[实用新型]一种多路并联输入且多路串联输出的功率变换器

说明书

本实用新型公开了一种多路并联输入且多路串联输出的功率变换器，包括开关网络(1)、电感电容组合模块(2)、变压器模块(3)、整流模块(4)和滤波模块(5)，所述开关网络(1)、电感电容组合模块(2)、变压器模块(3)、整流模块(4)和滤波模块(5)依次连接；所述开关网络(1)包括并联的多路相同开关电路；所述变压器模块(3)包括多个变压器组，所述变压器组包括原边绕组并联的多个相同变压器，所述变压器组与所述开关电路一一对应连接；所述整流模块(4)包括整流电路，所述整流电路为串联整流电路；多个所述变压器组中对应变压器的次边绕组串联，所述次边绕组串联之后与所述串联整流电路连接进行整流。

技术领域

本实用新型属于电子电路技术，具体涉及一种多路并联输入且多路串联输出的功率变换器。

背景技术

新能源电动汽车作为一种新型交通工具，在缓解能源危机和治理城市空气质量等方面有着传统汽车无可比拟的优势，代表了未来汽车发展的方向。电动汽车充电站等充电设施建设是电动汽车产业健康发展的前提和基础。充电设施主要包括交流充电桩和直流快速充电桩，而充电电源模块是直流充电桩的核心部件，其技术的发展备受行业客户关注。由于行业竞争加剧，电源模块生产企业加紧开发单个大功率充电模块来降低成本，提高功率密度，进而提升产品竞争力。由于受单个功率器件开关管的特性限制，开发大功率高频直流/直流 (DC/DC)变换器，必须采用多个开关管并联，但是多个并联的开关管工作在高频条件下，开关管的均流问题在实际使用中会极大地影响产品可靠性。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种多路并联输入且多路串联输出的功率变换器，该变换器中开关电路的开关管不需要直接并联使用，通过将该多路开关电路并联大幅提升整个变换器的功率等级，以及通过将整流电路串联的方式实现高压输出，并通过多个变压器原边分别并联、副边交叉串联的方式解决器件参数差异导致的功率严重不均衡问题，大大提高该方案实际使用的可靠性。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

一种多路并联输入且多路串联输出的功率变换器，包括开关网络1、电感电容组合模块2、变压器模块3、整流模块4和滤波模块5，所述开关网络1、电感电容组合模块2、变压器模块3、整流模块4和滤波模块5依次连接；

所述开关网络1包括并联的多路相同开关电路；

所述变压器模块3包括多个变压器组，所述变压器组包括原边绕组并联的多个相同变压器，所述变压器组与所述开关电路一一对应连接；

所述整流模块4包括整流电路，所述整流电路为串联整流电路；

多个所述变压器组中对应变压器的次边绕组串联，所述次边绕组串联之后与所述串联整流电路连接进行整流。

其中，所述开关电路为全桥电路或半桥电路。

所述电感电容组合模块2包括串联或者并联的电容和电感，所述变压器组通过所述电感电容组合模块2与所述开关电路连接。

所述整流电路为半桥整流电路或/和全桥整流电路。

所述半桥整流电路或/和全桥整流电路串联连接。

所述次边绕组串联之后与串联的整流电路一一对应连接。

所述滤波模块5为滤波电路。

还包括电压源，所述电压源为电压源电路。

与现有技术相比，本实用新型多路并联输入且多路串联输出的功率变换器至少具有以下有益效果：

本实用新型通过将变压器组中多个变压器的原边绕组并联；多个变压器组中对应变压器的次边绕组进行串联，次边绕组串联之后与串联的整流电路连接进行整流，该连接方式解决了开关电路中晶体管之间由于器件参数之间的偏差导致的功率不均衡的问题，并且可以输出高电压实现了串联整流电路中晶体管的均压和均流。