CN114039491A - 一种llc谐振变换电路、充电设备、储能设备和用电设备 - Google Patents

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Abstract

本申请提供了一种LLC谐振变换电路、充电设备、储能设备和用电设备,涉及电力电子技术领域。其中,该LLC谐振变换电路是由多个谐波电路构成,每个谐波电路中多个变压器相互电连接,并与其它谐波电路中的一个变压器电连接,使得谐波电路之间相互交叉,可以将一个谐波电路中的电信号分流或分压到另一个谐波电路中,在不增加任何器件的前提下,使得各个谐波电路之间并联时,每个谐波电路中的电信号的电流值相同,以及谐波电路之间串联时,每个谐波电路中的电信号的电压值相同,有效降低了整个LLC谐振变换电路的控制策略的复杂度,以及减低了LLC谐振变换电路的成本。

Description

一种LLC谐振变换电路、充电设备、储能设备和用电设备
技术领域
本发明涉及电力电子技术领域,尤其涉及一种LLC谐振变换电路、充电设备、储能设备和用电设备。
背景技术
随着电动汽车行业的发展,电池的充电速度是目前制约电动汽车的发展主要因素之一。为了提高电动汽车的充电速度,可以通过配置更大功率的直流充电桩来实现,而充电桩的功率核心单元则是充电模块。传统的充电模块一般采用交流/直流(alternatingcurrent/direct current,AC/DC)整流单元、直流/直流(direct current/directcurrent,DC/DC)整流单元等电路来实现,但是随着电流变换效率和散热性能的要求越来越高,现有的整流电路无法满足要求。由于LLC(是Lr、Lm和Cr的缩写,其中,Lr为谐振电感,Lm为励磁电感,Cr为谐振电容)谐振变换器具有开关频率高、关断损耗小、转换效率高、电磁干扰噪声小、开关应力小等优点,因而被广泛的应用在充电桩中。
然而,LLC谐振变换器的输出功率是有限的,一般适用于中低功率产品中。为了让充电模块获取更高的输出功率,可以采用两路或两路以上的LLC谐振变换器并联或串联来实现。但是,如果多个LLC谐振变换器进行并联,需要对每个LLC谐振变换器均流,如果多个LLC谐振变换器进行串联,需要对每个LLC谐振变换器均压。为了解决每个LLC谐振变换器并联时电流不相同、串联时电压不相同,导致输出的电信号的谐振参数不同,一般需要在多个LLC谐振变换器组成的电路上增加均流或均压的控制电路,这无疑增加整个电路的成本,且导致整个电路的控制策略比较复杂。
发明内容
为了解决上述的问题,本申请的实施例中提供了一种LLC谐振变换电路、充电设备、储能设备和用电设备,通过让LLC谐振变换电路中的每个谐振电路中的变压器相互交叉,可以让整个LLC谐振变换电路在串联时进行自主均压,在并联时进行自主均流,无需增加额外控制电路,从而有效降低了整个LLC谐振变换电路的控制策略的复杂度,以及减低了LLC谐振变换电路的成本。
为此,本申请的实施例中采用如下技术方案:
第一方面,本申请实施例中提供一种LLC谐振变换电路,包括:N个谐波电路,N为大于等于2的正整数;每个谐波电路均包括依次电连接的开关电路、LC谐振电路、变压器电路和整流电路;所述变压器电路包括至少三个变压器,每个变压器包括第一绕组和第二绕组;其中,第一谐波电路中的变压器电路中的至少两个变压器的第一绕组的一端,与所述第一谐波电路中的LC谐振电路电连接,另一端相互电连接,并与其它谐波电路中的变压器电路中的一个变压器的第一绕组的一端电连接,所述其它谐波电路为所述N个谐波电路中除所述第一谐波电路以外的谐波电路;或所述第一谐波电路中的变压器电路中的至少两个变压器的第二绕组的一端,与所述第一谐波电路中的整流电路电连接,另一端相互电连接,并与其它谐波电路中的变压器电路中的一个变压器的第二绕组的一端电连接。
在该实施方式中,由多个谐波电路构成,每个谐波电路中多个变压器相互电连接,并与其它谐波电路中的一个变压器电连接,使得谐波电路之间相互交叉,可以将一个谐波电路中的电信号分流或分压到另一个谐波电路中,在不增加任何器件的前提下,使得各个谐波电路之间并联时,每个谐波电路中的电信号的电流值相同,以及谐波电路之间串联时,每个谐波电路中的电信号的电压值相同,有效降低了整个LLC谐振变换电路的控制策略的复杂度,以及减低了LLC谐振变换电路的成本。
