TWI482408B - 功率變換器及其控制方法 - Google Patents

功率變換器及其控制方法 Download PDF

Info

Publication number
TWI482408B
TWI482408B TW101150088A TW101150088A TWI482408B TW I482408 B TWI482408 B TW I482408B TW 101150088 A TW101150088 A TW 101150088A TW 101150088 A TW101150088 A TW 101150088A TW I482408 B TWI482408 B TW I482408B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
switching element
bridge circuit
output
turned
power converter
Prior art date
Application number
TW101150088A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201417480A (zh
Inventor
Xuancai Zhu
Bingwen Weng
Original Assignee
Delta Electronics Inc
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 Delta Electronics Inc filed Critical Delta Electronics Inc
Publication of TW201417480A publication Critical patent/TW201417480A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI482408B publication Critical patent/TWI482408B/zh

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/10—Arrangements incorporating converting means for enabling loads to be operated at will from different kinds of power supplies, e.g. from ac or dc
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M3/00—Conversion of dc power input into dc power output
    • H02M3/22—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac
    • H02M3/24—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters
    • H02M3/28—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac
    • H02M3/325—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M3/335—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
    • H02M3/33569—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only having several active switching elements
    • H02M3/33573—Full-bridge at primary side of an isolation transformer
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M3/00—Conversion of dc power input into dc power output
    • H02M3/01—Resonant DC/DC converters

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Dc-Dc Converters (AREA)
  • Inverter Devices (AREA)

