一种双向隔离数字变换器制造技术

本申请提供的一种双向隔离数字变换器，包括：原边数字控制器、副边数字控制器、隔离电路、隔离变压器、输入电压采样电路、输出电压采样电路、双向电流采样电路、输入功率驱动电路、输出功率驱动电路、原边驱动电路以及副边驱动电路，本申请实施例通过采用原边数字控制器和副边数字控制器，且在原边数字控制器和副边数字控制器之间设置隔离电路和隔离变压器，能够实现输入到输出的功率输出，也能实现输出到输入的功率输出；另外，通过设置隔离装置，可以实现应用于大功率或者容易产生火花的场合，满足用户的需求。用户的需求。用户的需求。

【技术实现步骤摘要】
一种双向隔离数字变换器


[0001]本申请涉及电力电子产品
，更具体地，尤其涉及一种双向隔离数字变换器。

技术介绍

[0002]随着微电网技术和储能技术的发展，双向变换器技术的研究得到了广泛的关注，双向变换器可用于交流电压与直流电压的双向变换，能量能够实现在变换器的输入端和输出端双向流动。
[0003]现有双向变换器大多不设置隔离装置，这样的双向变换器在大功率或者容易产生火花的场合并不适用，无法满足用户的需求。

技术实现思路

[0004]本申请提供了一种双向隔离数字变换器，通过设置隔离装置，实现应用于大功率或者容易产生火花的场合，满足用户的需求。
[0005]为了实现上述目的，本申请提供了以下技术方案：
[0006]一种双向隔离数字变换器，包括：原边数字控制器、副边数字控制器、隔离电路、隔离变压器、输入电压采样电路、输出电压采样电路、双向电流采样电路、输入功率驱动电路、输出功率驱动电路、原边驱动电路以及副边驱动电路，其中：
[0007]所述原边数字控制器的第一端与所述隔离电路的第一端相连，所述原边数字控制器的第二端与所述原边驱动电路的第一端相连，所述原边数字控制器的第三端与所述输入电压采样电路的第一端相连，所述原边数字控制器的第四端与所述双向电流采样电路的第一端相连；
[0008]所述输入电压采样电路的第二端与所述输入功率驱动电路的第一端相连，所述原边驱动电路的第二端与所述输入功率驱动电路的第二端相连，所述输入功率驱动电路的第三端与所述双向电流采样电路的第二端相连，所述输入功率驱动电路的第四端与所述隔离变压器的第一端相连；所述双向电流采样电路的第三端与所述隔离变压器的第二端相连；
[0009]所述隔离变压器的第三端和第四端分别与所述输出功率驱动电路的第一端和第二端相连，所述输出功率驱动电路的第三端与所述副边驱动电路的第一端相连，所述输出功率驱动电路的第四端与所述输出电压采样电路的第一端相连，所述输出电压采样电路的第二端与所述副边数字控制器的第一端相连；
[0010]所述副边数字控制器的第二端与所述隔离电路的第二端相连，所述副边驱动电路的第二端与所述隔离电路的第三端相连；
[0011]所述原边数字控制器根据所述双向电流采样电路采集的电流方向确定功率转换的方向；
[0012]若功率转换的方向为由原边到副边，则所述副边数字控制器负责采样输出电压并根据内部的数字环路进行计算，得到环路补偿信号，通过所述隔离电路传递给所述原边数
字控制器；所述原边数字控制器获取所述环路补偿信号，依据所述环路补偿信号并根据开关周期计算当前的导通占空比或开关频率的原边驱动信号，将所述原边驱动信号传递至所述原边驱动电路和所述副边驱动电路，进行功率传输；
[0013]若功率转换的方向为由副边到原边，则所述原边数字控制器负责采样输入电压并根据内部的数字环路进行计算，得到环路补偿信号，依据所述环路补偿信号并根据开关周期计算当前的导通占空比或开关频率的原边驱动信号，将所述原边驱动信号传递至所述原边驱动电路，进行功率传输。
[0014]优选的，所述原边数字控制器为DSP控制器、MCU控制器或DSC控制器。
[0015]优选的，所述副边数字控制器为DSP控制器、MCU控制器或DSC控制器。
[0016]优选的，所述数字环路为PID、2P2Z、3P3Z或4P4Z。
[0017]本申请提供的一种双向隔离数字变换器，包括：原边数字控制器、副边数字控制器、隔离电路、隔离变压器、输入电压采样电路、输出电压采样电路、双向电流采样电路、输入功率驱动电路、输出功率驱动电路、原边驱动电路以及副边驱动电路，本申请通过采用原边数字控制器和副边数字控制器，且在原边数字控制器和副边数字控制器之间设置隔离电路和隔离变压器，能够实现输入到输出的功率输出，也能实现输出到输入的功率输出；另外，通过设置隔离装置，可以实现应用于大功率或者容易产生火花的场合，满足用户的需求。