在一种实施方式中,当每个谐波电路中的开关电路之间并联连接时,第一变压器电路中至少两个变压器的第一绕组的一端电连接在第一LC谐振电路上,所述至少两个变压器的第一绕组的另一端相互电连接,并与第二变压器电路中的第一变压器的第一绕组的一端电连接;所述第一变压器的第一绕组的另一端电连接在所述第一LC谐振电路上;所述第二变压器电路中的除所述第一变压器以外的至少两个变压器的第一绕组的一端电连接在第二LC谐振电路上,所述第二变压器电路中的除所述第一变压器以外的至少两个变压器的第一绕组的另一端相互电连接,并与第一变压器电路中的第二变压器的第一绕组的一端电连接;所述第二变压器的第一绕组的另一端电连接在所述第二LC谐振电路上;其中,所述第一谐波电路包括所述第一LC谐振电路和所述第一变压器电路,所述第二变压器为所述第一变压器电路中除所述至少两个变压器以外的一个变压器,所述其它谐波电路包括所述第二谐波电路,所述第二谐波电路包括所述第二LC谐振电路和所述第二变压器电路。
在该实施方式中,当N个谐波电路中开关电路并联时,让一个谐波电路中变压器电路中两个变压器的原边绕组的一端与LC谐振电路电连接,另一端相互电连接,并与其它谐波电路中的变压器电路中的一个变压器的原边绕组电连接,使得该谐波电路中两个变压器的电流值等于其它各个谐波电路中的一个变压器的电流值,然后再将每个谐波电路各个变压器的电流值的累加,得到的每个谐波电路中的整流电路输出的电流值相同,实现在不增加任何器件的前提下,每个谐波电路中的电信号的自主分流。
在一种实施方式中,所述第一变压器电路中至少三个变压器的第二绕组的一端电连接在第一整流电路上,所述至少三个变压器的第二绕组的另一端相互电连接;所述第二变压器电路中至少三个变压器的第二绕组的一端电连接在第二整流电路上,所述至少三个变压器的第二绕组的另一端相互电连接;其中,所述第一谐波电路包括所述第一整流电路,所述第二谐波电路包括所述第二整流电路。
在该实施方式中,通过让每个变压器的第二绕组之间以并联的方式连接到整流电路中,让每个变压器输出的电流值相同,避免当每个变压器的副边绕组上电流不相同时,导致原边绕组上电流不相同,从而影响整个电路的自主分流。
在一种实施方式中,每个谐波电路中的整流电路之间串联或并联连接。
在该实施方式中,通过让各个整流电路之间以并联的方式连接,可以提高整个LLC谐振变换电路的电流值,让各个整流电路之间以串联的方式连接,可以提高整个LLC谐振变换电路的电压值。
在一种实施方式中,当每个谐波电路中的开关电路之间串联或并联连接时,第一变压器电路中至少两个变压器的第二绕组的一端电连接在第一整流电路上,所述至少两个变压器的第二绕组的另一端相互电连接,并与第二变压器电路中的第一变压器的第二绕组的一端电连接;所述第一变压器的第二绕组的另一端电连接在所述第一整流电路上;所述第二变压器电路中的除所述第一变压器以外的至少两个变压器的第二绕组的一端电连接在第二整流电路上,所述第二变压器电路中的除所述第一变压器以外的至少两个变压器的第二绕组的另一端相互电连接,并与第一变压器电路中的第二变压器的第二绕组的一端电连接;所述第二变压器的第二绕组的另一端电连接在所述第二整流电路上;其中,所述第一谐波电路包括所述第一变压器电路和所述第一整流电路,所述第二变压器为所述第一变压器电路中除所述至少两个变压器以外的一个变压器,所述其它谐波电路包括所述第二谐波电路,所述第二谐波电路包括所述第二变压器电路和所述第二整流电路。
在该实施方式中,当N个谐波电路中开关电路并联时,让一个谐波电路中变压器电路中两个变压器的副边绕组的一端与整流电路电连接,另一端相互电连接,并与其它谐波电路中的变压器电路中的一个变压器的副边绕组电连接,使得该谐波电路中两个变压器的电流值等于其它各个谐波电路中的一个变压器的电流值,然后再将每个谐波电路各个变压器的电流值的累加,得到的每个谐波电路中的整流电路输出的电流值相同,实现在不增加任何器件的前提下,每个谐波电路中的电信号的自主分流。
