CN102315820A - 适用于电动车的双动力转换器 - Google Patents
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Abstract
一种适用于电动车的双动力转换器，包括逆变模块、输入模块、输出模块、星形绕组和三角形绕组，所述逆变模块的输出端接于所述输入模块的输入端，所述输入模块的输出端连接于所述输出模块的输入端，其中，所述输入模块包括第一至第二输入次输入模块，所述输出模块包括结构相同的第一至第六次输出模块和第七次输出模块；所述第一次输出模块通过一第一变压器与所述第一至第三次输出模块耦接，所述第二次输出模块通过一第二变压器与所述第四至第七次输出模块耦接。本发明可以简单高效的实现绕组并联和串联的切换，绕组匝数加倍，实现双速，稳定输出双动力，双动力不同情况下的使用可以明显延长电动车的续行里程和蓄电池的寿命。
Description
技术领域
本发明涉及一种双动力转换器，尤其涉及一种适用于电动车的具有切换电机连接方式功能的双动力转换器。
背景技术
电动车以其环保、节能、使用方便、使用成本低等优点迅速得到了普及，但是现有的电动车的双动力转换器为有触点的继电器，操作性能不稳定，难以实现电动车续行里程和使用寿命的最大化。
发明内容
本发明的目的在于提供一种适用于电动车的双动力转换器，以解决现有双动力转换器存在的操作性能不稳定、难以实现电动车续行里程和使用寿命的最大化的问题。
为了解决上述问题，本发明提供的包括逆变模块、输入模块、输出模块、星形绕组和三角形绕组，所述逆变模块的输出端接于所述输入模块的输入端，所述输入模块的输出端连接于所述输出模块的输入端，其中，所述输入模块包括第一至第二输入次输入模块，所述输出模块包括结构相同的第一至第六次输出模块和第七次输出模块；所述第一次输出模块通过一第一变压器与所述第一至第三次输出模块耦接，所述第二次输出模块通过一第二变压器与所述第四至第七次输出模块耦接；所述第一至第六次输出模块均包括：一第一电阻的第一端连接于一第一二极管的阳极，所述第一二极管的阴极连接于一第一电容的一端、一第二电阻的一端、一第三电阻的一端，所述第三电阻的另一端连接于一第一齐纳二极管的阴极、一第一MOS管的栅极、一第二MOS管的栅极，一第二齐纳二极管的阳极和阴极分别连接于所述第一MOS管的源极和漏极，一第三齐纳二极管的阳极和阴极分别连接于所述第二MOS管的源极和漏极，所述第一电阻的另一端连接于第一电容的另一端、第二电阻的另一端、第一齐纳二极管的阳极、第一MOS管的源极、第二MOS管的源极；所述第七次输出模块包括：一第四电阻的第一端连接于一第二二极管的阳极，所述第二二极管的阴极连接于一第二电容的一端、一第五电阻的一端、一第六电阻的一端，所述第六电阻的另一端连接于一第四齐纳二极管的阴极、一第三MOS管的栅极、一第四MOS管的栅极、第五MOS管的栅极，一第五齐纳二极管的阳极和阴极分别连接于所述第三MOS管的源极和漏极，一第六齐纳二极管的阳极和阴极分别连接于所述第四MOS管的源极和漏极，一第七齐纳二极管的阳极和阴极分别连接于所述第五MOS管的源极和漏极，所述第四电阻的另一端连接于第二电容的另一端、第五电阻的另一端、第四齐纳二极管的阳极、第三MOS管的源极、第四MOS管的源极、第五MOS管的源极；其中，所述第一至第三次输出模块的第一MOS管的漏极、所述第七次输出模块的第三至第五MOS管的漏极分别连接于所述三角形绕组的三个绕组的一端；所述第四至第六次输出模块的第一MOS管的漏极分别连接于所述三角形绕组的三个绕组的另一端；所述第一次输出模块和第四次输出模块的第二MOS管的漏极、所述第二次输出模块和第五次输出模块的第二MOS管的漏极、所述第三次输出模块和第六次输出模块的第二MOS管的漏极分别连接于所述星形绕组的三个绕组的自由端，并且第一次输出模块和第四次输出模块的第二MOS管的漏极同时连接于所述星形绕组的三个绕组的自由端。
本发明的双动力转换器为无触点的转换器，三相对称绕组的首端和末端通过引线引出体外，可以简单高效的实现绕组并联和串联的切换，绕组匝数加倍，实现双速，稳定输出双动力，双动力不同情况下的使用可以明显延长电动车的续行里程和蓄电池的寿命。