附图说明
[0018]为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0019]图1为本申请实施例提供的一种双向隔离数字变换器的电路示意框图；
[0020]图2为本申请实施例提供的一种双向隔离数字变换器的电路信号流程示意图。
具体实施方式
[0021]下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0022]请参见图1，为本申请实施例提供的一种双向隔离数字变换器的电路示意框图。如图1所示，本申请实施例提供的一种双向隔离数字变换器包括：原边数字控制器1、副边数字控制器2、隔离电路3、隔离变压器4、输入电压采样电路5、输出电压采样电路6、双向电流采样电路7、输入功率驱动电路8、输出功率驱动电路9、原边驱动电路10以及副边驱动电路11，其中：
[0023]所述原边数字控制器1的第一端与所述隔离电路3的第一端相连，所述原边数字控制器1的第二端与所述原边驱动电路10的第一端相连，所述原边数字控制器1的第三端与所述输入电压采样电路5的第一端相连，所述原边数字控制器1的第四端与所述双向电流采样
电路7的第一端相连。
[0024]所述输入电压采样电路5的第二端与所述输入功率驱动电路8的第一端相连，所述原边驱动电路10的第二端与所述输入功率驱动电路8的第二端相连，所述输入功率驱动电路9的第三端与所述双向电流采样电路7的第二端相连，所述输入功率驱动电路9的第四端与所述隔离变压器4的第一端相连；所述双向电流采样电路7的第三端与所述隔离变压器4的第二端相连。
[0025]所述隔离变压器4的第三端和第四端分别与所述输出功率驱动电路9的第一端和第二端相连，所述输出功率驱动电路9的第三端与所述副边驱动电路11的第一端相连，所述输出功率驱动电路9的第四端与所述输出电压采样电路6的第一端相连，所述输出电压采样电路6的第二端与所述副边数字控制器2的第一端相连；所述副边数字控制器2的第二端与所述隔离电路3的第二端相连，所述副边驱动电路11的第二端与所述隔离电路3的第三端相连。
[0026]参见图2，为本申请实施例提供的一种双向隔离数字变换器的电路信号流程示意图。如图2所示，所述原边数字控制器1根据所述双向电流采样电路7采集的电流方向确定功率转换的方向；若功率转换的方向为由原边到副边，则所述副边数字控制器2负责采样输出电压并根据内部的数字环路进行计算，得到环路补偿信号，通过所述隔离电路3传递给所述原边数字控制器1；所述原边数字控制器1获取所述环路本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双向隔离数字变换器，其特征在于，包括：原边数字控制器、副边数字控制器、隔离电路、隔离变压器、输入电压采样电路、输出电压采样电路、双向电流采样电路、输入功率驱动电路、输出功率驱动电路、原边驱动电路以及副边驱动电路，其中：所述原边数字控制器的第一端与所述隔离电路的第一端相连，所述原边数字控制器的第二端与所述原边驱动电路的第一端相连，所述原边数字控制器的第三端与所述输入电压采样电路的第一端相连，所述原边数字控制器的第四端与所述双向电流采样电路的第一端相连；所述输入电压采样电路的第二端与所述输入功率驱动电路的第一端相连，所述原边驱动电路的第二端与所述输入功率驱动电路的第二端相连，所述输入功率驱动电路的第三端与所述双向电流采样电路的第二端相连，所述输入功率驱动电路的第四端与所述隔离变压器的第一端相连；所述双向电流采样电路的第三端与所述隔离变压器的第二端相连；所述隔离变压器的第三端和第四端分别与所述输出功率驱动电路的第一端和第二端相连，所述输出功率驱动电路的第三端与所述副边驱动电路的第一端相连，所述输出功率驱动电路的第四端与所述输出电压采样电路的第一端相连，所述输出电压采样电路的第二端与所述副边数字控制器的第一端相连；所述副边数字控制器的第二端与所述隔离电路的第二端相连，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：李酉，王晶晶，
申请(专利权)人：深圳市雷能混合集成电路有限公司，
类型：发明
国别省市：