当N个谐波电路中开关电路串联时,让一个谐波电路中变压器电路中两个变压器的副边绕组的一端与整流电路电连接,另一端相互电连接,并与其它谐波电路中的变压器电路中的一个变压器的副边绕组电连接,使得该谐波电路中的两个变压器两端的电压值等于其它各个谐波电路中的一个变压器两端的电压值,然后再将每个谐波电路各个变压器的电压值的累加,得到的每个谐波电路中的整流电路输出的电压值相同,实现在不增加任何器件的前提下,每个谐波电路中的电信号的自主分压。
在一种实施方式中,所述第一变压器电路中至少三个变压器的第一绕组的一端电连接在第一LC谐振电路上,所述至少三个变压器的第一绕组的另一端相互电连接;所述第二变压器电路中至少三个变压器的第一绕组的一端电连接在第二LC谐振电路上,所述至少三个变压器的第一绕组的另一端相互电连接;其中,所述第一谐波电路包括所述第一LC谐振电路,所述第二谐波电路包括所述第二LC谐振电路。
在该实施方式中,通过让每个变压器的第一绕组之间以并联的方式连接到LC谐振电路中,让每个变压器输入到第二绕组上的电流值和电压值相同,避免当每个变压器的第一绕组上电流或电压不相同时,导致第二绕组上电流或电压不相同,从而影响整个电路的自主分流或自主分压。
在一种实施方式中,每个谐波电路中的整流电路之间并联连接。
在该实施方式中,通过让各个整流电路之间以并联的方式连接,可以提高整个LLC谐振变换电路的电流值。
在一种实施方式中,每个变压器电路中的各个变压器相同。
在该实施方式中,通过让每个变压器电路中的变压器相同,保证每个变压器输入到副边的电压值和电流值之间相同。
在一种实施方式中,每个变压器电路中的所述至少三个变压器共用一个铁芯。
在该实施方式中,通过让每个变压器共用一个铁芯,避免不同变压器的铁芯阻抗不相同,导致每个变压器输入到副边的电压值和电流值之间相同。
第二方面,本申请实施例中提供一种两路三相LLC谐振变换电路,包括:第一谐波电路和第二谐波电路,所述第一谐波电路包括依次电连接的第一开关电路、第一LC谐振电路、第一变压器电路和第一整流电路;所述第二谐波电路包括依次电连接的第二开关电路、第二LC谐振电路、第二变压器电路和第二整流电路;其中,所述第一开关电路和所述第二开关电路串联连接;每个开关电路包括三个输出端口,每个LC谐振电路包括三个谐振电感和三个谐振电容,每个谐振电感与每个谐振电容串联,每个变压器电路包括三个变压器,每个变压器包括第一绕组和第二绕组,每个整流电路包括三个输入端口;其中,所述第一开关电路的三个输出端口分别与所述第一LC谐振电路中的三个谐振电感和三个谐振电容依次串联连接;所述三个谐振电容中的两个谐振电容分别与所述第一变压器电路中的三个变压器中的两个变压器的第一绕组的一端电连接,所述第一变压器电路中的三个变压器中的两个变压器的第一绕组的另一端相互电连接,并与所述第二变压器电路中的三个变压器中的一个变压器的第一绕组的一端电连接;所述第一变压器电路中的三个变压器中的另一个变压器的第一绕组的一端与所述第二LC谐振电路中的三个谐振电容的一个谐振电容电连接,所述第一变压器电路中的三个变压器中的另一个变压器的第一绕组的另一端与所述第二变压器电路中的三个变压器中的另外两个变压器的第一绕组的一端电连接;所述第一变压器电路中的三个变压器的第二绕组的一端分别与所述第一整流电路的三个输入端口电连接,所述第一变压器电路中的三个变压器的第二绕组的另一端相互电连接;所述第二开关电路的三个输出端口分别与所述第二LC谐振电路中的三个谐振电感和三个谐振电容依次串联连接;所述第二LC谐振电路中的三个谐振电容的另外两个谐振电容分别与所述第二变压器电路中的三个变压器中的另外两个变压器的第一绕组的另一端电连接;所述第二变压器电路中的三个变压器的第二绕组的一端分别与所述第二整流电路的三个输入端口电连接,所述第二变压器电路中的三个变压器的第二绕组的另一端相互电连接。
