[发明专利]一种双SS混合补偿拓扑及其参数设计方法

权利要求书

1.一种双SS混合补偿拓扑，包括输入电路、负载电路、补偿电路和感应补偿电路，其特征是，所述的输入电路与负载电路相耦合，所述的补偿电路的与感应补偿电路相耦合，所述的输入电路的与补偿电路电性连接，所述的负载电路的与感应补偿电路电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种双SS混合补偿拓扑，其特征是，所述的输入电路包括输入电压U0、电容Cp1和电感Lp1，所述的电压U0的正极与电容Cp1的一端电性连接，所述的电容Cp1负极与电感Lp1的一端电性连接，所述的电容Cp1的另一端与电感Lp1的另一端电性连接。

3.根据权利要求2所述的一种双SS混合补偿拓扑，其特征是，所述的负载电路包括负载RE、电容Cs1和电感Ls1，所述的电感Ls1与电感Lp1磁性耦合，所述的电感Ls1的一端与电容Cs1的一端电性连接，所述的电感Ls1的另一端与负载RE的负极电性连接，所述的电容Cs1的另一端与负载RE的正极电性连接。

4.根据权利要求2所述的一种双SS混合补偿拓扑，其特征是，所述的补偿电路包括电容Cp2和电感Lp2，所述的电容Cp2的一端与电容Cp1的一端电性连接，所述的电容Cp2的另一端与电感Lp2一端电性连接，所述的电感Lp2另一端与电感Lp1的一端电性连接。

5.根据权利要求4所述的一种双SS混合补偿拓扑，其特征是，所述的感应补偿电路包括电容Cs2和电感Ls2，所述的电感Ls2与电感Lp2磁性耦合，所述的电感Lp2的一端与电容Cs2的一端电性连接，所述的电感Lp2的另一端与电感Ls1的另一端电性连接，所述的电容Cs2的另一端与电容Cs1的另一端电性连接。

6.根据权利要求5所述的一种双SS混合补偿拓扑的参数设计方法，其特征在于按以下步骤进行：

结合该拓扑的受控源模型进行具体分析，本采用双系统抗偏移结构的受控源模型，可将其视作两个并联的二端口，分别列写出各自的传输方程如公式：

下面推导该式中各参量的表达式；

I11、I12分别为流过两组原边线圈的电流；I21、I22分别为流过两组副边线圈的电流；Z11、Z12分别为两组原边线圈中线圈自感与所对应的原边串联补偿电容形成的等效交流阻抗；Z21、Z22分别为两组副边线圈中线圈自感与所对应的副边串联补偿电容形成的等效交流阻抗；M1为第一组耦合机构的互感值；M2为第二组耦合机构的互感值；I1、I2分别为流过原边交流激励源与副边等效电阻负载的电流；up11、up12分别为两组原边中的等效受控电压源；us11、us12分别为两组副边中的等效受控电压源；U1、U2分别为该拓扑结构的输入输出电压电压源；

以上面的一组线圈为例，其所满足的方程如公式：

整理可得公式：

将此二端口进行级联，另外一组线圈也做类似处理，整理可得公式：

由输入、输出端口电流关系可得：

联立公式：

得到公式其中每一个系数的具体表达式如公式

当所采用的磁耦合结构原、副边结构对称时，有Lp1＝Ls1且Lp2＝Ls2成立；同时合理地设计磁耦合机构的参数，可以使得M1＝M2,从而a11＝a22＝0，即说明了在输入电压以及耦合机构不变的情况下可以保持输出电流恒定，并且在一定范围之内不受负载变化的影响。