附图说明
图1为本发明优选实施例的电路结构示意图。
图1中的附图标记含义如下：
1R1---1R15、R1---R36：电阻
1C1---1C5、C1---C8：电容
U1---U3：集成电路
1Q1---1Q4、Q1---Q2：三极管
D1---D8：二极管
Z1---Z7：齐纳二极管
V1,2---V29,30：MOS管和齐纳二极管组合(尾数为奇数表示MOS管，偶数表示齐纳二极管)
A、B、C、 A’、B’、C’：绕组
1---9：各器件的输入或输出端子
T1---T2：变压器
1-1---9-1：绕组编号
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细说明。
需要提前说明的是，由于图1已经详细的示出了本发明的电路原理，并且其中的各元件符号均为标准的格式，连接关系清楚，因此对于各具体器件的功能、连接关系和运行过程不再一一赘述。但是不应认为下文没有详细描述的部分电路不具有进步。
图1示意性的示出了本发明优选实施例的原理性电路结构，如其所示，本优选实施例包括逆变模块、输入模块、输出模块、星形绕组A、B、C和三角形绕组A’、B’、C’，所述逆变模块包括多个集成电路U1-U3，优选实施例是，集成电路U1为稳压电路芯片LM317，集成电路U2为稳压电路芯片78L05，集成电路U3为555电路芯片EN555。逆变模块的输出端接于两输入模块的输入端，两输入模块的输出端连接于输出模块的输入端。两输出模块分别为第一、第二次输入模块。输入模块主要包括七个主要部分电路，分别为结构相同的第一至第六次输出模块和第七次输出模块。第一次输出模块通过第一变压器U1与第一至第三次输出模块耦接，第二次输出模块通过第二变压器U2与第四至第七次输出模块耦接。
由于各次输出模块的元器件符号并不相同，因此，现仅对第一次输出模块和第七次输出模块的详细结构加以描述。
第一次输出模块均包括：电阻R5的一端连接于二极管D2的阳极，二极管D2的阴极连接于电容C2的一端、电阻R6的一端、电阻R7的一端，电阻R7的另一端连接于齐纳二极管Z1的阴极、MOS管V1的栅极、MOS管V3的栅极，齐纳二极管V2的阳极和阴极分别连接于MOS管V1的源极和漏极，齐纳二极管V4的阳极和阴极分别连接于MOS管V3的源极和漏极，电阻R5的另一端连接于电容C2的另一端、电阻R6的另一端、齐纳二极管Z1的阳极、MOS管V1的源极、MOS管V3的源极。其中，电阻R5的两端作为第一次输出模块的输入端子，分别与第一变压器U1的一次级绕组的两端子3、4连接。
第七次输出模块包括：电阻R34的一端连接于二极管D9的阳极，二极管D9的阴极连接于电容C9的一端、电阻R35的一端、电阻R36的一端，电阻R36的另一端连接于齐纳二极管Z7的阴极、MOS管V25的栅极、MOS管V27的栅极、MOS管V29的栅极，齐纳二极管V26的阳极和阴极分别连接于MOS管V25的源极和漏极，齐纳二极管V28的阳极和阴极分别连接于MOS管V7的源极和漏极，齐纳二极管V30的阳极和阴极分别连接于MOS管V29的源极和漏极，电阻R34的另一端连接于电容C9的另一端、电阻R35的另一端、齐纳二极管Z7的阳极、MOS管V25的源极、MOS管V27的源极、MOS管V29的源极。其中，电阻R34的两端作为第七次输出模块的输入端子，分别与第二变压器U2的一次级绕组的两端子3、4连接。
第一至第三次输出模块的MOS管V1、V5、V9的漏极、第七次输出模块的MOS管V25、V27、V29的漏极分别连接于三角形绕组的三个绕组A’、B’、C’的一端1、2、3。第四至第六次输出模块的MOS管V13、V17、V21的漏极分别连接于三角形绕组的三个绕组A’、B’、C’的另一端，并且三个绕组A’、B’、C’的该端与本发明的输出端子连接。第一次输出模块和第四次输出模块的MOS管V3、V15的漏极、第二次输出模块和第五次输出模块的MOS管V7、V19的漏极、第三次输出模块和第六次输出模块的MOS管V11、V23的漏极分别连接于星形绕组的三个绕组A、B、C的自由端，并且第一次输出模块和第四次输出模块的MOS管V3、V15的漏极还同时连接于三个绕组A、B、C的自由端。