Description

功率變換器及其控制方法
本發明內容是有關於一種功率變換器，且特別是有關於一種功率變換器的電壓調節。
由於目前能源需求顯著地增加，諸如風力發電、燃料電池、太陽能電池(即伏打電池PV)...等再生能源(renewable energy)的產生，就變得愈來愈受到注意。在此類應用中，通常需要具有高效率、高功率密度、高可靠度及低成本的功率變換，特別是對於大範圍的能源應用。
一般而言，前述功率變換應用會使用具有高效率的功率變換器(power converter)，且功率變換器通常於特定情形下以高切換頻率進行操作。此外，功率變換器中的開關元件會進行軟式切換(soft switching)，因此功率變換器的高可靠度亦可達成。諧振變換器(例如：電感-電感-電容(LLC)變換器)即是廣泛應用的功率變換器其中一者。
然而，對LLC變換器來說，在功率變換器操作於頻率調變的情形下，當需要對輸入功率變換器的大範圍輸入電壓進行電壓調節時，即需要大範圍的切換頻率，而其會導致功率變換器中存在複雜及困難的電路設計，且大範圍的切換頻率亦難以保證有高變換效率。換言之，若是切換頻率的範圍沒有進一步擴展的話，則對輸入功率變換器的大範圍輸入電壓進行的電壓調節便無法達成。
本發明內容是關於一種功率變換器及其控制方法，藉此改善大範圍的輸入電壓輸入功率變換器後所進行的電壓調節。
本發明內容之一態樣是關於一種功率變換器，其包含一橋式電路、一開關模組、一隔離級以及一輸出級。橋式電路具有一第一輸入端及一第二輸入端，並具有一第一輸出端及一第二輸出端。橋式電路更包含一第一橋臂、一第二橋臂以及一第三橋臂。第一橋臂包含兩電容器單元，其中兩電容器單元串聯於橋式電路的第一輸入端及第二輸入端間的中間點。第二橋臂包含一第一開關元件及一第二開關元件，其中第一開關元件及第二開關元件串聯於橋式電路的第一輸出端。第三橋臂包含一第三開關元件及一第四開關元件，其中第三開關元件及第四開關元件串聯於橋式電路的第二輸出端。
其次，開關模組連接於橋式電路的中間點和第一輸出端之間。隔離級具有一第一輸入端及一第二輸入端，並具有一第一輸出端及一第二輸出端，其中隔離級的第一輸入端連接於橋式電路的第一輸出端，隔離級的第二輸入端連接於橋式電路的第二輸出端。輸出級具有一第一輸入端及一第二輸入端，其中輸出級的第一輸入端連接於隔離級的第一輸出端，輸出級的第二輸入端連接於隔離級的第二輸出端。
在本發明一實施例中，開關模組更包含一第五開關元件及一第六開關元件，第五開關元件及第六開關元件逆串 聯於橋式電路的中間點和第一輸出端之間。
在本發明另一實施例中，功率變換器更包含一控制電路，其用以控制第一至第六開關元件，其中第一開關元件與第六開關元件互補地開啟，第二開關元件與第五開關元件互補地開啟，第三開關元件與第四開關元件互補地開啟。
在本發明又一實施例中，第一開關元件的工作週期小於第六開關元件的工作週期，第二開關元件的工作週期小於第五開關元件的工作週期，第三開關元件的工作週期等於第四開關元件的工作週期。
在本發明次一實施例中，橋式電路用以產生一多準位電壓橫跨於橋式電路的第一輸出端及第二輸出端，此多準位電壓具有三個以上的電壓準位。
在本發明再一實施例中，橋式電路具有一增益，此增益相關於一第一增益及一第二增益，其中第一增益是於橋式電路作為一半橋電路操作時所取得，第二增益是於橋式電路作為一全橋電路操作時所取得。
在本發明又另一實施例中，功率變換器更包含一諧振槽，諧振槽包含一電容器單元以及一電感單元，其中電容器單元以及電感單元串聯於橋式電路的第一輸出端和隔離級中間。
在本發明再另一實施例中，功率變換器更包含一諧振槽，諧振槽包含一電容器單元、一第一電感單元以及一第二電感單元，其中電容器單元、第一電感單元以及第二電感單元串聯於橋式電路的第一輸出端和第二輸出端中間。
本發明內容之另一態樣是關於一種功率變換器的控制 方法，功率變換器包含一橋式電路、一開關模組、一隔離級以及一輸出級，其中橋式電路具有一第一及一第二輸入端並具有一第一及一第二輸出端，隔離級連接於橋式電路，輸出級連接於隔離級，其中橋式電路更包含兩電容器單元、一第一及一第二開關元件以及一第三及一第四開關元件，兩電容器單元串聯於橋式電路中第一及第二輸入端間的中間點，第一及第二開關元件串聯於橋式電路的第一輸出端，第三及第四開關元件串聯於橋式電路之第二輸出端，其中開關模組更包含一第五及一第六開關元件，第五及第六開關元件逆串聯於橋式電路的中間點和第一輸出端之間。此控制方法包含：藉由互補的第一及第六驅動信號分別開啟第一及第六開關元件；藉由互補的第二及第五驅動信號分別開啟第二及第五開關元件；以及藉由互補的第三及第四驅動信號分別開啟第三及第四開關元件。
在本發明一實施例中，當第五開關元件仍開啟時，第一及第四開關元件同時開啟，當第四及該第五開關元件仍開啟時，第一開關元件關閉，當第六開關元件仍開啟時，第二及第三開關元件同時開啟，當第三及該第六開關元件仍開啟時，第二開關元件關閉。
在本發明另一實施例中，第一及第四驅動信號同時啟用且第一驅動信號接著先行解除，第二及第三驅動信號同時啟用且第二驅動信號接著先行解除。
在本發明又一實施例中，當第一驅動信號啟用時，橫跨於橋式電路的第一及第二輸出端間的輸出電壓調節至一第一電壓準位，當第一驅動信號解除時，輸出電壓調節至 一第二電壓準位，當第二驅動信號啟用時，輸出電壓調節至一第三電壓準位，當第二驅動信號解除時，輸出電壓調節至一第四電壓準位，其中第一至第四電壓準位彼此相異。
在本發明次一實施例中，第一及第二驅動信號以180度相位移交替地啟用，第三及第四驅動信號以180度相位移交替地啟用，第五及第六驅動信號以180度相位移交替地啟用。
在本發明再另一實施例中，第一驅動信號的工作週期小於第六驅動信號的工作週期，第二驅動信號的工作週期小於第五驅動信號的工作週期，第三驅動信號的工作週期等於第四驅動信號的工作週期。
