用于充电桩逆变模块的三绕组同步整流输出电路制造技术

本发明专利技术涉及充电桩技术领域，公开了一种用于充电桩逆变模块的三绕组同步整流输出电路，包括逆变变压器B1、高压组开关整流器、中压组开关整流器、低压组开关整流器、鉴相器、高速光耦、电流变送器、主控制板；高压组开关整流器、中压组开关整流器、低压组开关整流器分别连接主控制板、电流变送器和逆变变压器B1的次级绕组端，鉴相器分别连接逆变变压器B1的初级绕组端和高速光耦，高速光耦连接主控制板。本发明专利技术提供的电路，采用多路功率场效应管开关切换变压器的多组输出，使得逆变输出变压器的次级可以采用低压、中压、高压三个输出绕组，对应不同电压工况用相应半导体开关切换其输出，使电路在所有电压范围内保持最佳效率。在所有电压范围内保持最佳效率。在所有电压范围内保持最佳效率。

【技术实现步骤摘要】
用于充电桩逆变模块的三绕组同步整流输出电路


[0001]本专利技术涉及充电桩
，特别涉及一种用于充电桩逆变模块的三绕组同步整流输出电路。

技术介绍

[0002]充电桩电能转换电路要求输出从100伏以下到1000伏以上，在宽广的电压范围内输出强大能量并且保持较高的工作效率。对于低压工况来说，需要输出较大的电流，通常为数百安培，这就要求逆变变压器输出绕组使用大直径或大截面积的铜线；而对于高压工况则要求输出绕组具有较大的匝数，为了使用同一变压器适应不同工况，大截面积的铜线同时绕较大的匝数会极大地提高成本增加变压器体积。

