专利《高功率因数双向单级全桥变换器及其控制方法》 1、项目简介.PDF

专利《高功率因数双向单级全桥变换器及其控制方法》 1、项目简介 【申请号】 CN201110092811.5 【申请日】 2011-04-14 【公开号】 CN102158105A 【公开日】 2011-08-17 【申请人】 北京交通大学 【地址】 100044 北京市海淀区西直门外上园村3 号 【发明人】 鲍谚;姜久春;张维戈;牛利勇;张宏韬 【国省代码】11 高功率因数双向单级全桥变换器及其控制方法,属于电力电子领域。解决了变换器采用高频变压器隔离拓扑效率、功率密度低的问题。用于电池充电与并网放电。第一至第十 二开关管顺序四个一组组成第一、二、三全桥电路。单相交流电源连第一全桥电路。储能电感一端经电阻与吸收电容一端、二极管阴极连,其另一端与二极管阳极、c 端连；死 【摘要】 区电容一端和储能电感一端连a 端,死区电容另一端和吸收电容另一端连b 、d 端。高频变压器原边与第二全桥电路连,其副边连第三全桥电路。滤波电容和电池按极性并接第三 全桥电路i、j 端。充电时第二全桥电路全通和对臂通交替进行；放电时第一全桥电路按与电网同频同相的驱动信号对臂导通,第三全桥电路对臂交替导通。 高功率因数双向单级全桥变换器,其特征在于,该变换器包括：由第一开关管S1、第二开关管S2、第三开关管S3、第四开关管S4 构成的第一全桥电路(1),死区电容C1、储能 电感L、电阻R 、二极管D 、吸收电容C2、由第五开关管S5、第六开关管S6、第七开关管S7、第八开关管S8 构成的第二全桥电路(2),高频变压器T、第九开关管S9、第十 开关管S10、第十一开关管S11、第十二开关管S12 构成的第三全桥电路(3)、滤波电容C3、电池BAT ；单相交流电源Vg 的两端分别与第一开关管S1 和第三开关管S3 的连 接点、第二开关管S2 和第四开关管S4 的连接点连接,死区电容C1 并接在第一全桥电路的a 端和b 端；第一全桥电路的a 端还与储能电感L 的一端、电阻R 的一端相连,储能 【主权项】 电感L 的另一端与二极管D 的阳极相连,二极管D 的阴极与电阻R 的另一端及吸收电容C2 的一端相连,吸收电容C2 的另一端与第一全桥电路的b 端相连；储能电感L 的另一 端还与第二全桥电路的c 端相连,第二全桥电路的d 端与吸收电容C2 的另一端相连；第五开关管S5 和第七开关管S7 的连接点引出线与高频变压器T 的原边绕组e 端相连,第 六开关管S6 和第八开关管S8 的连接点引出线与高频变压器T 的原边绕组的f 端相连；高频变压器T 的副边绕组的g 端与第九开关管S9 和第十一开关管S11 的连接点引出线 相连,高频变压器T 的副边绕组的h 端与第十开关管S10 和第十二开关管S12 的连接点引出线相连,第三全桥电路的i 端与滤波电容C3 和电池BAT 的正极相连,第三全桥电路的 j 端与滤波电容C3 和电池BAT 的负极相连。 【页数】 14 【主分类号】H02M7/12 【专利分类 H02M7/12;H02M3/335;H02M1/42;H02M7/217 号】 1 2 、专利证书 3、附图说明 图1 是高功率因数双向单级全桥变换器的结构示意图。 图2 是充电时等效电路示意路。 图3 是充电时开关管时序控制图。 图4 是单相交流电源电压与网侧电流的波形示意图。 图5 是充电时工作周期第一、三段工作原理图。 图6 是充电时工作周期第二段工作原理图。 2 图7 是充电时工作周期第四段工作原理图。 图8 是并网放电时等效电路示意路。 图9 是并网放电时的开关管时序控制图。 图10 是单相交流电源电压!并网电流及工频开关时序示意图。 图11 是并网放电时工作周期第一段工作原理图。 图12