 있다.

더 나아가, 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 제1 2차측 출력 모듈(310)은 제1 정류 네트워크(311)와 제2 정류 네트워크(312)를 포함한다. 상기 제2 2차측 출력 모듈(320)은 제3 정류 네트워크(321)와 제4 정류 네트워크(322)를 포함한다. 상기 제1 정류 네트워크(311)는 제1 입력단이 상기 제1 변압기 네트워크(211)의 2차측, 즉, 변압기 Ta1의 출력 도트단자를 연결하고; 제2 입력단이 상기 제2 변압기 네트워크(212)의 2차측, 즉, 변압기 Ta3의 출력 오프짓단자를 연결하고; 제1 출력단이 상기 제3 정류 네트워크(321)의 제1 단을 연결하고; 제2 출력단이 상기 제3 정류 네트워크(321)의 제5 단과 제6 단을 연결한다. 상기 제2 정류 네트워크(312)는 제1 입력단이 상기 제1 변압기 네트워크(211)의 2차측, 즉, 변압기 Ta2의 출력 도트단자를 연결하고; 제2 입력단이 상기 제2 변압기 네트워크(212)의 2차측, 즉, 변압기 Ta4의 출력 오프짓단자를 연결하고; 제1 출력단이 상기 제4 정류 네트워크(322)의 제1 단과 제2 단을 연결하고; 제2 출력단이 상기 제4 정류 네트워크(322)의 제5 단과 제6 단을 연결한다.

상기 고압-저압 모드 제어모듈(400)은 제1 전환 스위치 K1, 제2 전환 스위치 K2와 제3 전환 스위치 K3 및 이 제1 전환 스위치 K1, 제2 전환 스위치 K2와 제3 전환 스위치 K3를 제어하는 고압-저압 모드 제어기(410)를 포함한다. 상기 제1 전환 스위치 K1는 상기 고압-저압 모드 제어모듈(400)의 제1 단과 제2 단 사이에 연결하고, 상기 제2 전환 스위치 K2는 상기 고압-저압 모드 제어모듈(400)의 제1 단과 부하 R0의 제2 단에 연결하고, 상기 제3 전환 스위치 K3은 상기 고압-저압 모드 제어모듈(400)의 제2 단과 상기 부하 R0의 제1 단 사이에 연결한다. 이와 동시에, 상기 고압-저압 모드 제어모듈(400)은 제1 단이 제1 정류 네트워크(311)와 제3 정류 네트워크(321)의 하나의 출력단을 각각 연결하고, 제2 단이 제2 정류 네트워크(312)와 제4 정류 네트워크(322)의 하나의 출력단을 각각 연결한다. 이렇게 저압의 전기자동차에 충전할 경우에는 저압 모드를 선택하고, 고압-저압 모드 제어기(410)의 제어 논리를 통해 전환 스위치 K1를 차단시키고 전환 스위치 K2 및 전환 스위치 K3을 폐쇄시켜 저압 모드의 정전력 출력을 실현한다. 고압 단계의 전기자동차애 충전할 경우에는 고압 모드를 선택하고, 제어 논리를 통해 전환 스위치 K1를 폐쇄시키고 K2 와 K3을 차단시켜 고압 모드의 정전력 출력을 실현한다.

더 나아가, 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 제1 1차측 입력 모듈(110)은 제1 1차측 균압 네트워크(115), 제1 스위치 네트워크(111), 제2 스위치 네트워크(112), 제1 LC 네트워크(113)와 제2 LC 네트워크(114)를 포함한다. 상기 제2 1차측 입력 모듈(120)은 제2 1차측 균압 네트워크(125), 제3 스위치 네트워크(121), 제4 스위치 네트워크(122), 제3 LC 네트워크(123)와 제4 LC 네트워크(124)를 포함한다. 도 7에 도시된 바와 같이, 제1 스위치 네트워크(111)와 제2 스위치 네트워크(112), 제3 스위치 네트워크(121)와 제4 스위치 네트워크(122)는 각각 서로 병렬된 제1 및 제2 스위치관 풀 브릿지 네트워크이다. 각각의 스위치관 풀 브릿지 네트워크는 4개의 스위치관을 포함한다. 제1 LC 네트워크(113), 제2 LC 네트워크(114), 제3 LC 네트워크(123)와 제4 LC 네트워크(124)는 각각 직렬된 한 세트의 커패시터와 인덕턴스를 포함한다. 도 7에 도시된 바와 같이, 스위치관 Sa1 내지 Sa8은 제1 스위치 네트워크를 구성하고, 스위치관 Sb1 내지 Sb8은 제2 스위치 네트워크를 구성하고, 커패시터 Cra1와 저항Lra1이 구성한 제1 LC 네트워크(113)는 제1 스위치 네트워크(111)의 출력단과 제1 변압기 네트워크(211)의 1차측을 연결하고, 커패시터 Cra2와 저항 Lra2가 구성한 제2 LC 네트워크는 제2 스위치 네트워크(112)의 출력단과 제2 변압기 네트워크(212)의 1차측을 연결하고, 커패시터 Cra3과 저항 Lra3이 구성한 제3 LC 네트워크(123)는 제3 스위치 네트워크(121)의 출력단과 제3 변압기 네트워크(221)의 1차측을 연결하고, 커패시터 Cra4와 저항 Lra4가 구성한 제4 LC 네트워크(124)는 제4 스위치 네트워크(122)의 출력단과 제4 변압기 네트워크(222)의 1차측을 연결한다.