第三方面,本申请实施例中提供一种两路三相LLC谐振变换电路,包括:第一谐波电路和第二谐波电路,所述第一谐波电路包括依次电连接的第一开关电路、第一LC谐振电路、第一变压器电路和第一整流电路;所述第二谐波电路包括依次电连接的第二开关电路、第二LC谐振电路、第二变压器电路和第二整流电路;每个开关电路包括三个输出端口,每个LC谐振电路包括三个谐振电感和三个谐振电容,每个谐振电感与每个谐振电容串联,每个变压器电路包括三个变压器,每个变压器包括第一绕组和第二绕组,每个整流电路包括三个输入端口;其中,所述第一开关电路的三个输出端口分别与所述第一LC谐振电路中的三个谐振电感和三个谐振电容依次串联连接;所述三个谐振电容分别与所述第一变压器电路中的三个变压器的第一绕组的一端电连接,所述第一变压器电路中的三个变压器的第一绕组的另一端相互电连接;所述第一变压器电路中的三个变压器两个变压器的第二绕组的一端分别与所述第一整流电路中的三个输入端口中的两个输入端口电连接,所述第一变压器电路中的三个变压器两个变压器的第二绕组的另一端相互电连接,并与所述第二变压器电路中的三个变压器一个变压器的第二绕组的一端电连接;所述第一变压器电路中的三个变压器另一个变压器的第二绕组的一端与所述第二整流电路中三个输入端口中的一个输入端口电连接,所述第一变压器电路中的三个变压器另一个变压器的第二绕组的另一端与所述第二变压器电路中的三个变压器另外两个变压器的第二绕组的一端电连接;其中,所述第二开关电路的三个输出端口分别与所述第二LC谐振电路中的三个谐振电感和三个谐振电容依次串联连接;所述三个谐振电容分别与所述第二变压器电路中的三个变压器的第一绕组的一端电连接,所述第二变压器电路中的三个变压器的第一绕组的另一端相互电连接;所述第二变压器电路中的三个变压器一个变压器的第二绕组的另一端与所述第一整流电路中的三个输入端口中的一个输入端口电连接,所述第二变压器电路中的三个变压器另外两个变压器的第二绕组的另一端分别与所述第二整流电路中三个输入端口中的另外两个输入端口电连接。
第四方面,本申请实施例中提供一种充电设备,包括:至少一个如第一方面各个可能实现的LLC谐振变换电路。
第五方面,本申请实施例中提供一种储能设备,包括:电池;至少一个如第一方面各个可能实现的LLC谐振变换电路,其中,所述LLC谐振变换电路通过与所述电池电连接,用于对被输入到所述电池内的电信号进行处理,并输入所述电池中。
第六方面,本申请实施例中提供一种用电设备,其特征在于,包括:至少一个用电器件;至少一个如第一方面各个可能实现的LLC谐振变换电路,其中,所述至少一个LLC谐振变换电路通过与所述至少一个用电器件电连接,用于对被输入到至少一个用电器件内的电信号进行处理,并输入到至少一个用电器件中。
附图说明
下面对实施例或现有技术描述中所需使用的附图作简单地介绍。
图1为本申请实施例中提供的一种LLC谐振变换电路的架构示意图;
图2为本申请实施例中提供的第一种两路三相LLC谐振变换电路中开关电路并联的电路示意图;
图3为本申请实施例中提供的第二种两路三相LLC谐振变换电路中开关电路并联的电路示意图;
图4为本申请实施例中提供的第三种两路三相LLC谐振变换电路中开关电路并联的电路示意图;
图5为本申请实施例中提供的一种N路三相LLC谐振变换电路中开关电路并联的电路示意图;
图6为本申请实施例中提供的一种两路三相LLC谐振变换电路中开关电路串联的电路示意图;
图7为本申请实施例中提供的一种N路三相LLC谐振变换电路中开关电路串联的电路示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行描述。
本文中术语“和/或”,是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,A和/或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B这三种情况。本文中符号“/”表示关联对象是或者的关系,例如A/B表示A或者B。
本文中的说明书和权利要求书中的术语“第一”和“第二”等是用于区别不同的对象,而不是用于描述对象的特定顺序。例如,第一响应消息和第二响应消息等是用于区别不同的响应消息,而不是用于描述响应消息的特定顺序。
在本申请实施例中,“示例性的”或者“例如”等词用于表示作例子、例证或说明。本申请实施例中被描述为“示例性的”或者“例如”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其它实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言,使用“示例性的”或者“例如”等词旨在以具体方式呈现相关概念。
