一种隔离型双向DC/DC变换电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种隔离型双向DC/DC变换电路，包括第一全桥电路、变压器、第二全桥电路以及控制器，通过变压器对高压侧与低压侧实现隔离，与传统Dual

【技术实现步骤摘要】
一种隔离型双向DC/DC变换电路


[0001]本技术涉及DC/DC变换
，具体涉及一种隔离型双向DC/DC变换电路。

技术介绍

[0002]储能装置通过双向DC/DC变换器与直流母线相连接，实现储能装置与母线之间的双向流动。有的储能装置的电压波动范围宽，但是电压等级远远低于直流母线的电压等级，因此需要提供宽范围的双向DC/DC变换器对储能输出电压进行升压变化。对于大功率隔离型的DC/DC变换器而言，可分为谐振型和非谐振型。在非谐振的隔离型DC/DC变换器中，有移相全桥、DAB(Dual
‑
activeBridge)电路等，但是这类电路结构都具有一定的局限性。比如传统的移相全桥只能够单向传输电能，传统DAB电路结构的虽然能适用于大功率场合，但不能实现全功率范围软开关，开关管承受的电压应力为直流母线电压。

技术实现思路

[0003]鉴于上述的分析，本技术提出的一种隔离型双向DC/DC变换电路以解决现有技术的不足。
[0004]本技术主要通过以下技术方案来实现：
[0005]本技术还提供一种隔离型双向DC/DC变换电路，包括第一全桥电路、变压器、第二全桥电路以及控制器，所述第一全桥电路包括第一开关管、第二开关管、第三开关管、第四开关管，所述第二全桥电路包括第五开关管、第六开关管、第七开关管、第八开关管及第一滤波单元；各开关管分别并联一个体二极管。
[0006]所述第一开关管与第二开关管串接，第三开关管与第四开关管串接，所述第三开关管的第一端部、第一开关管的第一端部分别与高压侧电源的正极电连接，所述第二开关管的第二端部、第四开关管的第二端部分别与高压侧电源的负极电连接，所述变压器的第一绕组的一端通过谐振电感与第一开关管、第二开关管的串接处电连接，所述变压器的第一绕组的另一端与第三开关管、第四开关管的串接处电连接，所述第一开关管、第二开关管、第三开关管、第四开关管的控制端与控制器电连接。
[0007]所述第五开关管与第六开关管串接，第七开关管与第八开关管串接，所述第五开关管的第一端部、第七开关管的第一端部相连接并通过输出电感与低压侧电源的正极电连接，所述第六开关管的第二端部、第八开关管的第二端部分别与低压侧电源的负极电连接，所述变压器的第二绕组的一端与第五开关管、第六开关管的串接处电连接，所述变压器的第二绕组的另一端与第七开关管、第八开关管的串接处电连接，所述第五开关管、第六开关管、第七开关管、第八开关管的控制端与控制器电连接，所述第一滤波单元设置在低压侧电源的两端。
[0008]进一步地，还包括第二滤波单元，所述第二滤波单元包括第一电容，所述第一电容的两端分别与高压侧电源的正负极电连接。
[0009]进一步地，所述第一滤波单元包括第二电容，所述第二电容的两端分别与低压侧
电源的正负极电连接。
[0010]进一步地，所述第一开关管、第二开关管、第三开关管、第四开关管、第五开关管、第六开关管、第七开关管、第八开关管为绝缘栅双极型晶体管或金属
‑
氧化物半导体场效应晶体管。
[0011]进一步地，所述高压侧电源为光伏组件，所述低压侧电源为蓄电池。
[0012]与现有技术比较本技术技术方案的有益效果为：
[0013]本技术提供的一种隔离型双向DC/DC变换电路，通过变压器对高压侧与低压侧实现隔离，与传统Dual
‑
active Bridge电路相比，在低压侧电流纹波率相同的条件下，由于第一滤波单元与输出电感共同滤波，流过第一滤波单元的电流有效值较小，故该电路需要的电容相对较少；采用全桥结构，相比于半桥结构，在升压工作模式下进行大功率传输时，开关管的电应力可减少一半，在能量传输的过程中，谐振电感以及输出电感的感应电感与开关管寄生电容进行谐振实现零电压开关，通过控制开关管及内部体二极管的导通状态实现能量的双向传输，可应用于储能、电动汽车、新能源等领域。
附图说明
