[发明专利]一种带均压模块的组合式反激变换器

说明书

本发明公开了一种带均压模块的组合式反激变换器，包括：前级均压模块和后级输出模块；其中，前级均压模块包括电源，后级输出模块包括第一负载端、第二负载端；前级均压模块，用于将电源端口的输入电压进行均压处理后，输入到后级输出模块；后级输出模块，用于将均压处理后的电压转换处理后通过第一负载端、第二负载端对外输出。本发明的组合式反激变换器可以通过低压功率半导体器件来处理高输入电压。此外，无需任何特殊的控制策略即可实现输入均压，简化控制系统，提高稳定性。

技术领域

本发明属于开关电源技术领域，特别涉及一种带均压模块的组合式反激变换器。

背景技术

近年来，高直流输入电压的运用逐渐增多。高电压输入的变换器直流母线电压通常可达到数千伏，这要求变换器具有处理高输入电压的能力。文献（A. Kadavelugu, G.Wang, S. Bhattacharya and A. Huang, “Auxiliary power supply for Solid StateTransformers,” 2012 IEEE Energy Conversion Congress and Exposition (ECCE),2012, pp. 1426-1432.）等提出了一种基于高压（HV）功率半导体器件的变换器，开关设备的电压应力为3kV，这对于低功率应用是非常不经济的。文献（A. J. B. Bottion and I.Barbi, “Input-Series and Output-Series Connected Modular Output CapacitorFull-Bridge PWM DC–DC Converter,” in IEEE Transactions on IndustrialElectronics, vol. 62, no. 10, pp. 6213-6221, Oct. 2015.）等提出了一种基于模块化输入串联结构的高压变换器，它通过串联模块之间的电压分配来降低开关器件的电压应力。但是，如果使用模块化串联结构，则必须解决串联模块之间的电压不平衡问题。为了实现输入均压（IVS），文献（L. Qu, D. Zhang and B. Zhang, Input Voltage SharingControl Scheme for Input Series and Output Parallel Connected DC–DCConverters Based on Peak Current Control, in IEEE Transactions on IndustrialElectronics, vol. 66, no. 1, pp. 429-439, Jan. 2019.）等提出了一些特殊的电压平衡控制策略。由于这些控制策略不可避免地引入了一些闭环控制器，大大增加了控制系统的复杂性，降低了变换器的稳定性。