[发明专利]一种隔离型双向DC-DC变换器及其调制方法

权利要求书

1.一种隔离型双向DC-DC变换器，其特征在于：包括变压器原边母线电容、变压器原边全桥电路、第一LC支路、LC谐振网络、第二LC支路、变压器、变压器副边全桥电路和副边母线电容，所述变压器原边全桥电路和变压器原边母线电容并联，所述变压器原边的两端分别与变压器原边全桥电路的两臂中间相连，所述第一LC支路和第二LC支路与变压器原边并联，所述LC谐振网络设置于第一LC支路和第二LC支路之间，所述变压器副边全桥电路和副边母线电容并联，所述变压器副边两端分别与高频变压器副边全桥电路的两臂中间相连；

所述变压器原边全桥电路的开关管进行开关状态切换，第四开关管和第一开关管保持零电压导通；第五开关管和第八开关管的体二极管保持导通，通过谐振腔向负载供电；第二开关管保持零电压导通，变压器原边全桥电路保持正向降压调制的负半周期运行，正向降压调制的负半周期运行与其正半周期运行过程相对称；

所述变压器原边全桥电路的第一开关管、第四开关管及第六开关管保持导通，第八开关管的零电压导通，由输入母线迅速向谐振腔内注入能量；第五开关管和第六开关管进行开关状态切换，第五开关管保持导通，直至谐振电流与第二LC支路电流相等，第五开关管零电流关断；第一开关管、第四开关管保持关断，第二开关管、第三开关管零电压导通。

2.如权利要求1所述的一种隔离型双向DC-DC变换器，其特征在于，所述变压器原边全桥电路的第一开关管、第二开关管、第三开关管和第四开关管以及变压器副边全桥电路的开关管第五开关管、第六开关管、第七开关管和第八开关管工作于脉冲宽度调制模式。

3.如权利要求1所述的一种隔离型双向DC-DC变换器，其特征在于，所述第一LC支路包括串联连接的电感L_m1和电容C_m1，所述第二LC支路包括串联连接的电感L_m2和电容C_m2，所述电感L_m1和电感L_m2与变压器的电流输入端相连，所述第一LC支路和第二LC支路用于协助变压器原边全桥电路的开关管和变压器副边全桥电路的开关管零电压开通。

4.如权利要求3所述的一种隔离型双向DC-DC变换器，其特征在于，所述LC谐振网络包括电容C_r和电感L_r，所述电容C_r设置于电感L_m1和电感L_m2相连线路上，所述电感L_r设置于电容C_m1和电容C_m2相连线路上。

5.如权利要求1所述的一种隔离型双向DC-DC变换器，其特征在于，所述谐振变换器的电压增益由高频变压器原边全桥电路和高频变压器副边全桥电路的全桥占空比确定。

6.一种隔离型双向DC-DC变换器的调制方法，其特征在于，包括如权利要求1-5任一所述的变换器，具体包括正向降压调制和升压调制。