一种CLLLC双向变换器及电子设备制造技术

本实用新型专利技术涉及一种CLLLC双向变换器及电子设备，包括：高压侧逆变单元，低压侧逆变单元，至少一组变换通路；每一变换通路均包括第一和第二谐振电容、第一和第二励磁电感、谐振电感和隔离变压器；高压侧逆变单元的第一端连接负载或供电电源，高压侧逆变单元的第二端经第一谐振电容连接第一励磁电感和谐振电感的第一端，谐振电感的第二端连接第二励磁电感和第二谐振电容的第一端，第二谐振电容的第二端连接变压器的初级线圈第一端，变压器的初级线圈第二端连接第一励磁电感、第二励磁电感和变压器的第二端，变压器的次级线圈连接低压侧逆变单元的第一端，低压侧逆变单元的第二端连接可充电电源。实施本实用新型专利技术具有更高的变换效率。率。率。

【技术实现步骤摘要】
一种CLLLC双向变换器及电子设备


[0001]本技术涉及电源电路
，更具体地说，涉及一种CLLLC双向变换器及电子设备。

技术介绍

[0002]随着移动光伏储能(又称便携储能)和家庭光伏储能(家庭储能或者户用储能)市场的发展，锂电池由于其能量密度相对于铅酸要高，已得到了大规模的应用。而便携储能和家庭储能很多都配置为低压锂电池，需要隔离的双向DCDC变换器对锂电池组进行充放电管理。
[0003]目前市场上采用的双向DCDC隔离变换方案都是号称双向LLC，锂电池充电工作状态下，为提高充电效率，普遍采用充电为LLC拓扑结构，但是放电时拓扑结构变为了增益小于1的LC串联谐振的拓扑结构，此时高压端开关管没有实现ZCS关断，限制了放电变换效率。有通过开关切换放电励磁电感的专利方案，但是切换电路复杂，间接增加了整机成本和体积。也有通过在原边高压侧和次边低压侧分别设置谐振电感和谐振电容，组成CLLLC谐振电路，对于次边为低压的变换器，一般电流很大，谐振电感的加入会大大增大低压侧的导通损耗，并且由于电流很大，需要并联很多谐振电容，否则通流能力不够，导致谐振电容不好选型并且成本很高。

