[实用新型]一种功率变换系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种功率变换系统。

背景技术

如图1所示，专利文件WO2009/028954A1公开了的一种功率变换器，但此技术方案存在以下两个问题：

1.无桥PFC(功率因数校正电路)电感的磁芯利用率不足。AC输入正半周时电感Lb1流过电流，电感Lb2中无电流；AC输入负半周时电感Lb2流过电流，电感Lb1中无电流。

2.输出滤波电容的纹波电流有效值比较大，在输出电流大的场合不是很适应。例如，输出电流为Iout＝100A，Ip为流过整流开关的电流峰值，那么输出滤波电容的纹波电流有效值为：

Ir=1π∫0π(Ipsint-Iout)2dt]]>Ir＝48.24

其输出侧电流波形如图2所示。

另外，现有技术中，DC/DC部分采用两个谐振变换器并联的结构时，两个谐振变换器的谐振参数容易存在差异，两路电流不均衡，当谐振参数差异较大时，甚至出现一个谐振变换器不往副边传递功率的情况。

实用新型内容

针对上述技术问题，本实用新型提供一种功率变换系统，具有输出电流纹波小，并联谐振变换器谐振参数一致，电感磁芯利用率高的优点。

本实用新型的技术问题通过以下技术手段予以实现：一种功率变换系统，包括功率因数校正电路、与所述功率因数校正电路耦合的DC/DC变换电路，所述DC/DC变换电路包括第一DC/DC变换电路和与所述第一DC/DC变换电路并联的第二DC/DC变换电路，其中：所述第一DC/DC变换电路包括第一谐振电路，和与所述第一LLC谐振电路耦合的第一整流电路，所述第一谐振电路包括第一谐振电感；所述第二DC/DC变换电路包括第二谐振电路和与所述第二谐振电路耦合的第二整流电路，所述第二谐振电路包括第二谐振电感；所述第一谐振电感与所述第二谐振电感共用磁芯，组成双绕组集成、解耦储能式电感。

优选地，所述第一谐振电感Lr1包括第一绕组NA1和与所述第一绕组NA1串联的第二绕组NA2，所述第一绕组NA1与所述第二绕组NA2匝数相同；所述第二谐振电感Lr2包括第三绕组NB1和与所述第三绕组NB1串联的第四绕组NB2，所述第三绕组NB1与所述第四绕组NB2匝数相同；所述磁芯包括第一磁芯和第二磁芯；所述第一绕组NA1与所述第三绕组NB1分别绕于所述第一磁芯的两侧且绕向相同；所述第二绕组NA2与所述第四绕组NB2分别绕于所述第二磁芯的两侧且绕向相反。

采用上述结构时，在双绕组集成、解耦储能式电感中，当第一谐振电感Lr1有电流流过时，其在第二谐振电感Lr2的两个绕组NB1、NB2中的感应电流大小相同，方向相反；同理当第二谐振电感Lr2有电流流过时，其在第一谐振电感Lr1的两个绕组NA1、NA2中的感应电流大小相同，方向相反。因此两个谐振电压在工作时类似于两个独立的电感。

优选地，所述功率因数校正电路包括：输入端与交流电连接第一电感(Lb1)和第二电感(Lb2)；其中，所述第一电感(Lb1)与所述第二电感(Lb2)共用磁芯，组成双绕组集成、解耦储能式电感。本优选方案，在PFC电路中采用双绕组集成、解耦储能式电感，无论AC输入工作于正半周或负半周，被第一电感(Lb1)与所述第二电感(Lb2)共用的磁芯均处于工作状态，因此相比于现有技术，提高了PFC电路中磁芯的利用率。

进一步，所述第一电感(Lb1)包括第五绕组和与所述第五绕组串联的第六绕组，所述第五绕组与所述第六绕组匝数相同；所述第二电感(Lb2)包括第七绕组和与所述第七绕组串联的第八绕组，所述第七绕组与所述第八绕组匝数相同；

所述磁芯包括第三磁芯和第四磁芯；所述第五绕组与所述第七绕组分别绕于所述第三磁芯的两侧且绕向相同；所述第六绕组与所述第八绕组分别绕于所述第四磁芯的两侧且绕向相反。