专利名称：谐振变换器、dc/dc变换器及开关电源的制作方法
技术领域：
本发明涉及电力电子技术领域，具体涉及一种谐振变换器、DC/DC (直 流/直流)变换器及开关电源。
背景技术：
传统的谐振电路设计均采用单一电感，如图1所示，谐振电路包括串 接在主变压器原边绕组一端的一个谐振电感Ll。传统的谐振电路采用单一 电感的设计方案主要有以下两个缺陷1)单电感发热较为严重；2)易引 起主变压器内部寄生参数的高频振荡，从而引起主变损耗增加。
发明内容
本发明的主要目的就是解决现有技术中的问题，提供一种谐振变换 器，它能减小谐振电感发热量并能抑制主变压器发生的高频振荡电流。
此外，本发明的目的还在于，提供采用该谐振变换器的DC/DC变换器 及开关电源。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案
一种谐振变换器，包括谐振电路和主变压器，所述谐振电路的输出端 与所述主变压器的原边绕组相耦合，其特征在于，所述谐振电路包括分别 串接在所述主变压器的原边绕组两端的第一谐振电感单元和第二谐振电
感单元。
优选地，
所述第一谐振电感单元和/或第二谐振电感单元包括至少2个串联的 电感。
所述第一谐振电感单元和/或第二谐振电感单元包括与所述主变压器 共用磁芯的电感。
所述第一谐振电感单元和第二谐振电感单元在是相互独立的或者是 集成在一起的。
所述谐振电路为LLC拓扑。
一种DC/DC变换器，包括开关电路和谐振变换器，所述开关电路的输 出端与所述谐振变换器的输入端相耦合，其特征在于所述谐振变换器为根据如前所述的谐振变换器。
优选地，所述开关电路为半桥或全桥斩波器。
一种开关电源，包括交流输入模块、变换器和直流输出模块，其特征
在于，所述变换器为如前所述的DC/DC变换器。 本发明有益的技术效果是
1、 在主变压器的原边绕组两端分别布置第一谐振电感单元和第二谐 振电感单元，它们各包含一个或多个电感，相比于传统设计方案，本发明 将布置在主变压器的原边绕组一端的谐振电感拆分成了两个或两组分布在 原边绕组两端的电感，第一、二谐振电感单元的感量只有原来单个电感的 一半，因此可以采用更小的磁芯，电感的设计结构更为紧凑，使得平均分 配到每个电感上的损耗也有所下降，对散热更为有利。
2、 由于原边绕组两端分布两个(或两组)电感，对于主变压器寄生 参数形成的高频振荡电流形成高阻抗，因此可以有效地平滑其振荡电流， 降低幅值和能量。
图1为传统的谐振变换器的电路原理图； 图2为本发明谐振电路一种实施例的电路原理图。 本发明的特征及优点将通过实施例结合附图进行详细说明。
具体实施例方式
请参考图2， DC/DC变换器包括开关电路、谐振变换器和主变压器T1。 开关电路为半桥斩波器，该斩波器由第一开关管Ql和第二开关管Q4串联 组成，斩波器的输入端接直流电压源。为保证输入斩波器的直流电压没有 杂波，在斩波器输入端跨接有输入滤波器C2。斩波器的输出端接谐振变换 器的输入端，将直流电斩波成交流方波并输出至谐变换器。谐振变换器包 括谐振电路和主变压器，谐振电路优选采用LLC拓扑，包括串联的第一谐 振电感L1、第二谐振电感L2以及谐振电容C1，第一谐振电感L1、第二谐 振电感L2以及谐振电容C1与主变压器原边绕组串联连接，构成谐振回路， 其中第一谐振电感U和谐振电容C1串接在主变压器原边绕组的一端，第 二谐振电感L2串接在主变压器原边绕组的另一端。开关电路既可以是本实 施例的半桥斩波器，也可以采用全桥斩波器或者是其它类型的开关电路。
相比于传统设计方案，原本布置在主变压器原边绕组一端的谐振电感 由两个分布在原边绕组两端的第一、二谐振电感替代，同等要求下第一、 二谐振电感的感量只有原来单个电感的一半，因此它们可以采用更 的磁芯，电感结构更为紧凑，从而使平均分配到每个电感上的损耗也有所下降， 对散热更为有利。另一方面，由于主变压器原边绕组两端分布两个谐振电 感，能对于主变压器寄生参数形成的高频振荡电流形成高阻抗，因此可以 有效地平滑其振荡电流，降低幅值和能量。
本发明的谐振变换器中，第一谐振电感Ll和第二谐振电感L2既可以 是相互独立的，也可是集成在一起的。第一谐振电感Ll和第二谐振电感 L2均可与主变压器绕组共用磁芯。在另一类变形例中，第一谐振电感Ll 和/或第二谐振电感L2可以由多个电感串联而组成的电感组替代。.
本发明在另一方面还提供一种开关电源， 一个实施例包括依次连接的 交流输入模块、上述的DC/DC变换器和直流输出模块。交流输入模块将交 流电进行交流滤波、整流后转换成直流电，由DC/DC变换器进行直流/直流 转换后输出至直流输出模块，直流输出模块进行直流滤波后提供最终的直 流电信号。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说 明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术 领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若 干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。
权利要求
1.一种谐振变换器，包括谐振电路和主变压器，所述谐振电路的输出端与所述主变压器的原边绕组相耦合，其特征在于，所述谐振电路包括分别串接在所述主变压器的原边绕组两端的第一谐振电感单元和第二谐振电感单元。
2. 如权利要求1所述的谐振变换器，其特征在于所述第一谐振电 感单元和/或第二谐振电感单元包括至少2个串联的电感。
3. 如权利要求1所述的谐振变换器，其特征在于所述第一谐振电 感单元和/或第二谐振电感单元包括与所述主变压器共用磁芯的电感。
4. 如权利要求1所述的谐振变换器，其特征在于所述第一谐振电 感单元和第二谐振电感单元在是相互独立的或者是集成在一起的。
5. 如权利要求1至4任意一项所述的谐振变换器，其特征在于所述谐振电路为LLC拓扑。
6. —种DC/DC变换器，包括开关电路和谐振变换器，所述开关电路的输出端与所述谐振变换器的输入端相耦合，其特征在于所述谐振变换器为根据权利要求1所述的谐振变换器。
7. 如权利要求6所述的DC/DC变换器，其特征在于所述开关电路 为半桥或全桥斩波器。
8. —种开关电源，包括交流输入模块、变换器和直流输出模块，其 特征在于，所述变换器为根据权利要求6所述的DC/DC变换器。
全文摘要
本发明公开了一种谐振变换器，包括谐振电路和主变压器，谐振电路的输出端与主变压器的原边绕组相耦合，谐振电路包括分别串接在主变压器的原边绕组两端的第一谐振电感单元和第二谐振电感单元。本发明还公开了采用此谐振变换器的一种DC/DC变换器以及一种开关电源。由单个的谐振电感拆分为两个或两组分布在原边绕组两端的电感，各自的电感量只有原来单个电感的一半，因此可以采用更小的磁芯，降低每个电感上的损耗，有利于散热；原边绕组两端分布电感，对于主变压器寄生参数形成的高频振荡电流形成高阻抗，可以有效地平滑振荡电流，降低幅值和能量。
文档编号H02M3/337GK101621253SQ20081012797
公开日2010年1月6日 申请日期2008年6月30日 优先权日2008年6月30日
发明者刘志宇, 军 夏, 柳树渡 申请人:艾默生网络能源系统北美公司