專利名稱：Dc/dc轉(zhuǎn)換器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及大容量的DC/DC轉(zhuǎn)換器，特別是涉及小型化以及高效率化的技術(shù)。
背景技術(shù)：
圖1是相關(guān)聯(lián)的DC/DC轉(zhuǎn)換器的電路結(jié)構(gòu)圖(例如日本國(guó)專利公開公報(bào)特開 2003-319650號(hào)公報(bào))。在圖1所示的DC/DC轉(zhuǎn)換器中，由半橋型的電流共振DC/DC轉(zhuǎn)換器 構(gòu)成，在直流電源Vdcl的兩端連接由MOSFET構(gòu)成的開關(guān)元件Ql和由MOSFET構(gòu)成的開關(guān) 元件Q2的串聯(lián)電路。在開關(guān)元件Q2的漏極_源極之間，并列連接二極管D2以及電容器C2，并且連接共 振電抗器LR和變壓器T的一次線圈3a以及共振電容器CR的串聯(lián)電路。共振電抗器LR由 變壓器T的一次二次間的漏感形成，勵(lì)磁電感作為電抗器LP等價(jià)地連接在一次線圈3a上。 在開關(guān)元件Ql的漏極-源極之間，并列連接了二極管Dl以及電容器Cl。在變壓器的二次線圈3b的一端上連接二極管D3的陽極，變壓器T的 二次線圈3b 的另一端和變壓器T的二次線圈3c的一端與平滑用電容器CL的一端連接，變壓器T的二 次線圈3c的另一端與二極管D4的陽極連接。二極管D3的陰極和二極管D4的陰極連接在 電容器CL的另一端上。在電容器CL的兩端上連接負(fù)載RL?？刂齐娐稩Oa按這樣的方式進(jìn)行控制根據(jù)來自電容器CL的輸出電壓Vo使開關(guān) 元件Ql和開關(guān)元件Q2交互地接通/關(guān)斷，來進(jìn)行PFM控制(頻率控制)，使電容器CL的輸 出電壓Vo變?yōu)楹愣?。然后，參照?qǐng)D2的時(shí)序圖詳細(xì)地說明如下構(gòu)成的相關(guān)聯(lián)的DC/DC轉(zhuǎn)換器的動(dòng)作。在圖2中，Qlv是開關(guān)元件Ql的漏極_源極間電壓，Qli是開關(guān)元件Ql的漏極電 流，Q2i是開關(guān)元件Q2的漏極電流，Io是二極管D3、D4的整流后的輸出電流。首先，在時(shí)刻tlO tll，當(dāng)開關(guān)元件Ql接通時(shí)，在沿著Vdcl、Ql、LR、3a、CR、Vdcl 而存在的路徑中順指針流過電流Qli。此外，在沿著3b、D3、CL、3b而存在的路徑中順時(shí)針 流過電流Ιο。然后，在時(shí)刻tll tl2，當(dāng)開關(guān)元件Ql關(guān)斷開關(guān)元件Q2接通時(shí)，在沿著CR、3a、 LR、Q2、CR而存在的路徑中逆時(shí)針流過電流Q2i。此外，在沿著3c、D4、CL、3c而存在的路徑 中逆時(shí)針流過電流Ιο。根據(jù)這樣的半橋型電流共振DC/DC轉(zhuǎn)換器，因?yàn)殚_關(guān)元件Ql、Q2的耐壓成為電源 電壓Vdcl，二極管D3、D4的耐壓成為輸出電壓Vo的二倍，所以可以使用低壓的元件。此外， 進(jìn)行零電壓開關(guān)動(dòng)作，因?yàn)樵谝淮尉€圈3a中流過的電流成為大約正弦波，所以可以提供高 效小型的DC/DC轉(zhuǎn)換器。 但是，如圖2所示，存在有輸出電流Io的脈動(dòng)電流大，在大容量化時(shí)，電容器CL會(huì) 大型化的問題。 因此，作為解決所述問題的方案，可考慮圖3所示的DC/DC轉(zhuǎn)換器。