一种软开关交流变换器制造技术

本实用新型专利技术涉及一种软开关交流变换器，包括交流输入电源、软开关变换模块和降压模块；所述软开关变换模块的输入端与交流输入电源的输出端连接，所述软开关变换模块的输出端与降压模块连接；所述软开关变换模块包括第一软开关变换单元和第二软开关变换单元；第一软开关变换单元的控制信号与所述第二软开关变换单元的控制信号相同，所述第一软开关变换单元中控制信号的相位与所述第二软开关变换单元中控制信号的相位相差180

【技术实现步骤摘要】
一种软开关交流变换器


[0001]本技术涉及电力电子变换
，尤其是指一种软开关交流变换器。

技术介绍

[0002]软开关变换技术是应用电力电子器件，利用电感和电容对开关管的开关轨迹进行整形，降低甚至消除开关损耗的变换技术。软开关技术是使功率变换器得以高频化的重要技术之一，它可以充分解决硬开关变换器的开关损耗问题，进而提高开关频率，使得变换器得以小型化和轻量化。
[0003]迄今为止，软开关变换器一般是运用在直流变换器中以减小开关损耗。然而，交流电路中器件的开关损耗也较大，普通的软开关变换器不能较好的运用在交流电路中。
[0004]因此有必要设计一种软开关交流变换器。

