【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及双向电路技术，具体涉及一种隔离型双向变换电路。
技术介绍
1、太阳能和风能储能作为目前最有价值的新型能源，正被世界各国越来越重视和看好，其中的直流电和交流电双向变换技术作为储能的核心技术之一正受到越来越多研究院和企业的重视、开发和研究。
2、隔离型双向变换电路目前典型的是三个全桥变换电路，但在中小功率应用中存在电路成本高控制复杂等弊端，需要改进。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种隔离型双向变换电路，以解决现有技术中的上述不足之处。
2、为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种隔离型双向变换电路，包括：
3、主电路，所述主电路用于进行电路的双向变换，所述主电路包括：
4、直流模块，用于存储或供给直流电，直流模块包括直流电源dc1；
5、第一转换模块，用于将直流模块输出的直流电转化为交流电输出给第二转换模块，将第二转换模块输入的交流电转化为直流电供给直流模块，第一转换模块包括mos管q1、mos管q2、变压器t1，mos管q1的s极连接mos管q2的s极、直流电源dc1的负极，mos管q1的d极连接变压器t1的第一端，变压器t1的第二端连接直流电源dc1的正极，变压器t1的第三端连接mos管q2的d极，变压器t1的第四端连接第二转换模块，变压器t1的第五端连接公共点a；
6、第二转换模块，用于将第一转换模块输入的交流电转化为直流电输出给直流转交流模块，将交流转直流模块输入的直流电
7、直流转交流模块，用于将直流电转化为交流电输出给交流模块，直流转交流模块包括mos管q5、mos管q6、mos管q7、mos管q8、电感l2、电感l3、电容c5，mos管q5的d极连接mos管q7的d极、第二转换模块，mos管q5的s极连接mos管q6的d极、电感l3的一端，mos管q6的s极连接公共点b，mos管q7的s极连接电感l2的一端、mos管q8的d极，mos管q8的s极连接公共点b，电感l2的另一端连接电容c5的一端、交流模块，电容c5的另一端连接电感l3的另一端、交流模块；
8、直流模块连接第一转换模块，第一转换模块连接第二转换模块，第二转换模块连接直流转交流模块、交流转直流模块，直流转交流模块连接交流模块，交流模块连接交流转直流模块；
9、控制电路，所述控制电路用于控制主电路进行电路的双向变换，所述控制电路包括：
10、隔离高速采样电路，所述隔离告诉采样电路用于对输入电压、输出电压与输出电流信号采样；
11、信号调理电路，所述信号调理电路用于将隔离高速采样电路采集的型号处理为满足ad转换电路范围的信号；
12、ad转换电路，所述ad转换电路用于将信号调理电路调理完成的信号进行ad转换并发送至控制器电路进行处理；
13、控制器电路，所述控制器电路用于处理ad转换电路转换完成的信号；
14、隔离驱动电路，所述隔离驱动电路用于将控制器电路处理完成的型号经过隔离和放大后将驱动信号送入主电路。
15、进一步地，所述mos管q1、mos管q2组成推挽电路，在a向b变换过程中将dc1转换成ac，mos管q3、mos管q4的体二极管进行倍压整流在c1和c2两端产生dc2，q5～q8将dc2调制成acout输出，在b向a变换过程中，mos管q5、mos管q6、mos管q7、mos管q8和电感l2、电感l3组成的无桥pfc将acin输入整流成dc2，mos管q3、mos管q4组成半桥电路将dc2转换成ac通过t1及mos管q1、mos管q2的体二极管生成dc1形成对电池的充电。
16、进一步地，所述隔离高速采样电路包括电压采样电路和电流采样电路，所述电压采样电包括型号为lv25-p的电压传感器和型号为wra1212s-3er2的电压模块，所述电压模块具有宽输入电压范围，所述电压模块的输入电压在9v-18v之间，所述电压模块输出电压分别为-12v和+12v，所述电压模块的输出功率为3w。
17、进一步地，所述电流采样电路包括型号为cc6902so-058a的电流传感器u3和型号为k7805-500r的电压模块，所述电流传感器u3可以对直流电和交流电进行检测，所述电流传感器u3直流电电流测量范围为-5a到5a，所述电流传感器u3交流电电流的电流测量范围为-3.5a到3.5a。
18、进一步地，所述隔离驱动电路包括high-side和low-side，其中两侧分别对两个功率管进行驱动的结构，所述中high-side电路采用cross-over磁耦隔离技术及交替窄脉冲传输技术实现高速驱动，所述high-side还包含high-side欠压保护电路，所述low-side采用传统的半桥驱动low-side传输方式，其中包括欠压保护、过流保护及过温保护模块以确保整体的高速隔离驱动电路可以正常工作，其中芯片采用自举供电模式实现vb与vs之间的供电，其中rboot为自举电容、dboot为自举二极管、cboot为自举电容。