圖3所示的 DC/DC轉(zhuǎn)換器通過并列連接三個(gè)半橋型的電流共振DC/DC轉(zhuǎn)換器Ia Ic而構(gòu)成，各個(gè)半橋型DC/DC轉(zhuǎn)換器Ia Ic是與圖1所述的半橋型電流共振DC/DC轉(zhuǎn)換器大體相同的結(jié)構(gòu)， 使電流電源Vdcl和平滑用電容器CL以及負(fù)載RL通用。在圖3所示的DC/DC轉(zhuǎn)換器中，控制電路使三個(gè)半橋型的電流共振DC/DC轉(zhuǎn)換器 Ia Ic中的各個(gè)DC/DC轉(zhuǎn)換器以120度相位差進(jìn)行工作，由此來實(shí)現(xiàn)大容量化以及脈動(dòng)電 流的降低。

發(fā)明內(nèi)容
但是，在按照由共振電容器CR1、CR2、CR3以及共振電抗器LR1、LR2、LR3構(gòu)成的共 振電路的共振頻率以上的工作頻率，使開關(guān)元件Ql Q6進(jìn)行工作的方式的電流共振DC/DC 轉(zhuǎn)換器中，當(dāng)在各個(gè)轉(zhuǎn)換器Ia Ic的共振電容器CR1、CR2、CR3以及共振電抗器LR1、LR2、 LR3的至少一方的常數(shù)中存在不平衡時(shí)，即在存在部件的散差時(shí)，會(huì)存在以下的問題。例如，在使共振電抗器LRl的值成為共振電抗器LR2、LR3的值的1. 1倍時(shí)，如圖 4所示，由共振電抗器LRl產(chǎn)生的共振頻率fol小于共振電抗器LR2、LR3產(chǎn)生的共振頻率 fo2、fo30此外，如圖4所示，當(dāng)以共振電抗器LRl的共振頻率fol使各個(gè)轉(zhuǎn)換器Ia Ic工 作時(shí)，如圖4以及圖5所示，在共振電容器CR2中流過的共振電流Icr2以及在共振電容器 CR3中流過的共振電流Icr3就大于在共振電容器CRl中流過的共振電流Icrl，共振電流 Icrl和共振電流Icr2、Icr3成為不平衡。結(jié)果，因?yàn)樵陔娙萜鰿L中流過的輸出電流Io的脈動(dòng)電流增加，為了使共振頻率匹 配，需要插入平衡電抗器。即，必須設(shè)計(jì)復(fù)雜的平衡電抗器，電路復(fù)雜化。根據(jù)本發(fā)明，可以提供一種可以實(shí)現(xiàn)小型化以及高效化的大容量的DC/DC轉(zhuǎn)換 器。為了解決上述的課題，采用了以下的方法。S卩，根據(jù)本發(fā)明的第一側(cè)面，DC/DC轉(zhuǎn)換器是并列連接三臺(tái)具有120度的相位差的 半橋型電流共振DC/DC轉(zhuǎn)換器，并使它們以比共振頻率高的工作頻率進(jìn)行工作的DC/DC轉(zhuǎn) 換器，其特征為，所述三臺(tái)半橋型電流共振DC/DC轉(zhuǎn)換器分別具備具有一次線圈和二次線 圈以及三次線圈的變壓器；在直流電源的兩端串聯(lián)連接第一開關(guān)元件和第二開關(guān)元件的第 一串聯(lián)電路；在所述第一開關(guān)元件或所述第一開關(guān)元件的兩端串聯(lián)連接共振電抗器和所述 變壓器的一次線圈以及共振電容器的第二串聯(lián)電路；以及對(duì)在所述變壓器的二次線圈中產(chǎn) 生的電壓進(jìn)行整流后輸出給平滑電容器的整流電路，并且環(huán)狀地連接了所述三次線圈中的 各個(gè)三次線圈以及電抗器。根據(jù)本發(fā)明的第二側(cè)面，特征為所述DC/DC轉(zhuǎn)換器還配備具有形成磁通路徑的由 三個(gè)以上的腳形成的鐵芯的磁路，在所述三個(gè)以上的腳形成的鐵芯內(nèi)的三個(gè)腳的各個(gè)腳 上，對(duì)應(yīng)各腳纏繞所述一次線圈和二次線圈而成。