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申请/专利权人：哈尔滨工业大学

摘要：宽负载特性的ZVZCS三电平DC-DC变换器，它涉及三电平变换器。它为解决现有三电平变换器存在的开关损耗大，产生大的电压尖峰，易造成开关管的损坏，同时电磁干扰问题严重而提出。电压源的正极同时与第一、五电容的一端、第一绝缘栅型场效应管的漏极端、第一、五二极管的阴极和第五三极管的集电极端相连；电压源的负极同时与第四、六电容的一端、第四绝缘栅型场效应管的源极端、第四、六二极管的阳极和第六三极管S6的发射极端相连；它还增加了辅助整流电路和有源钳位电路。它在具有原边电流回零速度快、副边不存在电压过冲等优点的同时解决了占空比丢失、原边环流、寄生震荡等问题，提高了变换器的效率，降低了开关损耗和电磁干扰。

主权项：宽负载特性的ZVZCS三电平DC‑DC变换器，它包括第一二极管D1至第八二极管D8、第一电容C1至第六电容C6、第一N型绝缘栅型场效应管S1至第四N型绝缘栅型场效应管S4、第五NPN型三极管S5、第六NPN型三极管S6、飞跨电容Css、谐振电感Lr、第一电感Lf1、滤波电容C0、负载电阻R0、第一整流二极管DR1、第二整流二极管DR2和主变压器Tr1；第五电容C5的一端同时与正电压端、第一N型绝缘栅型场效应管S1的漏极端、第一二极管D1的阴极、第一电容C1的一端、第五NPN型三极管S5的集电极端和第五二极管D5的阴极相连；第五电容C5的另一端同时与第七二极管D7的阳极、第八二极管D8的阴极和第六电容C6的一端相连，第六电容C6的另一端同时与负电压端、第四N型绝缘栅型场效应管S4的源极端、第四二极管D4的阳极、第四电容C4的一端、第六NPN型三极管S6的发射极端和第六二极管D6的阳极相连；第七二极管D7的阴极同时与飞跨电容Css的一端、第一N型绝缘栅型场效应管S1的源极端、第二N型绝缘栅型场效应管S2的漏极端、第一二极管D1的阳极、第二二极管D2的阴极、第一电容C1的另一端和第二电容C2的一端相连；第八二极管D8的阳极同时与飞跨电容Css的另一端、第三N型绝缘栅型场效应管S3的源极端、第四N型绝缘栅型场效应管S4的漏极端、第三二极管D3的阳极、第四二极管D4的阴极、第三电容C3的一端和第四电容C4的另一端相连；第二N型绝缘栅型场效应管S2的源极端同时与第三N型绝缘栅型场效应管S3的漏极端、第二二极管D2的阳极、第三二极管D3的阴极、第二电容C2的另一端、第三电容C3的另一端和主变压器Tr1原边绕组的同名端相连；主变压器Tr1原边绕组的非同名端与谐振电感Lr的一端相连；谐振电感Lr的另一端同时与第五NPN型三极管S5的发射极端、第六NPN型三极管S6的集电极端、第五二极管D5的阳极和第六二极管D6的阴极相连；主变压器Tr1副边绕组的非同名端与第一整流二极管DR1的阳极相连，主变压器Tr1副边绕组的同名端与第二整流二极管DR2的阳极相连，第一整流二极管DR1的阴极同时与第一电感Lf1的一端和第二整流二极管DR2的阴极相连，第一电感Lf1的另一端同时与滤波电容C0的一端和负载电阻R0的一端相连；滤波电容C0的另一端同时与负载电阻R0的另一端和主变压器Tr1副边绕组的中间抽头相连；其特征在于它还包括辅助变压器Tr2、第三整流二极管DR3、第四整流二极管DR4、第二电感Lf2、第七N型绝缘栅型场效应管S7和钳位电容Cc；第七N型绝缘栅型场效应管S7的源极端同时与第一整流二极管DR1的阴极、第二整流二极管DR2的阴极和第一电感Lf1的一端相连；第七N型绝缘栅型场效应管S7的漏极端同时与钳位电容Cc的一端和第二电感Lf2的一端相连，第二电感Lf2的另一端同时与第三整流二极管DR3的阴极和第四整流二极管DR4的阴极相连；第三整流二极管DR3的阳极与辅助变压器Tr2副边绕组的非同名端相连，第四整流二极管DR4的阳极与辅助变压器Tr2副边绕组的同名端相连；钳位电容Cc的另一端同时与滤波电容C0的另一端相连、辅助变压器Tr2副边绕组的中间抽头、主变压器Tr1副边绕组的中间抽头和负载电阻R0的另一端相连；辅助变压器Tr2原边绕组的同名端同时与第五电容C5的另一端、第六电容C6的一端、第七二极管D7的阳极和第八二极管D8的阴极相连；辅助变压器Tr2原边绕组的非同名端同时与第二N型绝缘栅型场效应管S2的源极端、第三N型绝缘栅型场效应管S3的漏极端、第二二极管D2的阳极、第三二极管D3的阴极、第二电容C2的另一端、第三电容C3的另一端和主变压器Tr1原边绕组的同名端相连。

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