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申请/专利权人：上海宇帆电气有限公司

摘要：本申请公开了本申请提供一种功率变换器及其控制方法，功率变换器包括至少两个谐振电路单元，至少两个谐振电路单元的原边输入侧并联在输入电源的正负极之间，并且至少两个谐振电路单元的副边输出端依次串联连接。本申请中，尽管各个谐振电路单元的电压增益可能因元器件参数或线路排列几何结构的差异而有所不同，但各谐振电路单元的输出电流因输出串联而被强制等同，因此达到了均流效果。

主权项：1.一种功率变换器，其特征在于，包括至少两个谐振电路单元，所述至少两个谐振电路单元的原边输入侧并联在输入电源的正负极之间，并且所述至少两个谐振电路单元的副边输出端依次串联连接；各谐振电路单元的频率一致，相邻两个谐振电路单元的控制脉冲之间的相位差为1谐振电路单元的总数；所述谐振电路单元的原边输入侧包括第一功率开关Q1、第二功率开关Q2、第三功率开关Q3以及第四功率开关Q4，所述第一功率开关Q1的漏极D与所述输入电源的正极Vin+连接，所述第一功率开关Q1的源极S与所述第二功率开关Q2的漏极D连接，所述第二功率开关Q2的源极S与所述第三功率开关Q3的漏极D连接，所述第三功率开关Q3的源极S与所述第四功率开关Q4的漏极D连接，所述第四功率开关Q4的源极S与所述输入电源的负极Vin-连接；第一功率开关Q4的源极S为桥臂的第一输出端Vp，第三功率开关Q3的源极S为桥臂的第二输出端Vq；每个所述谐振电路单元的原边输入侧的两端之间设有第一中点端，所述至少两个谐振电路单元的第一中点端相互连接，形成第二中点端；所述第二中点端与输入电源的正极Vin+之间设有第一电容C_u，所述第二中点端与输入电源的负极Vin-之间设有第二电容C_d，所述第一电容C_u和第二电容C_d串联连接在所述输入电源Vin的正负极之间；所述谐振电路单元还包括谐振腔和变压器T；所述谐振腔包括谐振电容Cr和谐振电感Lr，所述谐振电感Lr的第一端与所述第一功率开关Q1的源极S连接，所述谐振电感Lr的第二端与所述变压器T的原边的第一端连接；所述谐振电容Cr的第一端与所述第三功率开关Q3的源极S连接，所述谐振电容Cr的第二端与所述变压器T的原边的第二端连接；变压器T的原边包括激磁电感L0，激磁电感L0的第一端与变压器T原边的第一端连接，激磁电感L0的第二端与变压器T原边的第二端连接；所述变压器T的副边的两端分别通过第五功率开关Q5和第六功率开关Q6与输出端的负极Vo-连接，所述变压器T的副边的中心抽头与所述输出端的正极Vo+连接，所述输出端的正极Vo+和负极Vo-之间设有输出电容Co；具体地，第五功率开关Q5的漏级D与变压器的副边的第一端连接，第五功率开关Q5的源极S与功率变换器的输出端的负极Vo-连接，第六功率开关Q6的漏级D与变压器的副边的第二端连接，第六功率开关Q6的源极S与功率变换器的输出端的负极Vo-连接；根据上述功率开关进行周期性开关动作，周期性的开关动作分为如下4个时段：0°-α，α-180°，180°-180°+α和180°+α-360°；在0°-α期间：Q1、Q2、Q3、Q4的G、S之间都不加驱动电压，使得所有管子都不导通；桥臂输出电压Vpq由负载电流方向来确定；因此桥臂输出电压Vpq有下述两种情况：桥臂输出电压Vpq为0；桥臂输出电压Vpq为输入电压Vin；在α-180°期间：Q1、Q4的G、S之间分别加上驱动电压，使得Q1、Q4导通；Q2、Q3的G、S之间分别不加驱动电压，使得Q2、Q3不导通；桥臂输出电压Vpq为Vin；在180°-180°+α期间：Q1、Q2、Q3、Q4的G、S之间都不加驱动电压，使得所有管子都不导通；桥臂输出电压Vpq由负载电流方向来确定；因此桥臂输出电压Vpq有下述两种情况：桥臂输出电压Vpq为0；桥臂输出电压Vpq为输入电压Vin；在180°+α-360°期间：Q1、Q4的G、S之间分别不加驱动电压，使得Q1、Q4不导通；Q2、Q3的G、S之间分别加上驱动电压，使得Q2、Q3导通；桥臂输出电压Vpq为0；功率变换器还包括调节器，调节器的第一输入端为给定电压Vo_ref，第二输入端为采集的输出电压Vo。

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