專利名稱：低壓輸入交錯(cuò)并聯(lián)雙管正激變換器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種航空靜止變流器，尤其涉及一種低壓輸入交錯(cuò)并聯(lián)雙管正激變換
O
背景技術(shù)：
航空靜止變流器是應(yīng)用功率半導(dǎo)體器件，將飛機(jī)DC27V或270V電源電壓變換成 AC115V/400HZ或AC36V/400Hz恒壓恒頻交流電的一種靜止變流裝置，作為飛機(jī)二次電源使用?，F(xiàn)今小容量的靜止變流器一般采用如圖1所示的兩級(jí)結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)直流環(huán)節(jié)(前級(jí)隔離式DC/DC部分)和高頻逆變環(huán)節(jié)(后級(jí)DC/AC部分)。選擇合理有效的方案來實(shí)現(xiàn)單級(jí) DC/DC和單極DC/AC將是滿足靜止變流器高指標(biāo)的可靠保證。在IkVA以下等級(jí)靜止變流器的直流環(huán)節(jié)中，正激式拓?fù)湟螂娐方Y(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔、輸入輸出電氣隔離、電壓升/降范圍寬、易于多路輸出、適用于中小功率電源變換場(chǎng)合等特點(diǎn)，而得到了廣泛的采用。但正激變換器存在一個(gè)固有的缺陷必須附加復(fù)位電路來實(shí)現(xiàn)功率開關(guān)截止期間變壓器鐵芯磁復(fù)位，以免變壓器飽和。近年來，關(guān)于正激變換器磁復(fù)位技術(shù)的研究很多。如RCD箝位技術(shù)，LCD箝位技術(shù)以及有源箝位技術(shù)等。RCD箝位技術(shù)盡管電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本低廉，但部分勵(lì)磁能量消耗在箝位網(wǎng)絡(luò)中，因此僅適用于效率要求不高，成本要求嚴(yán)格的小功率場(chǎng)合。LCD和有源箝位技術(shù)克服了 RCD箝位技術(shù)的缺點(diǎn)，但電路結(jié)構(gòu)均較復(fù)雜
發(fā)明內(nèi)容
；本發(fā)明就是針對(duì)上述問題，提供一種輸入輸出電流紋波減小，減小了輸入輸出濾波器的體積，同時(shí)變換器的熱分布更加均勻，提高了整機(jī)性能和可靠性的低壓輸入交錯(cuò)并聯(lián)雙管正激變換器。為達(dá)到以上目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案，本發(fā)明采用交錯(cuò)并聯(lián)技術(shù)，其結(jié)構(gòu)要點(diǎn)在于Q1、Q2、D1、D2與副邊拓?fù)錁?gòu)成一路雙管正激變換器，Q3、Q4、D3、D4與副邊拓?fù)錁?gòu)成另一路雙管正激變換器，D5、D6分別為這兩路變換器的副邊整流二極管，D7為兩路共用的續(xù)流管，Lf, Cf為輸出濾波電感和濾波電容。發(fā)明的有益效果針對(duì)航空靜止變流器的直流環(huán)節(jié)，對(duì)低壓輸入的雙路交錯(cuò)并聯(lián)雙管正激變換器進(jìn)行了研究，給出了 DC27V低壓輸入、DC190V輸出，lkWDC/DC變換器樣機(jī)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，并結(jié)合該低壓輸入變換器的研究，給出了低壓/大電流輸入DC/DC變換器的幾點(diǎn)設(shè)計(jì)小結(jié)，對(duì)工程實(shí)踐有一定的指導(dǎo)作用。


