串联谐振DC-DC变换器 .pdfVIP

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(19)中华人民共和国国家知识产权局

(12)发明专利说明书

(10)申请公布号CN1937385A

(43)申请公布日2007.03.28

(21)申请号CN200610153826.7

(22)申请日2006.09.13

(71)申请人哈曼国际工业有限公司

地址美国加利福尼亚州

(72)发明人G·R·斯坦利

(74)专利代理机构北京纪凯知识产权代理有限公司

代理人沙捷

(51)Int.CI

H02M3/338

H02M3/24

权利要求说明书说明书幅图

(54)发明名称

串联谐振DC-DC变换器

(57)摘要

串联谐振DC-DC变换器为作为负

载的音频放大器供电。串联谐振DC-DC

变换器可以包括功率输入级、开关级、串

联谐振级、变压器级和功率输出级。串联

谐振DC-DC变换器进一步可以包括钳位

级和漏电感消除级。钳位级可以用来钳制

至少由漏电感和寄生电容生成的过电压。

漏电感消除级可以用来生成与漏电感生成

的电压降对应的电压降。生成的电压降可

以受到钳制。钳位级可以在所有负载条件

下工作,而不会受到漏电感的任何影响。

因此,串联谐振变换器可以实现改进的负

载调节。

法律状态

法律状态公告日法律状态信息法律状态

权利要求说明书

1.一种串联谐振DC-DC变换器,包括:

开关级,其可根据预定的开关周期来控制开关接通和关断,其中所述开关周期包括

接通所述开关的第一间隔,和在另一个开关的下一个开关周期之前关断所述开关的

第二间隔;

串联谐振级,其耦合到所述开关级,并包括串联连接的电容器和电感器;

变压器级,其包括初级绕组和次级绕组,所述初级绕组与所述串联谐振级串联连接;

钳位级,其放置于所述开关级和所述变压器级之间,所述钳位级可用来钳制过电压;

和,

输出级,其耦合到所述变压器级的所述次级绕组并被配置成为负载供电。

2.如权利要求1所述的变换器,其中,所述钳位级包括串联连接的第一二极管和第

二二极管。

3.如权利要求1所述的变换器,其中,所述串联谐振级的所述电感器包括相互磁耦

合的第一电感器和第二电感器。

4.如权利要求3所述的变换器,其中,所述第一电感器两端的电压是由所述第二电

感器两端的电压升压的。

5.如权利要求3所述的变换器,其中,所述第一电感器两端的电压是由所述第二电

感器两端的电压降压的。

6.如权利要求3所述的变换器,其中,所述第二电感器产生预定电压降,所述预定

电压降在所述钳位级处受到钳制。

7.如权利要求6所述的变换器,其中,所述预定电压降等效于所述变压器级的漏电

感Ls的电压降。

8.如权利要求7所述的变换器,其中,所述第一电感器包括的匝数为n1,确定所述

匝数n1以提供所述串联谐振级中包括的谐振电感Lr,并且所述第二电感器包括的

匝数为n2,确定所述匝数n2以模拟所述漏电感Ls的电压降。

9.如权利要求8所述的变换器,其中,所述匝数n2被确定为:

=n2n1×(Ls/Lr)……(1)

10.如权利要求9所述的变换器,其中,所述匝数n2被选择为最接近n1×(Ls/Lr)的

值的整数。

11.如权利要求3所述的变换器,其中,所述第一电感器和所述第二电感器形成于

单独的绕组中。

12.如权利要求7所述的变换器,其中,所述第一电感器包括的匝数为n1+n2,所

述匝数n1+n2被配置成提供所述串联谐振级中包括的谐振电感Lr,并且所述第二

电感器包括的匝数为n2,确定所述匝数n2以模拟所述漏电感Ls的电压降。

13.如权利要求12所述的变换器,其中,所述匝数n2被确定为:

n2=(n1+n2)×[Ls/(Lr+Ls)]……(2)

14.如权利要求1所述的变换器,还包括漏电感消除模块,其可用来产生由所述钳

位级钳制的预定电

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