综上所述，本发明通过改进的无触点的转换器，以及三相对称绕组的首端和末端都通过引线引出体外，实现绕组并联和串联的便捷切换，并将绕组匝数加倍，实现双速，输出双动力。电机的连接方式包括星形接法和三角形接法，如星形接法，电机运行低速档时其扭矩增大，改善电动车启动、爬坡及载荷能力。如三角形接法，电机运行快速档时，能满足骑行的速度要求。双动力不同情况下的使用可以明显延长电动车的续行里程和蓄电池的寿命。
由技术常识可知，本发明可以通过其它的不脱离其精神实质或必要特征的实施方案来实现。因此，上述公开的实施方案，就各方面而言，都只是举例说明，并不是仅有的。所有在本发明范围内或在等同于本发明的范围内的改变均被本发明包含。
Claims (1)
1.一种适用于电动车的双动力转换器，包括逆变模块、输入模块、输出模块、星形绕组和三角形绕组，所述逆变模块的输出端接于所述输入模块的输入端，所述输入模块的输出端连接于所述输出模块的输入端，其特征在于，所述输入模块包括第一至第二输入次输入模块，所述输出模块包括结构相同的第一至第六次输出模块和第七次输出模块；所述第一次输出模块通过一第一变压器与所述第一至第三次输出模块耦接，所述第二次输出模块通过一第二变压器与所述第四至第七次输出模块耦接；
所述第一至第六次输出模块均包括：一第一电阻的第一端连接于一第一二极管的阳极，所述第一二极管的阴极连接于一第一电容的一端、一第二电阻的一端、一第三电阻的一端，所述第三电阻的另一端连接于一第一齐纳二极管的阴极、一第一MOS管的栅极、一第二MOS管的栅极，一第二齐纳二极管的阳极和阴极分别连接于所述第一MOS管的源极和漏极，一第三齐纳二极管的阳极和阴极分别连接于所述第二MOS管的源极和漏极，所述第一电阻的另一端连接于第一电容的另一端、第二电阻的另一端、第一齐纳二极管的阳极、第一MOS管的源极、第二MOS管的源极；
所述第七次输出模块包括：一第四电阻的第一端连接于一第二二极管的阳极，所述第二二极管的阴极连接于一第二电容的一端、一第五电阻的一端、一第六电阻的一端，所述第六电阻的另一端连接于一第四齐纳二极管的阴极、一第三MOS管的栅极、一第四MOS管的栅极、第五MOS管的栅极，一第五齐纳二极管的阳极和阴极分别连接于所述第三MOS管的源极和漏极，一第六齐纳二极管的阳极和阴极分别连接于所述第四MOS管的源极和漏极，一第七齐纳二极管的阳极和阴极分别连接于所述第五MOS管的源极和漏极，所述第四电阻的另一端连接于第二电容的另一端、第五电阻的另一端、第四齐纳二极管的阳极、第三MOS管的源极、第四MOS管的源极、第五MOS管的源极；
其中，所述第一至第三次输出模块的第一MOS管的漏极、所述第七次输出模块的第三至第五MOS管的漏极分别连接于所述三角形绕组的三个绕组的一端；所述第四至第六次输出模块的第一MOS管的漏极分别连接于所述三角形绕组的三个绕组的另一端；所述第一次输出模块和第四次输出模块的第二MOS管的漏极、所述第二次输出模块和第五次输出模块的第二MOS管的漏极、所述第三次输出模块和第六次输出模块的第二MOS管的漏极分别连接于所述星形绕组的三个绕组的自由端，并且第一次输出模块和第四次输出模块的第二MOS管的漏极同时连接于所述星形绕组的三个绕组的自由端。
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Denomination of invention: Double power converter suitable for electric vehicle Effective date of registration: 20160719 Granted publication date: 20140917 Pledgee: Industrial Commercial Bank of China Ltd Taizhou Huangyan branch Pledgor: Taizhou Jinyu Motor Co., Ltd. Registration number: 2016330000047 |
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