도 7에 도시된 바와 같이, 상기 제1 1차측 균압 네트워크(115)는 제1 1차측 균압유닛(51)과 제2 1차측 균압유닛(52)을 포함하고, 상기 제2 1차측 균압 네트워크(125)는 제3 1차측 균압유닛(61)과 제4 1차측 균압유닛(62)을 포함한다. 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 제1 입력 커패시터 Cin1의 제1 단은 상기 제1 1차측 균압유닛(51)의 제1 단, 상기 제2 1차측 균압유닛(52)의 제1 단, 상기 제1 스위치 네트워크(111)의 제1 단과 상기 제2 스위치 네트워크(112)의 제1 단을 연결한다. 상기 제1 입력 커패시터 Cin1의 제2 단은 상기 제2 입력 커패시터 Cin2의 제1 단, 상기 제3 1차측 균압유닛(61)의 제1 단, 상기 제4 1차측 균압유닛(62)의 제1 단, 상기 제2 스위치 네트워크(112)의 제2 단, 상기 제3 스위치 네트워크(121)의 제1 단, 상기 제4 스위치 네트워크(122)의 제1 단과 상기 제1 스위치 네트워크(111)의 제2 단을 연결한다. 상기 제2 입력단 커패시터 Cin2의 제2 단은 상기 제3 스위치 네트워크(121)의 제2 단과 상기 제4 스위치 네트워크(122)의 제2 단을 연결한다. 상기 제1 1차측 균압유닛(51)의 제2 단 및 상기 제2 1차측 균압유닛(52)의 제2 단은 상기 제2 스위치 네트워크(112)의 제1 단을 연결한다. 상기 제1 1차측 균압유닛(51)의 제3 단은 상기 제3 스위치 네트워크(121)의 제3 단과 상기 제3 변압기 네트워크(221)를 연결한다. 상기 제2 1차측 균압유닛(52)의 제3 단은 상기 제4 스위치 네트워크(122)의 제3 단과 상기 제4 변압기 네트워크(222)를 연결한다. 상기 제3 1차측 균압유닛(61)의 제3 단은 상기 제2 스위치 네트워크(112)의 제3 단과 상기 제2 변압기 네트워크(212)를 연결한다. 상기 제4 1차측 균압유닛(62)의 제3 단은 상기 제1 스위치 네트워크(111)의 제3 단과 상기 제1 변압기 네트워크(211)를 연결한다. 상기 제1 스위치 네트워크(111)의 제4 단은 상기 제1 LC 네트워크를 거쳐 상기 제1 변압기 네트워크(211)를 연결하며; 상기 제2 스위치 네트워크(112)의 제4 단은 상기 제2 LC 네트워크를 거쳐 상기 제2 변압기 네트워크(212)를 연결하며; 상기 제3 스위치 네트워크(121)의 제4 단은 상기 제3 LC 네트워크를 거쳐 상기 제3 변압기 네트워크(221)를 연결하며; 상기 제4 스위치 네트워크(122)의 제4 단은 상기 제4 LC 네트워크를 거쳐 상기 제4 변압기 네트워크(222)를 연결한다.

