CN103259414A - 一种dc/dc变换电路 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种DC/DC变换电路,包括第一和第二接触器、第一至第四电容、第一和第二电感、第一至第八IGBT以及变压器,第一和第三IGBT共集电极并连接第一电感,第五和第七IGBT共集电极并连接第二电感,第二和第四IGBT共发射极并通过第一电容连接第一电感,第六第八IGBT共发射极并通过第二电容连接第二电感;变压器的初级线圈一端通过第三电容连接第一和第二IGBT的相接端,另一端连接第三和第四IGBT的相接端;变压器的次级线圈一端通过第四电容连接第五和第六IGBT的相接端,另一端接第七和第八IGBT的相接端;第一接触器的常开触点与第一电感并联,第二接触器的常开触点与第而电感并联。本发明能高效地实现电能的转换。
Description
技术领域
本发明涉及一种DC/DC(直流/直流)变换电路。
背景技术
DC/DC变换电路可实现升压、降压和升降压,而用于蓄电池储能系统的DC/DC变换电路一般为双向,即可以将变化的直流电转化为固定的直流电存储到蓄电池中,也可以将蓄电池中存储的直流电转成为需要的直流电输出。目前,DC/DC变换电路的形式多种多样,但是大多的电力转换效率不高,且多存在使用寿命短、可靠性低以及易受电磁干扰等缺点,而克服了这些缺点并且具有相当的电力转换效率的DC/DC变换电路又会因其高昂的成本,而难以普及,不具有实用性。因此,研究一种成本低廉、可靠、电磁干扰小且具有较长使用寿命的DC/DC变换电路是本申请人致力于解决的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种使用寿命长、可靠性高、电磁干扰小且成本低廉的DC/DC变换电路,能高效地实现电能的转换。
实现上述目的的技术方案是:
一种DC/DC变换电路,其特征在于,包括第一接触器、第二接触器、第一电容、第二电容、第三电容、第四电容、第一电感、第二电感、第一IGBT(绝缘栅双极型晶体管)、第二IGBT、第三IGBT、第四IGBT、第五IGBT、第六IGBT、第七IGBT、第八IGBT和变压器,其中:
所述第一IGBT和第三IGBT各自的集电极分别连接所述第一电感的一端,该第一电感的另一端作为所述DC/DC变换电路的第一输入端;
所述第二IGBT和第四IGBT各自的发射极相连,作为所述DC/DC变换电路的第二输入端;
所述第五IGBT和第七IGBT各自的集电极分别连接所述第二电感的一端,该第二电感的另一端作为所述DC/DC变换电路的第一输出端;
所述第六IGBT和第八IGBT各自的发射极相连,作为所述DC/DC变换电路的第二输出端;
所述第一IGBT的发射极和所述第二IGBT的集电极相连,该相接端通过所述第三电容连接所述变压器的初级线圈的第一端;
所述第三IGBT的发射极和所述第四IGBT的集电极相连,该相接端连接所述变压器的初级线圈的第二端;
所述第五IGBT的发射极和所述第六IGBT的集电极相连,该相接端连接所述变压器的次级线圈的第一端;
所述第七IGBT的发射极和所述第八IGBT的集电极相连,该相接端连接所述变压器的次级线圈的第二端;
所述第一电容接在所述DC/DC变换电路的第一输入端和第二输入端之间;
所述第二电容接在所述DC/DC变换电路的第一输出端和第二输出端之间;
所述第一接触器包括常开触点,其常开触点与第一电感并联;
所述第二接触器包括常开触点,其常开触点与第二电感并联。
上述的DC/DC变换电路,其中,所述第一至第八IGBT均为带反并联二极管的IGBT。
本发明的有益效果是:本发明通过IGBT、接触器、电容以及电感的有效结合配置,能高效地将直流电转化存储到蓄电池中,也能高效地将蓄电池中存储的直流电能转化为需要的直流电输出。并且,本发明因其结构简单而成本低廉,易于实现。同时,本发明具有使用寿命长、可靠性高和电磁干扰小的优点。
附图说明
图1是本发明的DC/DC变换电路的电路图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明作进一步说明。
请参阅图1,本发明的DC/DC变换电路,包括第一接触器KM1、第二接触器KM2、第一电容C1、第二电容C2、第三电容C3、第四电容C4、第一电感L1、第二电感L2、第一IGBT Q1、第二IGBT Q2、第三IGBT Q3、第四IGBT Q4、第五IGBT Q5、第六IGBT Q6、第七IGBT Q7、第八IGBT Q8和变压器T,其中:
第一IGBT Q1和第三IGBT Q3各自的集电极分别连接第一电感L1的一端,该第一电感L1的另一端作为DC/DC变换电路的第一输入端;
第二IGBT Q2和第四IGBT Q4各自的发射极相连,作为DC/DC变换电路的第二输入端;
第五IGBT Q5和第七IGBT Q7各自的集电极分别连接第二电感L2的一端,该第二电感L2的另一端作为DC/DC变换电路的第一输出端;
第六IGBT Q6和第八IGBT Q8各自的发射极相连,作为DC/DC变换电路的第二输出端;
第一IGBT Q1的发射极和第二IGBT Q2的集电极相连,该相接端通过第三电容C3连接变压器T的初级线圈的第一端;
第三IGBT Q3的发射极和第四IGBT Q4的集电极相连,该相接端连接变压器T的初级线圈的第二端;
第五IGBT Q5的发射极和第六IGBT Q6的集电极相连,该相接端连接变压器T的次级线圈的第一端;
第七IGBT Q7的发射极和第八IGBT Q8的集电极相连,该相接端连接变压器T的次级线圈的第二端;
第一电容C1接在DC/DC变换电路的第一输入端和第二输入端之间;
第二电容C2接在DC/DC变换电路的第一输出端和第二输出端之间;
第一接触器KM1包括常开触点和线圈,其常开触点与第一电感L1并联;
第二接触器KM2包括常开触点和线圈,其常开触点与第二电感L2并联;
第一至第八IGBT Q1-Q8各自的基极,以及第一接触器KM1和第二接触器KM2各自的线圈接受PWM(脉冲宽度调制)脉冲控制。
在给蓄电池充电时,第一接触器KM1的常开触点闭合,将第一电感L1短接;第二接触器KM2的常开触点断开,第二电感L2与第二电容C2构成LC低通滤波支路;
在给蓄电池放电时,第一接触器KM1的常开触点断开,第一电感L1与第一电容C1构成LC滤波支路;第二接触器KM2的常开触点闭合,将第二电感L2短接。
本实施例中,第一至第八IGBT Q1-Q8均为带反并联二极管的IGBT。
综上,本发明具有寿命长、可靠性高、电磁干扰小和成本低廉的优点。
以上实施例仅供说明本发明之用,而非对本发明的限制,有关技术领域的技术人员,在不脱离本发明的精神和范围的情况下,还可以作出各种变换或变型,因此所有等同的技术方案也应该属于本发明的范畴,应由各权利要求所限定。
Claims (2)
1.一种DC/DC变换电路,其特征在于,包括第一接触器(KM1)、第二接触器(KM2)、第一电容(C1)、第二电容(C2)、第三电容(C3)、第四电容(C4)、第一电感(L1)、第二电感(L2)、第一IGBT(Q1)、第二IGBT(Q2)、第三IGBT(Q3)、第四IGBT(Q4)、第五IGBT(Q5)、第六IGBT(Q6)、第七IGBT(Q7)、第八IGBT(Q8)和变压器(T),其中:
所述第一IGBT(Q1)和第三IGBT(Q3)各自的集电极分别连接所述第一电感(L1)的一端,该第一电感(L1)的另一端作为所述DC/DC变换电路的第一输入端;
所述第二IGBT(Q2)和第四IGBT(Q4)各自的发射极相连,作为所述DC/DC变换电路的第二输入端;
所述第五IGBT(Q5)和第七IGBT(Q7)各自的集电极分别连接所述第二电感(L2)的一端,该第二电感(L2)的另一端作为所述DC/DC变换电路的第一输出端;
所述第六IGBT(Q6)和第八IGBT(Q8)各自的发射极相连,作为所述DC/DC变换电路的第二输出端;
所述第一IGBT(Q1)的发射极和所述第二IGBT(Q2)的集电极相连,该相接端通过所述第三电容(C3)连接所述变压器(T)的初级线圈的第一端;
所述第三IGBT(Q3)的发射极和所述第四IGBT(Q4)的集电极相连,该相接端连接所述变压器(T)的初级线圈的第二端;
所述第五IGBT(Q5)的发射极和所述第六IGBT(Q6)的集电极相连,该相接端连接所述变压器(T)的次级线圈的第一端;
所述第七IGBT(Q7)的发射极和所述第八IGBT(Q8)的集电极相连,该相接端连接所述变压器(T)的次级线圈的第二端;
所述第一电容(C1)接在所述DC/DC变换电路的第一输入端和第二输入端之间;
所述第二电容(C2)接在所述DC/DC变换电路的第一输出端和第二输出端之间;
所述第一接触器(KM1)包括常开触点,其常开触点与第一电感(L1)并联;
所述第二接触器(KM2)包括常开触点,其常开触点与第二电感(L2)并联。
2.根据权利要求1所述的DC/DC变换电路,其特征在于,所述第一至第八IGBT(Q1-Q8)均为带反并联二极管的IGBT。
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Application publication date: 20130821 |