根據(jù)本發(fā)明的第三側(cè)面，其特征為，所述DC/DC轉(zhuǎn)換器還具備間隙，該間隙被設(shè)置 在纏繞了所述一次線圈以及二次線圈的三個(gè)腳以外的腳上，且通過調(diào)整其距離來調(diào)整所述 電抗器的電感。根據(jù)本發(fā)明的第四側(cè)面，其特征為，在所述DC/DC轉(zhuǎn)換器中，所述電抗器由對(duì)應(yīng)所 述各腳纏繞的所述1次線圈之間的漏感形成。


圖1表示相關(guān)聯(lián)的DC/DC轉(zhuǎn)換器的電路結(jié)構(gòu)圖。圖2是圖1所示的相關(guān)聯(lián)的DC/DC轉(zhuǎn)換器的各部的信號(hào)的時(shí)序圖。圖3是相關(guān)聯(lián)的DC/DC轉(zhuǎn)換器的另一電路結(jié)構(gòu)。圖4表示圖3所示的相關(guān)聯(lián)的DC/DC轉(zhuǎn)換器的工作頻率和共振電流的關(guān)系。圖5是圖3所示的相關(guān)聯(lián)的DC/DC轉(zhuǎn)換器的各部的信號(hào)的時(shí)序圖。圖6是實(shí)施例1的DC/DC轉(zhuǎn)換器的電路結(jié)構(gòu)圖。圖7是實(shí)施例1的DC/DC轉(zhuǎn)換器各部的信號(hào)的時(shí)序圖。圖8表示使實(shí)施例1的DC/DC轉(zhuǎn)換器的變壓器和電抗器一體化的磁路。
具體實(shí)施例方式以下，參照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的DC/DC轉(zhuǎn)換器的實(shí)施方式。(實(shí)施例1)圖6是實(shí)施例1的DC/DC轉(zhuǎn)換器的電路結(jié)構(gòu)圖。圖6所示的DC/DC轉(zhuǎn)換器并聯(lián)連 接通過比共振頻率高的工作頻率進(jìn)行工作的三個(gè)半橋型電流共振DC/DC轉(zhuǎn)換器IA 1C，通 過控制電路10使各個(gè)電流共振DC/DC轉(zhuǎn)換器IA IC的相位相差120度來使其進(jìn)行工作。變壓器Tl具有1次線圈5a (匝數(shù)np)和二次線圈5b (匝數(shù)nsl)、5c (匝數(shù)ns2)和 三次線圈5d(匝數(shù)nf)。變壓器T2具有一次線圈6a (匝數(shù)np)和二次線圈6b (匝數(shù)nsl)、 6c (匝數(shù)ns2)和三次線圈6d(匝數(shù)nf)。變壓器T3具有一次線圈7a (匝數(shù)np)和二次線 圈7b (匝數(shù)1181)、7(3(匝數(shù)1182)以及三次線圈(匝數(shù)nf)。在電流共振DC/DC轉(zhuǎn)換器IA中，在直流電源Vdcl的兩端連接有MOSFET構(gòu)成的開 關(guān)元件Ql和MOSFET構(gòu)成的開關(guān)元件Q2的串聯(lián)電路。在開關(guān)元件Q2的漏極_源極之間，并列連接二極管D2以及電容器C2，并且連接 共振電抗器LRl和變壓器Tl的一次線圈5a以及共振電容器CRl的串聯(lián)電路。共振電抗器 LRl由變壓器Tl的一次二次之間的漏感構(gòu)成，勵(lì)磁電感作為電抗器LPl等價(jià)地連接在一次 線圈5a上。在開關(guān)元件Ql的漏極-源極之間連接有二極管Dl以及電容器Cl。在變壓器Tl的二次線圈5b的一端，連接二極管D7的陽極，變壓器Tl的二次線圈 5b的另一端和變壓器Tl的二次線圈5c的一端連接在平滑用電容器CL的一端，變壓器Tl 的二次線圈5c的另一端與二極管D8的陽極連接。