도 7에 도시된 바와 같이, 제1 1차측 균압유닛(51), 제2 1차측 균압유닛(52), 제3 1차측 균압유닛(61)과 제4 1차측 균압유닛(62)은 각각 하나의 다이오드가 직렬된 분압 분기회로와 하나의 LC 공진 분기회로를 포함하고, 상기 다이오드가 직렬된 분압 분기회로는 한 쌍의 직렬된 다이오드를 포함하고, 상기 한 쌍의 직렬된 다이오드의 중앙 연결 지점은 분압 지점이고, 상기 다이오드가 직렬된 분압 분기회로의 양단은 상기 균압유닛의 제1 단과 제2 단을 구성하며; 상기 LC 공진 분기회로는 적어도 한 세트의 직렬된 공진 인덕턴스와 공진 커패시터를 포함하고, 상기 LC 공진 분기회로의 제1 단은 상기 분압 지점과 제2 단을 연결해 상기 균압유닛의 제3 단을 구성한다.

본 실시예에서, 상기 고압-저압 모드 제어모듈(400)은 제1 전환 스위치 K1, 제2 전환 스위치 K2와 제3 전환 스위치 K3 및 이 제1 전환 스위치 K1, 제2 전환 스위치 K2와 제3 전환 스위치 K3를 제어하는 고압-저압 모드 제어기(410)를 포함한다. 상기 제1 전환 스위치 K1는 상기 고압-저압 모드 제어모듈(400)의 제1 단과 제2 단 사이에 연결하고, 상기 제2 전환 스위치 K2는 상기 고압-저압 모드 제어모듈(400)의 제1 단과 부하 R0의 제2 단에 연결하고, 상기 제3 전환 스위치 K3는 상기 고압-저압 모드 제어모듈(400)의 제2 단과 상기 부하 R0의 제1 단 사이에 연결한다. 이와 동시에, 상기 고압-저압 모드 제어모듈(400)은 제1 단이 제1 정류 네트워크(311)와 제3 정류 네트워크(321)의 하나의 출력단을 각각 연결하고, 제2 단이 제2 정류 네트워크(312)와 제4 정류 네트워크(322)의 하나의 출력단을 각각 연결한다. 이렇게 저압의 전기자동차에 충전할 경우에는 저압 모드를 선택하고, 고압-저압 모드 제어기(410)의 제어 논리를 통해 전환 스위치 K1를 차단시키고 전환 스위치 K2 및 전환 스위치 K를 폐쇄시켜 저압 모드의 정전력 출력을 실현한다. 고압 단계의 전기자동차애 충전할 경우에는 고압 모드를 선택하고, 제어 논리를 통해 전환 스위치 K1를 폐쇄시키고 K2 와 K3을 차단시켜 고압 모드의 정전력 출력을 실현한다.

본 발명은 변압기의 1차측의 스위치 모듈과 입력 커패시터 사이에 균압 네트워크를 교차되게 설치하며, 출원인은 뜻밖에도 LLC 공진 변환기의 경부하 펄스 발사에 대한 제어에 변화가 발생하여 유발되는 특정된 1차측 바이어스 문제를 완벽하게 해결할 수 있다는 것을 발견하였다.

도 8은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 매우 넓은 범위의 대출력 변환기 회로에 대한 또 다른 하나의 바람직한 실시예의 회로 원리도이다. 도 8에 도시된 바람직한 실시예에서, 그는 1차측에 설치한 제1 1차측 균압유닛(51), 제2 1차측 균압유닛(52), 제3 1차측 균압유닛(61)과 제4 1차측 균압유닛(62) 및 2차측에 설치한 제1 공진 균압유닛(41), 제2 공진 균압유닛(42), 제3 공진 균압유닛(43)과 제4 공진 균압유닛(44)을 동시에 포함한다. 따라서, 그는 LLC 공진 변환기의 경부하 펄스 발사에 대한 제어에 변화가 발생하여 유발되는 특정된 1차측 및 2차측 바이어스 문제를 동시에 해결할 수 있다. 본 기술분야의 기술자들은 본 발명의 교시에 기반하여 도 8에 도시된 실시예를 실현할 수 있으며, 여기에서 반복해 설명하지 않는다.

본 발명이 구체적인 실시예를 통해 설명하였지만, 본 기술분야의 기술자들은 본발명의 범위를 이탈하지 않는 상황에서 본 발명에 대해 다양한 변환과 등가적 치환을 진행할 수 있다는 것도 알아야 할 것이다. 이외에도, 특정된 상황 또는 재료에 대해, 본 발명은 본 발명의 범위를 이탈하지 않도록 다양한 수정을 진행할 수 있다.따라서, 본 발명은 공개한 구체적인 실시예에 한정되지 않고 본 발명의 특허청구범위에 포함되는 모든 실시방식이 포괄되어야 한다.

