依据目前国内外的研究,DC-DC直流变换电路可以分为非隔离型DC-DC直流变换电路,隔离型DC-DC直流变换电路和串联型DC-DC直流变换电路。这几种不同的类型也决定了各种不同的特性。
非隔离型DC-DC变换中间没有变压器介入,直接进行直流电压变换,这种电路也称为斩波电路。非隔离型DC-DC变换器共有6种基本斩波电路Buck降压斩波电路,Boost升压斩波电路,升降压斩波电路,Cuk斩波电路,Sepic斩波电路和Zeta斩波电路。[1]7354
隔离型DC-DC变换器则先将直流电压变换为交流电压,经变压器转换后再变换为直流电压,是一种直-交-直电路。带高频隔离变压器的 变换DC-DC变换由三部分组成:逆变电路,高频变压器和整流电路。其中逆变部分为重点控制对象,整流部分可采用二极整流电路。 常用的隔离型DC-DC变换器有半桥逆变电路,推挽逆变电路,全桥逆变电路。[1]
串联型DC-DC变换器是由隔离型DC-DC变换器变化而来的,实际上是将n个隔离全桥DC-DC变换器串联起来,这种拓扑具有以下优点:
1) 在宽负载范围内具有较高的效率;
2) 低电压等级的功率开关;
3) 只需要传统的全桥DC-DC变换器1/n-1 的功率。
1.3.2 发展前景
就DC-DC变换拓扑而言,变换技术的发展促使DC-DC变换拓扑不断出现;而新拓扑结构的出现又增进变换技术的发展。到现在,DC-DC变换的拓扑结构己经有很多了。同时,随着DC-DC变换技术的发展,软开关、谐振变换技术渐渐引入到DC-DC变换器的设计中来。DC-DC变换电路的工作方式,从最初的硬开关PWM式,向谐振式和谐振PWM式发展。每一种工作方式都有它的优点和不足,往往适用于某一电路或应用场合。适合用于中功率DC-DC变换的拓扑结构也不少,如双管正激(Dual Switch Forward)、有源钳位(Active Clamp)、移相全桥(PS-FB)、串联谐振(SRC)、并联谐振(PRC)和不对称半桥(Asymmetrical Half Bridge)等,采用较多的是移相全桥、不对称半桥、串联谐振、并联谐振和串并联谐振。
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