电源电路控制方法技术

一种电源电路及其控制方法和车载空调，电源电路与直流电源连接，包括至少两路正激电路、整流电路、电感器件及滤波电容，每路所述正激电路包括一高频隔离变压器、至少一个第一功率开关管、至少一个第二功率开关管、第一续流二极管及第二续流二极管。采用交错的双管正激电路，避免了上下桥臂直通的情况，提高了电源系统的可靠性和安全性，运用多个变压器原边并联，副边串联的方式来提高变压器的整体匝比，以便得到更高的输出电压等级。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术设及直流电源领域，特别是设及一种电源电路、车载空调及电源电路控制 方法。
技术介绍
传统通过家用空调或者空调一体机改装的车载辅助空调采用车载本身的蓄电池 供电，蓄电池的电压通常是额定的24V甚至12V的直流电，而辅助空调的供电电压基本都是 220V的交流电或者310V左右的直流电。因此，升压比达到了十几倍甚至二十几倍，若通过单 个变压器来实现运么高的升压比的电能变换，对变压器的要求会比较高，体积也较大。导致 电源系统的可靠性和安全性低，电源的输出等级较低。
技术实现思路
有鉴于此，有必要提供一种高可靠性和安全性，高输出等级的电源电路。 本专利技术提供了一种电源电路，与直流电源连接，包括至少两路正激电路、整流电 路、电感器件及滤波电容，每路所述正激电路包括一高频隔离变压器、至少一个第一功率开 关管、至少一个第二功率开关管、第一续流二极管及第二续流二极管，其中： 在每路所述正激电路中的所述变压器原边的一端通过所述第一功率开关管接所 述直流电源的正极，并接所述第一续流二极管的阴极，所述第一续流二极管的阳极接所述 直流电源的负极;所述变压器原边的另一端通过所述第二功率开关管接所述直流电源的负 极，并接所述第二续流二极管的阳极，所述第一续流二极管的阴极接所述直流电源的正极； 所述第一功率开关管接入的第一控制信号和所述第二功率开关管接入的第二控制信号的 占空比相同、相位相差180° ; 所有所述正激电路中的所述变压器副边串联，串联后的一端接所述整流电路的第 一输入端、另一端接所述整流电路的第二输入端;所述整流电路的输出正极接所述电感器 件的一端，所述滤波电容接在所述电感器件的另一端和所述整流电路的输出负极之间，所 述电感器件的另一端作为所述电源电路的正输出端，所述整流电路的输出负极作为所述电 源电路的负输出端。 本专利技术还提供了一种包括上述电源电路的车载空调。[000引上述的电源电路其采用交错的双管正激电路，避免了上下桥臂直通的情况，提高 了电源系统的可靠性和安全性，运用多个变压器原边并联，副边串联的方式来提高变压器 的整体应比，W便得到更高的输出电压等级。 本专利技术还提供了一种基于上述电源电路控制方法，所述控制方法包括： 获取所述电源电路的输出电压Uout,并将所述输出电压Uout与预设的目标输出电压 护比对得到电压偏差AU;根据所述电压偏差A UW及第一控制环路的比例系数Kpi和积分系数Kn/s计算得 到输出电流参考初值I'； 判断所述输出电流参考初值I'是否符合限幅及短路保护设定，若符合，则根据限 幅及短路保护条件设定目标输出电流1%否则关断所述第一控制信号和第二控制信号； 获取所述电源电路的输出电流山:，并将所述输出电流山:与预设的目标输出电流1^ 比对得到电流偏差Al; 根据所述电流偏差A I W及第二控制环路的比例系数Kp2和积分系数K12/S计算得 到所述第一控制信号和第二控制信号的占空比D。 上述电源电路控审巧法采用电感电流内环、电压外环的控制策略，增加了限幅和 输出短路保护环节，进一步提高了系统的可靠性和安全性。【附图说明】 图1为本专利技术第一实施例中电源电路的电路拓扑示意图； 图2为本专利技术第二实施例中电源电路的电路拓扑示意图； 图3为本专利技术第S实施例中电源电路的电路拓扑示意图； 图4为本专利技术较佳实施例中电源电路控制方法的流程图； 图5为本专利技术较佳实施例中电源电路控制方法的控制系统框图； 图6为图4所示的电源电路控制方法中的短路保护环节的控制流程图。【具体实施方式】 为了使本专利技术要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，W下结合 附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用 W解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。 请参阅图1，本专利技术较佳实施例中一种电源电路，与直流电源化n连接，包括至少两 路正激电路10、整流电路20、电感器件Lf及滤波电容Cf,每路所述正激电路10包括一高频隔 离变压器Tl、至少一个第一功率开关管Ql、至少一个第二功率开关管Q2、第一续流二极管Dl 及第二续流二极管D2。 