技术实现思路

[0004]本技术要解决的技术问题在于，提供一种CLLLC双向变换器及电子设备。
[0005]本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种CLLLC双向变换器，包括：用于连接负载或供电电源的高压侧逆变单元，用于连接可充电电源的低压侧逆变单元，以及连接所述高压侧逆变单元与所述低压侧逆变单元的的至少一组变换通路；
[0006]每一变换通路均包括第一谐振电容、第二谐振电容、第一励磁电感、第二励磁电感、谐振电感和隔离变压器；
[0007]其中，所述高压侧逆变单元的第一端连接所述负载或供电电源，所述高压侧逆变单元的第二端连接所述第一谐振电容的第一端，所述第一谐振电容的第二端连接所述第一励磁电感的第一端和所述谐振电感的第一端，所述谐振电感的第二端连接所述第二励磁电感的第一端和所述第二谐振电容的第一端，所述第二谐振电容的第二端连接所述变压器的初级线圈第一端，所述变压器的初级线圈第二端连接所述第一励磁电感的第二端、所述第二励磁电感的第二端和所述变压器的第二端，所述变压器的次级线圈连接所述低压侧逆变单元的第一端，所述低压侧逆变单元的第二端连接所述可充电电源。
[0008]优选地，在本技术所述的CLLLC双向变换器一实施例中，所述高压侧逆变单元包括第一上桥管和第一下桥管；所述至少一组变换通路包括一组变换通路；
[0009]其中，所述第一上桥管的第一端连接所述负载或供电电源的第一端，所述第一上桥管的第二端连接所述第一下桥管的第一端和所述第一谐振电容的第一端，所述第一下桥
管的第二端连接所述负载或供电电源的第二端，且所述负载或供电电源的第二端连接所述变压器的初级线圈第二端。
[0010]优选地，在本技术所述的CLLLC双向变换器一实施例中，所述高压侧逆变单元还包括第二上桥管和第二下桥管；
[0011]所述第二上桥管的第一端连接所述负载或供电电源的第一端，所述负载或供电电源的第二端连接所述第二下桥管的第二端，所述第二下桥管的第一端连接所述第二上桥管的第二端和所述变压器的初级线圈第二端。
[0012]优选地，在本技术所述的CLLLC双向变换器一实施例中，所述低压侧逆变单元包括：第三上桥管、第四上桥管、第三下桥管和第四下桥管；
[0013]所述第三上桥管的第一端和所述第四上桥管的第一端连接所述可充电电源的第一端，所述第三上桥管的第二端连接所述第三下桥管的第一端和所述变压器的次级线圈第一端，所述第四上桥管的第二端连接所述第四下桥管的第一端和所述变压器的次级线圈第二端，所述第三下桥管的第二端和所述第四下桥管的第二端连接所述可充电电源的第二端。
[0014]优选地，在本技术所述的CLLLC双向变换器一实施例中，所述高压侧逆变单元包括第五上桥管、第六上桥管、第七上桥管、第五下桥管、第六下桥管和第七下桥管；所述至少一组变换通路包括第一变换通路、第二变换通路和第三变换通路；
[0015]所述第五上桥管的第一端、所述第六上桥管的第一端和所述第七上桥管的第一端分别连接所述负载或供电电源的第一端；
[0016]所述第五上桥管的第二端连接所述第五下桥管的第一端和所述第一变换通路中的第一谐振电容；
[0017]所述第六上桥管的第二端连接所述第六下桥管的第一端和所述第二变换通路中的第一谐振电容；
[0018]所述第七上桥管的第二端连接所述第七下桥管的第一端和所述第三变换通路的第一谐振电容；
[0019]所述第五下桥管的第二端、所述第六下桥管的第二端和所述第七下桥管的第二端分别连接所述负载或供电电源的第二端；
[0020]所述第一变换通路、所述第二变换通路和所述第三变换通路中，所述变压器的初级线圈第二端相互连接，所述变压器的次级线圈第一端分别连接所述低压侧逆变单元，所述变压器的次级线圈第二端相互连接。
[0021]优选地，在本技术所述的CLLLC双向变换器一实施例中，所述高压侧逆变单元还包括第八上桥管、第九上桥管、第十上桥管、第八下桥管、第九下桥管、第十下桥管、第一二极管、第二二极管、第三二极管、第四二极管、第五二极管和第六二极管；
[0022]所述第八上桥管的第一端、所述第九上桥管的第一端和所述第十上桥管的第一端分别连接所述负载或供电电源的第一端；
[0023]所述第八上桥管的第二端连接所述第五上桥管的第一端和所述第一二极管的阴极，所述第九上桥管的第二端连接所述第六上桥管的第一端和所述第二二极管的阴极，所述第十上桥管的第二端连接所述第七上桥管的第一端和所述第三二极管的阴极；