二極管D7的陰極和二極管D8的陰極與 電容器CL的另一端連接。在電容器CL的兩端上連接負(fù)載RL。在電流共振DC/DC轉(zhuǎn)換器IB中，在直流電源Vdcl的兩端上連接MOSFET構(gòu)成的開 關(guān)元件Q3和MOSFET構(gòu)成的開關(guān)元件Q4的串聯(lián)電路。在開關(guān)元件Q4的漏極-源極之間并列連接二極管D4以及電容器C4，并且連接了 共振電抗器LR2和變壓器T2的一次線圈6a以及共振電容器CR2的串聯(lián)電路。共振電抗器 LR2由變壓器T2的一次二次間的漏感形成，勵(lì)磁電感作為電抗器LP2等價(jià)地連接在一次線 圈6a上。在開關(guān)元件Q3的漏極-源極之間，并列連接了二極管D3以及電容器C3。在變壓器T2的二次線圈6b的一端，連接二極管D9的陽極，變壓器T2的二次線圈 6b的另一端和變壓器T2的二次線圈6c的一端連接在平滑用電容器CL的一端，變壓器T2 的二次線圈6c的另一端與二極管DlO的陽極連接。二極管D9的陰極和二極管DlO的陰極與電容器CL的另一端連接。在電流共振DC/DC轉(zhuǎn)換器IC中，在直流電源Vdcl的兩端上連接MOSFET構(gòu)成的開 關(guān)元件Q5和MOSFET構(gòu)成的開關(guān)元件Q6的串聯(lián)電路。在開關(guān)元件Q6的漏極-源極之間并列連接二極管D6以及電容器C6，并且連接了 共振電抗器LR3和變壓器T3的一次線圈7a以及共振電容器CR3的串聯(lián)電路。共振電抗器 LR3由變壓器T3的一次二次間的漏感形成，勵(lì)磁電感 作為電抗器LP3等價(jià)地連接在一次線 圈7a上。在開關(guān)元件Q5的漏極-源極之間，并列連接了二極管D5以及電容器C5。在變壓器T3的二次線圈7b的一端，連接二極管Dll的陽極，變壓器T3的二次線 圈7b的另一端和變壓器T3的二次線圈7c的一端連接在電容器CL的一端，變壓器T3的二 次線圈7c的另一端與二極管D12的陽極連接。二極管Dll的陰極和二極管D12的陰極與 電容器CL的另一端連接。此外，環(huán)狀(閉環(huán)狀)地連接了變壓器Tl的三次線圈5d、變壓器T2的三次線圈 6d、變壓器T3的三次線圈7d以及電抗器Lf?？刂齐娐?0這樣進(jìn)行控制根據(jù)來自電容器CL的輸出電壓Vo，使開關(guān)元件Ql和 開關(guān)元件Q2交互地接通/關(guān)斷，使開關(guān)元件Q3和開關(guān)元件Q4交互地接通/關(guān)斷，使開關(guān) 元件Q5和開關(guān)元件Q6交互地接通/關(guān)斷，并且使開關(guān)元件Ql和開關(guān)元件Q2的第一配對(duì)、 開關(guān)元件Q3和開關(guān)元件Q4的第二配對(duì)、以及開關(guān)元件Q5和開關(guān)元件Q6的第三配對(duì)的各 配對(duì)之間的相位差為120度來使其進(jìn)行工作，進(jìn)行PFM控制(頻率控制)，使電容器CL的輸 出電壓Vo成為恒定。在如此構(gòu)成的實(shí)施例1的DC/DC轉(zhuǎn)換器中，因?yàn)榄h(huán)狀地連接了變壓器Tl的三次線 圈5d、變壓器T2的三次線圈6d、變壓器T3的三次線圈7d以及電抗器Lf，所以當(dāng)把在三次 線圈5d、6d、7d中感應(yīng)出的電壓分別設(shè)為電壓V1、V2、V3，把在電抗器Lf中感應(yīng)出的電壓設(shè) 為 V4 時(shí)，則有 V1+V2+V3+V4 = 0。