本实用新型专利技术涉及带有中间变换为交流的直流功率输入变换为直流功率输出设备领域，具体为一种用于电力驱动汽车的数字型双向直流/直流转换器。一种用于电力驱动汽车的数字型双向直流/直流转换器，包括直流电源(1)和电机控制器(2)，其特征是：还包括功率管、电感、电容(5)、电流传感器(6)和电压传感器(7)，电感甲(41)、电感乙(42)和电感丙(43)的一端都通过导线连接直流电源(1)的正极，电感甲(41)的另一端通过串联一个电流传感器(6)和功率管甲(31)的源极连接，功率管甲(31)的源极还和功率管乙(32)的漏极连接。本实用新型专利技术可调范围宽，运行稳定，结构紧凑。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及带有中间变换为交流的直流功率输入变换为直流功率输出设备领域，具体为ー种用于电カ驱动汽车的数字型双向直流/直流转换器。技术背景 新能源汽车正日益得到广泛应用，新能源汽车普遍采用电机驱动，由直流电源输出的直流电经逆变器逆变成三相交流电后输入电机，电机驱动汽车行驶，同时再配以电机控制器以控制同步电机的运行，控制回路中通常需设有直流/直流(即DC/DC)变换，直流电源可以采用高压电池组、燃料电池、超级电容等，尤其是超级电容正以其充电速度快、循环使用寿命长等优势获得青睐。但是，现有的电机在电压低时效率显著降低甚至无法运行，这就导致超级电容内的能量无法完全释放。现有的电机控制方案中，双向DC/DC变换多采用模拟电源控制，可调电压范围小，动态响应慢，单路或者双路降压-升压(即buck-boost)电路输出电流和输出电压纹波大，输出功率较小。
技术实现思路
为了克服现有技术的缺陷，提供ー种的可调范围宽、动态响应迅速、电流和电压输出稳定、功率输出大的电机控制设备，本技术公开了ー种用于电カ驱动汽车的数字型双向直流/直流转换器。本技术通过如下技术方案达到专利技术目的一种用于电カ驱动汽车的数字型双向直流/直流转换器，包括直流电源和电机控制器，其特征是还包括功率管、电感、电容、电流传感器和电压传感器，功率管共有六个，电感共有三个，电流传感器共有三个，电压传感器共有两个，电感甲、电感こ和电感丙的一端都通过导线连接直流电源的正扱；电感甲的另一端通过串联一个电流传感器和功率管甲的源极连接，功率管甲的源极还和功率管乙的漏极连接，功率管甲的漏极通过导线连接电机控制器的正电平信号输入端；电感こ的另一端通过串联一个电流传感器和功率管丙的源极连接，功率管丙的源极还和功率管丁的漏极连接，功率管丙的漏极通过导线连接电机控制器的正电平信号输入端；电感丙的另一端通过串联一个电流传感器和功率管戊的源极连接，功率管戊的源极还和功率管己的漏极连接，功率管戊的漏极通过导线连接电机控制器的正电平信号输入端；功率管こ的源极、功率管丁的源极和功率管己的源极都通过导线连接电机控制器的负电平信号输入端，功率管こ的源极还连接直流电源的负极；直流电源的正极和负极之间并联ー个电压传感器，电机控制器的正电平信号输入端和负电平信号输入端之间并联电容和ー个电压传感器；电机控制器的信号输出端分别连接功率管甲的栅极、功率管こ的栅极、功率管丙的栅极、功率管丁的栅极、功率管戊的栅极和功率管己的栅极。所述的用于电カ驱动汽车的数字型双向直流/直流转换器，其特征是直流电源选用超级电容。所述的用于电カ驱动汽车的数字型双向直流/直流转换器，其特征是电机控制器选用数字信号处理器或单片机。本技术的主回路由三路相同的buck-boost电路并联而成，每一路都由两个功率管和ー个电感组成，是三相交错式脉冲宽度调制(即pulse width modulation,简称PWM)的一种双向DC/DC控制器。本技术中在直流电源端和电机控制端都用电压传感器检测电压，在三相中的每ー相上都串联电流传感器检测电流，检测到的电压值和电流值经电机控制器处理后向功率管输出PWM信号用于主回路的控制。本技术可以改善DC/DC输出性能，提高输出功率，使得电机的输入电压稳定，能够最大限度提升超级电容的电压使用范围和最大电流能力，加大超级电容的运行区间。