本發明內容之次一態樣是關於一種功率變換器，其包含一全橋變換器電路以及一調節電路。全橋變換器電路包含一全橋電路，其中全橋電路具有一第一輸入端及一第二輸入端，並具有一第一輸出端及一第二輸出端。調節電路橋接於全橋電路的第一輸入端及第二輸入端，並連接於全橋電路的第一輸出端，其中調節電路用以透過與全橋變換器電路相互操作而操作性地調節橫跨於全橋電路的第一輸出端及第二輸出端間的輸出電壓，使得橫跨於全橋電路的第一輸出端及第二輸出端間的輸出電壓具有三個以上的電壓準位。
在本發明一實施例中，全橋電路更包含一第一開關元件、一第二開關元件一第三開關元件及一第四開關元件。第一開關元件及一第二開關元件串聯於全橋電路的第一輸出端，並以180度相位移交替地開啟。第三開關元件及第 四開關元件串聯於全橋電路的第二輸出端，並以180度相位移交替地開啟。
在本發明另一實施例中，調節電路更包含兩電容器單元、一第五開關元件以及一第六開關元件。兩電容器單元串聯於全橋電路的第一輸入端及第二輸入端間的中間點。第五開關元件及第六開關元件逆串聯於全橋電路的中間點和第一輸出端之間，並以180度相位移交替地開啟。
在本發明又一實施例中，第一開關元件及第六開關元件藉由互補的第一及第六驅動信號分別開啟，第二開關元件及第五開關元件藉由互補的第二及第五驅動信號分別開啟，第三開關元件及第四開關元件藉由互補的第三及第四驅動信號分別開啟。
在本發明次一實施例中，第一及第四開關元件分別藉由第一及第四驅動信號同時開啟且第一開關元件接著先行關閉，第二及第三開關元件分別藉由第二及第三驅動信號同時開啟且第二開關元件接著先行關閉。
在本發明再另一實施例中，第一驅動信號的工作週期小於第六驅動信號的工作週期，第二驅動信號的工作週期小於第五驅動信號的工作週期，第三驅動信號的工作週期等於第四驅動信號的工作週期。
根據本發明之技術內容，應用前述實施例不僅可使輸入電壓的範圍於允許操作範圍內的效率最佳化點(efficiency optimized point)擴展而變得較廣，而不需擴大前述開關元件的切換頻率範圍，使得輸出電壓的範圍可於允許操作範圍內的效率最佳化點擴展而變得較廣。此 外，具有高效率的功率變換器於較廣範圍的輸入電壓下亦可實現。
本發明內容旨在提供本揭示內容的簡化摘要，以使閱讀者對本揭示內容具備基本的理解。此發明內容並非本揭示內容的完整概述，且其用意並非在指出本發明實施例的重要(或關鍵)元件或界定本發明的範圍。
下文是舉實施例配合所附圖式作詳細說明，但所提供之實施例並非用以限制本發明所涵蓋的範圍，而結構運作之描述非用以限制其執行之順序，任何由元件重新組合之結構，所產生具有均等功效的裝置，皆為本發明所涵蓋的範圍。此外，圖式僅以說明為目的，並未依照原尺寸作圖。為使便於理解，下述說明中相同元件將以相同之符號標示來說明。
在全篇說明書與申請專利範圍所使用之用詞(terms)，除有特別註明外，通常具有每個用詞使用在此領域中、在此揭露之內容中與特殊內容中的平常意義。某些用以描述本揭露之用詞將於下或在此說明書的別處討論，以提供本領域技術人員在有關本揭露之描述上額外的引導。
關於本文中所使用之『約』、『大約』或『大致』一般通常是指數值之誤差或範圍於百分之二十以內，較好地是於百分之十以內，而更佳地則是於百分之五以內。文中若無明確說明，其所提及的數值皆視作為近似值，例如可如 『約』、『大約』或『大致』所表示的誤差或範圍，或其他近似值。
關於本文中所使用之『第一』、『第二』、...等，並非特別指稱次序或順位的意思，亦非用以限定本發明，其僅僅是為了區別以相同技術用語描述的元件或操作而已。
其次，在本文中所使用的用詞「包含」、「包括」、「具有、「含有」等等，均為開放性的用語，即意指包含但不限於。
另外，關於本文中所使用之『耦接』或『連接』，均可指二或多個元件相互直接作實體或電性接觸，或是相互間接作實體或電性接觸，亦可指二或多個元件相互操作或動作。
第1圖是依照本揭示內容的第一實施例繪示一種功率變換器的示意圖。如第1圖所示，功率變換器100包含一橋式電路(如：全橋逆變器(full-bridge inverter))110、一開關模組120、一隔離級130以及一輸出級140。橋式電路110具有一第一輸入端X及一第二輸入端Y，並具有一第一輸出端A及一第二輸出端B，其中輸入端X及Y用以接收一輸入電壓Vin，輸出端A及B用以於其間產生一輸出電壓VAB。橋式電路110更包含橋臂112、114和116。橋臂112包含兩電容器單元C1、C2，且兩電容器單元C1、C2串聯於橋式電路110的第一輸入端X及第二輸入端Y間的中間點M。橋臂114包含開關元件Q1、Q2，且開關元件Q1、Q2串聯於橋式電路110的第一輸出端A。橋臂116包含開關元件Q3、Q4，且開關元件Q3、Q4串聯於橋 式電路110的第二輸出端B。
開關模組120連接於橋式電路110的中間點和第一輸出端A之間。隔離級130具有一第一輸入端及一第二輸入端，並具有一第一輸出端及一第二輸出端，其中隔離級130的第一輸入端連接於橋式電路110的第一輸出端A，隔離級130的第二輸入端連接於橋式電路110的第二輸出端B。輸出級140具有一第一輸入端及一第二輸入端，其中輸出級140的第一輸入端連接於隔離級130的第一輸出端，輸出級140的第二輸入端連接於隔離級130的第二輸出端。
在一實施例中，隔離級130可更包含變壓器，變壓器具有一次繞組(primary winding)以及二次繞組(secondary winding)，且一次繞組連接橋式電路110的第一輸出端A和第二輸出端B，二次繞組連接輸出級140的兩輸入端，其中變壓器可對於橋式電路110的輸出電壓提供匹配和隔離的作用。在另一實施例中，輸出級140可更包含整流電路(如：全橋整流器)，整流電路連接隔離級130的兩輸出端，其中整流電路可用以將諧振電流變換為單向電流。
