一种单电源隔离驱动的DCDC变换器及新能源车辆制造技术

本申请涉及一种单电源隔离驱动的DCDC变换器及新能源车辆，其中，变换器包括：直流驱动电路，包括采样电路、主控芯片、单电源变压器隔离驱动电路及整流驱动电路，采样电路用于采集直流电压输出过程中的电路参数，主控芯片用于根据电路参数分别向单电源变压器隔离驱动电路发出第一驱动信号，以及向整流驱动电路发出第二驱动信号，单电源变压器隔离驱动电路利用第一驱动信号生成逆变驱动信号，整流驱动电路利用第二驱动信号生成整流驱动信号；直流输出电路，用于利用逆变驱动信号将直流电源逆变为交流电源，并利用整流驱动信号对交流电源进行整流，以输出稳定的目标直流电压。通过单电源变压器隔离驱动电路进行隔离驱动，降低了隔离驱动的复杂度。驱动的复杂度。驱动的复杂度。

【技术实现步骤摘要】
一种单电源隔离驱动的DCDC变换器及新能源车辆


[0001]本申请涉及车载
，尤其涉及一种单电源隔离驱动的DCDC变换器及新能源车辆。

技术介绍

[0002]近年来，为了节约化石燃料和有效控制温室气体的排放，各国对新能源汽车的市场开发与技术研究越来越火热。而DC/DC充电电源又是电动汽车必不可缺的关键部分，对它的研究和开发也引起了业界关注。车载DC/DC电源凭借小型、便携、效率高、可靠性等优点，使其迅速占据了车载电源行业的主要市场，因此车载DC/DC电源的开发尤为重要，目前在车载DC/DC电源的开发过程中，隔离驱动的过程复杂度很高，且需要用到多个器件。
[0003]针对上述的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现思路