技术实现思路

[0003]本专利技术提供了一种用于充电桩逆变模块的三绕组同步整流输出电路，采用多路功率场效应管开关切换变压器的多组输出，使得逆变输出变压器的次级可以采用低压、中压、高压三个输出绕组，对应不同电压工况用相应半导体开关切换其输出，使电路在所有电压范围内保持最佳效率。
[0004]本专利技术提供了一种用于充电桩逆变模块的三绕组同步整流输出电路，包括逆变变压器B1、高压组开关整流器、中压组开关整流器、低压组开关整流器、鉴相器、高速光耦、电流变送器、主控制板；
[0005]所述主控制板分别连接所述高压组开关整流器、中压组开关整流器、低压组开关整流器，所述高压组开关整流器分别连接所述电流变送器和逆变变压器B1的次级绕组端，所述中压组开关整流器分别连接所述电流变送器和逆变变压器B1的次级绕组端，所述低压组开关整流器分别连接所述电流变送器和逆变变压器B1的次级绕组端，所述逆变变压器B1的初级绕组端连接所述鉴相器的一端，所述鉴相器的另一端连接所述高速光耦的一端，所述高速光耦的另一端连接所述主控制板，所述逆变变压器B1的初级绕组端还连接初级电压V1，所述逆变变压器B1的次级绕组端和所述电流变送器均连接次级电压V2；
[0006]所述主控制板接收所述电流变送器的电流数据，同时驱动所述高压组开关整流器、中压组开关整流器、低压组开关整流器中的第一开关驱动器、第二开关驱动器、第三开关驱动器，所述主控制板接受系统主机的命令，打开开关驱动器对应的开关整流器。
[0007]进一步地，所述高压组开关整流器包括MOS管Q1、MOS管Q2和第一开关驱动器；
[0008]所述主控制板连接所述第一开关驱动器，所述第一开关驱动器的一端连接所述MOS管Q1的第一端，所述第一开关驱动器的另一端连接所述MOS管Q2的第一端，所述MOS管Q1的第二端连接所述逆变变压器B1的次级绕组端，所述MOS管Q1的第三端连接所述MOS管Q2的第三端，所述MOS管Q2的第二端连接所述电流变送器。
[0009]进一步地，所述中压组开关整流器包括MOS管Q3、MOS管Q4和第二开关驱动器；
[0010]所述主控制板连接所述第二开关驱动器，所述第二开关驱动器的一端连接所述
MOS管Q3的第一端，所述第二开关驱动器的另一端连接所述MOS管Q4的第一端，所述MOS管Q3的第二端连接所述逆变变压器B1的次级绕组端，所述MOS管Q3的第三端连接所述MOS管Q4的第三端，所述MOS管Q4的第二端连接所述电流变送器。
[0011]进一步地，所述低压组开关整流器包括MOS管Q5、MOS管Q6和第三开关驱动器；
[0012]所述主控制板连接所述第三开关驱动器，所述第三开关驱动器的一端连接所述MOS管Q5的第一端，所述第三开关驱动器的另一端连接所述MOS管Q6的第一端，所述MOS管Q5的第二端连接所述逆变变压器B1的次级绕组端，所述MOS管Q5的第三端连接所述MOS管Q6的第三端，所述MOS管Q6的第二端连接所述电流变送器。
[0013]进一步地，所述逆变变压器B1包括初级绕组T0、次级绕组T1、次级绕组T2、次级绕组T3，所述初级绕组T0分别连接所述初级电压V1和鉴相器，所述次级绕组T1的一端连接所述次级电压V2，所述次级绕组T1的另一端连接所述MOS管Q5的第二端和次级绕组T2的一端，所述次级绕组T2的另一端连接所述MOS管Q3的第二端和次级绕组T3的一端，所述次级绕组T3的另一端连接所述MOS管Q1的第二端；
[0014]所述高压组开关整流器关闭时，MOS管Q1、MOS管Q2关断，次级绕组T3无输出电流，所述中压组开关整流器关闭时，MOS管Q3、MOS管Q4关断，次级绕组T2无输出电流，所述低压组开关整流器关闭时，MOS管Q5、MOS管Q6关断，次级绕组T1无输出电流。
[0015]进一步地，所述次级绕组T1为低压绕组，对应200伏以下的输出电压；所述次级绕组T2为中压绕组，对应500伏输出电压，所述次级绕组T3为高压绕组，对应1000伏输出电压。
[0016]进一步地，所述次级绕组T1采用设定数值以上截面积的铜线，所述次级绕组T2、次级绕组T3采用设定数值以下截面积的铜线。
[0017]进一步地，所述主控制板通过数据总线分别连接所述第一开关驱动器、第二开关驱动器和第三开关驱动器。
[0018]进一步地，所述次级电压包括极性电容C2、正极输出和负极输出，所述极性电容C2的正极分别连接所述电流变送器和正极输出，所述极性电容的负极连接所述次级绕组T1和负极输出，所述正极输出和负极输出用于连接外部负载。
[0019]本专利技术的有益效果为：
[0020]本专利技术采用多路功率场效应管开关切换变压器的多组输出，使得逆变输出变压器的次级可以采用低压、中压、高压三个输出绕组，对应不同电压工况用相应半导体开关切换其输出，使电路在所有电压范围内保持最佳效率。在电路中，变压器低压绕组可采用大截面铜线，高压和中压则分别采用较细的铜线绕制，可以大幅度减小变压器体积和成本。并且半导体开关通过相位感应控制电路以同步整流的方式工作，避免了二极管整流器的导通损耗，最大地提高整流输出效率。
附图说明
[0021]图1为本专利技术用于充电桩逆变模块的三绕组同步整流输出电路的电路图。
[0022]附图中，第一开关驱动器1、第二开关驱动器2、第三开关驱动器3、高速光耦4、主控制板5、鉴相器6、电流变送器7、数据总线8。
[0023]本专利技术目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
[0024]应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0025]如图1所示，本专利技术提供了一种用于充电桩逆变模块的三绕组同步整流输出电路，包括逆变变压器B1、高压组开关整流器、中压组开关整流器、低压组开关整流器、鉴相器6、高速光耦4、电流变送器7、主控制板5；
[0026]所述主控制板5分别连接所述高压组开关整流器、中压组开关整流器、低压组开关整流器，所述高压组开关整流器分别连接所述电流变送器7和逆变变压器B1的次级绕组端，所述中压组开关整流器分别连接所述电流变送器7和逆变变压器B1的次级绕组端，所述低压组开关整流器分别连接所述电流变送器7和逆变变压器B1的次级绕组端，所述逆变变压器B1的初级绕组端连本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于充电桩逆变模块的三绕组同步整流输出电路，其特征在于，包括逆变变压器B1、高压组开关整流器、中压组开关整流器、低压组开关整流器、鉴相器、高速光耦、电流变送器、主控制板；所述主控制板分别连接所述高压组开关整流器、中压组开关整流器、低压组开关整流器，所述高压组开关整流器分别连接所述电流变送器和逆变变压器B1的次级绕组端，所述中压组开关整流器分别连接所述电流变送器和逆变变压器B1的次级绕组端，所述低压组开关整流器分别连接所述电流变送器和逆变变压器B1的次级绕组端，所述逆变变压器B1的初级绕组端连接所述鉴相器的一端，所述鉴相器的另一端连接所述高速光耦的一端，所述高速光耦的另一端连接所述主控制板，所述逆变变压器B1的初级绕组端还连接初级电压V1，所述逆变变压器B1的次级绕组端和所述电流变送器均连接次级电压V2；所述主控制板接收所述电流变送器的电流数据，同时驱动所述高压组开关整流器、中压组开关整流器、低压组开关整流器中的第一开关驱动器、第二开关驱动器、第三开关驱动器，所述主控制板接受系统主机的命令，打开开关驱动器对应的开关整流器。2.根据权利要求1所述的用于充电桩逆变模块的三绕组同步整流输出电路，其特征在于，所述高压组开关整流器包括MOS管Q1、MOS管Q2和第一开关驱动器；所述主控制板连接所述第一开关驱动器，所述第一开关驱动器的一端连接所述MOS管Q1的第一端，所述第一开关驱动器的另一端连接所述MOS管Q2的第一端，所述MOS管Q1的第二端连接所述逆变变压器B1的次级绕组端，所述MOS管Q1的第三端连接所述MOS管Q2的第三端，所述MOS管Q2的第二端连接所述电流变送器。3.根据权利要求2所述的用于充电桩逆变模块的三绕组同步整流输出电路，其特征在于，所述中压组开关整流器包括MOS管Q3、MOS管Q4和第二开关驱动器；所述主控制板连接所述第二开关驱动器，所述第二开关驱动器的一端连接所述MOS管Q3的第一端，所述第二开关驱动器的另一端连接所述MOS管Q4的第一端，所述MOS管Q3的第二端连接所述逆变变压器B1的次级绕组端，所述MOS管Q3的第三端连接所述MOS管Q4的第三端，所述MOS管Q4的第二端连接所述电流变送器。4.根据权利要求3所述的用于充电桩逆变模块的三绕组同步整流输出电路，其特征在于，所述低压组开关整流器包...

【专利技术属性】
技术研发人员：李泽庆，王利，刘初铭，王伟兵，
申请(专利权)人：深圳市鸿嘉利新能源有限公司，
类型：发明
国别省市：