电力变换装置制造方法及图纸

在连接到第1输入输出端口(P1)的全桥电路与变压器(30)的1次线圈(31、32)之间连接电感器(L11、L12)。在连接到第2输入输出端口(P2)的全桥电路与变压器(30)的2次线圈(33、34)之间连接电感器(L21、L22)。变压器(30)的1次线圈(31、32)的中心抽头连接第3输入输出端口(P3)。变压器(30)的2次线圈(33、34)的中心抽头连接第4输入输出端口(P4)。电感器(L11、L12)相互独立。另外，电感器(L21、L22)也相互独立。由此提供设计容易、磁场噪声小的电力变换装置。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及在多个输入输出端口当中任意的输入输出端口间进行电力变换的电力变换装置。
技术介绍
在专利文献1中公开了在4个输入输出端口当中任意的2个输入输出端口之间进行电力变换的电力变换电路。该电力变换电路具备：具有2个输入输出端口的1次侧变换电路；和与该1次侧变换电路磁耦合、具有其他2个输入输出端口的2次侧变换电路。并且，1次侧变换电路和2次侧变换电路通过中心抽头式的变压器磁耦合。1次侧变换电路具有1次侧全桥电路。1次侧全桥电路具有将与变压器的1次侧线圈的两端连接的2个电感器磁耦合而构成的耦合电感器。另外，2次侧变换电路具有2次侧全桥电路。2次侧全桥电路具有将与变压器的2次侧线圈的两端连接的2个电感器磁耦合而构成的耦合电感器。并且，通过变更开关周期的接通时间来变更1次侧变换电路与2次侧变换电路的电力变换比率。1次变换电路与2次变换电路的电力传输量通过开关周期的相位差来控制。现有技术文献专利文献专利文献1：JP特开2011-193713号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题在专利文献1中，为了使电力传输的效率良好，需要将1次侧变换电路以及2次侧变换电路各自所具备的耦合电感器的耦合系数调整到最优值。但耦合电感器结构复杂，难以精度良好地设计，另外，在耦合电感器由漏电感构成的情况下，产品的特性的偏差变大。再有，因构成漏电感器而传播到空间的磁场成为噪声，有给其他元件或其他电路带来不良影响的可能性，其对策非常困难。为此本专利技术的目的在于，提供设计容易、磁场噪声小的电力变换装置。用于解决课题的手段本专利技术的电力变换装置特征在于，具备：第1输入输出端口以及第2输入输出端口；与所述第1输入输出端口连接的1次侧全桥电路；与所述第2输入输出端口连接的2次侧全桥电路；具有1次线圈以及2次线圈、所述1次线圈与所述1次侧全桥电路连接且所述2次线圈与所述2次侧全桥电路连接的变压器；连接到所述1次线圈的第1端与所述1次侧全桥电路之间的第1电感器；连接到所述1次线圈的第2端与所述1次侧全桥电路之间的第2电感器；连接到所述2次线圈的第1端与所述2次侧全桥电路之间的第3电感器；连接到所述2次线圈的第2端与所述2次侧全桥电路之间的第4电感器；与所述1次线圈的中心抽头连接的第3输入输出端口；和与所述2次线圈的中心抽头连接的第4输入输出端口，所述第1电感器以及所述第2电感器、与所述第3电感器以及所述第4电感器的至少一方相互独立。在该构成中，电力变换装置具有作为升降压电路的功能和作为双有源电桥(DualActiveBridge，以下称作DAB)转换器的功能，能在4个输入输出端口当中任意的输入输出端口间进行电力传输。作为该电力传输的设计要素而需要调整第1到第4电感器各自的电感，但相比于利用现有的耦合电感器的情况，根据本专利技术的构成，由于各电感器独立，因此该调整变得容易。即，电力变换装置的设计变得容易。另外，通过使用闭磁路型的电感器，漏磁通的辐射少，能防止磁场噪声所带来的影响。