在本申请实施例的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是指两个或者两个以上,例如,多个处理单元是指两个或者两个以上的处理单元等;多个元件是指两个或者两个以上的元件等。
图1为本申请实施例中提供的一种LLC谐振变换电路的架构示意图。如图1所示,本申请保护的LLC谐振变换电路可以包括N个谐波电路(100,200,…,N00),N为大于等于2的正整数。其中,每个谐波电路(100,200,…,N00)包括开关电路(101,201,…,N-1)、LC谐振电路(102,202,…,N-2)、变压器电路(103,203,…,N-3)和整流电路(104,204,…,N-4)。
每个谐波电路(100,200,…,N00)中,开关电路、LC谐振电路、变压器电路和整流电路依次电连接,使得外部电路输入的电信号依次通过开关电路、LC谐振电路、变压器电路和整流电路后,增大了输入电信号的电流值或电压值,从而实现增大输入电信号的功率。
每个谐波电路(100,200,…,N00)之间可以并联或串联,具体为:每个谐波电路(100,200,…,N00)中的开关电路(101,201,…,N-1),可以将每个开关电路的正极电连接在一起,每个开关电路的负极电连接在一起,实现各个谐波电路之间以并联的方式连接在一起;也可以将一个开关电路中的正极与一侧的开关电路中的负极电连接,该开关电路中的负极与另一侧的开关电路的正极电连接,以此类推,实现各个谐波电路之间以串联的方式连接在一起。
开关电路(101,201,…,N-1)一般与外界的控制器建立通信连接,通过接收控制器发送的控制指令,控制输入到谐波电路中的电信号是否导通,以及将输入的直流电信号转换成方波电信号。示例性地,如图2所示,开关电路101为三相开关电路,可以包括第一开关管Q11、第二开关管Q12、第三开关管Q13、第四开关管Q14、第五开关管Q15和第六开关管Q16,以及输入电容C11。其中,第一开关管Q11和第二开关管Q12之间串联连接,并在第一开关管Q11和第二开关管Q12之间电连接出一个输出端口P11,可以与LC谐振电路102电连接;第三开关管Q13和第四开关管Q14之间串联连接,并在第三开关管Q13和第四开关管Q14之间电连接出一个输出端口P12,可以与LC谐振电路102电连接;第五开关管Q15和第六开关管Q16之间串联连接,并在第五开关管Q15和第六开关管Q16之间电连接出一个输出端口P13,可以与LC谐振电路102电连接。每一组开关管和输入电容C11之间以并联的方式连接在一起,输入电容C11对外界输入的电信号进行滤波,然后通过控制每一组开关管中的上部开关管和下部开关管之间交替导通,将滤波后的直流电信号转换成方波电信号,使得三个输出端口P可以输出三个方波电信号。
可选地,开关电路中的开关管可以是由一个或多个金属-氧化物半导体场效应晶体管(metal-oxide-semiconductor field-effect transistor,MOS)构成,控制器通过与每个MOS的栅极连接,控制每个MOS的栅极是否通电,实现开关管处于导通状态或关闭状态。
本申请中,开关电路101仅以三相开关电路为例,还可以根据实际产品需求,可以为二相开关电路等等,本申请在此不做限定。另外,对于其它的开关电路(201,…,N-1)的电路结构,一般与开关电路101的电路结构相同,当然也可以根据实际产品需求,可以与开关电路101的电路结构不相同,本申请在此也不做限定。
LC谐振电路(102,202,…,N-2)可以与变压器电路(103,203,…,N-3)之间串联连接,构成LLC谐振。其中,每个变压器电路的至少一个变压器的原边绕组(是指与LC谐振电路电连接一侧的线圈绕组)可以与其它变压器电路的至少一个变压器的原边绕组之间交叉电连接,或每个变压器电路的至少一个变压器的副边绕组(是指与整流电路电连接一侧的线圈绕组)可以与其它变压器电路的至少一个变压器的副边绕组之间交叉电连接,让一个谐波电路中的电信号可以分流到另一个或多个谐波电路中,实现每个谐波电路之间并联时,对每个谐波电路中的电信号进行均流,以及每个谐波电路之间串联时,对每个谐波电路中的电信号进行均压。