操作上，開關模組120與橋式電路110相互操作(亦於特定情形下與隔離級130相互操作)，使得橫跨於橋式電路110的第一輸出端A及第二輸出端B間的輸出電壓VAB經調節而具有多個電壓準位。在一實施例中，隔離級130用以於橋式電路110的第一輸出端A及第二輸出端B間產生輸出電壓(或多準位電壓)VAB，且輸出電壓VAB具有三個以上的電壓準位。如此一來，輸入電壓Vin的範圍便可於允許操作範圍內的效率最佳化點(efficiency optimized point)擴展而變得較廣，而不需擴大前述開關元件的切換頻率範圍，致使輸出電壓Vo(如第6圖所示)的範圍可於允許操作範圍內的效率最佳化點擴展而變得較廣。此外，具有高效率的功率變換器於較廣範圍的輸入電壓下亦可實現。
第2圖是依照本揭示內容的第二實施例繪示一種功率變換器的示意圖。如第2圖所示，功率變換器200包含與第1圖所示類似的電路，因此前述電路於此不再贅述。相較於第1圖所示的實施例，功率變換器200中的開關模組220更包含開關元件Q5、Q6，且開關元件Q5、Q6逆串聯於橋式電路210的中間點M和第一輸出端A之間。
此外，功率變換器200可更包含一控制電路250，其用以控制開關元件Q1~Q6，其中開關元件Q1和Q6互補地開啟，開關元件Q2和Q5互補地開啟，開關元件Q3和Q4互補地開啟。需說明的是，前述及下列實施例中每一者均可包含與功率變換器200中控制電路250類似或相同的控制電路。
在一實施例中，開關元件Q1的工作週期(duty cycle)(即用以驅動開關元件Q1的驅動信號的工作週期)小於開關元件Q6的工作週期，開關元件Q2的工作週期小於開關元件Q5的工作週期，開關元件Q3的工作週期等於開關元件Q4的工作週期。
第3圖是依照本揭示內容的第三實施例繪示一種功率變換器的示意圖。如第3圖所示，功率變換器300包含與第2圖所示類似的電路，因此前述電路於此不再贅述。相 較於第2圖所示的實施例，隔離級330可更包含變壓器Tr，變壓器Tr具有一次繞組電路以及二次繞組電路，其中如第3圖所示，一次繞組電路連接於橋式電路310的第一輸出端A和第二輸出端B之間，二次繞組電路連接於輸出級340的兩輸入端。
第4圖是依照本揭示內容的第四實施例繪示一種功率變換器的示意圖。如第4圖所示，功率變換器400包含與第1圖所示類似的電路，因此前述電路於此不再贅述。相較於第1圖所示的實施例，功率變換器400更包含一諧振槽(resonant tank)460，諧振槽460包含一電容器單元(如：諧振電容器Cr)以及一電感單元(如：諧振電感器Lr)，其中電容器單元與電感單元串聯於橋式電路410的第一輸出端A和隔離級430中間。
在一實施例中，隔離級430可更包含變壓器，變壓器具有一次繞組以及二次繞組，且諧振電容器Cr、諧振電感器Lr及變壓器的一次繞組串聯於橋式電路410的第一輸出端A和第二輸出端B之間。
操作上，開關模組420與橋式電路410和諧振槽460相互操作(亦於特定情形下與隔離級430相互操作)，使得橫跨於橋式電路410的第一輸出端A及第二輸出端B間的輸出電壓VAB經調節而具有三個以上的電壓準位。如此一來，輸入電壓Vin的範圍便可擴展而變得較廣，而不需擴大前述開關元件的切換頻率範圍。
第5圖是依照本揭示內容的第五實施例繪示一種功率變換器的示意圖。如第5圖所示，功率變換器500包含與 第1圖所示類似的電路，因此前述電路於此不再贅述。相較於第1圖所示的實施例，功率變換器500更包含一諧振槽560，且諧振槽560包含一電容器單元(如：諧振電容器Cr)、一第一電感單元(如：諧振電感器Lr)以及一第二電感單元(如：激磁電感器Lm)，且電容器單元、第一電感單元以及第二電感單元串聯於橋式電路510的第一輸出端A和第二輸出端B中間，其中激磁電感器Lm可例如與隔離級530中變壓器的一次繞組並聯。
實作上，諧振電感器Lr可以外部器件或隔離級530中變壓器的漏感(leakage inductance)來實現，且激磁電感器Lm可以外部器件或隔離級530中變壓器的激磁電感(magnetizing inductance)來實現。此外，前述開關元件中每一者均可以半導體開關並聯二極體(如：體二極體(body diode))和寄生電容的形式來實現。
另一方面，前述實施例中的橋式電路可具有變換器中電壓調節迴路的增益G，其中增益G可經控制或改變，並相關於一第一增益G1及一第二增益G2(如：G=a×G1+b×G2)，其中第一增益G1是於橋式電路作為半橋電路操作時所取得，第二增益G2是於橋式電路作為全橋電路操作時所取得。舉例來說，變換器中電壓調節迴路的增益G可經調整，使得輸出電壓的調節啟始於相對低準位，並逐漸增加至最高準位。
第6圖是依照本揭示內容的第六實施例繪示一種功率變換器的示意圖。如第6圖所示，功率變換器600(如： 電感-電感-電容(LLC)諧振變換器)包含全橋電路610(包括開關元件Q1~Q4以及電容器C1、C2)、開關模組620(包括開關元件Q5、Q6)、隔離級630(包括變壓器T1)、整流器640、濾波器650(包括輸出電容器C)、諧振槽660(包括諧振電容器Cr、諧振電感器Lr以及激磁電感器Lm)以及負載R，其中全橋電路610用以接收直流(DC)輸入電壓Vin，整流器640包括二極體D1~D4，濾波器650用以產生直流輸出電壓Vo，負載R用以接收輸出電壓Vo。功率變換器600的電路構造類似前述一或多個實施例，故於此不再贅述。
第7圖是依照本揭示內容的實施例繪示一種與第6圖所示功率變換器相關的控制和調節的波形示意圖。如第6圖和第7圖所示，驅動信號G1~G6可例如是由第2圖所示的控制電路250所產生，以分別供開關元件Q1~Q6操作，且橫跨於橋式電路的第一輸出端A及第二輸出端B間的輸出電壓VAB，其可依據分別由驅動信號G1~G6控制的開關元件Q1~Q6的操作，藉此進行調節而具有多個電壓準位。在本實施例中，驅動信號G1和G6互補，驅動信號G2和G5互補，驅動信號G3和G4互補。實作上，驅動信號G1~G6可設定為脈衝寬度調變(PWM)信號及其他類似形式的控制或驅動信號。
此外，在一實施例中，驅動信號G1的工作週期(duty cycle)小於驅動信號G6的工作週期，驅動信號G2的工作週期小於驅動信號G5的工作週期，驅動信號G3的工作週期等於驅動信號G4的工作週期。
