一种振荡抑制电路及供电电源的制作方法

1.本发明涉及电力电子领域，具体涉及一种振荡抑制电路及供电电源。


背景技术：

2.sic mosfet可以大幅提升变流器的效率和功率密度，在高频、高温、高压等领域有较好的应用前景，但由于其更快的开关速度，造成较为严重的电压振荡现象，而振荡电压尖峰若不加以限制则很容易造成sic mosfet器件的损坏。
3.在基于sic mosfet器件的变流器应用中，由于sic mosfet的高开关速度，在变流器轻载条件下，由于负载电流较小，在逆变回路中，高频振荡影响较为明显，容易造成较为严重的尖峰电压，从而降低器件的可靠性。需要在变流器回路中增加振荡吸收电路来抑制回路振荡，提高变流器的运行可靠性。
4.振荡抑制的目的是通过增加辅助器件或回路，吸收振荡能量，从而降低尖峰电压，达到抑制振荡的作用。但变流器由于增加辅助器件或回路会进一步提高损耗，降低变流器整体效率，因此，在增加振荡抑制回路时，既需要吸收振荡能量，又不影响变流器运行。


技术实现要素：

5.因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术通过增加辅助器件或回路抑制变流器振荡，会提高损耗、降低变流器整体效率的缺陷，从而提供一种振荡抑制电路及供电电源。
6.为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：
7.第一方面，本发明实施例提供一种振荡抑制电路，包括：变压器、滤波电路，其中，变压器原边的第一端、第二端分别与单相桥式电路的两个桥臂中点连接，变压器副边的第一端、第二端分别与滤波电路的第一端、第二端连接；滤波电路的第二端、第三端分别与负载的两端连接；当单相桥式电路轻载时，变压器的匝间电容与滤波电路构成c-l-c滤波网络；当单相桥式电路满载时，变压器的匝间电容与滤波电路构成c-c滤波网络。
8.在一实施例中，滤波电路包括：饱和电感及电容，其中，饱和电感的第一端与变压器副边的第一端连接，饱和电感的第二端分别与电容的第一端、负载的第一端连接，电容的第二端分别与变压器副边的第二端、负载的第二端连接。
9.第二方面，本发明实施例提供一种供电电源，基于第一方面的振荡抑制电路，供电电源包括：直流电源、至少一个振荡抑制电路及至少一个逆变器，其中，直流电源的两端与每个逆变器的直流侧两端连接；每个振荡抑制电路的两个输入端分别与一个逆变器的桥臂中点连接，每个振荡抑制电路的两个输出端分别与一个负载的两端连接；当逆变器为多个时，每个振荡抑制电路的第二输出端还连接于一点，构成中性点。
10.在一实施例中，逆变器为单相全桥电路或者单相半桥电路。
11.在一实施例中，单相全桥电路包括：多个sic mosfet，每两个sic mosfet串联连接构成一个桥臂。
12.在一实施例中，单相半桥电路包括：多个sic mosfet及多个电容，每两个sic mosfet串联连接构成一个桥臂，每两个电容串联连接构成一个桥臂。
13.本发明技术方案，具有如下优点：
14.本发明提供的振荡抑制电路，变压器原边的第一端、第二端分别与单相桥式电路的两个桥臂中点连接，变压器副边的第一端、第二端分别与滤波电路的第一端、第二端连接；滤波电路的第二端、第三端分别与负载的两端连接；当单相桥式电路轻载时，变压器的匝间电容与滤波电路构成c-l-c滤波网络；当单相桥式电路满载时，变压器的匝间电容与滤波电路构成c-c滤波网络。基于上述结构，本发明实施例提出的振荡抑制电路既能在轻载工况下吸收振荡能量，又能在满载工况中不影响变流器运行。同时，该电路结构简单、易于实现。
附图说明
15.为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
16.图1(a)、图1(b)分别为本发明实施例提供的振荡抑制电路的一个具体示例的组成图；
17.图2(a)、图2(b)分别为本发明实施例提供的振荡抑制电路的另一个具体示例的组成图；
18.图3(a)、图3(b)分别为本发明实施例提供的供电电源的一个具体示例的组成图。
具体实施方式
19.下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
20.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
21.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通，可以是无线连接，也可以是有线连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
22.此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
23.实施例1
24.本发明实施例提供一种振荡抑制电路，如图1(a)及图1(b)所示，包括：变压器1、滤波电路2，其中，变压器1原边的第一端、第二端分别与单相桥式电路的两个桥臂中点连接，变压器1副边的第一端、第二端分别与滤波电路2的第一端、第二端连接；滤波电路2的第二端、第三端分别与负载的两端连接。其中本发明实施例的单相桥式电路可以为全桥电路或者半桥电路，在此不作限制。
25.具体地，当单相桥式电路轻载时，变压器1的匝间电容与滤波电路2构成c-l-c滤波网络，滤波网络的由滤波电路2的结构决定，在此不作限制；当单相桥式电路满载时，滤波电路2内部的饱和元器件对变流器不产生影响，因此变压器1的匝间电容与滤波电路2构成c-c滤波网络，至此，基于上述结构，本发明实施例提出的振荡抑制电路既能在轻载工况下吸收振荡能量，又能在满载工况中不影响变流器运行。同时，该电路结构简单、易于实现。
26.在一具体实施例中，如图2(a)及图2(b)所示，滤波电路2包括：饱和电感l及电容c2，其中，饱和电感l的第一端与变压器1副边的第一端连接，饱和电感l的第二端分别与电容c2的第一端、负载的第一端连接，电容c2的第二端分别与变压器1副边的第二端、负载的第二端连接，其中，图2(a)及图2(b)中lr为变压器漏感，c1为变压器1的匝间电容，t为变压器。
27.实施例2
28.本发明实施例提供一种供电电源，基于实施例1的振荡抑制电路，如图3(a)及图3(b)所示，供电电源包括：直流电源1、至少一个振荡抑制电路2及至少一个逆变器3，其中，直流电源1的两端与每个逆变器3的直流侧两端连接；每个振荡抑制电路2的两个输入端分别与一个逆变器3的桥臂中点连接，具体如图2(a)及图2(b)所示，每个振荡抑制电路2的两个输出端分别与一个负载的两端连接。如图3(b)所示，当逆变器3为多个时，每个振荡抑制电路2的第二输出端还连接于一点，构成中性点。
29.具体地，当逆变器3为一个时，本发明实施例的供电电源输出单相交流电，当逆变器3为三个时，本发明实施例的供电电源输出三相交流电，且三个逆变器3相互隔离。
30.在一具体实施例中，逆变器3为单相全桥电路或者单相半桥电路。
31.如图2(a)所示，单相全桥电路包括：多个sic mosfet，每两个sic mosfet串联连接构成一个桥臂。
32.如图2(b)所示，单相半桥电路包括：多个sic mosfet及多个电容，每两个sic mosfet串联连接构成一个桥臂，每两个电容串联连接构成一个桥臂。
33.显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。