[实用新型]定分压比串联直流变换器

说明书

本实用新型涉及一种电源变换设备，进一步是指一种可将直流功率输入变换为另一种电压下直流功率输出的定分压比串联直流变换器。

现有的直流变换器由于受到晶体管本身耐压的限制，在高的输入直流电源电压下，常需多台串联运行，然而晶体管的电压及电流过载能力均十分有限，为了使产品工作可靠，如何使相串联的各台上所跨接的电  压按照确定的电压分配比例进行工作，同时并使流过各台的电流匀称，仍是一个未能解决的问题。

本实用新型的目的，是提供一种能够定分压比的多台串联工作的直流变换器，即是快速地使相串联的各台直流变换器上所跨接的电压能按确定的比例进行分配同时并使流过各台中晶体开关管的电流快速一致。

本实用新型是以如下方式完成的：将一台带自励驱动电路的主控直流变换器与一台以上的（包括一台）带他励驱动电路的从控直流变换器相串联，主控直流变换器和从控直流变换器相并联的输出端并接有输出滤波电容器，而外接用电负载则并联于输出滤波电容器两端，在主控直流变换器的开关变压器上设有次级自励驱动绕组和在数量上等于从控直流变换器台数的次级他励驱动绕组，以分别对自身的自励驱动电路和各从控直流变换器的他励驱动电路供电；主控直流变换器和各从控直流变换器中的开关变压器的初级绕组电感值之间具有一个预先确定的比值，即是使得各开关变压器初级绕组电感值的比与预先设定的在相应直流变换器上所跨接的电压成正比，亦即实现了以各开关变压器初级绕组的电感值来确定预先设定的各台直流变换器之间的分压比，而各初级绕组电感值的大小匹配可籍助改变各个开关变压器的磁路气隙长短或者初级绕组匝数或者磁路几何尺寸来实现；具有各个晶体开关管的零始通电流的控制环节，乃是设定主控直流变换器中开关变压器初级绕组电感值与次级输出绕组对初级绕组匝比的乘积，使其大于各从控直流变换器中开关变压器初级绕组电感值与相应次级输出绕组对初级绕组匝比的乘积。

本实用新型优点是：（一）跨于相串联的主控直流变换器和各从控直流变换器上的电压分配比例只与各开关变压器的初级绕组电感值的相对比值有关，因而可自由地选择定分压比以满足不同的需要，例如，为了实现串联各台直流变换器之间的电压均匀分配，则只需使各个开关变压器的初级绕组电感值互为相等即可达到；（二）在实现预定的电压分配比的同时，也实现了能使流过串联各台直流变换器中晶体开关管的电流保持一致；（三）一旦各个开关变压器制造出来，各初级绕组电感值的相对比值就固定不变，不受环境温度及湿度变化和机械振动的影响，也不存在老化和漂移等问题，因此使得定分压比具有高度的可靠性；（四）由于各个晶体开关管都是在零始通电流条件下同步导通和同步截止，这就说明了定分压比及电流一致的实现并没有利用多个工作周期的积累效应而反应时间短于一个工作周期，其工作过程十分快速；（五）零始通电流的工作特征有利于晶体开关管在安全工作区（SDA）以内工作并减少了开关损耗，因而提高了产品可靠性；（六）由于采取了积木式电路结构，从控直流变换器串联的台数可多可少，灵活性大；（七）由于采用主从控制原理，通过一台主控直流变换器控制多台从控直流变换器，因而使得电路大为简化，再加上定分压比的实现没有采用特殊的半导体器件，所以使得本实用新型的制造成本低。

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步详细说明。

图1为本实用新型电路方框原理图；

图2为图1的一种具体电路原理图。

参见图1，图中V为输入直电源电压，（1）为主控直流变换器，（2）和（3）为从控直变换器，（4）为输出滤波电容器，该实施例的从控直流变换器虽然是（2）和（3）两台，但也可以撒走（3）而变成一台，也可以在图1的基础上再增加从控直流变换器的台数，图中的虚线所示即是代表这个意思。