一种大功率直流电源拓扑电路制造技术

本实用新型专利技术涉及的一种大功率直流电源拓扑电路，包括第一DC/DC桥式变换器和第二DC/DC桥式变换器，两个DC/DC桥式变换器均包括依次连接的开关电路、谐振网络、整流电路，所述第一DC/DC桥式变换器的开关电路与所述第二DC/DC桥式变换器的开关电路串联，两个所述开关电路串联后连接电源正负极。本实用新型专利技术轨道车辆提供的DC1500V可直接接入空调机组，在空调机组内通过本大功率直流电源拓扑电路，向机组内逆变器提供大功率电源，轨道车辆无需设置辅助逆变电源，利于轨道车辆的节能和减重。

A high power DC power supply topology

【技术实现步骤摘要】
一种大功率直流电源拓扑电路
本技术涉及一种电路，特别涉及一种大功率直流电源拓扑电路。
技术介绍
目前，我国城市轨道交通车辆空调机组都是采用三相AC380V供电。为了给车上的其它用电设备供电(如空调机组)，需要通过辅助逆变电源将车辆供电干线的直流电逆变为AC380V交流电源供车辆空调机组等设备使用。现有的辅助逆变电源体积大，重量大，不利于轨道车辆的节能和减重。
技术实现思路
本技术的主要目的是为解决现有技术中的技术问题，提供一种适用于轨道车辆DC1500V输入的大功率直流电源拓扑电路为实现上述目的，本技术的技术方案是：一种大功率直流电源拓扑电路，包括第一DC/DC桥式变换器和第二DC/DC桥式变换器，两个DC/DC桥式变换器均包括依次连接的开关电路、谐振网络、整流电路，所述第一DC/DC桥式变换器的开关电路与所述第二DC/DC桥式变换器的开关电路串联，两个所述开关电路串联后连接电源正负极。进一步，所述第一DC/DC桥式变换器和第二DC/DC桥式变换器的开关电路均为全桥结构，所述第一DC/DC桥式变换器的开关电路包括开关管Q1、开关管Q2、开关管Q3、开关管Q4，所述第二DC/DC桥式变换器的开关电路包括开关管Q5、开关管Q6、开关管Q7、开关管Q8；所述开关管Q1、开关管Q3的集电极连接电源正极，所述开关管Q2、开关管Q4的发射极分别连接开关管Q5、开关管Q7的集电极，所述开关管Q6、开关管Q8的发射极连接电源负极。进一步，所述第一DC/DC桥式变换器和第二DC/DC桥式变换器的开关电路均为半桥结构，所述第一DC/DC桥式变换器的开关电路包括开关管Q1、开关管Q2，所述第二DC/DC桥式变换器的开关电路包括开关管Q5、开关管Q6；所述开关管Q1的集电极连接电源正极，所述开关管Q2的发射极连接开关管Q5的集电极，所述开关管Q6的发射极连接电源负极。进一步，第一DC/DC桥式变换器和第二DC/DC桥式变换器的开关电路各自并联一开关电路稳压电路。进一步，两个DC/DC桥式变换器的所述谐振网络均包括变压器、与变压器原边串联的谐振电容。进一步，两个DC/DC桥式变换器的所述整流电路的输出端并联。进一步，所述整流电路为全桥整流电路。综上内容，本技术所述的一种大功率直流电源拓扑电路，轨道车辆提供的DC1500V可直接接入空调机组，在空调机组内通过本大功率直流电源拓扑电路，向机组内逆变器提供大功率电源，轨道车辆无需设置辅助逆变电源，利于轨道车辆的节能和减重。附图说明图1是本技术实施例一电路示意图；图2是本技术实施例二电路示意图。具体实施方式下面结合附图与具体实施方式对本技术作进一步详细描述：为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本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以解释本技术，并不用于限定本技术。实施例一如图1所示，本技术所述的一种大功率直流电源拓扑电路，包括两个DC/DC桥式变换器，分别为第一DC/DC桥式变换器和第二DC/DC桥式变换器，在本实施例中，第一DC/DC桥式变换器和第二DC/DC桥式变换器的开关电路均为全桥结构。两个DC/DC桥式变换器均包括依次连接的开关电路、谐振网络、整流电路，其中第一DC/DC桥式变换器的开关电路与所述第二DC/DC桥式变换器的开关电路串联，两个开关电路串联后连接电源正负极。第一DC/DC桥式变换器的开关电路包括开关管Q1、开关管Q2、开关管Q3、开关管Q4，第二DC/DC桥式变换器的开关电路包括开关管Q5、开关管Q6、开关管Q7、开关管Q8。开关管Q1、开关管Q3的集电极连接电源正极，开关管Q2、开关管Q4的发射极分别连接开关管Q5、开关管Q7的集电极，开关管Q6、开关管Q8的发射极连接电源负极。工作时，开关管Q1、开关管Q4、开关管Q5、开关管Q8导通，给谐振电容C9、谐振电容C11充电，下一周期开关管Q2、开关管Q3、开关管Q6、开关管Q7导通。在第一DC/DC桥式变换器的开关电路上并联第一开关电路稳压电路，第一开关电路稳压电路包括电容C2、电容C3、电阻R1、电阻R2,电容C2、电容C3串联，电阻R1与电容C2并联，电阻R2与电容C3并联。