其次，在另一實施例中，驅動信號G1和G2可為對稱並以180度相位移(phase shift)交替地啟用(亦即開關元件Q1和Q2設定為以180度相位移交替地開啟)，驅動信號G3和G4可為對稱並以180度相位移交替地啟用(亦即開關元件Q3和Q4設定為以180度相位移交替地開啟)，且驅動信號G5和G6可為對稱並以180度相位移交替地啟用(亦即開關元件Q5和Q6設定為以180度相位移交替地開啟)。
再者，於另一實施例中，驅動信號G1及驅動信號G4同時啟用且驅動信號G1接著先行解除，而驅動信號G2及驅動信號G3同時啟用且驅動信號G2接著先行解除。換言之，開關元件Q1和Q4分別藉由驅動信號G1及G4同時開啟，且開關元件Q1接著先行關閉，而開關元件Q2和Q3分別藉由驅動信號G2及G3同時開啟，且開關元件Q3接著先行關閉。
第8A~8G圖是依照本揭示內容的實施例繪示一種如第6圖所示功率變換器的操作示意圖，其中第8A~8G圖中所示的虛線代表電流路徑。功率變換器600的操作可於下述以第8A~8G圖配合第7圖所示的波形作例示性的敘述。
首先，如第7圖和第8A圖所示，於時間t0，驅動信號G1和G4啟用，使得開關元件Q1和Q4分別藉由驅動信號G1和G4進行開啟，而開關元件Q5可於開關元件Q1和Q4開啟前便已經開啟。其次，流向開關元件Q6的電流由開關元件Q6的體二極體(body diode)所阻斷。於時段 t0~t1，功率變換器作為全橋LLC變換器進行操作，且橫跨於橋式電路的輸出端A及B間的輸出電壓VAB經調節而具有電壓準位V1。輸入功率經由橋式電路、諧振電容器Cr、諧振電感器Lr、變壓器T1以及包括二極體D1~D4的整流器640變換為輸出功率。
如第7圖和第8B圖(於時段t1~t2之間操作的在前狀態)所示，於時間t1，驅動信號G1解除，使得開關元件Q1關閉。此外，於時段t1~t2，橫跨於橋式電路的輸出端A及B間的輸出電壓VAB經調節而具有電壓準位V2，且電壓準位V2不同於電壓準位V1。
在開關元件Q1關閉後，流經變壓器T1的一次側電流iLr開始對開關元件Q1的寄生電容進行充電，並對開關元件Q6的寄生電容進行放電。於充電和放電操作完成後，開關元件Q1不導通，且橫跨於開關元件Q6的寄生電容的電壓變成零，使得電流接著流經開關元件Q6的體二極體。因此，對於開關元件Q6的零電壓切換(Zero Voltage Switching，ZVS)條件便可藉此設定完成。
接著，如第8C圖(於時段t1~t2之間操作的在後狀態)所示，流經變壓器T1的一次側電流iLr開始流經電容C1、開關元件Q5、開關元件Q6的體二極體、諧振電容器Cr、諧振電感器Lr以及變壓器T1的一次側繞組，且功率會經變壓器T1的一次側轉移至變壓器T1的二次側。
如第7圖和第8D圖所示，於時間t2，驅動信號G6啟用，使得開關元件Q6開啟。其次，由於開關元件Q6的體二極體於時段t1~t2已經導通，因此當開關元件Q6開啟 時，橫跨於開關元件Q6的電壓為零。換言之，開關元件Q6可進行零電壓切換(ZVS)操作而開啟。
於時段t2~t3間，開關元件Q4、Q5和Q6分別藉由驅動信號G4、G5和G6進行開啟，故功率變換器可作為半橋LLC變換器進行操作。此外，於時段t2~t3間，橫跨於橋式電路的輸出端A及B間的輸出電壓VAB經調節而亦具有電壓準位V2。再者，流經變壓器T1的一次側電流iLr開始流經電容器C1、開關元件Q5、開關元件Q6、諧振電容器Cr、諧振電感器Lr以及變壓器T1的一次側繞組，且功率會經變壓器T1的一次側轉移至變壓器T1的二次側。
如第7圖和第8E圖(於時段t3~t4之間操作的在前狀態)所示，於時間t3，驅動信號G4和G5解除，使得開關元件Q4和Q5關閉。於時段t3~t4，橫跨於橋式電路的輸出端A及B間的輸出電壓VAB經調節而亦具有電壓準位V2。
在開關元件Q4和Q5關閉後，儲存於電感器Lr和Lm的電能開始開始對開關元件Q4和Q5的寄生電容進行充電，並對開關元件Q2和Q3的寄生電容進行放電。於充電和放電操作完成後，開關元件Q4和Q5不導通，且橫跨於開關元件Q2和Q3的寄生電容的電壓分別為零，使得電流接著流經開關元件Q2和Q3的體二極體。
接著，如第8F圖(於時段t3~t4之間操作的在後狀態)所示，一次側電流iLr流經開關元件Q2的體二極體、諧振電容器Cr、諧振電感器Lr以及開關元件Q3的體二極體，故對於開關元件Q2和Q3的零電壓切換(ZVS)條件便可 藉此設定完成。
如第7圖和第8G圖所示，於時間t4，驅動信號G2和G3啟用，使得開關元件Q2和Q3開啟。其次，由於開關元件Q2和Q3的體二極體於時段t3~t4已經導通，因此當開關元件Q2和Q3開啟時，橫跨於開關元件Q2和Q3的電壓為零。換言之，開關元件Q2和Q3可進行零電壓切換(ZVS)操作而開啟。
類似於時段t0~t1間的操作，開關元件Q2和Q3分別藉由驅動信號G2和G3進行開啟，故功率變換器可作為全橋LLC變換器進行操作。此外，於時段t4~t5間，橫跨於橋式電路的輸出端A及B間的輸出電壓VAB經調節而具有電壓準位V3，且電壓準位V3不同於電壓準位V1和V2。相似地，於時段t5~t6間，橫跨於橋式電路的輸出端A及B間的輸出電壓VAB經調節而具有電壓準位V4，且電壓準位V4不同於電壓準位V1、V2和V3，其中電壓準位V1、V2、V3和V4彼此相異。需說明的是，於時段t4~t6間的操作類似於前述於第8A~8G圖中的操作，並由本領域所屬技術人員所知，故於此不再贅述。
本揭示內容的另一實施態樣是有關於一種功率變換器，其包含一全橋變換器電路以及一調節電路，其中全橋變換器電路包含一全橋電路。其次，調節電路用以透過與全橋變換器電路相互操作而操作性地調節橫跨於全橋電路的輸出端間的輸出電壓，使得橫跨於全橋電路的輸出端間的輸出電壓具有三個以上的電壓準位。
