具減低開關耐壓效能之高效率高昇壓比換流器
專利名稱
具減低開關耐壓效能之高效率高昇壓比換流器
專利證書號
I239136
專利權人
元智大學
專利國家
台灣,
需求項目
專利授權
人氣指數
2334
專利商品特色: 專利商品技術說明:
透過三繞組耦合電感,在不增加功率半導體開關之責任週期下,可大幅提高傳統昇壓式換流器之昇壓比例,並增加耦合電感鐵粉芯利用率。利用本技術可將漏感之能量,直接送至輸出端負載,以避免環境現象及突波電壓產生,更可減低輸出端二極體逆向回復之突波電流,適用於各種電池轉換成高壓直流電源裝置。
本發明主旨為發展具減低開關耐壓效能之高效率高昇壓比換流器。傳統單電感所組成之昇壓式換流器為習用之昇壓電路,然而電路中功率半導體開關需具備承受高電壓及大電流之容量,且輸出二極體存在逆向回復突波電流之問題,因此其電源轉換效率不彰且其昇壓比例有所限制。運用耦合電感有助於昇壓比例提昇,但耦合電感之漏感易造成功率半導體開關突波電壓,一般需提高開關之耐壓規格,因此無法使用低壓低導通阻抗之功率半導體開關。本發明之具減低開關耐壓效能之高效率高昇壓比換流器,運用三繞組耦合電感,不需要增加功率半導體開關之責任週期,即可大幅度提高傳統昇壓式換流器之昇壓比例,並且增加耦合電感之鐵粉芯利用率。另一方面,由於耦合電感具有洩漏電感之特性,本發明除將漏感之能量直接送至輸出端負載,以避免環流現象及功率半導體開關上突波電壓產生,更以此耦合電感一、二次側電流交越所形成延遲時間,以減低輸出端二極體逆向回復之突波電流,達成高效率低壓直流電源轉換成高壓直流電源之目的。本發明之具減低開關耐壓效能之高效率高昇壓比換流器可以將傳統蓄電池、燃料電池、太陽能發電以及風力發電之低輸出電壓,轉換為高電壓直流電源供電系統,增加能源使用效率。


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