在此，電抗器Lf的值是非常小的值，在電壓V40時(shí)V1+V2+V30。因?yàn)楦鱾€(gè)電壓VI、V2、V3為交流電壓，所以分別周期性地成為0。例如，在電壓Vl =0時(shí)，電壓V2和電壓V3的絕對(duì)值相等，為極性相反的電壓。S卩，各個(gè)電壓V1、V2、V3需要 相位不同但為相同值的電壓。因此，因?yàn)樵诟鱾€(gè)變壓器T1、T2、T3中感應(yīng)出相同值的電壓， 所以輸出平衡。在此，當(dāng)電抗器Lf的值為0時(shí)，在三次線圈5d、6d、7d中產(chǎn)生的電壓VI、V2、V3還 包含高次諧波，而并非總是V1+V2+V3 = 0。此時(shí)，在三次線圈5d、6d、7d中流過過大的電流， 可以通過電抗器Lf的阻抗抑制該過大的電流以及高次諧波。由于插入電抗器Lf，在變壓器 T1、T2、T3中多少會(huì)產(chǎn)生不平衡，循環(huán)電流減少，可以降低損失。實(shí)際上，通過調(diào)整電抗器Lf 的值，可以在損失和平衡間的最佳點(diǎn)設(shè)定電抗器Lf的值。圖7是實(shí)施例1的DC/DC轉(zhuǎn)換器的各部中的信號(hào)的時(shí)序圖。在圖7中，Qlv是開關(guān) 元件Ql的漏極_源極間電壓，Q3v是開關(guān)元件Q3的漏極-源極間電壓，Q5v是開關(guān)元件Q5 的漏極-源極間電壓，Icrl是共振電容器CRl中流過的共振電流，Icr2是共振電容器CR2 中流過的共振電流，Icr3是共振電容器CR3中流過的共振電流，Io是二極管D7 D12的整 流后的輸出電流。此外，在圖7中，是將共振電抗器LRl的值設(shè)為共振電抗器LR2、LR3的值的1. 1倍、使電路進(jìn)行工作時(shí)的各部的動(dòng)作波形。根據(jù)圖7可知，共振電流Icrl、Icr2、Icr3是大約相同的值，所以輸出電流Io平 衡，成為脈動(dòng)少的電流。如此，根據(jù)實(shí)施例1的DC/DC轉(zhuǎn)換器，因?yàn)榄h(huán)狀地連接了各變壓器Tl、T2、T3的三 次線圈5d、6d、7d以及電抗器Lf，所以可以修正三次線圈5d、6d、7d的電壓，可以使各個(gè)DC/ DC轉(zhuǎn)換器IA IC的工作平衡。因此，可以使輸出濾波器小型化，可以使用耐壓低的二極 管，可以提供實(shí)現(xiàn)小型化以及高效化的大容量的DC/DC轉(zhuǎn)換器。(實(shí)施例2)圖8表示使實(shí)施例1的DC/DC轉(zhuǎn)換器的變壓器以及電抗器一體化的磁路的實(shí)施 例。圖8(a)表示各線圈的連接圖。在本實(shí)施例的DC/DC轉(zhuǎn)換器中，如圖8(b)所示，變壓器Tl具有形成間隙(空隙 26)、由磁性材料構(gòu)成的鐵芯21，在形成了間隙26的一個(gè)腳上纏繞一次線圈5a和二次線圈 5b、5c，在鐵芯21的另一腳上纏繞第三線圈5d來構(gòu)成變壓器Tl。鐵芯21和間隙26規(guī)定一 個(gè)磁路。變壓器T2具有規(guī)定磁通路徑由磁性材料構(gòu)成的鐵芯22，在形成間隙27的一個(gè)腳 上纏繞一次線圈6a和二次線圈6b、6c，在鐵芯22的另一腳上纏繞三次線圈6d而構(gòu)成。變 壓器T3具有規(guī)定磁通路徑由磁性材料構(gòu)成的鐵芯23，在形成間隙28的一個(gè)腳上纏繞一次 線圈7a和二次線圈7b、7c，在鐵芯23的另一腳上纏繞三次線圈7d而構(gòu)成。電感器Lf在規(guī) 定磁通路徑由磁性材料構(gòu)成的鐵芯24的一個(gè)腳上形成間隙29，在另一腳上纏繞線圈8而構(gòu) 成。