变换器及其双向DC/DC变换电路制造技术

技术编号:30747902 阅读:15 留言:0更新日期:2021-11-10 11:58
本实用新型专利技术提供了一种变换器及其双向DC/DC变换电路,其中,所述变换电路包括变压器、第一桥臂电路、第二桥臂电路、第一谐振电路和第二谐振电路,其中,所述第一桥臂电路和所述第一谐振电路相连构成第一功率回路,所述第二桥臂电路和所述第二谐振电路相连构成第二功率回路,所述第一功率回路和所述第二功率回路分别设置于所述变压器的两侧,所述第一桥臂电路和所述第二桥臂电路分别设有阻断开关管,所述阻断开关管在所述第一功率回路或所述第二功率回路的电流到达预设阈值时断开。本实用新型专利技术能够有效阻断震荡回路,从而能够保证电路输出电压和开关频率的单调,并能够保证输出电压增益不会丢失,以保证变换器的性能。以保证变换器的性能。以保证变换器的性能。

【技术实现步骤摘要】
变换器及其双向DC/DC变换电路


[0001]本技术涉及变换电路
,具体涉及一种双向DC/DC变换电路和一种变换器。

技术介绍

[0002]随着变换器技术的发展,具有V2G和V2L功能的变换器的应用越来越广泛,目前具有V2G(Vehicle

to

grid,车辆到电网)和V2L(Vehicle to Load,车辆荷载)功能的变换器一般采用基于Si Mosfet的双向功率变换电路。但是,该电路存在应用上的限制,当电路功率较大时,Si Mosfet会因为自身寄生电感的存在,在副边电流为零时候发生震荡,从而导致变换器的输出电压和开关频率的关系不单调,并导致输出电压增益降低,最终影响变换器的性能。