19、进一步地，所述隔离驱动电路具体工作过程为：所述high-side和low-side分别输入mcu产生的驱动信号，high-side信号和low-side信号首先经过接口模块，然后high-side信号进入窄脉冲产生电路，进而通过第三章的交替窄脉冲技术完成信号的输出，low-side信号受到保护电路的控制完成low-side信号输出。
20、与现有技术相比，本专利技术提供的一种隔离型双向变换电路，输入电压为vin，输出电压为vout，通过隔离高速采样电路分别对变换器的电压、电流进行采样，得到相应的信号后再送入信号调理电路处理为满足ad转换电路范围的信号，之后由ad转换电路送至控制器电路处理。最后，将控制器处理后的pwm脉冲信号送至隔离驱动电路，经过隔离和放大后将驱动信号送入各个开关管中，该双向变换电路可以在全桥、半桥和中间态下工作，无需添加辅助元器件即可实现宽电压范围下稳定运行，此外还具有能量双向流动、成本低，控制简单，电路简单等优点。
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1.一种隔离型双向变换电路，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种隔离型双向变换电路，其特征在于，所述MOS管Q1、MOS管Q2组成推挽电路，在A向B变换过程中将DC1转换成AC，MOS管Q3、MOS管Q4的体二极管进行倍压整流在C1和C2两端产生DC2，Q5～Q8将DC2调制成ACOUT输出，在B向A变换过程中，MOS管Q5、MOS管Q6、MOS管Q7、MOS管Q8和电感L2、电感L3组成的无桥PFC将ACIN输入整流成DC2，MOS管Q3、MOS管Q4组成半桥电路将DC2转换成AC通过T1及MOS管Q1、MOS管Q2的体二极管生成DC1形成对电池的充电。
3.根据权利要求2所述的一种隔离型双向变换电路，其特征在于，所述隔离高速采样电路包括电压采样电路和电流采样电路，所述电压采样电包括型号为LV25-P的电压传感器和型号为WRA1212S-3ER2的电压模块，所述电压模块具有宽输入电压范围，所述电压模块的输入电压在9V-18V之间，所述电压模块输出电压分别为-12V和+12V，所述电压模块的输出功率为3W。
4.根据权利要求3所述的
5.根据权利要求4所述的一种隔离型双向变换电路，其特征在于，所述隔离驱动电路包括high-side和low-side，其中两侧分别对两个功率管进行驱动的结构，所述中high-side电路采用Cross-Over磁耦隔离技术及交替窄脉冲传输技术实现高速驱动，所述high-side还包含high-side欠压保护电路，所述low-side采用传统的半桥驱动low-side传输方式，其中包括欠压保护、过流保护及过温保护模块以确保整体的高速隔离驱动电路可以正常工作，其中芯片采用自举供电模式实现VB与VS之间的供电，其中Rboot为自举电容、Dboot为自举二极管、Cboot为自举电容。
6.根据权利要求5所述的一种隔离型双向变换电路，其特征在于，所述隔离驱动电路具体工作过程为：所述high-side和low-side分别输入MCU产生的驱动信号，high-side信号和low-side信号首先经过接口模块，然后high-side信号进入窄脉冲产生电路，进而通过第三章的交替窄脉冲技术完成信号的输出，low-side信号受到保护电路的控制完成low-side信号输出。
...【技术特征摘要】
1.一种隔离型双向变换电路，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种隔离型双向变换电路，其特征在于，所述mos管q1、mos管q2组成推挽电路，在a向b变换过程中将dc1转换成ac，mos管q3、mos管q4的体二极管进行倍压整流在c1和c2两端产生dc2，q5～q8将dc2调制成acout输出，在b向a变换过程中，mos管q5、mos管q6、mos管q7、mos管q8和电感l2、电感l3组成的无桥pfc将acin输入整流成dc2，mos管q3、mos管q4组成半桥电路将dc2转换成ac通过t1及mos管q1、mos管q2的体二极管生成dc1形成对电池的充电。
3.根据权利要求2所述的一种隔离型双向变换电路，其特征在于，所述隔离高速采样电路包括电压采样电路和电流采样电路，所述电压采样电包括型号为lv25-p的电压传感器和型号为wra1212s-3er2的电压模块，所述电压模块具有宽输入电压范围，所述电压模块的输入电压在9v-18v之间，所述电压模块输出电压分别为-12v和+12v，所述电压模块的输出功率为3w。
4.根据权利要求3所述的一种隔离型双向变换电路，其特征在于，所述电流采样电路包括型号为cc6902so-058a的电流传感器u3和型号为k7805-500r的电压模块，所述电流传感...
【专利技术属性】
技术研发人员：虞金中，虞晓阳，
申请(专利权)人：无锡华汇金泽电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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