[发明专利]四开关管三端口变换器无效

专利信息
申请号: 201010592503.4 申请日: 2010-12-17
公开(公告)号: CN102035393A 公开(公告)日: 2011-04-27
发明(设计)人: 吴红飞;邢岩;胡海兵;葛红娟 申请(专利权)人: 南京航空航天大学
主分类号: H02M3/335 分类号: H02M3/335;H02J7/00
代理公司: 南京经纬专利商标代理有限公司 32200 代理人: 许方
地址: 210016 江*** 国省代码: 江苏;32
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摘要: 发明公开了一种四开关管三端口变换器,属于电力电子变换器领域。该变换器是由输入源、蓄电池、原边电路和副边电路组成,原边电路连接输入源和蓄电池,副边电路连接负载。变换器共使用了四个开关管,原边及副边电路各使用两个开关管,通过对四个开关管的控制,采用一个变换器即可同时实现主电源、蓄电池和负载三者的功率管理。本发明是将隔离变换器与非隔离双向变换器两者集成到一起,使用的开关器件少,控制简单,可靠性高,能有效完成系统的功率管理与控制,适用于航天卫星供电或新能源发电系统。
搜索关键词: 开关 端口 变换器
【主权项】:
一种四开关管三端口变换器,其特征在于:包括输入源(Vin)、蓄电池(Vb)、原边电路(10)和副边电路(20);所述原边电路(10)为以下三种结构中的任意一种:第一种:第一二极管(D1)的阳极连接输入源(Vin)的正极,第一二极管(D1)的阴极分别连接第一电容(C1)的一端和第一开关管(S1)的漏极,第二电容(C2)的一端分别连接蓄电池(Vb)的正极和变压器原边绕组(NP)的非同名端,第一电容(C1)的另一端分别连接输入源(Vin)的负极、蓄电池(Vb)的负极、第二电容(C2)的另一端和第二开关管(S2)的源极,第二开关管(S2)的漏极分别连接第一开关管(S1)的源极和变压器原边绕组(NP)的同名端;第二种:第一电容(C1)的一端分别连接蓄电池(Vb)的正极和第一开关管(S1)的漏极,第一二极管(D1)阳极连接输入源(Vin)的正极,第一二极管(D1)阴极分别连接第二电容(C2)的一端和变压器原边绕组(NP)的非同名端,第一电容(C1)的另一端分别连接蓄电池(Vb)的负极、输入源(Vin)的负极、第二电容(C2)的另一端和第二开关管(S2)的源极,第二开关管(S2)的漏极分别连接第一开关管(S1)的源极和变压器原边绕组(NP)的同名端;第三种:第一二极管(D1)的阳极连接输入源(Vin)的正极,第一二极管(D1)的阴极分别连接第一电容(C1)的一端和第一开关管(S1)的漏极,第一电容(C1)的另一端分别连接输入源(Vin)的负极、蓄电池(Vb)的正极、第二电容(C2)的一端和变压器原边绕组(NP)的非同名端,第二电容(C2)的另一端分别连接蓄电池(Vb)的负极和第二开关管(S2)的源极,第二开关管(S2)的漏极分别连接第一开关管(S1)的源极和变压器原边绕组(NP)的同名端;所述副边电路(20)为以下三种结构中的任意一种:第一种:第三开关管(S3)的源极连接变压器第一副边绕组(NS1)的同名端,第四开关管(S4)的源极连接变压器第二副边绕组(NS2)的非同名端,第三开关管(S3)的漏极分别连接第四开关管(S4)的漏极和滤波电感(Lo)的一端,滤波电感(Lo)的另一端分别连接滤波电容(Co)的一端和负载(Ro)的一端,变压器第一副边绕组(NS1)的非同名端分别连接变压器第二副边绕组(NS2)的同名端、滤波电容(Co)的另一端和负载(Ro)的另一端;第二种:第三开关管(S3)的漏极分别连接变压器副边绕组(NS)的非同名端和第二二极管(D2)的阳极,第二二极管(D2)的阴极分别连接第三二极管(D3)的阴极和滤波电感(Lo)的一端,滤波电感(Lo)的另一端分别连接滤波电容(Co)的一端和负载(Ro)的一端,第三开关管(S3)的源极分别连接第四开关管(S4)的源极、滤波电容(Co)的另一端和负载(Ro)的另一端,第四开关管(S4)的漏极分别连接变压器副边绕组(NS)的同名端和第三二极管(D3)的阳极;第三种:第四开关管(S4)的漏极分别连接变压器副边绕组(NS)的同名端和第一滤波电感(Lo1)的一端,第三开关管(S3)的漏极分别连接变压器副边绕组(NS)的非同名端和第二滤波电感(Lo2)的一端,第一滤波电感(Lo1)的另一端分别连接第二滤波电感(Lo2)的另一端、滤波电容(Co)的一端和负载(Ro)的一端,第四开关管(S4)的源极分别连接第三开关管(S3)的源极、滤波电容(Co)的另一端和负载(Ro)的另一端。
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