[发明专利]一种双向变换器的防止变压器偏磁的电路

说明书

技术领域

本发明涉一种变压器保护电路，具体是一种双向变换器的防止变压器偏磁的电路。

背景技术

随着智能电网和能源互联化的快速发展，将电能进行双向变换传输的产品的成为该领域的市场热点。功率变压器是双向变换器的核心器件，变压器的可靠、搞笑运行是变换器的重中之重。然而，由于功率电路以及驱动电路的参数的离散性，往往会导致变压器的正负两个周期的伏秒积不相等，经历若干个开关周期后，这种伏秒积的偏差会逐渐累积，越来越大，最终导致变压器发生严重的偏磁，从而导致磁饱和，引起变压器过流烧毁。因此急需一种解决变压器偏磁的解决方案，以保证在器件参数有较大离散性的情况下，也能可靠、安全的运行。

发明内容

本发明的目的在于提供一种双向变换器的防止变压器偏磁的电路，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种双向变换器的防止变压器偏磁的电路，包括原边桥式电路B、副边桥式电路C和谐振网络A，所述谐振网络A包括功率变压器Tr、谐振电感Lr和隔直电容Cr，原边桥式电路B包括开关管Q1、开关管Q2、开关管Q3和开关管Q4，原边桥式电路C包括开关管Q5、开关管Q6、开关管Q7和开关管Q8，开关管Q1的漏极连接开关管Q3的漏极和输入端Vin正极，开关管Q1的源极连接开关管Q2的漏极和谐振电感Lr,开关管Q3的源极连接开关管Q4的漏极和功率变压器Tr的pm端，开关管Q2的源极连接开关管Q4的源极和输入端Vin负极，谐振电感Lr的另一端连接功率变压器Tr的pp端sp端连接隔直电容Cr，隔直电容Cr的另一端连接开关管Q5的源极和开关管Q6的漏极，功率变压器Tr的sm端连接开关管Q7的源极和开关管Q8的漏极，开关管Q5的漏极连接开关管Q7的漏极和输出端Vo正极，开关管Q6的源极连接开关管Q8的源极和输入端Vo负极。

作为本发明进一步的方案：所述功率变压器为磁芯变压器。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明巧妙的解决了变压器偏磁的问题。即在变换器的谐振网络中增加隔直电容，隔直电容可以天然的将这种正负周期伏秒积不相等的情况进行反向的回调，从而形成一个天然的负反馈，保证了变压器的磁芯能够维持在伏秒平衡的状态，很好的防止了变压器的磁芯偏磁。

附图说明

图1为本发明的电路图；

图2为本发明第一种实施例的电路图；

图3为本发明第二种实施例的电路图；

图4为本发明第三种实施例的电路图；

图5为本发明第四种实施例的电路图；

图6为本发明第五种实施例的电路图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1，本发明实施例中，一种双向变换器的防止变压器偏磁的电路，包括原边桥式电路B、副边桥式电路C和谐振网络A，所述谐振网络A包括功率变压器Tr、谐振电感Lr和隔直电容Cr，原边桥式电路B包括开关管Q1、开关管Q2、开关管Q3和开关管Q4，原边桥式电路C包括开关管Q5、开关管Q6、开关管Q7和开关管Q8，开关管Q1的漏极连接开关管Q3的漏极和输入端Vin正极，开关管Q1的源极连接开关管Q2的漏极和谐振电感Lr,开关管Q3的源极连接开关管Q4的漏极和功率变压器Tr的pm端，开关管Q2的源极连接开关管Q4的源极和输入端Vin负极，谐振电感Lr的另一端连接功率变压器Tr的pp端sp端连接隔直电容Cr，隔直电容Cr的另一端连接开关管Q5的源极和开关管Q6的漏极，功率变压器Tr的sm端连接开关管Q7的源极和开关管Q8的漏极，开关管Q5的漏极连接开关管Q7的漏极和输出端Vo正极，开关管Q6的源极连接开关管Q8的源极和输入端Vo负极。

功率变压器为磁芯变压器。

本发明的工作原理是：如图1所示，双向变换器有A、B、C三部分组成。B、C分别原边、副边的变换的桥式电路。A是原边、副边之间的谐振网络，包含功率变压器。A部分是本发明的核心部分，这部分由3个关键器件组成：

(1)Tr是功率变压器，实现原边、副边功率的传输。也是本发明要重点解决的易产生偏磁问题的器件。

(2)Tr是谐振电感，是实现变换器功率传输过程中的储能、释能器件。