技术实现思路

[0003]本技术旨在至少在一定程度上解决上述技术中的技术问题之一。为此,本技术的一个目的在于提出一种双向DC/DC变换电路,能够有效阻断震荡回路,从而能够保证电路输出电压和开关频率的单调,并能够保证输出电压增益不会丢失,以保证变换器的性能。
[0004]本技术的第二个目的在于提出一种变换器。
[0005]为达到上述目的,本技术第一方面实施例提出了一种双向DC/DC变换电路,包括变压器、第一桥臂电路、第二桥臂电路、第一谐振电路和第二谐振电路,其中,所述第一桥臂电路和所述第一谐振电路相连构成第一功率回路,所述第二桥臂电路和所述第二谐振电路相连构成第二功率回路,所述第一功率回路和所述第二功率回路分别设置于所述变压器的两侧,所述第一桥臂电路和所述第二桥臂电路分别设有阻断开关管,所述阻断开关管在所述第一功率回路或所述第二功率回路的电流到达预设阈值时断开。
[0006]根据本技术实施例提出的双向DC/DC变换电路,通过第一桥臂电路和第一谐振电路相连构成第一功率回路,第二桥臂电路和第二谐振电路相连构成第二功率回路,第一功率回路和第二功率回路分别设置于变压器的两侧,并且在第一桥臂电路和第二桥臂电路中分别设置阻断开关管,其中,阻断开关管在第一功率回路或第二功率回路电流到达预设阈值时断开,由此,能够有效阻断震荡回路,从而能够保证电路输出电压和开关频率的单调,并能够保证输出电压增益不会丢失,以保证变换器的性能。
[0007]另外,根据本技术上述实施例提出的双向DC/DC变换电路还可以具有如下附加的技术特征:
[0008]根据本技术的一个实施例,所述第一桥臂电路包括:第一开关管,所述第一开关管的漏极连接到第一电源的正极;第二开关管,所述第二开关管的漏极连接到所述第一电源的正极;第三开关管,所述第三开关管的漏极与所述第一开关管的源极相连;第四开关管,所述第四开关管的漏极与所述第二开关管的源极相连;第一阻断开关管,所述第一阻断
开关管的源极连接到所述第一电源的负极,所述第一阻断开关管的漏极分别与所述第三开关管的源极和所述第四开关管的源极相连,所述第一阻断开关管在所述第一功率回路电流到达预设阈值时断开。
[0009]根据本技术的一个实施例,所述第一开关管、所述第二开关管、所述第三开关管和所述第四开关管为Si Mosfet开关管,所述第一阻断开关管为Sic Mosfet开关管。
[0010]根据本技术的一个实施例,所述第二桥臂电路包括:第五开关管,所述第五开关管的漏极连接到第二电源的正极;第六开关管,所述第六开关管的漏极连接到所述第二电源的正极;第七开关管,所述第七开关管的漏极与所述第五开关管的源极相连;第八开关管,所述第八开关管的漏极与所述第六开关管的源极相连;第二阻断开关管,所述第二阻断开关管的源极连接到所述第二电源的负极,所述第二阻断开关管的漏极分别与所述第七开关管的源极和所述第八开关管的源极相连,所述第二阻断开关管在所述第二功率回路电流到达预设阈值时断开。
[0011]根据本技术的一个实施例,所述第五开关管、所述第六开关管、所述第七开关管和所述第八开关管均为Si Mosfet开关管,所述第二阻断开关管为Sic Mosfet开关管。
[0012]根据本技术的一个实施例,所述第一谐振电路包括:第一谐振电感,所述第一谐振电感的一端分别与所述第一开关管的源极和所述第三开关管的漏极相连,所述第一谐振电感的另一端与所述变压器的原边的一端相连;第一谐振电容,所述第一谐振电容的一端分别与所述第二开关管的源极和所述第四开关管的漏极相连,所述第一谐振电容的另一端与所述变压器的原边的另一端相连。
[0013]根据本技术的一个实施例,所述第一谐振电容为有极电容,并且所述第一谐振电容的正极分别与所述第二开关管的源极和所述第四开关管的漏极相连,所述第一谐振电容的负极与所述变压器的原边的另一端相连。
[0014]根据本技术的一个实施例,所述第二谐振电路包括:第二谐振电感,所述第二谐振电感的一端分别与所述第五开关管的源极和所述第七开关管的漏极相连,所述第二谐振电感的另一端与所述变压器的副边的一端相连;第二谐振电容,所述第二谐振电容的一端分别与所述第六开关管的源极和所述第八开关管的漏极相连,所述第二谐振电容的另一端与所述变压器的副边的另一端相连。
[0015]根据本技术的一个实施例,所述第二谐振电容为有极电容,并且所述第二谐振电容的正极分别与所述第六开关管的源极和所述第八开关管的漏极相连,所述第二谐振电容的负极与所述变压器的副边的另一端相连。
[0016]为达到上述目的,本技术第二方面实施例提出了一种变换器,包括第一方面实施例提出的双向DC/DC变换电路。
[0017]根据本技术实施例提出的变换器,包括上述实施例提出的双向DC/DC变换电路,能够有效阻断震荡回路,从而能够保证电路输出电压和开关频率的单调,并能够保证输出电压增益不会丢失,以保证产品的性能。
附图说明
[0018]图1为本技术实施例的双向DC/DC变换电路的方框示意图;
[0019]图2为本技术一个实施例的双向DC/DC变换电路拓扑图;
[0020]图3为本技术一个实施例的双向DC/DC变换电路的工作过程示意图;
[0021]图4为本技术一个实施例的双向DC/DC变换电路的控制时序图。
具体实施方式
[0022]下面将结合本技术实施例中的附图,对本技术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技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例,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,都属于本技术保护的范围。
[0023]图1为本技术实施例的双向DC/DC变换电路的方框示意图。
[0024]如图1所示,本技术实施例的双向DC/DC变换电路包括变压器10、第一桥臂电路20、第二桥臂电路30、第一谐振电路40和第二谐振电路50,其中,第一桥臂电路20和第一谐振电路40相连构成第一功率回路,第二桥臂电路30和第二谐振电路5本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双向DC/DC变换电路,其特征在于,包括变压器、第一桥臂电路、第二桥臂电路、第一谐振电路和第二谐振电路,其中,所述第一桥臂电路和所述第一谐振电路相连构成第一功率回路,所述第二桥臂电路和所述第二谐振电路相连构成第二功率回路,所述第一功率回路和所述第二功率回路分别设置于所述变压器的两侧,所述第一桥臂电路和所述第二桥臂电路分别设有阻断开关管,所述阻断开关管在所述第一功率回路或所述第二功率回路的电流到达预设阈值时断开。2.根据权利要求1所述的双向DC/DC变换电路,其特征在于,所述第一桥臂电路包括:第一开关管,所述第一开关管的漏极连接到第一电源的正极;第二开关管,所述第二开关管的漏极连接到所述第一电源的正极;第三开关管,所述第三开关管的漏极与所述第一开关管的源极相连;第四开关管,所述第四开关管的漏极与所述第二开关管的源极相连;第一阻断开关管,所述第一阻断开关管的源极连接到所述第一电源的负极,所述第一阻断开关管的漏极分别与所述第三开关管的源极和所述第四开关管的源极相连,所述第一阻断开关管在所述第一功率回路电流到达预设阈值时断开。3.根据权利要求2所述的双向DC/DC变换电路,其特征在于,其中,所述第一开关管、所述第二开关管、所述第三开关管和所述第四开关管为Si Mosfet开关管,所述第一阻断开关管为Sic Mosfet开关管。4.根据权利要求3所述的双向DC/DC变换电路,其特征在于,所述第二桥臂电路包括:第五开关管,所述第五开关管的漏极连接到第二电源的正极;第六开关管,所述第六开关管的漏极连接到所述第二电源的正极;第七开关管,所述第七开关管的漏极与所述第五开关管的源极相连;第八开关管,所述第八开关管的漏极与所述第六开关管的源极相连;第二阻断开关管,所述第二阻断开关管的源极连接到所述第二电源的负极,所述第二阻断开关管的漏极分别与所述第七开关管的源极和所述第八开关管的源极相连,所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:高林杨志
申请(专利权)人:国创移动能源创新中心江苏有限公司
类型:新型
国别省市:

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