圖1是雙路交錯(cuò)并聯(lián)雙管正激DC/DC變換器的主電路圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明采用交錯(cuò)并聯(lián)技術(shù)，QU Q2、DU D2與副邊拓?fù)錁?gòu)成一路雙管正激變換器， Q3、Q4、D3、D4與副邊拓?fù)錁?gòu)成另一路雙管正激變換器，D5、D6分別為這兩路變換器的副邊整流二極管，D7為兩路共用的續(xù)流管，Lf, Cf為輸出濾波電感和濾波電容。在一個(gè)開關(guān)周期中，其電流保持不變，Lf和Cf以及負(fù)載電阻看成一個(gè)電流IO的恒流源；Ql、Q2的漏源電容Cossl = Coss2，Q3、Q4的漏源電容Coss3 = Coss4，載電流IO通過D7續(xù)流，D3、D4導(dǎo)通，磁化電流減小，T2鐵心磁復(fù)位，Ql、Q2開通，Dl、D2、Q3、Q4仍截止， D3、D4仍導(dǎo)通，T2勵(lì)磁電流i2M繼續(xù)通過D3、D4續(xù)流，線性減小，回饋電源。D7關(guān)斷，D5導(dǎo)通，電源通過Tl給副邊傳輸能量，Tl磁化電流從零線性上升。雙路交錯(cuò)并聯(lián)雙管正激DC/DC變換器交替工作，向副邊傳輸能量，通過二極管D1、 D2或D3、D4向電源回饋能量，實(shí)現(xiàn)鐵心磁復(fù)位，電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔，并且主功率管關(guān)斷期間只承受電源電壓，選用低壓高速、導(dǎo)通電阻小的功率管，減小功率管導(dǎo)通損耗和開關(guān)損耗；兩路交錯(cuò)并聯(lián)，使得整流側(cè)輸出電壓等效占空比增加一倍，帶來兩個(gè)好處一是使功率管工作在占空比小于0. 5的情況下，整流側(cè)輸出電壓占空比可以在0 1之間變化，提高了電路的響應(yīng)，并有利于驅(qū)動(dòng)電路的設(shè)計(jì)；二是在同樣輸出電壓的情況下，整流側(cè)峰值電壓減小一半， 續(xù)流時(shí)間減小，有利于選擇低電流定額的續(xù)流管。
權(quán)利要求
1.低壓輸入交錯(cuò)并聯(lián)雙管正激變換器，采用交錯(cuò)并聯(lián)技術(shù)，其特征在于Ql、Q2、DUD2 與副邊拓?fù)錁?gòu)成一路雙管正激變換器，Q3、Q4、D3、D4與副邊拓?fù)錁?gòu)成另一路雙管正激變換器，D5、D6分別為這兩路變換器的副邊整流二極管，D7為兩路共用的續(xù)流管，Lf, Cf為輸出濾波電感和濾波電容。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述低壓輸入交錯(cuò)并聯(lián)雙管正激變換器，其特征在于在一個(gè)開關(guān)周期中，電流保持不變，Lf和Cf以及負(fù)載電阻看成一個(gè)電流IO的恒流源。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述低壓輸入交錯(cuò)并聯(lián)雙管正激變換器，其特征在于雙路交錯(cuò)并聯(lián)雙管正激DC/DC變換器交替工作，向副邊傳輸能量，通過二極管D1、D2或D3、D4向電源回饋能量°
全文摘要
低壓輸入交錯(cuò)并聯(lián)雙管正激變換器，本發(fā)明涉及一種航空靜止變流器，本發(fā)明提供一種輸入輸出電流紋波減小，減小了輸入輸出濾波器的體積，同時(shí)變換器的熱分布更加均勻，提高了整機(jī)性能和可靠性的低壓輸入交錯(cuò)并聯(lián)雙管正激變換器。本發(fā)明采用交錯(cuò)并聯(lián)技術(shù)，其結(jié)構(gòu)要點(diǎn)在于Q1、Q2、D1、D2與副邊拓?fù)錁?gòu)成一路雙管正激變換器，Q3、Q4、D3、D4與副邊拓?fù)錁?gòu)成另一路雙管正激變換器，D5、D6分別為這兩路變換器的副邊整流二極管，D7為兩路共用的續(xù)流管，Lf、Cf為輸出濾波電感和濾波電容。
文檔編號(hào)H02M3/135GK102457181SQ20101051580
公開日2012年5月16日 申請(qǐng)日期2010年10月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月22日
發(fā)明者宋丹雪 申請(qǐng)人:宋丹雪