第9圖是依照本揭示內容的第七實施例繪示一種功率變換器的示意圖。如第9圖所示，功率變換器900包含調節電路902以及全橋變換器電路905。全橋變換器電路905包含全橋電路910，其中全橋電路910具有輸入端X及Y以及輸出端A及B。調節電路902橋接於全橋電路910的輸入端X及Y，並連接全橋電路910輸出端A。調節電路用以透過與全橋變換器電路905相互操作而操作性地調節橫跨於全橋電路910的輸出端A及B間的輸出電壓VAB，使得橫跨於全橋電路910的輸出端A及B間的輸出電壓VAB具有三個以上的電壓準位。
在一實施例中，全橋電路910更包含開關元件Q1~Q4，其中開關元件Q1和Q2串聯於全橋電路910的輸出端A，並以180度相位移交替地開啟，而開關元件Q3和Q4則串聯於全橋電路910的輸出端B，並以180度相位移交替地開啟。
在另一實施例中，調節電路902可更包含兩電容器單元(如：電容器C1和C2)以及兩開關元件Q5和Q6。電容器C1和C2串聯於全橋電路910的輸入端X及Y間的中間點M，而開關元件Q5和Q6則逆串聯於全橋電路910的中間點M和全橋電路910的輸出端A之間，並以180度相位移交替地開啟。
如前述實施例所述，功率變換器900的電路結構和操作可類似地設定如第6圖所示的功率變換器600。
在次一實施例中，開關元件Q1和Q6藉由互補的驅動信號G1和G6(如第7圖所示)分別開啟，開關元件Q2 和Q5藉由互補的驅動信號G2和G5(如第7圖所示)分別開啟，而開關元件Q3和Q4藉由互補的驅動信號G3和G4(如第7圖所示)分別開啟。
在又一實施例中，開關元件Q1和Q4分別藉由驅動信號G1和G4(如第7圖所示)同時開啟，且開關元件Q1接著先行關閉，而開關元件Q2和Q3則分別藉由驅動信號G2和G3(如第7圖所示)同時開啟，且開關元件Q2接著先行關閉。
在另一實施例中，驅動信號G1的工作週期小於驅動信號G6的工作週期，驅動信號G2的工作週期小於驅動信號G5的工作週期，而驅動信號G3的工作週期等於驅動信號G4的工作週期。
本揭示內容的另一實施態樣是有關於一種功率變換器的控制方法，其中功率變換器可配置如前述第1圖至第6圖所示實施例中一者，但不以此為限，故於此不再贅述。功率變換器的控制方法包含下述步驟，且下述步驟可配合例如第6圖所示的實施例以及第7圖所示關於控制和調節的波形一併敘述如下。
在本實施例中，開關元件Q1和Q6藉由互補的驅動信號G1和G6分別開啟，開關元件Q2和Q5藉由互補的驅動信號G2和G5分別開啟，而開關元件Q3和Q4藉由互補的驅動信號G3和G4分別開啟，使得使得橫跨於全橋電路610的輸出端A及B間的輸出電壓VAB，可依據開關元件Q1~Q6的操作經調節而具有三個以上的電壓準位。
具體而言，當開關元件Q1、Q4和Q5分別藉由驅動信號G1、G4和G5開啟時，橫跨於全橋電路610的輸出端A及B間的輸出電壓VAB經調節而具有電壓準位V1；當開關元件Q4和Q5仍分別藉由驅動信號G4和G5開啟且開關元件Q1由驅動信號G1關閉時，輸出電壓VAB經調節而具有電壓準位V2；當開關元件Q2、Q3和Q6分別藉由驅動信號G2、G3和G6開啟時，輸出電壓VAB經調節而具有電壓準位V3；而當開關元件Q3和Q6仍分別藉由驅動信號G3和G6開啟且開關元件Q2由驅動信號G2關閉時，輸出電壓VAB經調節而具有電壓準位V4，其中電壓準位V1~V4彼此相異。
在一實施例中，驅動信號G1及驅動信號G4同時啟用且驅動信號G1接著先行解除，而驅動信號G2及驅動信號G3同時啟用且驅動信號G2接著先行解除。
在另一實施例中，當驅動信號G1啟用時，橫跨於全橋電路610的輸出端A及B間的輸出電壓VAB調節至電壓準位V1；當驅動信號G1解除時，輸出電壓VAB調節至電壓準位V2；當驅動信號G2啟用時，輸出電壓VAB調節至電壓準位V3；而當驅動信號G2解除時，輸出電壓VAB調節至電壓準位V4，其中電壓準位V1~V4彼此相異。
在次一實施例中，驅動信號G1和G2可以180度相位移交替地啟用，驅動信號G3和G4可以180度相位移交替地啟用，且驅動信號G5和G6可以180度相位移交替地啟用。
在又一實施例中，驅動信號G1的工作週期小於驅動 信號G6的工作週期，驅動信號G2的工作週期小於驅動信號G5的工作週期，而驅動信號G3的工作週期等於驅動信號G4的工作週期。
需說明的是，在前述實施例中所提及的步驟，除特別敘明其順序者外，均可依實際需要調整其前後順序，甚至可同時或部分同時執行，前述僅為一實施例，並非用以限定本發明。
雖然本發明已以實施方式揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何本領域具通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
100、200、300、400、500、600、900‧‧‧功率變換器
110、210、310、410、510、610‧‧‧橋式電路
112、114、116‧‧‧橋臂
120、220、620‧‧‧開關模組
130、230、330、430、530、630、930‧‧‧隔離級
140、240、340、940‧‧‧輸出級
250‧‧‧控制電路
460、560、660、960‧‧‧諧振槽
640‧‧‧整流器
650、950‧‧‧濾波器
902‧‧‧調節電路
905‧‧‧全橋變換器電路
910‧‧‧全橋電路
第1圖是依照本揭示內容的第一實施例繪示一種功率變換器的示意圖。
第2圖是依照本揭示內容的第二實施例繪示一種功率變換器的示意圖。
第3圖是依照本揭示內容的第三實施例繪示一種功率變換器的示意圖。
第4圖是依照本揭示內容的第四實施例繪示一種功率變換器的示意圖。
第5圖是依照本揭示內容的第五實施例繪示一種功率變換器的示意圖。
第6圖是依照本揭示內容的第六實施例繪示一種功率變換器的示意圖。
第7圖是依照本揭示內容的實施例繪示一種與第6圖所示功率變換器相關的控制和調節的波形示意圖。
第8A~8G圖是依照本揭示內容的實施例繪示一種如第6圖所示功率變換器的操作示意圖。
第9圖是依照本揭示內容的第七實施例繪示一種功率變換器的示意圖。
100‧‧‧功率變換器
110‧‧‧橋式電路
112、114、116‧‧‧橋臂
120‧‧‧開關模組
130‧‧‧隔離級
140‧‧‧輸出級

