[发明专利]一种升压型软开关谐振变换器及其定频控制方法

权利要求书

1.一种升压型软开关谐振变换器，其特征在于：

所述升压型软开关谐振变换器由输入源(U_in)、第一开关管(S₁)、第二开关管(S₂)、第三开关管(S₃)、第四开关管(S₄)、第五开关管(S₅)、第六开关管(S₆)、主电感(L_m)、变压器(T)、谐振电感(L_r)、第一二极管(D₁)、第二二极管(D₂)、第一谐振电容(C_r1)第二谐振电容(C_r2)、输出滤波电容(C_o)和负载(R_o)构成，变压器(T)包括原边绕组(N_P)和副边绕组(N_S)；

所述输入源(U_in)的正极与第一开关管(S₁)的漏极和第三开关管(S₃)的漏极相连，第一开关管(S₁)的源极连于第二开关管(S₂)的漏极、主电感(L_m)的一端和变压器(T)原边绕组(N_P)的同名端，变压器(T)原边绕组(N_P)的非同名端连于第三开关管(S₃)的源极、第四开关管(S₄)的漏极和主电感(L_m)的另一端，第四开关管(S₄)的源极连于第二开关管(S₂)的源极和输入源(U_in)的负极；

所述变压器(T)副边绕组(N_S)的同名端连于谐振电感(L_r)的一端，谐振电感(L_r)的另一端连于第一二极管(D₁)的阳极、第二二极管(D₂)的阴极和第五开关管(S₅)的漏极，变压器(T)副边绕组(N_S)的非同名端连于第六开关管(S₆)的漏极、第一谐振电容(C_r1)的一端和第二谐振电容(C_r2)的一端，第一谐振电容(C_r1)的另一端连于第一二极管(D₁)的阴极、输出滤波电容(C_o)的一端和负载(R_o)的一端，负载(R_o)的另一端连于输出滤波电容(C_o)的另一端、第二谐振电容(C_r2)的另一端和第二二极管(D₂)的阳极，第五开关管(S₅)的源极连于第六开关管(S₆)的源极。

2.一种基于权利要求1的升压型软开关谐振变换器，其特征在于：所述主电感(L_m)可以由变压器(T)的激磁电感代替。

3.一种基于权利要求1的升压型软开关谐振变换器，其特征在于：所述谐振电感(L_r)可以部分或全部由变压器(T)的漏感代替。

4.一种基于权利要求1所述的升压型软开关谐振变换器的定频控制方法，其特征在于：

所述第一至第六开关管(S₁～S₆)的开关频率相等且固定，第一开关管(S₁)与第二开关管(S₂)互补导通，第三开关管(S₃)与第四开关管(S₄)互补导通，第五开关管(S₅)和第六开关管(S₆)互补导通，第一开关管(S₁)、第二开关管(S₂)、第三开关管(S₃)、第四开关管(S₄)、第五开关管(S₅)和第六开关管(S₆)的占空比相等，第一开关管(S₁)和第四开关管(S₄)同时导通、同时关断，第二开关管(S₂)和第三开关管(S₃)同时导通、同时关断，第一开关管(S₁)的开通时刻不晚于第六开关管(S₆)的开通时刻，第三开关管(S₃)的开通时刻不晚于第五开关管(S₅)的开通时刻，通过调节第一开关管(S₁)和第六开关管(S₆)导通时刻之间的移相角实现输出电压的控制。