示例性地,结合图2所示,LC谐振电路102中包括三个谐振电感(L11,L12,L13)和三个谐振电容(C12,C13,C14),变压器电路103中包括三个变压器(T11,T12,T13)。其中,谐振电感L11与谐振电容C12串联,且谐振电感L11的另一端与输出端口P11电连接,构成一组LC谐振;谐振电感L12与谐振电容C13串联,且谐振电感L12的另一端与输出端口P12电连接,构成一组LC谐振;谐振电感L13与谐振电容C14串联,且谐振电感L13的另一端与输出端口P13电连接,构成一组LC谐振。
变压器电路103中每个变压器T的原边绕组可以与LC谐振电路102中的谐振电容C串联连接,也可以与其它的谐波电路(202,…,N02)中的谐振电容C串联连接,构成LLC谐振。谐波电路中的每组谐振电感L与谐振电容C串联的电路,可以通过与不同谐波电路中的变压器的原边绕组串联,实现当各个开关电路并联时,将每个谐波电路中的电流均分到不同的谐波电路上,使得各个谐波电路输出的电信号的电流值相同。其中,每个变压器电路中每个变压器T的副边绕组的可以与对应谐波电路中的整流电路串联连接。
变压器电路103中每个变压器T的副边绕组可以与整流电路104串联连接,也可以与其它的整流电路(204,…,N04)串联连接,实现当各个开关电路并联时,将每个谐波电路中的电流均分到不同的谐波电路上,使得各个谐波电路输出的电信号的电流值相同;当各个开关电路串联时,将每个谐波电路上的电压分到不同的谐波电路上,使得各个变压器电路两端的电压值相同。其中,每个变压器电路中每个变压器T的原边绕组的可以与对应谐波电路中的LC谐振电路串联连接。
本申请中,每一个谐波电路(100,200,…,N00)中,LC谐振电路中LC谐振的组数,与开关电路中的输入端口P相同,变压器电路中的变压器的数量与LC谐振电路中的LC谐振的组数相同。
变压器电路中各个变压器一般选用相同变压器,也即阻抗相同、原副边绕组的匝数相同的变压器。可选地,对于一个变压器,不仅限于图2中所示的结构,也即原边绕组与副边绕组的数量为1:1的关系,还可以为1:x、或x:1或x:y的关系,x和y为大于等于1的正整数,本申请在此不做限定。
整流电路(104,204,…,N-4)通过与变压器电路串联连接,将变压器电路输入的交流电信号转换成直流电信号。示例性地,结合图2所示,整流电路104中包括第一二极管D11、第二二极管D12、第三二极管D13、第四二极管D14、第五二极管D15和二极管D16,以及输出电容C16。其中,第一二极管D11与第二二极管D12之间串联,并在第一二极管D11与第二二极管D12之间电连接出一个输入端口P14,可以与一个或多个变压器的副边绕组电连接;第三二极管D13和第四二极管D14之间串联,并在第三二极管D13和第四二极管D14之间电连接出一个输入端口P15,可以与一个或多个变压器的副边绕组电连接;第五二极管D15和二极管D16之间串联,并在第五二极管D15和二极管D16之间电连接出一个输入端口P16,可以与一个或多个变压器的副边绕组电连接。每一组二极管和输出电容C16之间以并联的方式连接在一起,当交流电信号分别通过三个输出端口P输入到每一组二极管中,交流电信号分别通过每一组二极管中的上部二极管或下部二极管流出,实现将交流电信号转换成直流电信号,然后再通过输入电容C11进行滤波,得到滤波后的直流电信号。
本申请中,整流电路(104,204,…,N-4)之间可以以并联的方式连接在一起,通过汇聚各个整流电路中的电信号的电流值,实现增大输出电信号的电流值;每个谐波电路中的整流电路之间也可以以串联的方式连接在一起,通过串联各个整流电路中的电信号的电压值,实现增大输出电信号的电压值。
本申请中,每一个谐波电路(100,200,…,N00)中,整流电路中并联二极管的组数,与开关电路中的输入端口P相同,与变压器电路中的变压器的数量也相同。
本申请实施例所要保护的LLC谐振变换电路中,由多个谐波电路构成,每个谐波电路中多个变压器相互电连接,并与其它谐波电路中的一个变压器电连接,使得谐波电路之间相互交叉,可以将一个谐波电路中的电信号分流或分压到另一个谐波电路中,在不增加任何器件的前提下,使得各个谐波电路之间并联时,每个谐波电路中的电信号的电流值相同,以及谐波电路之间串联时,每个谐波电路中的电信号的电压值相同,有效降低了整个LLC谐振变换电路的控制策略的复杂度,以及减低了LLC谐振变换电路的成本。
