[发明专利]零电流软开关变换器

权利要求书

1.一种零电流软开关变换器，包括有开关管（S）、功率二极管（D）、电流源电感（L）和电压源的基本电路，其特征在于，还包括软开关辅助单元；

所述软开关辅助单元包含谐振电感（L_r）、谐振电容（C_r）和辅助开关管（S_A）；

其中，所述开关管（S）和所述辅助开关管（S_A）为携带反并联二极管或具有反并联二极管特性的可关断功率开关器件；

所述谐振电感（L_r）的一端点a连接到所述开关管（S）和所述功率二极管（D）的连接点上，或连接到两个所述开关管（S）串联构成的桥臂中点上；所述谐振电感（L_r）的另一端点b连接到所述电流源电感（L）上；所述谐振电容（C_r）与所述辅助开关管（S_A）构成串联支路，所述串联支路的一端与所述谐振电感（L_r）端点b连接，所述串联支路的另一端点c连接到开关管（S）和功率二极管（D）两端或所述桥臂两端电压源的负极点N上、或正极点P上、或正负极点之间的分压点M上。

2.如权利要求1所述的一种零电流软开关变换器，其特征在于，所述软开关辅助单元上的所述谐振电容（C_r）和所述辅助开关管（S_A）构成的串联支路，由所述谐振电容（C_r）的一端连接所述谐振电感（L_r）的端点b上，由所述谐振电容（C_r）的另一端连接到所述辅助开关管（S_A）一端上，所述辅助开关管（S_A）的另一端作为c端点；或者由所述辅助开关管（S_A）的一端连接所述谐振电感（L_r）的端点b，由所述辅助开关管（S_A）的另一端连接到所述谐振电容（C_r）一端上，所述谐振电容（C_r）的另一端作为c端点。

3.如权利要求1或2所述的一种零电流软开关变换器，其特征在于，所述软开关辅助单元的谐振电感（L_r）与所述基本电路的电流源电感（L）可以相互耦合。

4.如权利要求1或2所述的一种零电流软开关变换器，其特征在于，所述基本电路为Buck变换器，包括电流源电感（L）和输入电压源（V_in），

所述谐振电感（L_r）的一端a连接到所述开关管（S）和所述功率二极管（D）的连接点上，所述谐振电感（L_r）的另一端点b连接到所述电流源电感（L）上；所述谐振电容（C_r）与所述辅助开关管（S_A）构成串联支路，所述串联支路的一端与所述谐振电感（L_r）端点b连接，所述串联支路的另一端点c连接到电压源（V_in）的负极点N上、或正极点P上、或正负极点之间的分压点M上。

5.如权利要求1或2所述的一种零电流软开关变换器，其特征在于，所述基本电路为Boost变换器，包括电流源电感（L）和输出电压源（V_o），

所述谐振电感（L_r）的一端a连接到所述开关管（S）和所述功率二极管（D）的连接点上，所述谐振电感（L_r）的另一端点b连接到所述电流源电感（L）上；所述谐振电容(C_r)与所述辅助开关管(S_A)构成串联支路，所述串联支路的一端与所述谐振电感(L_r)端点b连接，所述串联支路的另一端c连接到电压源（V_o）的负极点N上、或正极点P上、或正负极点之间的分压点M上。