专利名称：一种带隔离具有软开关的dc/dc变换器拓扑结构的制作方法
技术领域：
本实用新型属电力电子技术领域中的电流变换技术领域，特别涉及一种带隔离具 有软开关的DC/DC变换器拓扑结构。
背景技术：
DC/DC变换是电力电子领域中常用的变流方法，DC/DC变换器一般与电路拓扑结 构配合使用，电路拓扑结构的作用是辅助主电路更加稳定、高效地工作。当前在DC/DC变换 器中采用硬开关全桥逆变加整流的电路拓扑结构，工作时，开关波形差，开关损耗也较大； 采用斩波电路的拓扑结构，工作时，不能实现输入输出端的隔离。
实用新型内容本实用新型针对现有技术存在的问题，提供一种可以改善电路工作波形、降低电 路损耗的、实现输入输出端隔离的DC/DC变换器拓扑结构。本实用新型解决技术问题所采用的技术方案是提供一种带隔离具有软开关的 DC/DC变换器拓扑结构，包括带软开关的全桥逆变电路、变压器、整流电路和谐振滤波电路。 所述带软开关的全桥逆变电路的四个桥臂由开关元件S7、S10、S8、S9构成，组成超前桥臂 和滞后桥臂，实现超前桥臂的零电压开通、关断，滞后桥臂的零电流开通、关断。全桥逆变电 路经过隔直电容与变压器的初级线圈连接，变压器的次级线圈与整流电路相连接，整流电 路输出的电流信号经由谐振滤波电路滤波后输出。本实用新型的特点是在实现电路功能的同时，能得到平稳的直流输出，具有优良 的输出特性和极低的开关损耗，并能实现输入与输出的完全隔离，满足了变流器使用时具 有良好可靠性能和较高工作效率的要求。
图1是本实用新型所述的DC/DC变换器拓扑结构的一种电路图。 具体实施例下面结合具体实施例，进一步阐述本实用新型。此实施例仅用于说明本实用新型 的工作原理而不用于限制本实用新型的范围。如图1所示，本实用新型所述的DC/DC变换器拓扑结构包括带软开关的全桥逆变 电路、变压器、整流电路和谐振滤波电路。所述带软开关的全桥逆变电路的桥臂由开关元件(本实施例中采用IGBT)S7、S10、 S8、S9构成，每个开关元件均并联有续流二极管，其中S7和SlO组成第一组桥臂，S8和S9 组成第二组桥臂，在每组桥臂的任意一个开关元件上并联装有软开关电容(在本实施例中， 软开关电容C2与第一组桥臂中的开关元件S7并联，软开关电容C3与第二组桥臂中的开关 元件S9并联)，由于软开关电容的存在，使得开关元件能实现零电压的动作，从而降低了开关元件的开关损耗。变压器Tl的主线圈串联隔直电容C4后连接在带软开关的全桥逆变电 路的两桥臂之间，变压器Tl的从线圈与整流电路连接，整流电路与谐振滤波电路连接，变 压器Tl实现了输入端与输出端的隔离。所述整流电路由整流二极管Vf V5和V7、9构成， 其中Vl和V3并联，V2和V7并联，V4和V5并联，V8和V9并联，构成整流电路的四个桥臂， 变压器从线圈输出的交流信号经过整流电路的处理后变成直流。所述谐振滤波电路由谐振 二极管V6和V10、谐振电容Cl、变压器漏感，其连接方式如图1所示。经过LC滤波电路处 理后，可以得到一个平稳的直流输出。
权利要求1.一种带隔离具有软开关的DC/DC变换器拓扑结构，包括全桥逆变电路、变压器、整流 电路和谐振滤波电路，其特征是所述全桥逆变电路为带软开关的全桥逆变电路，所述整流 电路后接有谐振滤波电路。
2.根据权利要求1所述的带隔离具有软开关的DC/DC变换器拓扑结构，其特点是所述 带软开关的全桥逆变电路中，软开关电容并联在S7、S9组成的超前桥臂的开关元件上。
专利摘要本实用新型涉及一种带隔离具有软开关的DC/DC变换器拓扑结构，此拓扑结构主要由带软开关的全桥逆变电路、变压器、整流电路和谐振滤波电路组成。开关元件S7、S10、S8、S9构成全桥逆变电路的四个桥臂，每组桥臂上分别装有软开关，全桥逆变电路经过隔直电容与变压器的初级线圈连接，变压器的次级线圈与整流电路相连接，整流电路输出的电流信号经由谐振滤波电路过滤后输出。本实用新型的特点是能得到平稳的直流输出，实现输入输出端的隔离，降低开关损耗，提高了工作效率。
文档编号H02M3/315GK201869097SQ20102065155
公开日2011年6月15日 申请日期2010年12月10日 优先权日2010年12月10日
发明者张斌斌, 彭再武, 李伟聪, 毛懿平, 陈建明, 陈慧民, 高素欣 申请人:湖南南车时代电动汽车股份有限公司