优选，在所述1次线圈的中心抽头与所述第3输入输出端口之间、以及所述2次线圈的中心抽头与所述第4输入输出端口之间的至少一方连接第5电感器。由于第1到第4电感器各自的电感成为4个输入输出端口间的电力传输的设计要素，因此这些电感的调整受到限制。为此，通过设置第5电感器，调整其电感，能进行1次侧变换电路或2次侧变换电路的电力传输量的调整。本专利技术的电力变换装置特征在于，具备：第1输入输出端口以及第2输入输出端口；与所述第1输入输出端口连接的1次侧全桥电路；与所述第2输入输出端口连接的2次侧全桥电路；具有1次线圈以及2次线圈、所述1次线圈与所述1次侧全桥电路连接且所述2次线圈与所述2次侧全桥电路连接的变压器；与所述1次线圈的中心抽头连接的第3输入输出端口；与所述2次线圈的中心抽头连接的第4输入输出端口；连接到所述1次线圈的第1端与所述1次侧全桥电路之间的第1电感器、以及连接到所述1次线圈的第2端与所述1次侧全桥电路之间的第2电感器、以及连接到所述2次线圈的第1端与所述2次侧全桥电路之间的第3电感器、以及连接到所述2次线圈的第2端与所述2次侧全桥电路之间的第4电感器当中至少一者；连接到所述1次线圈的中心抽头与所述第3输入输出端口之间的第5电感器；和连接到所述2次线圈的中心抽头与所述第4输入输出端口之间的第6电感器，所述第1电感器、所述第2电感器、所述第3电感器以及所述第4电感器当中至少一者、与所述第5电感器或所述第6电感器相互独立。本专利技术的电力变换装置的特征在于，具备：第1输入输出端口以及第2输入输出端口；与所述第1输入输出端口连接的1次侧全桥电路；与所述第2输入输出端口连接的2次侧全桥电路；具有1次线圈以及2次线圈、所述1次线圈与所述1次侧全桥电路连接且所述2次线圈与所述2次侧全桥电路连接的变压器；与所述1次线圈的中心抽头连接的第3输入输出端口；和连接到所述1次线圈的第1端与所述1次侧全桥电路之间的第1电感器、以及连接到所述1次线圈的第2端与所述1次侧全桥电路之间的第2电感器、以及连接到所述2次线圈的第1端与所述2次侧全桥电路之间的第3电感器、以及连接到所述2次线圈的第2端与所述2次侧全桥电路之间的第4电感器当中至少一者；在所述1次线圈的中心抽头与所述第3输入输出端口之间连接第5电感器，所述第1电感器、所述第2电感器、所述第3电感器以及所述第4电感器当中至少一者与所述第5电感器相互独立。在该构成中，能削减部件件数，能实现电力传输装置的小型化。优选，所述第1电感器以及所述第2电感器的至少一方是形成所述1次线圈的线路的一部分。在该构成中，由于不需要第1电感器以及第2电感器的至少一方的绕组线圈，因此能实现电力变换装置的小型化以及低高度化。所述第3电感器以及所述第4电感器的至少一方是形成所述2次线圈的线路的一部分。在该构成中，由于不需要第3电感器以及第4电感器的至少一方的绕组线圈，因此能实现电力变换装置的小型化以及低高度化。本专利技术的电力变换装置特征在于，具备：第1输入输出端口以及第2输入输出端口；与所述第1输入输出端口连接的1次侧全桥电路；与所述第2输入输出端口连接的2次侧全桥电路；具有1次线圈以及2次线圈、所述1次线圈与所述1次侧全桥电路连接且所述2次线圈与所述2次侧全桥电路连接的变压器；与所述1次线圈的中心抽头连接的第3输入输出端口；和连接到所述2次线圈的1端与所述2次侧全桥电路之间的电感器，在所述1次线圈的中心抽头与所述第3输入输出端口之间连接第5电感器，所述电感器与所述第5电感器相互独立。在该构成中，能削减部件件数，能实现电力传输装置的小型化。优选，所述电感器是形成所述2次线圈的线路的一部分。在该构成中，由于不需要电感器的绕组线圈，因此能实现电力变换装置的小型化以及低高度化。