Claims (18)

  1. 一種功率變換器，包含：一橋式電路，具有一第一輸入端及一第二輸入端，並具有一第一輸出端及一第二輸出端，其中該橋式電路更包含：一第一橋臂，包含兩電容器單元，其中該兩電容器單元串聯於該橋式電路之該第一輸入端及該第二輸入端間的中間點；一第二橋臂，包含一第一開關元件及一第二開關元件，其中該第一開關元件及該第二開關元件串聯於該橋式電路之該第一輸出端；以及一第三橋臂，包含一第三開關元件及一第四開關元件，其中該第三開關元件及該第四開關元件串聯於該橋式電路之該第二輸出端；一開關模組，連接於該橋式電路之該中間點和該第一輸出端之間，其中該開關模組更包含一第五開關元件及一第六開關元件，該第五開關元件及該第六開關元件逆串聯於該橋式電路之該中間點和該第一輸出端之間；一隔離級，具有一第一輸入端及一第二輸入端，並具有一第一輸出端及一第二輸出端，其中該隔離級之該第一輸入端連接於該橋式電路之該第一輸出端，該隔離級之該第二輸入端連接於該橋式電路之該第二輸出端；一輸出級，具有一第一輸入端及一第二輸入端，其中該輸出級之該第一輸入端連接於該隔離級之該第一輸出端，該輸出級之該第二輸入端連接於該隔離級之該第二輸 出端；以及一控制電路，用以控制該第一至該第六開關元件，其中該第一開關元件與該第六開關元件互補地開啟，該第二開關元件與該第五開關元件互補地開啟，該第三開關元件與該第四開關元件互補地開啟。
  2. 如請求項1所述之功率變換器，其中該第一開關元件的工作週期小於該第六開關元件的工作週期，該第二開關元件的工作週期小於該第五開關元件的工作週期，該第三開關元件的工作週期等於該第四開關元件的工作週期。
  3. 如請求項1所述之功率變換器，其中該橋式電路用以產生一多準位電壓橫跨於該橋式電路之該第一輸出端及該第二輸出端，該多準位電壓具有三個以上的電壓準位。
  4. 如請求項1所述之功率變換器，其中該橋式電路具有一增益，該增益相關於一第一增益及一第二增益，其中該第一增益是於該橋式電路作為一半橋電路操作時所取得，該第二增益是於該橋式電路作為一全橋電路操作時所取得。
  5. 如請求項1所述之功率變換器，更包含：一諧振槽，包含一電容器單元以及一電感單元，其中該電容器單元以及該電感單元串聯於該橋式電路之該第一輸出端和該隔離級中間。
  6. 如請求項1所述之功率變換器，更包含：一諧振槽，包含一電容器單元、一第一電感單元以及一第二電感單元，其中該電容器單元、該第一電感單元以及該第二電感單元串聯於該橋式電路之該第一輸出端和該第二輸出端中間。
  7. 一種功率變換器的控制方法，該功率變換器包含一橋式電路、一開關模組、一隔離級以及一輸出級，其中該橋式電路具有一第一及一第二輸入端並具有一第一及一第二輸出端，該隔離級連接於該橋式電路，該輸出級連接於該隔離級，其中該橋式電路更包含兩電容器單元、一第一及一第二開關元件以及一第三及一第四開關元件，該兩電容器單元串聯於該橋式電路中該第一及該第二輸入端間的中間點，該第一及該第二開關元件串聯於該橋式電路之該第一輸出端，該第三及該第四開關元件串聯於該橋式電路之該第二輸出端，其中該開關模組更包含一第五及一第六開關元件，該第五及該第六開關元件逆串聯於該橋式電路之該中間點和該第一輸出端之間，該控制方法包含：藉由互補的第一及第六驅動信號分別開啟該第一及該第六開關元件；藉由互補的第二及第五驅動信號分別開啟該第二及該第五開關元件；以及藉由互補的第三及第四驅動信號分別開啟該第三及該第四開關元件。
  8. 如請求項7所述之控制方法，其中當該第五開關元件仍開啟時，該第一及該第四開關元件同時開啟，當該第四及該第五開關元件仍開啟時，該第一開關元件關閉，當該第六開關元件仍開啟時，該第二及該第三開關元件同時開啟，當該第三及該第六開關元件仍開啟時，該第二開關元件關閉。
  9. 如請求項7所述之控制方法，其中該第一及該第四驅動信號同時啟用且該第一驅動信號接著先行解除，該第二及該第三驅動信號同時啟用且該第二驅動信號接著先行解除。
  10. 如請求項7所述之控制方法，其中當該第一驅動信號啟用時，橫跨於該橋式電路之該第一及該第二輸出端間的輸出電壓調節至一第一電壓準位，當該第一驅動信號解除時，該輸出電壓調節至一第二電壓準位，當該第二驅動信號啟用時，該輸出電壓調節至一第三電壓準位，當該第二驅動信號解除時，該輸出電壓調節至一第四電壓準位，其中該第一至該第四電壓準位彼此相異。
  11. 如請求項7所述之控制方法，其中該第一及該第二驅動信號以180度相位移交替地啟用，該第三及該第四驅動信號以180度相位移交替地啟用，該第五及該第六驅動信號以180度相位移交替地啟用。
  12. 如請求項7所述之控制方法，其中該第一驅動信號的工作週期小於該第六驅動信號的工作週期，該第二驅動信號的工作週期小於該第五驅動信號的工作週期，該第三驅動信號的工作週期等於該第四驅動信號的工作週期。
  13. 一種功率變換器，包含：一全橋變換器電路，包含一全橋電路，其中該全橋電路具有一第一輸入端及一第二輸入端，並具有一第一輸出端及一第二輸出端；以及一調節電路，橋接於該全橋電路之該第一輸入端及該第二輸入端，並連接於該全橋電路之該第一輸出端，其中該調節電路用以透過與該全橋變換器電路相互操作而操作性地調節橫跨於該全橋電路之該第一輸出端及該第二輸出端間之輸出電壓，使得橫跨於該全橋電路之該第一輸出端及該第二輸出端間之該輸出電壓具有三個以上的電壓準位。
  14. 如請求項13所述之功率變換器，其中該全橋電路更包含：一第一開關元件及一第二開關元件，串聯於該全橋電路之該第一輸出端，並以180度相位移交替地開啟；以及一第三開關元件及一第四開關元件，串聯於該全橋電路之該第二輸出端，並以180度相位移交替地開啟。
  15. 如請求項14所述之功率變換器，其中該調節電路更包含：兩電容器單元，串聯於該全橋電路之該第一輸入端及該第二輸入端間的中間點；以及一第五開關元件及一第六開關元件，逆串聯於該全橋電路之該中間點和該第一輸出端之間，並以180度相位移交替地開啟。
  16. 如請求項15所述之功率變換器，其中該第一開關元件及該第六開關元件藉由互補的第一及第六驅動信號分別開啟，該第二開關元件及該第五開關元件藉由互補的第二及第五驅動信號分別開啟，該第三開關元件及該第四開關元件藉由互補的第三及第四驅動信號分別開啟。
  17. 如請求項16所述之功率變換器，其中該第一及該第四開關元件分別藉由該第一及該第四驅動信號同時開啟且該第一開關元件接著先行關閉，該第二及該第三開關元件分別藉由該第二及該第三驅動信號同時開啟且該第二開關元件接著先行關閉。
  18. 如請求項16所述之功率變換器，其中該第一驅動信號的工作週期小於該第六驅動信號的工作週期，該第二驅動信號的工作週期小於該第五驅動信號的工作週期，該第三驅動信號的工作週期等於該第四驅動信號的工作週期。
TW101150088A 2012-10-29 2012-12-26 功率變換器及其控制方法 TWI482408B (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201210421131.8A CN103795251A (zh) 2012-10-29 2012-10-29 功率变换器及其控制方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201417480A TW201417480A (zh) 2014-05-01
TWI482408B true TWI482408B (zh) 2015-04-21