本技术的有益效果是可调范围宽，动态响应迅速，电流和电压输出稳定，功率输出大，运行稳定，故障率低，结构紧凑，安装方便。附图说明图I是本技术的电路图； 图2是本技术中电机控制器和传感器、功率管的连接示意图。具体实施方式以下通过具体实施例进ー步说明本技术。实施例I一种用于电カ驱动汽车的数字型双向直流/直流转换器，包括直流电源I、电机控制器2、功率管、电感、电容5、电流传感器6和电压传感器7，如图I和图2所示，具体结构是功率管共有六个，电感共有三个，电流传感器6共有三个，电压传感器7共有两个；电感甲41、电感こ42和电感丙43的一端都通过导线连接直流电源I的正扱；电感甲41的另ー端通过串联一个电流传感器6和功率管甲31的源极连接，功率管甲31的源极还和功率管こ32的漏极连接，功率管甲31的漏极通过导线连接电机控制器2的正电平信号输入端；电感こ42的另一端通过串联一个电流传感器6和功率管丙33的源极连接，功率管丙33的源极还和功率管丁 34的漏极连接，功率管丙33的漏极通过导线连接电机控制器2的正电平信号输入端；电感丙43的另一端通过串联一个电流传感器6和功率管戊35的源极连接，功率管戊35的源极还和功率管己36的漏极连接，功率管戊35的漏极通过导线连接电机控制器2的正电平信号输入端；功率管こ32的源极、功率管丁 34的源极和功率管己36的源极都通过导线连接电机控制器2的负电平信号输入端，功率管こ32的源极还连接直流电源2的负极；直流电源I的正极和负极之间并联ー个电压传感器7，电机控制器2的正电平信号输入端和负电平信号输入端之间并联电容5和一个电压传感器7 ;电机控制器2的信号输出端分别连接功率管甲31的栅极、功率管こ32的栅极、功率管丙33的栅极、功率管丁 34的栅极、功率管戊35的栅极和功率管己36的栅极。为简便清晰起见，图I中电机控制器2和各个功率管的连接未予画出，电机控制器2和传感器及功率管的连接见图2所示。直流电源I可以选用高压电池组、燃料电池和超级电容，本实施例选用超级电容；电机控制器2可以选用数字信号处理器或单片机，本实施例选用数字信号处理器(SPdigital signal processor,简称DSP),选用DSP不仅能够有效地控制转换器，还能通过CAN总线等通讯方式，根据上位机指令，灵活地控制输出电压或输出电流的大小。三路buck-boost电路可以使用一个六管封装的绝缘栅双极型晶体管(即insulated gate bipolar transistor，简称 IGBT)。本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于电カ驱动汽车的数字型双向直流/直流转换器，包括直流电源(I)和电机控制器(2)，其特征是还包括功率管、电感、电容(5)、电流传感器(6)和电压传感器(7)，功率管共有六个，电感共有三个，电流传感器(6)共有三个，电压传感器(7)共有两个， 电感甲(41)、电感こ(42)和电感丙(43)的一端都通过导线连接直流电源(I)的正扱，电感甲(41)的另一端通过串联一个电流传感器(6)和功率管甲(31)的源极连接，功率管甲(31)的源极还和功率管こ(32)的漏极连接，功率管甲(31)的漏极通过导线连接电机控制器(2)的正电平信号输入端， 电感こ(42)的另一端通过串联一个电流传感器(6)和功率管丙(33)的源极连接，功率管丙(33)的源极还和功率管丁(34)的漏极连接，功率管丙(33)的漏极通过导线连接电机控制器(2)的正电平信号输入端， 电感丙(43)的另一端通过串联一个电流传感器(6)和功率管戊(35)的源极连接，功率管...
【专利技术属性】
技术研发人员：殷浩，雷小军，徐性怡，
申请(专利权)人：上海大郡动力控制技术有限公司，
类型：实用新型
国别省市：
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