在第二DC/DC桥式变换器的开关电路上并联第二开关电路稳压电路，第二开关电路稳压电路包括电容C4、电容C5、电阻R3、电阻R4,电容C4、电容C5串联，电阻R3与电容C4并联，电阻R4与电容C5并联。第一DC/DC桥式变换器的谐振网络包括变压器T1、与变压器T1原边串联的谐振电容C9。第二DC/DC桥式变换器的谐振网络包括变压器T2、与变压器T2原边串联的谐振电容C11。为提高耐压值，谐振电容C9并联一电容C8，谐振电容C11并联一电容C10。在本实施例中，整流电路为全桥整流电路，为提高输出功率，两个DC/DC桥式变换器的整流电路的输出端并联。本大功率直流电源拓扑电路的电源输入端为轨道车辆直流供电，可为DC1800V-DC1300V，在本实施例中，采用DC1500V输入。在电源输入端设置有熔断器FU1、防反接二极管VD1、滤波电感L1、预充电路、压敏板A6。其中，熔断器FU1在电源短路时，可保护前级电网。防反接二极管VD1起到输入电源正负接反保护后级电路的作用。滤波电感L1起到稳压作用。预充电路包括可控硅VT1和预充电阻R0，防止上电冲击后级电路。压敏板A6用于防止浪涌冲击。本大功率直流电源拓扑电路的输出端提供稳定的DC600V供轨道车辆空调机组使用。在大功率直流电源拓扑电路的输出端设置有LC电路，用于稳压输出，LC电路由L2、C12、R5、C13、R6、C14、R7、C15、R8组成。轨道车辆高压电源经串联的开关电路分压，之后经各自谐振网络、整流电路输出DC600V电源作为空调机组使用的前级电源。本大功率直流电源拓扑电路能够稳定提供DC600V电源供空调机组稳定运行，轨道车辆无需设置辅助逆变电源，利于轨道车辆的节能和减重。实施例二如图2所示，本实施例与实施例一不同之处在于，第一DC/DC桥式变换器和第二DC/DC桥式变换器的开关电路均为半桥结构。第一DC/DC桥式变换器的开关电路包括开关管Q1、开关管Q2，第二DC/DC桥式变换器的开关电路包括开关管Q5、开关管Q6。开关管Q1的集电极连接电源正极，开关管Q2的发射极连接开关管Q5的集电极，开关管Q6的发射极连接电源负极。工作时，开关管Q1、开关管Q5导通，给谐振电容C9、谐振电容C11充电，下一周期开关管Q2、开关管Q6导通。如上所述，结合附图所给出的方案内容，可以衍生出类似的技术方案。但凡是未脱离本技术技术方案的内容，依据本技术的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本技术技术方案的范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种大功率直流电源拓扑电路，其特征在于：包括第一DC/DC桥式变换器和第二DC/DC桥式变换器，两个DC/DC桥式变换器均包括依次连接的开关电路、谐振网络、整流电路，所述第一DC/DC桥式变换器的开关电路与所述第二DC/DC桥式变换器的开关电路串联，两个所述开关电路串联后连接电源正负极；所述第一DC/DC桥式变换器和第二DC/DC桥式变换器的开关电路均为全桥结构，所述第一DC/DC桥式变换器的开关电路包括开关管Q1、开关管Q2、开关管Q3、开关管Q4，所述第二DC/DC桥式变换器的开关电路包括开关管Q5、开关管Q6、开关管Q7、开关管Q8；所述开关管Q1、开关管Q3的集电极连接电源正极，所述开关管Q2、开关管Q4的发射极分别连接开关管Q5、开关管Q7的集电极，所述开关管Q6、开关管Q8的发射极连接电源负极；或者所述第一DC/DC桥式变换器和第二DC/DC桥式变换器的开关电路均为半桥结构，所述第一DC/DC桥式变换器的开关电路包括开关管Q1、开关管Q2，所述第二DC/DC桥式变换器的开关电路包括开关管Q5、开关管Q6；所述开关管Q1的集电极连接电源正极，所述开关管Q2的发射极连接开关管Q5的集电极，所述开关管Q6的发射极连接电源负极。...

【技术特征摘要】
1.一种大功率直流电源拓扑电路，其特征在于：包括第一DC/DC桥式变换器和第二DC/DC桥式变换器，两个DC/DC桥式变换器均包括依次连接的开关电路、谐振网络、整流电路，所述第一DC/DC桥式变换器的开关电路与所述第二DC/DC桥式变换器的开关电路串联，两个所述开关电路串联后连接电源正负极；所述第一DC/DC桥式变换器和第二DC/DC桥式变换器的开关电路均为全桥结构，所述第一DC/DC桥式变换器的开关电路包括开关管Q1、开关管Q2、开关管Q3、开关管Q4，所述第二DC/DC桥式变换器的开关电路包括开关管Q5、开关管Q6、开关管Q7、开关管Q8；所述开关管Q1、开关管Q3的集电极连接电源正极，所述开关管Q2、开关管Q4的发射极分别连接开关管Q5、开关管Q7的集电极，所述开关管Q6、开关管Q8的发射极连接电源负极；或者所述第一DC/DC桥式变换器和第二DC/DC桥式变换器...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔增良，
申请(专利权)人：山东朗进科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：山东,37