[0014]为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例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技术的一些实施例，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。
[0015]图1是本技术实施例提供的一种隔离型双向DC/DC变换电路的结构原理框图；
[0016]图2是本技术实施例提供的一种隔离型双向DC/DC变换电路的电路原理图；
[0017]图3是本技术实施例提供的一种隔离型双向DC/DC变换电路在零电流模式下各器件的波形示意图；
[0018]图4是本技术实施例提供的一种隔离型双向DC/DC变换电路在降压模式下各器件的波形示意图；
[0019]图5是本技术实施例提供的一种隔离型双向DC/DC变换电路在升压模式下各器件的波形示意图；
[0020]图6是本技术实施例提供的一种隔离型双向DC/DC变换电路在零电流模式下开关模态1的等效电路；
[0021]图7是本技术实施例提供的一种隔离型双向DC/DC变换电路在零电流模式下开关模态2的等效电路；
[0022]图8是本技术实施例提供的一种隔离型双向DC/DC变换电路在零电流模式下开关模态3的等效电路；
[0023]图9是本技术实施例提供的一种隔离型双向DC/DC变换电路在零电流模式下开关模态4的等效电路。
[0024]附图标记如下所示：
[0025]1、光伏组件，2、第一全桥电路，3、变压器，4、第二全桥电路，5、蓄电池，6、控制器，7、第一滤波单元，8、谐振电感，9、输出电感，10、第二滤波单元。
具体实施方式
[0026]为了使本领域技术人员更好地理解本技术，从而对本技术要求保护的范围作出更清楚地限定，下面就本技术的某些具体实施例对本技术进行详细描述。需要说明的是，以下仅是本技术构思的某些具体实施方式仅是本技术的一部分实施例，其中对于相关结构的具体的直接的描述仅是为方便理解本技术，各具体特征并不当然、直接地限定本技术的实施范围。本领域技术人员在本技术构思的指导下所作的常规选择和替换，均应视为在本技术要求保护的范围内。
[0027]下面结合附图和具体实施例对本技术作进一步说明。
[0028]实施例1
[0029]如图1、2所示，本技术提供一种隔离型双向DC/DC变换电路，包括第一全桥电路2、变压器3、第二全桥电路4以及控制器6，第一全桥电路2包括第一开关管S1、第二开关管S2、第三开关管S3、第四开关管S4，第二全桥电路4包括第五开关管S5、第六开关管S6、第七开关管S7、第八开关管S8及第一滤波单元7；各开关管分别并联一个体二极管。
[0030]第一开关管S1与第二开关管S2串接，第三开关管S3与第四开关管S4串接，第三开关管S3的第一端部、第一开关管本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种隔离型双向DC/DC变换电路，其特征在于：包括第一全桥电路(2)、变压器(3)、第二全桥电路(4)以及控制器(6)，所述第一全桥电路(2)包括第一开关管、第二开关管、第三开关管、第四开关管，所述第二全桥电路(4)包括第五开关管、第六开关管、第七开关管、第八开关管及第一滤波单元(7)；各开关管分别并联一个体二极管；所述第一开关管与第二开关管串接，第三开关管与第四开关管串接，所述第三开关管的第一端部、第一开关管的第一端部分别与高压侧电源的正极电连接，所述第二开关管的第二端部、第四开关管的第二端部分别与高压侧电源的负极电连接，所述变压器(3)的第一绕组的一端通过谐振电感(8)与第一开关管、第二开关管的串接处电连接，所述变压器(3)的第一绕组的另一端与第三开关管、第四开关管的串接处电连接，所述第一开关管、第二开关管、第三开关管、第四开关管的控制端与控制器(6)电连接；所述第五开关管与第六开关管串接，第七开关管与第八开关管串接，所述第五开关管的第一端部、第七开关管的第一端部相连接并通过输出电感(9)与低压侧电源的正极电连接，所述第六开关管的第二端部、第八开关管的第二端部分别与低压侧电源的负极电连...

【专利技术属性】
技术研发人员：王一鸣，叶光耀，黄裕，许颇，
申请(专利权)人：锦浪科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：