技术实现思路

[0005]本技术要解决的技术问题是提供一种软开关交流变换器，其能够在交流电路中也实现软开关，极大降低开关损耗。
[0006]为解决上述技术问题，本技术提供了一种软开关交流变换器，包括交流输入电源、软开关变换模块和降压模块；所述软开关变换模块的输入端与交流输入电源的输出端连接，所述软开关变换模块的输出端与降压模块连接；所述软开关变换模块包括第一软开关变换单元和第二软开关变换单元；第一软开关变换单元的控制信号与所述第二软开关变换单元的控制信号相同，所述第一软开关变换单元中控制信号的相位与所述第二软开关变换单元中控制信号的相位相差180
°
。
[0007]作为优选的，所述第一软开关变换单元和第二软开关变换单元均包括主开关电路和为所述主开关管电路创造软开关条件的辅助开关电路。r/>[0008]作为优选的，所述第一软开关变换单元中的主开关电路包括主开关管VT1、二极管VDr1和缓冲电容Cr1；所述主开关管VT1、二极管VDr1和缓冲电容Cr1之间相互并联；所述第一软开关变换单元中的辅助开关电路包括辅助开关管VTa、二极管VDr3和缓冲电容Cr3；所述辅助开关管VTa、二极管VDr3和缓冲电容Cr3之间相互并联；所述第一软开关变换单元中的主开关电路与辅助开关电路并联。
[0009]作为优选的，所述第二软开关变换单元中的主开关电路包括主开关管VT2、二极管VDr2和缓冲电容Cr2；所述主开关管VT2、二极管VDr2和缓冲电容Cr2之间相互并联；所述第二软开关变换单元中的辅助开关电路包括辅助开关管VTb、二极管VDr4和缓冲电容Cr4；所述辅助开关管VTb、二极管VDr4和缓冲电容Cr4之间相互并联；所述第二软开关变换单元中的主开关电路与辅助开关电路并联。
[0010]作为优选的，所述主开关管VT1的集电极与所述辅助开关管VTa的集电极连接，所述辅助开关管VTa的集电极接交流输入电源，所述辅助开关管VTa的发射极与所述辅助开关管VTb的发射极连接；所述主开关管VT1的发射极与所述主开关管VT2的发射极连接，所述主
开关管VT2的集电极与所述辅助开关管VTb的集电极连接；所述主开关管VT2的集电极与所述辅助开关管VTb的集电极之间连接有辅助电感La。
[0011]作为优选的，所述二极管VDr1的导通方向与所述二极管VDr3的导通方向相同；所述二极管VDr2的导通方向与所述二极管VDr4的导通方向相同；所述二极管VDr1的导通方向与所述二极管VDr2的导通方向相反。
[0012]作为优选的，所述主开关管VT1、辅助开关管VTa、主开关管VT2和辅助开关管VTb均为IGBT开关管或MOSFET开关管。
[0013]作为优选的，所述降压模块包括滤波电感Lf、输出负载R、滤波电容Cf、降压二极管VD1和降压二极管VD2；所述滤波电容Cf与输出负载R并联后与滤波电感Lf、降压二极管VD1和降压二极管VD2依次串联。
[0014]作为优选的，所述降压二极管VD1上并联有开关管VT3，所述降压二极管VD2上并联有开关管VT4。
[0015]作为优选的，所述开关管VT3和开关管VT4均为IGBT开关管或MOSFET开关管。
[0016]本技术的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：
[0017]1、本技术在交流输入电源与降压模块之间设置软开关变换模块，所述软开关变换模块能够实现软开关，极大的降低了开关损耗。
[0018]2、本技术的第一软开关变换单元的控制信号与第二软开关变换单元的控制信号相同但是相位相差180
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，使得软开关变换器也能够运用到交流电路中。
附图说明
[0019]为了使本技术的内容更容易被清楚的理解，下面根据本技术的具体实施例并结合附图，对本技术作进一步详细的说明，其中：
[0020]图1为本技术的电路原理示意图；
[0021]图2为本技术的第一软开关变换单元的主要波形示意图。
[0022]说明书附图标记说明：交流输入电源Ui，第一软开关变换单元10，第二软开关变换单元20，主开关管VT1，二极管VDr1，缓冲电容Cr1，辅助开关管VTa，二极管VDr3，缓冲电容Cr3，主开关管VT2，二极管VDr2和缓冲电容Cr2，辅助开关管VTb，二极管VDr4，缓冲电容Cr4，滤波电感Lf，输出负载R，滤波电容Cf，降压二极管VD1，降压二极管VD2，开关管VT3，开关管VT4，辅助开关管VT5，辅助开关管VT6，二极管VD3，二极管VD4，辅助电感La。
具体实施方式
[0023]下面结合附图和具体实施例对本技术作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本技术并能予以实施，但所举实施例不作为对本技术的限定。
[0024]参照图1～图2所示，本技术公开了一种软开关交流变换器，包括：
[0025]交流输入电源Ui，软开关变换模块和降压模块。
[0026]其中，上述软开关变换模块包括第一软开关变换单元和第二软开关变换单元。上述第一软开关变换单元和第二软开关变换单元均包括主开关电路和辅助开关电路。上述主开关电路和辅助开关电路均能够实现软开关，上述辅助电路能够为主开关电路创造软开关的条件。
[0027]上述第一软开关变换单元中的主开关电路与辅助开关电路并联。上述第一软开关变换单元中的主开关电路包括主开关管VT1，二极管VDr1和缓冲电容Cr1。上述第一软开关变换单元中的辅助开关电路包括辅助开关管VTa、二极管VDr3和缓冲电容Cr3。具体的，上述所述主开关管VT1、二极管VDr1和缓冲电容Cr1之间相互并联。上述辅助开关管VTa、二极管VDr3和缓冲电容Cr3之间相互并联。
[0028]上述第二软开关变换单元中的主开关电路与辅助开关电路并联。上述第二软开关变换单元中的主开关电路包括主开关管VT2、二极管VDr2和缓冲电容Cr2。上述第二软开关变换单元中的辅助开关电路包括辅助开关管VTb、二极管VDr4和缓冲电容Cr4。上述主开关管VT2、二极管VDr2和缓冲电容Cr2之间相互并联。上述辅助开关管VTb、二极管VDr4和缓冲电容Cr4之间相互并联。优选的，上述二极管本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种软开关交流变换器，其特征在于，包括：交流输入电源、软开关变换模块和降压模块；所述软开关变换模块的输入端与交流输入电源的输出端连接，所述软开关变换模块的输出端与降压模块连接；所述软开关变换模块包括第一软开关变换单元和第二软开关变换单元；第一软开关变换单元的控制信号与所述第二软开关变换单元的控制信号相同，所述第一软开关变换单元中控制信号的相位与所述第二软开关变换单元中控制信号的相位相差180
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。2.根据权利要求1所述的软开关交流变换器，其特征在于，所述第一软开关变换单元和第二软开关变换单元均包括主开关电路和辅助开关电路。3.根据权利要求2所述的软开关交流变换器，其特征在于，所述第一软开关变换单元中的主开关电路包括主开关管VT1、二极管VDr1和缓冲电容Cr1；所述主开关管VT1、二极管VDr1和缓冲电容Cr1之间相互并联；所述第一软开关变换单元中的辅助开关电路包括辅助开关管VTa、二极管VDr3和缓冲电容Cr3；所述辅助开关管VTa、二极管VDr3和缓冲电容Cr3之间相互并联；所述第一软开关变换单元中的主开关电路与辅助开关电路并联。4.根据权利要求3所述的软开关交流变换器，其特征在于，所述第二软开关变换单元中的主开关电路包括主开关管VT2、二极管VDr2和缓冲电容Cr2；所述主开关管VT2、二极管VDr2和缓冲电容Cr2之间相互并联；所述第二软开关变换单元中的辅助开关电路包括辅助开关管VTb、二极管VDr4和缓冲电容Cr4；所述辅助开关管VTb、二极管VDr4和缓冲电容Cr4之间相互并联；所述第二软开关变换单元中的主开关电...

【专利技术属性】
技术研发人员：张友军，徐思泽，
申请(专利权)人：苏州大学，
类型：新型
国别省市：