[发明专利]一种均压变换器电路

说明书

本发明涉及一种均压变换器电路，包括第一开关模块、第一谐振模块、第一变压器模块、第二开关模块、第二谐振模块、第二变压器模块和副边输出模块，以及至少一个变压器均压模块，所述变压器均压模块包括均压变压器、第一隔直电容和第二隔直电容，所述均压变压器的第一同名端连接所述第一变压器模块的第一端、第一非同名端经所述第一隔直电容连接所述第一变压器模块的第二端、第二同名端连接所述第二变压器模块的第一端、第二非同名端经所述第二隔直电容连接所述第二变压器模块的第二端，所述均压变压器为原边副边等匝变压器。本发明可以使得通过变压器的原边和副边传递需要均压的两个桥堆的能量并将其电压钳住，从而有效实现均压。

技术领域

本发明涉及电源模块领域，更具体地说，涉及一种均压变换器电路。

背景技术

随着新能源行业飞速发展，新能源汽车的种类也越来越多，其充电电压也慢慢覆盖了0～1000V区间，但由于二极管、MOSFET管、电解电容等功率器件电压规格限制，输出部分整流桥堆需要串联才能达到高压输出。而串联电路因为其器件的参数差异会出现阻抗不等从而产生不均压的问题，影响电路正常工作。

此外，为了满足不同车辆的充电电压需求，同时将充电模块恒功率范围拓宽，需要使用到输出投切技术，通过切换充电模块的变压器输出侧的输出整流桥的连接方式使充电模块获得更宽的恒功率输出范围。当输出整流桥并联时，充电模块可以输出低电压。当输出整流桥串联时，充电模块输出高电压。

为了解决输出纹波大的问题，在变压器的副边采用交错结构，因此变压器的数量往往是谐振腔的两倍，而为了解决副边整流桥的均流问题，需要将变压器的原边串联。而如果充电模块切换到高压模式时，因为变压器原边串联且变压器参数会有差异，导致不同变压器副边电压可能不一样，进而导致变压器输出整流桥不均压。

而目前的变换器电路，往往只考虑了变换器的谐振元件的参数差异造成的不均压问题，因此通常采用LC谐振电路进行均压。但是这样的均压并不能解决由于变压器原边串联且变压器参数存在差异，在充电模块切换到高压模式时，造成的均压问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的各种变压器副边输出电路串联拓扑，提供一种能够有效解决其因为器件参数造成的不均压的问题的均压变换器电路。

本发明解决其技术问题采用的技术方案是，构造一种均压变换器电路，包括第一开关模块、第一谐振模块、第一变压器模块、第二开关模块、第二谐振模块、第二变压器模块和副边输出模块，以及至少一个变压器均压模块，所述变压器均压模块包括均压变压器、第一隔直电容和第二隔直电容，所述均压变压器的第一同名端连接所述第一变压器模块的第一端、第一非同名端经所述第一隔直电容连接所述第一变压器模块的第二端、第二同名端连接所述第二变压器模块的第一端、第二非同名端经所述第二隔直电容连接所述第二变压器模块的第二端，所述均压变压器为原边副边等匝变压器。

在本发明所述的均压变换器电路中，所述第一变压器模块包括第一变压器网络，所述第二变压器模块包括第二变压器网络，所述变压器均压模块包括设置在所述第一变压器网络和所述第二变压器网络的副边的副边变压器均压单元和/或设置在所述第一变压器网络和所述第二变压器网络的原边的原边变压器均压单元。

在本发明所述的均压变换器电路中，所述副边变压器均压单元包括副边均压变压器、第一副边隔直电容和第二副边隔直电容；所述副边均压变压器的第一同名端连接所述第一变压器网络的副边同名端、第一非同名端经所述第一副边隔直电容连接所述第一变压器网络的副边非同名端、第二同名端连接所述第二变压器网络的副边同名端、第二非同名端经所述第二副边隔直电容连接所述第二变压器网络的副边非同名端，所述副边均压变压器的第一同名端和第一非同名端为同一线圈两端，所述副边均压变压器的第二同名端和第二非同名端为同一线圈两端。