[发明专利]具有降压功率变换器特性的全波升隆压功率变换器

摘要

一种集成升降压（回扫）和降压变换器特性的连续式全波功率变换器布局。该升降压（回扫）变换器的特征是电压转换函数为Ｍ＝（Ｄ／（１－Ｄ））。该全波降压变换器的特征是，感应器电流在交变Ｄ时段期间是连续电源，在同时（１－Ｄ）时段期间是不连续电源，以及在Ｄ和（１－Ｄ）两个时段期间是连续负载。一种集成升降压（回扫）和降压特性的连续式全波功率变换器布局。该升降压（回扫）变换器的特征是电压转换函数为Ｅｏｕｔ＝Ｅｉｎ（Ｄ／（１－Ｄ））。该降压变换器的特征是，感应器电流在交变Ｄ时段期间是连续电源，在同时（１－Ｄ）时段期间是不连续电源，以及在Ｄ和（１－Ｄ）两个时段期间是连续负载。

主权项

1.一种全波升降压变换器布局，包括：一个直流电源电压，具有不连续的电源电流；一个第一电容器，并联连接在所述直流电源电压两端之间，适应累积所述不连续的电源电流；一个使用负载；一个直流输出电压，表示所述使用负载两端之间的电压；一个第一功率变换器，包括一次、二次和三次线圈，具有低磁阻磁芯结构；一个第二功率变换器，包括一次、二次和三次线圈，具有低磁阻磁芯结构；一个第一开关装置，有选择地把所述直流电源电压和所述第一电容器耦合在所述第一功率变换器的一次线圈两端之间；一个第二开关装置，有选择地把所述直流电源电压和所述第一电容器耦合在所述第二功率变换器的一次线圈两端之间，所述第一和第二开关装置同时操作；一个第一单向导电装置，把所述第一功率变换器的二次线圈与所述使用负载串联连接，并且在所述第一开关装置为不导通时段期间适应导电；一个第二单向导电装置，把所述第二功率变换器的二次线圈与所述使用负载串联连接，并且在所述第二开关装置为不导通时段期间适应导电；一个感应器，具有磁阻相对较高的磁芯结构，并联连接在所述第一功率变换器的一次线圈与所述第二功率变换器的三次线圈的串联组合，以及所述第二功率变换器的一次线圈与所述第一功率变换器的三次线圈的串联组合的两端之间，布置并极化这些被并联的串联线圈组合，以便在所述第一和第二开关装置交替导通时段期间，表示电压等于所述直流电源电压减去所述直流输出电压，而在所述第一和第二开关装置同时为不导电时段期间，表示电压等于所述直流输出电压的两倍；一个第二电容器，并联连接在所述使用负载两端之间，适应累积所述第一电容器，所述第一和第二功率变换器，所述第一和第二开关装置，所述第一和第二单向导电装置，以及所述感应器的连续输出电流乘积；一个控制装置，用于有选择地断开和闭合所述第一和第二开关装置，以便通过所述第一电容器，所述第一和第二功率变换器，所述第一和第二单向导电装置，所述感应器，以及所述第二电容器，按全波方式整个响应电压传递函数M＝D/(1-D)，从所述直流电压源对所述使用负载实现全波电流转换，其中M表示理想电压转换率，以及D表示开关闭合时间，表示为全波操作周期的分数，而全波操作周期以任意时间单位表示。