[实用新型]一种基于融合qZ源和全桥逆变LCL谐振电路

说明书

本实用新型涉及一种基于融合qZ源和全桥逆变LCL谐振电路，属于电源逆变电路技术领域，包括电池FC，qZ源电路和全桥逆变LCL谐振电路，全桥逆变LCL谐振电路包括高频开关电路、高频变压器和高频整流器，qZ源电路的各输入端并联连接在电池FC的两端，电池FC的正极串联有二极管DF；qZ源电路的各输出端通过高频开关电路与高频变压器的输入端相连，高频变压器的输出端通过高频整流器与负载相连。本实用新型可以通过小于高频工作周期一半的短路时间控制输出电压，既具有较大的电压控制范围，又保证高频振荡电路中的电流波形为正弦或接近正弦，且外形尺寸小，制造成本低，安全性好，使用寿命长。

技术领域

本实用新型涉及一种基于融合qZ源和全桥逆变LCL谐振电路，属于电源逆变电路技术领域，可用于氢燃料电池的供电电路。

背景技术

传统的LCL谐振电路由于副边采用二极管进行整流，当副边平均电流较大时，通态损耗将显著增加。当变换器运行在低压大电流工况下，二极管的通态损耗将降低变换器的工作效率，而qZ电路结构特点是通过短路的时间控制输出电压；qZ电路的短路时间小于高频工作周期的一半。因此，传统的LCL谐振电路存在控制电路复杂，设计周期长、调试困难，且电路占用面积大、制造困难、成本高，硬件电路设计完成后，发明人无法对控制策略进行更改，灵活性差，产品升级换代困难等缺陷，且由于所采用的电子元器件之间的特性存在差异，会使得电源的一致性变差。且模拟电子元器件也会发生工作点漂移，从而使系统参数发生漂移；元器件的老化和热漂移等固有特性易使得开关电源输出性能显著降低，甚至导致开关电源系统输出失败。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，客服现有技术中存在的问题，提供一种基于融合qZ源和全桥逆变LCL谐振电路，可以通过小于高频工作周期一半的短路时间控制输出电压，既具有较大的电压控制范围，又保证高频振荡电路中的电流波形为正弦或接近正弦，且外形尺寸小，制造成本低，安全性好，使用寿命长。

本实用新型的基于融合qZ源和全桥逆变LCL谐振电路，包括电池FC，qZ源电路和全桥逆变LCL谐振电路，所述全桥逆变LCL谐振电路包括高频开关电路、高频变压器和高频整流器，qZ源电路的各输入端并联连接在电池FC的两端，电池FC的正极串联有二极管DF；qZ源电路的各输出端通过所述高频开关电路与所述高频变压器的输入端相连，所述高频变压器的输出端通过高频整流器与负载相连。

进一步的，所述qZ源电路包括相互并联的qZ源电路一和qZ源电路二，所述qZ源电路一包括电感L_Z1、电感L_Z2、二极管D_Z1、电容C_Z1和电容C_Z2，电感L_Z1、二极管D_Z1与电感L_Z2依次串联在电池FC的正极，电容C_Z1连接在二极管D_Z1的正极与电感L_Z2的末端之间，电容C_Z2连接在二极管D_Z1的负极与电池FC的负极之间；所述qZ源电路二包括电感L_Z3、电感L_Z4、二极管D_Z2、电容C_Z3和电容C_Z4，电感L_Z3、二极管D_Z2与电感L_Z4依次串联在电池FC的正极，电容C_Z3连接在二极管D_Z2的正极与电感L_Z4的末端之间，电容C_Z4连接在二极管D_Z2的负极与电池FC的负极之间。