一种能量双流向变压电路制造技术

本实用新型专利技术提出一种能量双流向变压电路，其特征在于：具有接入端一、接入端二、接入端三和接入端四，该接入端一与接入端三之间接有电感L1、二极管D1，该接入端二与接入端四连通并接地，该电感L1的第2脚与地之间接有开关管Q1，该开关管Q1两端并联接有二极管D2，该二极管D1两端并联接有开关管Q2，该开关管Q1和Q2的控制极连接至CPU并由该CPU驱动其通/断，该接入端一和该接入端二之间接有电容C2，该接入端三和该接入端四之间接有电容C1。本实用新型专利技术首创能量双流向变压设计，仅需一个电路便实现升压和降压，电路结构简洁，电路成本低且占用空间小，具有较佳的技术性、实用性和经济性，适合推广使用。

An energy double flow voltage transformer circuit

\u672c\u5b9e\u7528\u65b0\u578b\u63d0\u51fa\u4e00\u79cd\u80fd\u91cf\u53cc\u6d41\u5411\u53d8\u538b\u7535\u8def\uff0c\u5176\u7279\u5f81\u5728\u4e8e\uff1a\u5177\u6709\u63a5\u5165\u7aef\u4e00\u3001\u63a5\u5165\u7aef\u4e8c\u3001\u63a5\u5165\u7aef\u4e09\u548c\u63a5\u5165\u7aef\u56db\uff0c\u8be5\u63a5\u5165\u7aef\u4e00\u4e0e\u63a5\u5165\u7aef\u4e09\u4e4b\u95f4\u63a5\u6709\u7535\u611fL1\u3001\u4e8c\u6781\u7ba1D1\uff0c\u8be5\u63a5\u5165\u7aef\u4e8c\u4e0e\u63a5\u5165\u7aef\u56db\u8fde\u901a\u5e76\u63a5\u5730\uff0c\u8be5\u7535\u611fL1\u7684\u7b2c2\u811a\u4e0e\u5730\u4e4b\u95f4\u63a5\u6709\u5f00\u5173\u7ba1Q1\uff0c\u8be5\u5f00\u5173\u7ba1Q1\u4e24\u7aef\u5e76\u8054\u63a5\u6709\u4e8c\u6781\u7ba1D2\uff0c\u8be5\u4e8c\u6781\u7ba1D1\u4e24\u7aef\u5e76\u8054\u63a5\u6709\u5f00\u5173\u7ba1Q2\uff0c\u8be5\u5f00\u5173\u7ba1Q1\u548cQ2\u7684\u63a7\u5236\u6781\u8fde\u63a5\u81f3CPU\u5e76\u7531\u8be5CPU\u9a71\u52a8\u5176\u901a/\u65ad\uff0c\u8be5\u63a5\u5165\u7aef\u4e00\u548c\u8be5\u63a5\u5165\u7aef\u4e8c\u4e4b\u95f4\u63a5\u6709\u7535\u5bb9C2\uff0c\u8be5\u63a5\u5165\u7aef\u4e09\u548c\u8be5\u63a5\u5165\u7aef\u56db\u4e4b\u95f4\u63a5\u6709\u7535\u5bb9C1\u3002 The utility model has the initiative energy dual flow and variable voltage design, and only needs one circuit to achieve step up and down voltage. The circuit structure is simple, the circuit cost is low, and the occupying space is small. It has better technology, practicality and economy, and is suitable for popularization and application.