상술한 내용은 본 발명의 바람직한 실시예에 불과하고 본 발명을 한정하지 않으며, 본 발명의 정신과 원칙 내에서 진행하는 모든 수정, 등가적 치환과 개선 등은 모두 본 발명의 보호범위 내에 포함되어야 할 것이다.

Claims (9)

1. 매우 넓은 범위의 대출력 변환기 회로에 있어서,
   제1 변압기 모듈, 제2 변압기 모듈, 상기 제1 변압기 모듈의 1차측에 설치한 제1 1차측 입력 모듈, 상기 제1 변압기 모듈의 2차측에 설치한 제1 2차측 출력 모듈, 상기 제2 변압기 모듈의 1차측에 설치한 제2 1차측 입력 모듈, 상기 제2 변압기 모듈의 2차측에 설치한 제2 2차측 출력 모듈과, 상기 제1 2차측 출력 모듈 및 상기 제2 2차측 출력 모듈을 제어해 고압 모드하에서 직렬시키고 저압 모드하에서 병렬시키는 데 사용하는 고압-저압 모드 제어모듈과, 상기 제1 2차측 출력 모듈 및 상기 제2 2차측 출력 모듈의 직렬 출력 전압 또는 병렬 출력 전압을 받아들이는 데 사용하는 부하 출력 모듈을 포함하고;
   상기 제1 1차측 입력 모듈은 제1 1차측 균압 네트워크, 제1 스위치 모듈과 제1 LC 모듈을 포함하고, 상기 제2 1차측 입력 모듈은 제2 1차측 균압 네트워크, 제2 스위치 모듈과 제2 LC 모듈을 포함하고, 상기 제1 1차측 균압 네트워크는 제1 입력 커패시터와 제2 스위치 모듈 사이에 연결하고, 상기 제2 1차측 균압 네트워크는 제2 입력 커패시터와 상기 제1 스위치 모듈 사이에 연결하고, 상기 제1 스위치 모듈은 상기 제1 LC 모듈을 거쳐 상기 제1 변압기 모듈을 연결하고, 상기 제2 스위치 모듈은 상기 제2 LC 모듈을 거쳐 상기 제2 변압기 모듈을 연결하며;
   상기 제1 1차측 균압 네트워크는 제1 1차측 균압유닛과 제2 1차측 균압유닛을 포함하고, 상기 제1 스위치 모듈은 제1 스위치 네트워크와 제2 스위치 네트워크를 포함하고, 상기 제1 LC 모듈은 제1 LC 네트워크와 제2 LC 네트워크를 포함하고, 상기 제2 1차측 균압 네트워크는 제3 1차측 균압유닛과 제4 1차측 균압유닛을 포함하고, 상기 제2 스위치 모듈은 제3 스위치 네트워크와 제4 스위치 네트워크를 포함하고, 상기 제2 LC 모듈은 제3 LC 네트워크와 제4 LC 네트워크를 포함하고;
   상기 제1 변압기 모듈은 적어도 제1 변압기 네트워크와 제2 변압기 네트워크를 포함하고, 상기 제1 변압기 네트워크와 상기 제2 변압기 네트워크의 1차측은 직렬하고, 상기 제1 변압기 네트워크와 상기 제2 변압기 네트워크의 2차측은 각각 상기 제1 2차측 출력 모듈을 연결하고, 상기 제2 변압기 모듈은 적어도 제3 변압기 네트워크와 제4 변압기 네트워크를 포함하고, 상기 제3 변압기 네트워크와 상기 제4 변압기 네트워크의 1차측은 직렬하고, 상기 제3 변압기 네트워크와 상기 제4 변압기 네트워크의 2차측은 각각 상기 제2 2차측 출력 모듈을 연결하고;
   상기 제1 입력 커패시터의 제1 단은 상기 제1 1차측 균압유닛의 제1 단, 상기 제2 1차측 균압유닛의 제1 단, 상기 제1 스위치 네트워크의 제1 단과 상기 제2 스위치 네트워크의 제1 단을 연결하며; 상기 제1 입력 커패시터의 제2 단은 상기 제2 입력 커패시터의 제1 단, 상기 제3 1차측 균압유닛의 제1 단, 상기 제4 1차측 균압유닛의 제1 단, 상기 제2 스위치 네트워크의 제2 단, 상기 제3 스위치 네트워크의 제1 단, 상기 제4 스위치 네트워크의 제1 단과 상기 제1 스위치 네트워크의 제2 단을 연결하며; 상기 제2 