如圖8(c)所示的那樣，連接變壓器Tl、變壓器T2、變壓器T3、以及電抗器Lf。艮口， 將圖8 (a)所示的變壓器Tl、變壓器T2、變壓器T3、以及電抗器Lf的各鐵芯一體化地形成如 圖8(c)那樣的磁路為等價(jià)的磁路，所以動(dòng)作沒有變化。圖8 (c)所示的磁路，在規(guī)定磁通路徑的鐵芯30的第一腳30a上纏繞變壓器Tl的 一次線圈5a和二次線圈5b、5c，在第二腳30b上纏繞變壓器Tl的三次線圈5d，在第三腳30c 上纏繞變壓器T2的一次線圈6a和二次線圈6b、6c，在第四腳30d上纏繞變壓器T2的三次 線圈6d，在第五腳30e上纏繞變壓器T3的一次線圈7a和二次線圈7b、7c，在第六腳30f上 纏繞變壓器T3的三次線圈7d，第七腳30g上形成間隙29，在第八腳30h上纏繞線圈8來構(gòu) 成。貫穿變壓器Tl的三次線圈5d的磁通量為《J，同樣地，貫穿變壓器Τ2的三次線圈 6d的磁通量為Φ2，貫穿變壓器T3的三次線圈7d的磁通量為Φ3，貫穿電抗器Lf的線圈8的 磁通量為Φ4。在此，因?yàn)榄h(huán)狀(閉環(huán)狀)地連接變壓器Tl的三次線圈5d和變壓器Τ2的三次線 圈6d和變壓器T3的三次線圈7d以及電抗器Lf，所以在各個(gè)線圈5d、6d、7d以及電抗器Lf 中產(chǎn)生的電壓的總和為V1+V2+V3+V4 = 0。在各個(gè)線圈5d、6d、7d、8的匝數(shù)相等，將其匝數(shù)設(shè)為N時(shí)，因?yàn)槔p繞線圈的鐵芯的 磁通量Φ為NcUi/dt = Vi(i = 1、2、3、4)，所以各個(gè)線圈的電壓Vi的總和為零，所以鐵芯 的磁通量變化cUi/dt的總和也是零。因此，即使從圖8(b)所示的磁路置換為圖8(c)所示 的磁路，磁通量的總和也為φ1+φ2+φ3+φ4 = 0。因?yàn)樨灤└鱾€(gè)一次線圈(5a、6a、7a)以及二次線圈(5b、5c、6b、6c、7b、7c)的磁通量的分布(磁通路徑的結(jié)構(gòu))沒有變化，所以不會(huì)對(duì)
工作產(chǎn)生影響。此外，因?yàn)棣?+φ2+φ3+φ4 = 0，所以即使全部去除磁通量Φ1通過的腳30b、磁通量Φ2通過的腳30d、磁通量Φ3通過的腳30f、以及磁通量Φ4通過的腳30h這四個(gè)腳，成為圖 8(d)所示的磁路，因?yàn)榇磐窂降慕Y(jié)構(gòu)等價(jià)，所以不會(huì)對(duì)工作產(chǎn)生影響。圖8(d)所示的磁 路在規(guī)定磁通路徑的鐵芯40的腳40b上纏繞變壓器Tl的一次線圈5a和二次線圈5b、5c， 在腳40c上纏繞變壓器T2的一次線圈6a和二次線圈6b、6c，在腳40d上纏繞變壓器T3的 一次線圈7a和二次線圈7b、7c，在腳40a、40e形成間隙41，在腳40b、40c、40d形成間隙42。 結(jié)果，可以將磁路小型化為等價(jià)的磁路。如此，根據(jù)本實(shí)施例，通過使用由三個(gè)以上的腳構(gòu)成的鐵芯，可以簡(jiǎn)化三個(gè)變壓器 Tl、T2、T3以及電抗器Lf，可以簡(jiǎn)化線路結(jié)構(gòu)。此外，通過調(diào)整纏繞了線圈的腳的間隙的幅度，可以調(diào)整電抗器LP1、LP2、LP3。此 夕卜，通過一次線圈5a、6a、7a以及二次線圈5b、5c、6b、6c、7b、7c之間的位置(距離)，可以調(diào) 整共振電抗器LRl、LR2、LR3。此外，通過調(diào)整沒有纏繞線圈的腳的間隙的幅度，可以調(diào)整電抗器Lf。此外，電抗 器Lf可以使用纏繞在各腳上的一次線圈5a、6a、7a之間的漏感。由此，可以簡(jiǎn)化為三腳鐵