【技术实现步骤摘要】
一种能量双流向变压电路
本技术属于变压电路设计，具体涉及一种能量双流向变压电路。
技术介绍
现有的变压电路是针对负载需要的电压值而分别采用多路独立的变压电路进行多路输出电压的控制，需采用较多的控制元件，驱动电路相对比较复杂，既浪费成本，又占用空间；而且在绝大多数的变压电路设计中，升压过程和降压过程中的能量是单方向传递的，对于电池组原电压过溢的情况，现有的单一充电变压电路没有较佳的应对方案，只能将升压和降压设计成两个单独的电路，此乃现有技术的局限所在。
技术实现思路
为克服现有技术中存在的缺陷，本技术提出一种能量双流向变压电路，在同一电路中实现升压和降压过程的互逆，解决电池组原电压过溢的情况，电路成本低且占用空间小，其具体是通过如下技术手段实现：一种能量双流向变压电路，其具有接入端一、接入端二、接入端三和接入端四，该接入端一与接入端三之间接有电感L1、二极管D1，该接入端二与接入端四连通并接地，该电感L1的第2脚与地之间接有开关管Q1，该开关管Q1两端并联接有二极管D2，该二极管D1两端并联接有开关管Q2，该开关管Q1和Q2的控制极连接至CPU并由该CPU驱动其通/断，该接入端一和该接入端二之间接有电容C2，该接入端三和该接入端四之间接有电容C1。优选的，所述电容C1和C2分别为电解电容，所述开关管Q1和Q2分别为场效应管。本技术的有益效果是：首创能量双流向变压设计，仅需一个电路便实现升压和降压，解决了电池组原电压过溢或过低的情况，电路成本低且占用空间小。同时，电路中的开关管Q1和Q2信号反向能够实现升、降压同步整流，电路效率高。本技术电路结构简洁，具有较佳的技术性、实用性和经济性，适合推广使用。附图说明图1为本技术能量双流向变压电路的原理图。图2为本技术涉及的电池组连接的原理图。具体实施方式如下结合附图，对本申请方案作进一步描述：参见附图1，一种能量双流向变压电路，其具有接入端一J1-1、接入端二J1-2、接入端三J1-3和接入端四J1-4，该接入端一J1-1与接入端三J1-3之间接有电感L1、二极管D1，该接入端二J1-2与接入端四J1-4连通并接地，该电感L1的第2脚与地之间接有开关管Q1，该开关管Q1两端并联接有二极管D2，该二极管D1两端并联接有开关管Q2，该开关管Q1和Q2的控制极连接至CPU（图中未示出）并由该CPU驱动其通/断，该接入端一J1-1和该接入端二J1-2之间接有电容C2，该接入端三J1-3和该接入端四J1-4之间接有电容C1。优选的，所述电容C1和C2分别为电解电容，所述开关管Q1和Q2分别为场效应管。原理说明：所述接入端一J1-1、接入端二J1-2连接至电池组两端，所述电池组包括有多路并联的电池串，参见附图2；所述接入端三J1-3和接入端四J1-4连接电源。在充电过程中，电流主回路流向是由电源侧流向电池组侧。若CPU检测到电池组的某一电池串入电压偏低时，例如检测到电压偏低超过5%时，开启辅助充电模式。打开辅助充电回路，CPU输出一个10K的PWM脉冲驱动开关管Q2，当开关管Q2被驱动时，组成一个降压工作模式。当PWM脉冲输出高电平时，主回路导通，把电源电压通过降压进行给电池补电，由于电感L1上的电流不能突变，PWM为高电平，开关导通，电流慢慢变大，CPU检测充电的电流，当辅助充电电流大于或等于设定电流时，CPU输出低电平，开关管Q1关断，电感L1上的电流慢慢变小，此时由于开关管Q1断开，而电感L1上的电流不能突变，所以电感L1上的电流由续流二极管D2提供电流续流回路，主充电回路和辅助充电两个路回路的电流叠加充电，由于BUCK电路可以提供大电流充电，因此欠压组电池的电量很快可以得到补充，欠压那组电池由于补充了能量，电压也是逐渐增高，CPU时刻进行检测主充电的电流和辅助充电模块的充电电流，单体电池电压以及总的电池电压，当检测到被辅助充电的那组电池电压达到电池组的平均电压时，停止辅助充电，CPU输出当前组辅助充电控制信号，开关管Q2关断。若CPU检测到电池组的某一电池串电压偏高时，例如检测到偏高超过5%时，即控制本专利电路开启辅助放电模式。具体是，CPU输出一个10K的PWM脉冲驱动开关管Q1，当开关管Q1被驱动时，组成一个升压工作模式，当PWM波形为高电平时，开关管Q1导通，电感L1、开关管Q1组成一个回路，电压偏高的单体电池放电给电感L1充电，当电感L1电流达到放电电流时，CPU发出关断开关管Q1的信号，开关管Q1关断，电感L1上的电流不能突变就把电感L1上的能量往主电源回路上充电，二极管D1就是升压二极管，构成升压回路。由于单独放电，由叠加定理可得，电池上的电量会有所减小或者增加的量比其他单体电池增量缓慢，慢慢的，单体电池的电压与其他单体电池电压相差越来越小，达到平衡。当CPU检测到电压相差较小时，停止辅助放电，CPU发出控制开关管Q1的关断信号，开关管Q1关断，由于输出电压高于输入电压，升压二极管D1关断。上述优选实施方式应视为本申请方案实施方式的举例说明，凡与本申请方案雷同、近似或以此为基础作出的技术推演、替换、改进、电感换为变压器等，均应视为本专利的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种能量双流向变压电路，其特征在于：具有接入端一、接入端二、接入端三和接入端四，该接入端一与接入端三之间接有电感L1、二极管D1，该接入端二与接入端四连通并接地，该电感L1的第2脚与地之间接有开关管Q1，该开关管Q1两端并联接有二极管D2，该二极管D1两端并联接有开关管Q2，该开关管Q1和Q2的控制极连接至CPU并由该CPU驱动其通/断，该接入端一和该接入端二之间接有电容C2，该接入端三和该接入端四之间接有电容C1。

【技术特征摘要】
1.一种能量双流向变压电路，其特征在于：具有接入端一、接入端二、接入端三和接入端四，该接入端一与接入端三之间接有电感L1、二极管D1，该接入端二与接入端四连通并接地，该电感L1的第2脚与地之间接有开关管Q1，该开关管Q1两端并联接有二极管D2，该二极管D1两端并联接有开关管Q2，该开关管Q1和Q2的控...

【专利技术属性】
技术研发人员：庄武良，龙涛元，
申请(专利权)人：中山火炬职业技术学院，
类型：新型
国别省市：广东,44