[发明专利]一种采用矩阵变压器的航空二次电源两级式电路

摘要

本发明提供一种采用矩阵变压器的航空二次电源两级式电路，由前级串并联型LLC谐振电路和后级BUCK交错并联电路串接在一起；前级串并联型LLC谐振电路实现电压变换，后级BUCK交错并联电路实现第二级电压变换。本发明采用矩阵变压器的航空二次电源两级式电路，前级采用定频开环控制，变换器在全负载范围内可实现软开关，提高变换器效率，且输出没有滤波电感，减少了磁性元件的数量，便于磁集成；后级能抑制变换器启动电流，同时可以实现三倍电流输出。

主权项

1.一种采用矩阵变压器的航空二次电源两级式电路，由前级串并联型LLC谐振电路和后级BUCK交错并联电路串接在一起；/n前级串并联型LLC谐振电路实现电压变换，包括上LLC谐振电路和下LLC谐振电路，上LLC谐振电路包括电容C1，谐振电容Cr，开关管Q1、Q2、Q3、Q4，二极管S1、S2、S3、S4，矩阵变压器T1和矩阵变压器T2；其中谐振电感Lr、励磁电感Lm1、和Lm2包含在矩阵变压器T1和矩阵变压器T2中，无单独元件；电容C1的一端和开关管Q1、Q2漏极同时相连，C1的另一端和开关管Q3、Q4源极同时相连，Q1的源极、Q3的漏极和Cr的一端相连，Cr的另一端和矩阵变压器T1的原边同名端相连，矩阵变压器T1的原边的非同名端和矩阵变压器T2的原边同名端相连，矩阵变压器T2的原边非同名端同时连接Q2的源极和Q4的漏极；矩阵变压器T1的副边同名端连接二极管S1的阴极，非同名端连接二极管S2的阴极，矩阵变压器T2的副边同名端连接二极管S3的阴极，非同名端连接二极管S4的阴极；矩阵变压器T1和矩阵变压器T2副边中线相连作为VBUS信号，S1、S2、S3和S4的阳极相连；下LLC谐振电路的连接形式与上LLC谐振电路相同，再将上LLC谐振电路和下LLC谐振电路输入串联，输出并联；上LLC谐振电路和下LLC谐振电路的输出VBUS信号和电解电容Cm的正极相连，Cm的负极和八个二极管S1-S8阳极连接形成的公共端相连；/n后级BUCK交错并联电路实现第二级电压变换，包括开关管Q9、Q10、Q11、Q12，二极管S9、S10、S11、S12，电感Lf1、Lf2、Lf3、Lf4，电容C0和负载RL；开关管Q9、Q10、Q11、Q12漏极相连，并和VBUS信号相连，S9、S10、S11、S12的阳极和S1-S8的阳极连接形成的公共端相连，Q9和S9的公共端和Lf1的一端相连，Q10和S10的公共端和Lf2的一端相连，Q11和S11的公共端和Lf3的一端相连，Q12和S12的公共端和Lf4的一端相连，Lf1、Lf2、Lf3、Lf4的另一端同时和电解电容C0的正极、电阻RL的一端相连，电解电容C0的负极、电阻RL的另一端同时和S9、S10、S11、S12的阳极相连。/n