[0004]本申请提供了一种单电源隔离驱动的DCDC变换器及新能源车辆，以解决上述“隔离驱动的过程复杂度很高，且需要用到多个器件”的技术问题。
[0005]根据本申请实施例的一个方面，本申请提供了一种单电源隔离驱动的DCDC变换器，包括：直流驱动电路，包括采样电路、主控芯片、单电源变压器隔离驱动电路及整流驱动电路，采样电路用于采集直流电压输出过程中的电路参数，主控芯片用于根据电路参数分别向单电源变压器隔离驱动电路发出第一驱动信号，以及向整流驱动电路发出第二驱动信号，单电源变压器隔离驱动电路利用第一驱动信号生成逆变驱动信号，整流驱动电路利用第二驱动信号生成整流驱动信号；直流输出电路，与直流驱动电路连接，用于利用逆变驱动信号将直流电源逆变为交流电源，且利用整流驱动信号对交流电源进行整流，以输出稳定的目标直流电压。
[0006]可选地，直流输出电路包括直流输入端、输入防反软启动电路、电磁兼容性滤波电路、母线电容、移相全桥电路、隔离变压器、全波整流电路、输出滤波电路、隔离保护电路及直流输出端，直流输入端与输入防反软启动电路连接，输入防反软启动电路与电磁兼容性滤波电路连接，电磁兼容性滤波电路与母线电容连接，母线电容与移相全桥电路连接，移相全桥电路与隔离变压器连接、隔离变压器与全波整流电路连接，全波整流电路与输出滤波电路连接，输出滤波电路与隔离保护电路连接，隔离保护电路与直流输出端连接。
[0007]可选地，移相全桥电路包括第一MOS组、第二MOS组、第三MOS组、第四MOS组、谐振电感、第一隔直电容、第一钳位二极管及第二钳位二极管，第一MOS组与第二MOS组串联成第一支路，第三MOS组和第四MOS组串联成第二支路，第一支路与第二支路并联，第一MOS组与谐振电感的一端连接，谐振电感的另一端与第一隔直电容的一端连接，第一隔直电容的另一端与隔离变压器连接，第一钳位二极管的负极与MOS组连接，第一钳位二极管的正极与第二钳位二极管的负极连接，第二钳位二极管的正极与第四MOS组连接。
[0008]可选地，任一MOS组包括第一电阻、第二电阻及MOS管，第一电阻的一端与单电源变
压器隔离驱动电路的信号输出端连接，另一端与MOS管的栅极和第二电阻的一端连接，第二电阻的另一端与MOS管的漏极连接。
[0009]可选地，输入防反软启动电路包括二极管、第三电阻及继电器，二极管的正极与直流输入端连接，二极管的负极与第三电阻串联成第三支路，第三支路与继电器所在的第四支路并联连接，第三支路用于控制正向的直流输入电源完成软启动。
[0010]可选地，采样电路包括：高压侧隔离电压采样电路、低压侧电压采样电路、电流采样电路及温度采样电路，高压侧隔离电压采样电路与直流输出电路和主控芯片连接，高压侧隔离电压采样电路将从直流输出电路中采集到的电路参数发送给主控芯片，低压侧电压采样电路与直流输出电路和主控芯片连接，低压侧电压采样电路将从直流输出电路中采集到的电路参数后发送给主控芯片，电流采样电路与直流输出电路和主控芯片连接，电流采样电路将从直流输出电路中采集到的电路参数发送给主控芯片连接，温度采样电路与直流输出电路和主控芯片连接，温度采样电路将从直流输出电路中采集到的电路参数发送给主控芯片。
[0011]可选地，电流采样电路包括电流采样运放芯片，电流采样运放芯片的引脚与直流输出电路的直流输出端连接，电流采样运放芯片用于对采集到的直流输出端的输出电压进行运放，得到运放电压信号并输出至主控芯片，以使主控芯片通过运放电压信号得到输出电流。
[0012]可选地，单电源变压器隔离驱动电路包括RC滤波电路和功率放大电路，RC滤波电路和功率放大电路连接，RC滤波电路对第一驱动信号进行RC滤波后输出至功率放大电路，功率放大电路对滤波后的第一驱动信号进行功率放大，输出至移相全桥电路。
[0013]可选地，单电源变压器隔离驱动电路还包括第二隔直电容，第二隔直电容与功率放大电路连接，第二隔直电容用于抑制直流偏磁。
[0014]可选地，单电源变压器隔离驱动电路还包括多个TVS二极管，多个TVS二极管之间并联连接，多个TVS二极管用于对电路进行驱动保护。
[0015]根据本申请实施例的一个方面，本申请提供了一种新能源车辆，采用如上所述的单电源隔离驱动的DCDC变换器。
[0016]本申请实施例提供的上述技术方案与相关技术相比具有如下优点：
[0017]本申请通过一种单电源隔离驱动的DCDC变换器，包括：直流驱动电路，包括采样电路、主控芯片、单电源变压器隔离驱动电路及整流驱动电路，采样电路用于采集直流电压输出过程中的电路参数，主控芯片用于根据电路参数分别向单电源变压器隔离驱动电路发出第一驱动信号，以及向整流驱动电路发出第二驱动信号，单电源变压器隔离驱动电路利用第一驱动信号生成逆变驱动信号，整流驱动电路利用第二驱动信号生成整流驱动信号；直流输出电路，与直流驱动电路连接，用于利用逆变驱动信号将直流电源逆变为交流电源，并利用整流驱动信号对交流电源进行整流，以输出稳定的目标直流电压。通过单电源变压器隔离驱动电路进行隔离驱动，降低了隔离驱动的复杂度。
附图说明
[0018]此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。
[0019]为了更清楚地说明本申请实施例或相关技术中的技术方案，下面将对实施例或相关技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0020]图1为根据本申请实施例提供的一种可选的单电源隔离驱动的DCDC变换器的示意图；
[0021]图2为根据本申请实施例提供的一种可选的单电源隔离驱动的DCDC变换器的结构框图；
[0022]图3为根据本申请实施例提供的一种可选的直流输出电路的示意图；
[0023]图4为根据本申请实施例提供的一种可选的电流采样电路的示意图；
[0024]图5为根据本申请实施例提供的一种可选的单电源变压器隔离驱动电路的示意图；
[0025]图6为根据本申请实施例提供的一种可选的移向驱动信号的示意图。
具体实施本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种单电源隔离驱动的DCDC变换器，其特征在于，包括：直流驱动电路，包括采样电路、主控芯片、单电源变压器隔离驱动电路及整流驱动电路，所述采样电路用于采集直流电压输出过程中的电路参数，所述主控芯片用于根据所述电路参数分别向所述单电源变压器隔离驱动电路发出第一驱动信号，以及向所述整流驱动电路发出第二驱动信号，所述单电源变压器隔离驱动电路利用所述第一驱动信号生成逆变驱动信号，所述整流驱动电路利用所述第二驱动信号生成整流驱动信号；直流输出电路，与所述直流驱动电路连接，用于利用所述逆变驱动信号将直流电源逆变为交流电源，且利用所述整流驱动信号对所述交流电源进行整流，以输出稳定的目标直流电压。2.根据权利要求1所述的变换器，其特征在于，所述直流输出电路包括直流输入端、输入防反软启动电路、电磁兼容性滤波电路、母线电容、移相全桥电路、隔离变压器、全波整流电路、输出滤波电路、隔离保护电路及直流输出端，所述直流输入端与所述输入防反软启动电路连接，所述输入防反软启动电路与所述电磁兼容性滤波电路连接，所述电磁兼容性滤波电路与所述母线电容连接，所述母线电容与所述移相全桥电路连接，所述移相全桥电路与所述隔离变压器连接、所述隔离变压器与所述全波整流电路连接，所述全波整流电路与所述输出滤波电路连接，所述输出滤波电路与所述隔离保护电路连接，所述隔离保护电路与所述直流输出端连接。3.根据权利要求2所述的变换器，其特征在于，所述移相全桥电路包括第一MOS组、第二MOS组、第三MOS组、第四MOS组、谐振电感、第一隔直电容、第一钳位二极管及第二钳位二极管，所述第一MOS组与所述第二MOS组串联成第一支路，所述第三MOS组和所述第四MOS组串联成第二支路，所述第一支路与所述第二支路并联，所述第一MOS组与所述谐振电感的一端连接，所述谐振电感的另一端与所述第一隔直电容的一端连接，所述第一隔直电容的另一端与所述隔离变压器连接，所述第一钳位二极管的负极与所述MOS组连接，所述第一钳位二极管的正极与所述第二钳位二极管的负极连接，所述第二钳位二极管的正极与所述第四MOS组连接。4.根据权利要求3所述的变换器，其特征在于，任一所述MOS组包括第一电阻、第二电阻及MOS管，所述第一电阻的一端与所述单电源变压器隔离驱动电路的信号输出端连接，另一端与所述MOS管的栅极和所述第二电阻的一端连接，所述第二电阻的另一端与所述MOS管的漏极连接。5.根据权利要求2...

【专利技术属性】
技术研发人员：滕云龙，刘敏通，赵文卓，
申请(专利权)人：珠海格力电器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：