【技术实现步骤摘要】
车载充电及直流变换集成电路、输出电压调节控制方法
[0001]本专利技术涉及新能源汽车充电
,具体涉及一种车载充电及直流变换集成电路、输出电压调节控制方法。
技术介绍
[0002]在新能源汽车充电技术中,可以通过变压器多路绕组的方式进行多路输出,同时给高压动力电池和低压蓄电池充电,但是由于原边绕组和多个副边绕组在设计好后对应的匝数比是固定的,在工作中两个副边绕组之间的匝数比不会变化,从而使得两个副边绕组各自的直接输出电压比例不能有大的调整,无法直接适应高压动力电池与低压蓄电池的电压比的灵活变化。目前,一半通过增加感性器件对其中一路输出做电压转换从而达到适应电压变化,如增加一级BUCK电路(降压式变换)来调整电压,由此会导致增加BUCK电感,同时增加一级BUCK电路也会引起电磁兼容性(EMC)变差。
[0003]详细地,现有技术方案存在不少缺陷,具体分析如下:如图1所示,现有技术一(申请号:202080065613.7)公开了一种车载充电0BC与直流转直流DC/DC电路,其包括原边电路、第一副边电路和第二副边电路,所述原边电路分别与所述第一副边电路和所述第二副边电路磁耦合,该方法虽然对电路结构有优化,但是第二副边电路1023依然需要两个绕组和电感L_buck,电路体积比较大,对应成本较高;如图2所示,现有技术二(申请号:201910715318.0)公开了一种大功率集成式车载充电机与车载DC/DC电路,用磁集成式变压器,将传统的车载充电机与DC/DC变压器集成为一个,并且共用车载充电机后级DC部分的桥式电 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种车载充电及直流变换集成电路,其特征在于,包括:车载充电及直流变换集成模块,包括变压器、原边单元及n个副边单元,所述变压器包括原边绕组及n个副边绕组,所述原边单元与所述原边绕组连接,n个所述副边单元与n个所述副边绕组一一对应连接,以使所述原边单元及n个所述副边单元两两磁耦合;控制模块,与所述原边单元及n个所述副边单元分别连接,用于检测所述原边单元的输入电压、所述副边单元的输出电压,并向所述原边单元及n个所述副边单元分别发出控制信号,以调控所述车载充电及直流变换集成模块的工作模式及所述输出电压;其中,n为大于或者等于2的整数,所述控制模块被配置为:获取所述车载充电及直流变换集成模块的工作模式,根据所述车载充电及直流变换集成模块的工作模式对所述原边单元及n个所述副边单元的工作状态进行调控;所述工作模式包括第一车载充电模式,在所述第一车载充电模式下,所述原边单元为输入单元,n个所述副边单元为输出单元,n个所述副边单元分时交替输出工作,每次有且仅有1个所述副边单元处于输出工作状态;在所述第一车载充电模式下,对输入到所述原边单元中功率开关管的控制信号及输入到所述副边单元中功率开关管的控制信号分别进行调控,以对处于所述输出工作状态的所述副边单元的所述输出电压进行调节。2.根据权利要求1所述的车载充电及直流变换集成电路,其特征在于,所述原边单元从供电电源获取直流电能,所述原边单元包括第一母线电容、第一功率开关管、第二功率开关管、第三功率开关管、第四功率开关管、谐振电感及谐振电容,所述第一母线电容的第一端接所述供电电源的正极,所述第一母线电容的第二端接所述供电电源的负极,所述第一母线电容的第一端还接所述第一功率开关管的漏极,所述第一功率开关管的栅极接第一个所述控制信号,所述第一功率开关管的源极接所述第二功率开关管的漏极,所述第二功率开关管的栅极接第二个所述控制信号,所述第二功率开关管的源极接所述第一母线电容的第二端,所述第一母线电容的第一端还接所述第三功率开关管的漏极,所述第三功率开关管的栅极接第三个所述控制信号,所述第三功率开关管的源极接所述第四功率开关管的漏极,所述第四功率开关管的栅极接第四个所述控制信号,所述第四功率开关管的源极接所述第一母线电容的第二端,所述第一功率开关管的源极还经依次串接的所述谐振电感、所述谐振电容及所述原边绕组后接所述第三功率开关管的源极。3.根据权利要求2所述的车载充电及直流变换集成电路,其特征在于,n为2,第一个所述副边单元包括副边谐振电容、第五功率开关管、第六功率开关管、第七功率开关管、第八功率开关管及第一滤波电容,所述第一滤波电容的第一端接所述第五功率开关管的漏极,所述第五功率开关管的栅极接第五个所述控制信号,所述第五功率开关管的源极接所述第六功率开关管的漏极,所述第六功率开关管的栅极接第六个所述控制信号,所述第六功率开关管的源极接所述第一滤波电容的第二端,所述第一滤波电容的第一端还接所述第七功率开关管的漏极,所述第七功率开关管的栅极接第七个所述控制信号,所述第七功率开关管的源极接所述第八功率开关管的漏极,所述第八功率开关管的栅极接第八个所述控制信号,所述第八功率开关管的源极接所述第一滤波电容的第二端,所述第五功率开关管的源极还经依次串接的所述副边谐振电容及第一个所述副边绕组后接所述第七功率开关管的源极,所述第一滤波电容输入或者输出第一电源电压。4.根据权利要求3所述的车载充电及直流变换集成电路,其特征在于,第二个所述副边
单元包括第九功率开关管、第十功率开关管、第十一功率开关管、第十二功率开关管及第二滤波电容,所述第二滤波电容的第一端接所述第九功率开关管的漏极,所述第九功率开关管的栅极接第九个所述控制信号,所述第九功率开关管的源极接所述第十功率开关管的漏极,所述第十功率开关管的栅极接第十个所述控制信号,所述第十功率开关管的源极接所述第二滤波电容的第二端,所述第二滤波电容的第一端还接所述第十一功率开关管的漏极,所述第十一功率开关管的栅极接第十一个所述控制信号,所述第十一功率开关管的源极接所述第十二功率开关管的漏极,所述第十二功率开关管的栅极接第十二个所述控制信号,所述第十二功率开关管的源极接所述第二滤波电容的第二端,所述第九功率开关管的源极还经串接的第二个所述副边绕组后接所述第十一功率开关管的源极,所述第二滤波电容输入或者输出第二电源电压。5.根据权利要求1所述的车载充电及直流变换集成电路,其特征在于,所述原边单元从供电电源获取直流电能,所述原边单元包括第二母线电容及第十三功率开关管,所述第二母线电容的第一端...
【专利技术属性】
技术研发人员:何金立,刘渝,冉彦杰,
申请(专利权)人:深蓝汽车科技有限公司,
类型:发明
国别省市:
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