입력 커패시터의 제2 단은 상기 제3 스위치 네트워크의 제2 단과 상기 제4 스위치 네트워크의 제2 단을 연결하며; 상기 제1 1차측 균압유닛의 제2 단과 상기 제2 1차측 균압유닛의 제2 단은 상기 제2 스위치 네트워크의 제1 단을 연결하며; 상기 제1 1차측 균압유닛의 제3 단은 상기 제3 스위치 네트워크의 제3 단과 상기 제3 변압기 네트워크를 연결하며; 상기 제2 1차측 균압유닛의 제3 단은 상기 제4 스위치 네트워크의 제3 단과 상기 제4 변압기 네트워크를 연결하며; 상기 제3 1차측 균압유닛의 제3 단은 상기 제2 스위치 네트워크의 제3 단과 상기 제2 변압기 네트워크를 연결하며; 상기 제4 1차측 균압유닛의 제3 단은 상기 제1 스위치 네트워크의 제3 단과 상기 제1 변압기 네트워크를 연결하며; 상기 제1 스위치 네트워크의 제4 단은 상기 제1 LC 네트워크를 거쳐 상기 제1 변압기 네트워크를 연결하며; 상기 제2 스위치 네트워크의 제4 단은 상기 제2 LC 네트워크를 거쳐 상기 제2 변압기 네트워크를 연결하며; 상기 제3 스위치 네트워크의 제4 단은 상기 제3 LC 네트워크를 거쳐 상기 제3 변압기 네트워크를 연결하며; 상기 제4 스위치 네트워크의 제4 단은 상기 제4 LC 네트워크를 거쳐 상기 제4 변압기 네트워크를 연결하는 것을 특징으로 하는 매우 넓은 범위의 대출력 변환기 회로.
2. 제1항에 있어서,
   제1 1차측 균압유닛, 상기 제2 1차측 균압유닛, 상기 제3 1차측 균압유닛과 상기 제4 1차측 균압유닛은 모두 적어도 하나의 다이오드가 직렬된 분압 분기회로와 적어도 하나의 LC 공진 분기회로를 포함하고, 상기 다이오드가 직렬된 분압 분기회로는 적어도 한 쌍의 직렬된 다이오드를 포함하고, 상기 적어도 한 쌍의 직렬된 다이오드의 중앙 연결 지점은 분압 지점이고, 상기 다이오드가 직렬된 분압 분기회로의 양단은 상기 균압유닛의 제1 단과 제2 단을 구성하며; 상기 LC 공진 분기회로는 적어도 한 세트의 직렬된 공진 인덕턴스(inductance)와 공진 커패시터를 포함하고, 상기 LC 공진 분기회로의 제1 단은 상기 분압 지점과 제2 단을 연결해 상기 균압유닛의 제3 단을 구성하는 것을 특징으로 하는 매우 넓은 범위의 대출력 변환기 회로.
3. 제2항에 있어서,
   상기 고압-저압 모드 제어모듈은 제1 전환 스위치, 제2 전환 스위치와 제3 전환 스위치를 포함하고, 상기 제1 전환 스위치는 상기 고압-저압 모드 제어모듈의 제1 단과 제2 단 사이에 연결하고, 상기 제2 전환 스위치는 상기 고압-저압 모드 제어모듈의 제1 단과 상기 부하 출력 모듈의 제2 단 사이에 연결하고, 상기 제3 전환 스위치는 상기 고압-저압 모드 제어모듈의 제2 단과 상기 부하 출력 모듈의 제1 단 사이에 연결하는 것을 특징으로 하는 매우 넓은 범위의 대출력 변환기 회로.
4. 제3항에 있어서,
   상기 제1 2차측 출력 모듈은 제1 정류 네트워크, 제2 정류 네트워크와 제1 파라미터 균압 네트워크를 포함하고, 상기 제2 2차측 출력 모듈은 제3 정류 네트워크, 제4 정류 네트워크와 제2 파라미터 균압 네트워크를 포함하고, 상기 제1 2차측 출력 모듈 또는 상기 제2 2차측 출력 모듈은 제1 공진 균압 네트워크를 더 포함하며, 상기 제1 정류 네트워크는 입력단이 상기 제1 변압기 모듈의 2차측을 연결하고 출력단이 상기 제1 파라미터 균압 네트워크를 거쳐 상기 제4 정류 네트워크를 연결하며, 상기 제2 정류 네트워크는 입력단이 상기 제1 변압기 모듈의 2차측을 연결하고 