[0024]所述第八下桥管的第一端连接所述第五下桥管的第二端和所述第四二极管的阳
极，所述第九下桥管的第一端连接所述第六下桥管的第二端和所述第五二极管的阳极，所述第十下桥管的第一端连接所述第七下桥管的第二端和所述第六二极管的阳极；
[0025]所述第八下桥管的第二端、所述第九下桥管的第二端和所述第十下桥管的第二端分别连接所述负载或供电电源的第二端；
[0026]所述第一二极管的阳极、所述第二二极管的阳极、所述第三二极管的阳极、所述第四二极管的阳极、所述第五二极管的阳极和所述第六二极管的阳极相互连接。
[0027]优选地，在本技术所述的CLLLC双向变换器一实施例中，所述低压侧逆变单元包括：第十一上桥管、第十二上桥管、第十三上桥管、第十一下桥管、第十二下桥管和第十三下桥管；
[0028]所述第十一上桥管的第一端、所述第十二上桥管的第一端和所述第十三上桥管的第一端连接所述可充电电源的第一端；
[0029]所述第十一上桥管的第二端连接所述第一变换通路中的变压器的次级线圈第一端和所述十一下桥管的第一端，所述第十二上桥管的第二端连接所述第二变换通路中的变压器的次级线圈第一端和所述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种CLLLC双向变换器，其特征在于，包括：用于连接负载或供电电源的高压侧逆变单元，用于连接可充电电源的低压侧逆变单元，以及连接所述高压侧逆变单元与所述低压侧逆变单元的至少一组变换通路；每一变换通路均包括第一谐振电容、第二谐振电容、第一励磁电感、第二励磁电感、谐振电感和隔离变压器；其中，所述高压侧逆变单元的第一端连接所述负载或供电电源，所述高压侧逆变单元的第二端连接所述第一谐振电容的第一端，所述第一谐振电容的第二端连接所述第一励磁电感的第一端和所述谐振电感的第一端，所述谐振电感的第二端连接所述第二励磁电感的第一端和所述第二谐振电容的第一端，所述第二谐振电容的第二端连接所述变压器的初级线圈第一端，所述变压器的初级线圈第二端连接所述第一励磁电感的第二端、所述第二励磁电感的第二端和所述变压器的第二端，所述变压器的次级线圈连接所述低压侧逆变单元的第一端，所述低压侧逆变单元的第二端连接所述可充电电源。2.根据权利要求1所述的CLLLC双向变换器，其特征在于，所述高压侧逆变单元包括第一上桥管和第一下桥管；所述至少一组变换通路包括一组变换通路；其中，所述第一上桥管的第一端连接所述负载或供电电源的第一端，所述第一上桥管的第二端连接所述第一下桥管的第一端和所述第一谐振电容的第一端，所述第一下桥管的第二端连接所述负载或供电电源的第二端，且所述负载或供电电源的第二端连接所述变压器的初级线圈第二端。3.根据权利要求2所述的CLLLC双向变换器，其特征在于，所述高压侧逆变单元还包括第二上桥管和第二下桥管；所述第二上桥管的第一端连接所述负载或供电电源的第一端，所述负载或供电电源的第二端连接所述第二下桥管的第二端，所述第二下桥管的第一端连接所述第二上桥管的第二端和所述变压器的初级线圈第二端。4.根据权利要求2或3所述的CLLLC双向变换器，其特征在于，所述低压侧逆变单元包括：第三上桥管、第四上桥管、第三下桥管和第四下桥管；所述第三上桥管的第一端和所述第四上桥管的第一端连接所述可充电电源的第一端，所述第三上桥管的第二端连接所述第三下桥管的第一端和所述变压器的次级线圈第一端，所述第四上桥管的第二端连接所述第四下桥管的第一端和所述变压器的次级线圈第二端，所述第三下桥管的第二端和所述第四下桥管的第二端连接所述可充电电源的第二端。5.根据权利要求1所述的CLLLC双向变换器，其特征在于，所述高压侧逆变单元包括第五上桥管、第六上桥管、第七上桥管、第五下桥管、第六下桥管和第七下桥管；所述至少一组变换通路包括第一变换通路、第二变换通路和第三变换通路；所述第五上桥管的第一端、所述第六上桥管的第一端和所述第七上桥管的第一端分别连接所述负载或供电电源的第一端；所述第五上桥管的第二端连接所述第五下桥管的第一端和所述第一变换通路中的第一谐振电容；所述第六上桥管的第二端连接所...

【专利技术属性】
技术研发人员：秦惠，谭剑，王宗友，
申请(专利权)人：深圳崧盛创新技术有限公司，
类型：新型
国别省市：