-I-H心。根據(jù)本發(fā)明，因?yàn)榄h(huán)狀地連接了變壓器的各個(gè)三次線圈以及電抗器，所以可以修 正三次線圈的電壓，可以使各個(gè)轉(zhuǎn)換器的工作平衡。因此，可以提供能夠?qū)崿F(xiàn)小型化以及高 效化的大容量的DC/DC轉(zhuǎn)換器。此外，通過使用一個(gè)鐵芯使三個(gè)變壓器一體化，可以進(jìn)行小型化。
權(quán)利要求
一種DC/DC轉(zhuǎn)換器，其并列連接了三臺(tái)具有120度的相位差的半橋型電流共振DC/DC轉(zhuǎn)換器，并使它們以比共振頻率高的工作頻率工作，其特征在于，所述三臺(tái)半橋型電流共振DC/DC轉(zhuǎn)換器分別具備具有一次線圈和二次線圈以及三次線圈的變壓器；在直流電源的兩端串聯(lián)連接第一開關(guān)元件和第二開關(guān)元件的第一串聯(lián)電路；在所述第一開關(guān)元件或所述第二開關(guān)元件的兩端串聯(lián)連接共振電抗器和所述變壓器的一次線圈以及共振電容器的第二串聯(lián)電路；以及對(duì)在所述變壓器的二次線圈中產(chǎn)生的電壓進(jìn)行整流后輸出給平滑電容器的整流電路，將所述三次線圈中的各個(gè)三次線圈以及電抗器連接成了環(huán)狀。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的DC/DC轉(zhuǎn)換器，其特征在于，配備具有規(guī)定磁通路徑的由三個(gè)以上的腳形成的鐵芯的磁路，在所述三個(gè)以上的腳形 成的鐵芯內(nèi)的三個(gè)腳的各個(gè)腳上，對(duì)應(yīng)各腳纏繞所述一次線圈和二次線圈。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的DC/DC轉(zhuǎn)換器，其特征在于，具備間隙，該間隙被設(shè)置在纏繞了所述一次線圈以及二次線圈的三個(gè)腳以外的腳上， 且通過調(diào)整其距離來調(diào)整所述電抗器的電感。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的DC/DC轉(zhuǎn)換器，其特征在于，所述電抗器由對(duì)應(yīng)所述各腳所纏繞的所述1次線圈之間的漏感形成。
全文摘要
本發(fā)明提供一種DC/DC轉(zhuǎn)換器。它是并列連接三臺(tái)具有120度的相位差的半橋型電流共振DC/DC轉(zhuǎn)換器，并使其以比共振頻率高的工作頻率工作的DC/DC轉(zhuǎn)換器，三臺(tái)半橋型電流共振DC/DC轉(zhuǎn)換器分別具備具有一次線圈和二次線圈以及三次線圈的變壓器；在直流電源的兩端串聯(lián)連接第一開關(guān)元件和第二開關(guān)元件的串聯(lián)電路；在第一開關(guān)元件或第一開關(guān)元件的兩端串聯(lián)連接共振電抗器和變壓器的一次線圈以及共振電容器的串聯(lián)電路；以及對(duì)在二次線圈中產(chǎn)生的電壓進(jìn)行整流然后輸出給平滑電容器的整流電路。并且環(huán)狀地連接了三次線圈中的各個(gè)三次線圈以及電抗器。
文檔編號(hào)H02M3/28GK101821931SQ20088011147
公開日2010年9月1日 申請(qǐng)日期2008年12月9日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月18日
發(fā)明者鶴谷守 申請(qǐng)人:三墾電氣株式會(huì)社