专利技术的效果根据本专利技术，相比于利用耦合电感器的情况，电力变换装置的设计变得更容易。另外，能减少磁场噪声，能防止磁场噪声所带来的影响。附图说明图1是实施方式1所涉及的电力变换装置的电路图。图2是表示控制部的功能的框图。图3是用于说明电力变换装置的转换器电路的功能当中作为升降压电路的功能的图。图4是用于说明电力变换装置的转换器电路的功能当中作为DAB转换器的功能的图。图5是表示1次侧变换电路以及2次侧变换电路各部的电压波本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电力变换装置，其中，具备：第1输入输出端口以及第2输入输出端口；与所述第1输入输出端口连接的1次侧全桥电路；与所述第2输入输出端口连接的2次侧全桥电路；具有1次线圈以及2次线圈，所述1次线圈与所述1次侧全桥电路连接且所述2次线圈与所述2次侧全桥电路连接的变压器；连接到所述1次线圈的第1端与所述1次侧全桥电路之间的第1电感器；连接到所述1次线圈的第2端与所述1次侧全桥电路之间的第2电感器；连接到所述2次线圈的第1端与所述2次侧全桥电路之间的第3电感器；连接到所述2次线圈的第2端与所述2次侧全桥电路之间的第4电感器；与所述1次线圈的中心抽头连接的第3输入输出端口；和与所述2次线圈的中心抽头连接的第4输入输出端口，所述第1电感器以及所述第2电感器、与所述第3电感器以及所述第4电感器的至少一方相互独立。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.09.11 JP 2014-1847811.一种电力变换装置，其中，具备：第1输入输出端口以及第2输入输出端口；与所述第1输入输出端口连接的1次侧全桥电路；与所述第2输入输出端口连接的2次侧全桥电路；具有1次线圈以及2次线圈，所述1次线圈与所述1次侧全桥电路连接且所述2次线圈与所述2次侧全桥电路连接的变压器；连接到所述1次线圈的第1端与所述1次侧全桥电路之间的第1电感器；连接到所述1次线圈的第2端与所述1次侧全桥电路之间的第2电感器；连接到所述2次线圈的第1端与所述2次侧全桥电路之间的第3电感器；连接到所述2次线圈的第2端与所述2次侧全桥电路之间的第4电感器；与所述1次线圈的中心抽头连接的第3输入输出端口；和与所述2次线圈的中心抽头连接的第4输入输出端口，所述第1电感器以及所述第2电感器、与所述第3电感器以及所述第4电感器的至少一方相互独立。2.根据权利要求1所述的电力变换装置，其中，在所述1次线圈的中心抽头与所述第3输入输出端口之间、以及所述2次线圈的中心抽头与所述第4输入输出端口之间的至少一方连接第5电感器。3.一种电力变换装置，其中，具备：第1输入输出端口以及第2输入输出端口；与所述第1输入输出端口连接的1次侧全桥电路；与所述第2输入输出端口连接的2次侧全桥电路；具有1次线圈以及2次线圈，所述1次线圈与所述1次侧全桥电路连接且所述2次线圈与所述2次侧全桥电路连接的变压器；与所述1次线圈的中心抽头连接的第3输入输出端口；与所述2次线圈的中心抽头连接的第4输入输出端口；连接到所述1次线圈的第1端与所述1次侧全桥电路之间的第1电感器、以及连接到所述1次线圈的第2端与所述1次侧全桥电路之间的第2电感器、以及连接到所述2次线圈的第1端与所述2次侧全桥电路之间的第3电感器、以及连接到所述2次线圈的第2端与所述2次侧全桥电路之间的第4电感器当中至少一者；连接到所述1次线圈的中心抽头与所述第3输入输出端口之间的第5电感器；和连接到所述2次线圈的中心抽头与所述第4输入...

【专利技术属性】
技术研发人员：广濑翔平，鹈野良之，
申请(专利权)人：株式会社村田制作所，
类型：发明
国别省市：日本;JP