출력단이 상기 제2 파라미터 균압 네트워크를 거쳐 상기 제3 정류 네트워크를 연결하며, 상기 제3 정류 네트워크와 상기 제4 정류 네트워크는 상기 제2 변압기 모듈의 2차측을 더 연결하며; 상기 매우 넓은 범위의 대출력 변환기 회로는 제1 공진 균압 네트워크와 제2 공진 균압 네트워크를 더 포함하고, 상기 제1 공진 균압 네트워크는 제1 공진 균압유닛과 제2 공진 균압유닛을 포함하고, 상기 제2 공진 균압 네트워크는 제3 공진 균압유닛과 제4 공진 균압유닛을 포함하며; 상기 제1 파라미터 균압 네트워크는 제1 파라미터 균압유닛과 제2 파라미터 균압유닛을 포함하고, 상기 제2 파라미터 균압 네트워크는 제3 파라미터 균압유닛과 제4 파라미터 균압유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 매우 넓은 범위의 대출력 변환기 회로.
5. 제4항에 있어서,
   상기 제1 정류 네트워크는 제1 입력단이 상기 제1 변압기 네트워크의 2차측을 연결하고, 제2 입력단이 상기 제2 변압기 네트워크의 2차측을 연결하고, 제1 출력단이 상기 제3 정류 네트워크의 제1 단, 상기 제1 파라미터 균압유닛의 제1 단 및 상기 제2 파라미터 균압유닛의 제1 단, 상기 제1 공진 균압유닛의 제1 단 및 상기 제2 공진 균압유닛의 제1 단을 연결하고, 제2 출력단이 상기 제3 정류 네트워크의 제5 단과 제6 단, 상기 제1 파라미터 균압유닛의 제2 단 및 상기 제2 파라미터 균압유닛의 제2 단, 상기 제1 공진 균압유닛의 제2 단 및 상기 제2 공진 균압유닛의 제2 단을 연결하며; 상기 제2 정류 네트워크는 제1 입력단이 상기 제1 변압기 네트워크의 2차측을 연결하고, 제2 입력단이 상기 제2 변압기 네트워크의 2차측을 연결하고, 제1 출력단이 상기 제4 정류 네트워크의 제1 단과 제2 단, 상기 제3 파라미터 균압유닛의 제1 단 및 상기 제4 파라미터 균압유닛의 제1 단, 상기 제3 공진 균압유닛의 제1 단 및 상기 제4 공진 균압유닛의 제1 단을 연결하고, 제2 출력단이 상기 제4 정류 네트워크의 제5 단과 제6 단, 상기 제3 파라미터 균압유닛의 제2 단 및 상기 제4 파라미터 균압유닛의 제2 단, 상기 제3 공진 균압유닛의 제2 단 및 상기 제4 공진 균압유닛의 제2 단을 연결하며; 상기 제1 파라미터 균압유닛의 제3 단은 상기 제4 정류 네트워크의 제4 단을 연결하며; 상기 제2 파라미터 균압유닛의 제3 단은 상기 제4 정류 네트워크의 제3 단을 연결하며; 상기 제3 파라미터 균압유닛의 제3 단은 상기 제3 정류 네트워크의 제3 단을 연결하며; 상기 제4 파라미터 균압유닛의 제3 단은 상기 제3 정류 네트워크의 제4 단을 연결하며; 상기 제1 공진 균압유닛의 제3 단은 상기 제2 정류 네트워크의 제1 입력단을 연결하며; 상기 제2 공진 균압유닛의 제3 단은 상기 제2 정류 네트워크의 제2 입력단을 연결하며; 상기 제3 공진 균압유닛의 제3 단은 상기 제1 정류 네트워크의 제2 입력단을 연결하며; 상기 제4 공진 균압유닛의 제3 단은 상기 제1 정류 네트워크의 제1 입력단을 연결하는 것을 특징으로 하는 매우 넓은 범위의 대출력 변환기 회로.
6. 제5항에 있어서,
   상기 제1 변압기 네트워크와 상기 제2 변압기 네트워크는 각각 하나의 변압기 또는 하나 이상의 직렬된 변압기를 포함하는 것을 특징으로 하는 매우 넓은 범위의 대출력 변환기 회로.
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