在每路所述正激电路10中的所述变压器Tl原边的一端通过所述第一功率开关管 Ql接所述直流电源化n的正极，并接所述第一续流二极管Dl的阴极，所述第一续流二极管Dl 的阳极接所述直流电源化n的负极;所述变压器Tl原边的另一端通过所述第二功率开关管 Q2接所述直流电源化n的负极，并接所述第二续流二极管D2的阳极，所述第一续流二极管Dl 的阴极接所述直流电源化n的正极;所述第一功率开关管Ql接入的第一控制信号Pwm_l和所 述第二功率开关管Q2接入的第二控制信号Pwm_2的占空比相同、相位相差180% 所有所述正激电路10中的所述变压器Tl副边串联，串联后的一端（同名端)接所述 整流电路20的第一输入端，串联后的另一端接所述整流电路20的第二输入端;所述整流电 路20的输出正极接所述电感器件Lf的一端，所述滤波电容Cf接在所述电感器件Lf的另一端 和所述整流电路20的输出负极之间，所述电感器件Lf的另一端作为所述电源电路的正输出 端，所述整流电路20的输出负极作为所述电源电路的负输出端。本电源电路采用交错的双管正激电路10,避免了上下桥臂直通的情况，提高了电 源系统的可靠性和安全性，运用多个变压器Tl原边并联，副边串联的方式来提高变压器Tl 的整体应比，W便得到更高的输出电压等级。 实施例一： 请参阅图1，本实施例中，电源电路包含两路正激电路10，每路所述正激电路10包 括一高频隔离变压器Tl、至少一个第一功率开关管Ql、至少一个第二功率开关管Q2、第一续 流二极管Dl及第二续流二极管D2。在其他实施方式中，正激电路10可W是=路或W上。 功率开关器件Ql和Q2用于控制电路的通断，运用高频的通断来实现直流变交流。 整流电路20为整流桥，电感器件Lf为扼流圈，滤波电容Cf为输出电容。 本实施例中，功率开关器件可W是N型的MOS管或者IGBT等全控型半导体开关器 件。 变压器Tl原边的一端为同名端，该同名端通过所述第一功率开关管Ql接所述直流 电源化n的正极具体是:变压器Tl原边的同名端与第一功率开关管Ql的源极、第一功率开关 管Ql的漏极接所述直流电源化n的正极。 所述变压器Tl原边的另一端为非同名端，该非同名端通过所述第二功率开关管Q2 接所述直流电源化n的负极具体是:变压器Tl原边的非同名端与第二功率开关管Q2的漏极、 第二功率开关管Q2的源极接所述直流电源化n的负极。 高频隔离变压器Tl起到电气隔离和升压的作用，将能量从前级传递到后级；续流 二极管Dl和D2,当上述功率开关器件Ql和Q2关断时，续流二极管Dl和D2可W给变压器Tl提 供一个放电回路，给变压器Tl复位，避免磁饱和;整流二极管D5-D8构成整流电路20,实现交 流转直流的变换，将变压器Tl传递过来的交流电转换为直流；电感器件Lf--扼流圈起到 减小电流纹波，使得输出电流连续的作用;滤波电容Cf可W吸收电压谐波和电压维持的作 用。 由图1可知，变压器Tl和T2的副边串联在一起，变为一个大的副边，副边连接着由 整流二极管D5-D8组成的全桥整流电路20，其中整流二极管D5和D7串联组成前桥本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电源电路，与直流电源连接，其特征在于，包括至少两路正激电路、整流电路、电感器件及滤波电容，每路所述正激电路包括一高频隔离变压器、至少一个第一功率开关管、至少一个第二功率开关管、第一续流二极管及第二续流二极管，其中：在每路所述正激电路中的所述变压器原边的一端通过所述第一功率开关管接所述直流电源的正极，并接所述第一续流二极管的阴极，所述第一续流二极管的阳极接所述直流电源的负极；所述变压器原边的另一端通过所述第二功率开关管接所述直流电源的负极，并接所述第二续流二极管的阳极，所述第一续流二极管的阴极接所述直流电源的正极；所述第一功率开关管接入的第一控制信号和所述第二功率开关管接入的第二控制信号的占空比相同、相位相差180°；所有所述正激电路中的所述变压器副边串联，串联后的一端接所述整流电路的第一输入端、另一端接所述整流电路的第二输入端；所述整流电路的输出正极接所述电感器件的一端，所述滤波电容接在所述电感器件的另一端和所述整流电路的输出负极之间，所述电感器件的另一端作为所述电源电路的正输出端，所述整流电路的输出负极作为所述电源电路的负输出端。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：吴志鹏，
申请(专利权)人：广东美的制冷设备有限公司，美的集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44