Family

ID=50547022

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW101150088A TWI482408B (zh) 2012-10-29 2012-12-26 功率變換器及其控制方法

Country Status (3)

Country Link
US (1) US9231488B2 (zh)
CN (1) CN103795251A (zh)
TW (1) TWI482408B (zh)

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5906418B2 (ja) * 2012-06-15 2016-04-20 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 電力変換装置
US9077255B2 (en) * 2013-01-11 2015-07-07 Futurewei Technologies, Inc. Resonant converters and methods
CN104426408B (zh) 2013-09-05 2017-06-30 台达电子企业管理（上海）有限公司 变换电路以及应用于变换电路的变换电力的切换方法
FR3023083B1 (fr) * 2014-06-30 2018-03-16 Valeo Siemens Eautomotive France Sas Convertisseur de tension comprenant un circuit convertisseur dc/dc isole
US10923952B2 (en) * 2015-04-05 2021-02-16 Chargedge, Inc. Secondary-side output boost technique in power converters and wireless power transfer systems
CA2990141C (en) * 2015-06-23 2018-08-14 Nissan Motor Co., Ltd. Inverter with charging capability
US9853555B2 (en) 2015-09-17 2017-12-26 General Electric Company Universal power adapter and an associated method thereof
CN105186912B (zh) * 2015-09-28 2017-12-19 河海大学 一种两级式非隔离全桥并网逆变器
EP3320612A1 (en) * 2016-07-07 2018-05-16 Huawei Technologies Co., Ltd. Four-switch three phase dc-dc resonant converter
EP3301805A1 (de) * 2016-09-30 2018-04-04 Fronius International GmbH Verfahren zum betreiben eines wechselrichters und wechselrichter
US11356062B2 (en) * 2017-02-08 2022-06-07 Sony Semiconductor Solutions Corporation Electric circuit and electronic apparatus
CN108258909A (zh) * 2017-12-22 2018-07-06 华为技术有限公司 谐振变换电路及其控制方法
US10536092B1 (en) * 2018-03-02 2020-01-14 Apple Inc. Symmetric hybrid converters
JP7021568B2 (ja) * 2018-03-08 2022-02-17 Tdk株式会社 コンバータ装置
CN109067192B (zh) * 2018-08-13 2024-02-06 深圳市佳士科技股份有限公司 一种用于宽电压输入的逆变焊割电源的控制电路及装置
CN111313679B (zh) * 2020-03-02 2021-10-08 上海瞻芯电子科技有限公司 供电系统及充电设备
CN113972831B (zh) * 2020-07-22 2023-10-13 广东美的制冷设备有限公司 功率因数校正电路及其控制方法、介质、压缩机和空调器
US11855529B2 (en) 2020-09-11 2023-12-26 Board Of Trustees Of The University Of Arkansas PWM-controlled three level stacked structure LLC resonant converter and method of controlling same
CN114696601A (zh) * 2020-12-30 2022-07-01 台达电子工业股份有限公司 功率变换装置

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6930899B2 (en) * 2001-07-02 2005-08-16 Siemens Aktiengesellschaft N-point-converter circuit
CN2917082Y (zh) * 2005-05-18 2007-06-27 陈小龙 一种桥臂软开关电路及其应用系统
CN100481694C (zh) * 2006-04-13 2009-04-22 康舒科技股份有限公司 软性切换的移相式全桥电路
TWM397656U (en) * 2010-09-16 2011-02-01 Allis Electric Co Ltd Three-phase power supply with three-phase three-level dc/dc converter
TW201121223A (en) * 2009-10-30 2011-06-16 Delta Electronics Inc Method and apparatus for regulating gain within a resonant converter
CN102223086A (zh) * 2011-06-24 2011-10-19 深圳华意隆电气股份有限公司 一种广义有源软开关逆变式焊割电源电路

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6172882B1 (en) * 1998-12-22 2001-01-09 Tdk Corporation Partial resonance PWM converter
WO2003058800A1 (en) * 2001-12-28 2003-07-17 Northeastern University Dc-dc converters providing reduced deadtime
CN100490294C (zh) * 2004-06-02 2009-05-20 燕山大学 串联谐振高频链正弦波逆变电源电路
CN100502213C (zh) * 2006-06-22 2009-06-17 台达电子工业股份有限公司 谐振转换器及实现其轻载以及空载稳压的方法
TWI422136B (zh) * 2010-10-08 2014-01-01 Ind Tech Res Inst 應用於太陽光電交流模組直流轉交流換器之電路模組
CN102158089B (zh) * 2011-02-22 2013-05-01 深圳华意隆电气股份有限公司 一种逆变软开关电焊机的功率变化及无功吸收电路
CN102412726A (zh) * 2011-11-24 2012-04-11 重庆大学 全桥软开关医用x光机高压直流电源

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6930899B2 (en) * 2001-07-02 2005-08-16 Siemens Aktiengesellschaft N-point-converter circuit
CN2917082Y (zh) * 2005-05-18 2007-06-27 陈小龙 一种桥臂软开关电路及其应用系统
CN100481694C (zh) * 2006-04-13 2009-04-22 康舒科技股份有限公司 软性切换的移相式全桥电路
TW201121223A (en) * 2009-10-30 2011-06-16 Delta Electronics Inc Method and apparatus for regulating gain within a resonant converter
TWM397656U (en) * 2010-09-16 2011-02-01 Allis Electric Co Ltd Three-phase power supply with three-phase three-level dc/dc converter
CN102223086A (zh) * 2011-06-24 2011-10-19 深圳华意隆电气股份有限公司 一种广义有源软开关逆变式焊割电源电路

Also Published As

Publication number Publication date
TW201417480A (zh) 2014-05-01
CN103795251A (zh) 2014-05-14
US9231488B2 (en) 2016-01-05
US20140119060A1 (en) 2014-05-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI482408B (zh) 功率變換器及其控制方法
US10581334B2 (en) DC-DC converter and control method
JP6942852B2 (ja) 広出力電圧範囲用の絶縁型ｄｃ／ｄｃコンバータ及びその制御方法
US8107263B2 (en) Series resonant converter
US8111528B2 (en) DC to AC inverter
CN110190751B (zh) 一种恒增益双向dc-dc谐振变换器及其控制方法
Averberg et al. Current-fed full bridge converter for fuel cell systems
CN110707931A (zh) 一种llc谐振变换器及控制方法
JPWO2008020629A1 (ja) 絶縁昇圧型プッシュプル式ソフトスイッチングｄｃ／ｄｃコンバータ
CN204334330U (zh) 一种模块化高压供电电路
US10199935B2 (en) Hybrid boosting converters
KR101304777B1 (ko) 넓은 입력전압 제어 범위를 갖는 직류-직류 컨버터
KR101837603B1 (ko) 넓은 입력 전압 범위 또는 넓은 출력 전압 범위에서 동작하는 ｌｌｃ 공진 컨버터
CN110190752B (zh) 一种双向clllc-dcx谐振变换器及其控制方法
CN110798073A (zh) 一种宽电压范围输出电流馈电变换器
Hu et al. Optimal design considerations for a modified LLC converter with wide input voltage range capability suitable for PV applications
CN110165895B (zh) 一种实现宽增益fb-hb llc谐振变换器电路结构和控制方法
US8885366B2 (en) DC-to-DC voltage regulator and its operating method thereof
Shiva et al. Tap changing transformer based dual active bridge bi-directional DC-DC converter
Chen et al. Efficiency improvement of a dual-input LLC converter for PV applications using burst-mode control strategy
Chen et al. A modified dual-input LLC converter for standalone PV/battery power system
Yang et al. A topology morphing multi-element resonant converter with wide voltage gain range
JP2015154525A (ja) 双方向フライバックコンバータ
CN111030466B (zh) 一种带自动限流功能的宽电压隔离型dc-dc变流器
TWI565205B (zh) 功率變換器裝置