[发明专利]基于可变电感的LLC谐振变换器

权利要求书

1.一种基于可变电感的LLC谐振变换器，包括输入电容(1)、两个相同的原边场效应管(2)、可调谐振网络(3)、变压器(4)、两个相同的副边场效应管(5)和输出电容(6)；所述的可调谐振网络(3)由谐振电容(3.1)、可变谐振电感(3.2)和激磁电感(3.3)组成；其特征在于：

所述的可变谐振电感(3.2)由大磁芯(3.2.1)、两个相同的小磁芯(3.2.2)电感绕组(3.2.8)和控制绕组(3.2.9)组成；所述的大磁芯(3.2.1)和两个相同的小磁芯(3.2.2)的磁路分别呈“日”字型，所述的大磁芯(3.2.1)包括第一中心磁柱(3.2.3)和磁芯缺口(3.2.7)；所述两个相同的小磁芯(3.2.2)的每一个均包括第二中心磁柱(3.2.4)、上磁柱(3.2.5)、下磁柱(3.2.6)；所述的大磁芯(3.2.1)两侧磁柱设有磁芯缺口(3.2.7)，所述的第二中心磁柱(3.2.4)插入于磁芯缺口(3.2.7)，所述的大磁芯(3.2.1)和两个相同的小磁芯(3.2.2)的磁路在磁芯缺口(3.2.7)处分别沿x轴方向和y轴方向相互垂直；所述的电感绕组(3.2.8)绕制于第一中心磁柱(3.2.3)上，且电感绕组(3.2.8)的进线端与谐振电容(3.1)相连接，出线端与变压器(4)的原边相连接；所述的控制绕组(3.2.9)绕制于两个相同的小磁芯(3.2.2)上，以实现可变谐振电感(3.2)电感量的控制；当输入电压或负载发生改变，需要调整增益时，可通过调整可变谐振电感(3.2)的电感值，实现增益-频率曲线位置的移动，从而实现增益的调整和定频控制；在增益调整范围为1.2～1之间时，调整可变谐振电感(3.2)的电感值，将频率范围从300kHz～400kHz缩小到240kHz～300kHz；在增益最高为2时，则在150kHz下可实现任意频率的定频输出；

所述调整可变谐振电感(3.2)是通过调整控制绕组(3.2.9)的控制电流来调整可变谐振电感(3.2)。

2.根据权利要求1所述的基于可变电感的LLC谐振变换器，其特征在于：所述的控制绕组(3.2.9)施加不同的控制电流，改变第二中心磁柱(3.2.4)的磁通量，实现磁芯缺口(3.2.7)处磁路的不同饱和程度。

3.根据权利要求1所述的基于可变电感的LLC谐振变换器，其特征在于：所述的磁芯缺口(3.2.7)的横截面与插入的两个相同的小磁芯(3.2.2)的中心磁柱表面之间设有气隙。

4.根据权利要求1所述的基于可变电感的LLC谐振变换器，其特征在于：所述的控制绕组(3.2.9)绕制于上磁柱(3.2.5)和下磁柱(3.2.6)上，且绕制方向一致。

5.根据权利要求1所述的基于可变电感的LLC谐振变换器，其特征在于：所述的第二中心磁柱(3.2.4)与磁芯缺口(3.2.7)的横截面之间相互平行。