下面根据具体不同的LLC谐振变换电路,来介绍本申请保护的技术方案。
结合图2所示的两路三相LLC谐振变换电路,该电路中包括第一谐波电路100和第二谐波电路200,第一谐波电路100中包括第一开关电路101、第一LC谐振电路102、第一变压器电路103和第一整流电路104,第二谐波电路200中包括第二开关电路201、第二LC谐振电路202、第二变压器电路203和第二整流电路204。其中,第一开关电路101与第二开关电路201之间以并联方式连接,第一整流电路104与第二整流电路204之间以并联方式连接。
当第一开关电路101与第二开关电路201之间并联,输入到第一谐波电路100与第二谐波电路200中的电信号的电压值相同,但是流经第一谐波电路100与第二谐波电路200的电信号的电流值可能不相同,使得第一整流电路104和第二整流电路204输出的电信号之间的谐振参数存在差异,导致两路三相LLC谐振变换电路输出的电信号无法为用电设备提供电信号。
本申请中,为了使流经第一谐波电路100与第二谐波电路200的电信号的电流值相同,可以让两个LC谐振电路与两个变压器电路中的各个变压器的原边绕组之间交叉连接,具体连接方式为:
第一变压器电路103中的变压器T11的一端与第一LC谐振电路102中的谐波电容C12串联连接,变压器T12的一端与第一LC谐振电路102中的谐波电容C13串联连接,变压器T11的另一端与变压器T12的另一端相互电连接,并与第二变压器电路203中的变压器T23的一端电连接;变压器T13的一端与第二LC谐振电路202中的谐波电容C24串联连接,另一端与第二变压器电路203中的变压器T21的一端和变压器T22的一端电连接。第二变压器电路203中的变压器T21的另一端与第二LC谐振电路202中的谐波电容C22串联连接,变压器T22的另一端与第二LC谐振电路202中的谐波电容C23串联连接。
两个整流电路与两个变压器电路中的各个变压器的副边绕组之间的连接方式,可以为:
第一变压器电路103中的变压器T11的一端与第一整流电路104中的输入端口P14串联连接,变压器T12的一端与第一整流电路104中的输入端口P15串联连接,变压器T13的一端与第一整流电路104中的输入端口P16串联连接,变压器T11的另一端、变压器T12的另一端和变压器T13的另一端相互电连接;第二变压器电路203中的变压器T21的一端与第二整流电路204中的输入端口P24串联连接,变压器T22的一端与第二整流电路204中的输入端口P25串联连接,变压器T23的一端与第二整流电路204中的输入端口P26串联连接,变压器T21的另一端、变压器T22的另一端和变压器T23的另一端相互电连接。由于整流电路与变压器的副边绕组之间的连线拉伸之后,呈“Y”型,可以将这种连接方式称之为Y型连接方式。
记变压器T11原边绕组的电流为IAT11(电流值为矢量,下同),变压器T11副边绕组的电流为IBT11;变压器T12原边绕组的电流为IAT12,变压器T12副边绕组的电流为IBT12;变压器T13原边绕组的电流为IAT13,变压器T13副边绕组的电流为IBT13;变压器T21原边绕组的电流为IAT21,变压器T21副边绕组的电流为IBT21;变压器T22原边绕组的电流为IAT22,变压器T22副边绕组的电流为IBT22;变压器T23原边绕组的电流为IAT23,变压器T23副边绕组的电流为IBT23。其中,IAT11、IAT12和IAT13之间的相位不相同,IAT11和IBT11之间的相位相同;其它电流之间的关系,以此类推。可选地,IAT11、IAT12和IAT13之间的相位相差120°。
在两个变压器电路原边绕组中,变压器T11与变压器T12相互电连接,并与变压器T23电连接,所以IAT11+IAT12=IAT23。变压器T21与变压器T22相互电连接,并与变压器T13电连接,所以IAT21+IAT22=IAT13。其中,IAT11、IAT12和IAT23之间的相位不相同,IAT21、IAT22和IAT13之间的相位也不相同。
在第一变压器电路103中的各个变压器的副边绕组中,变压器T11、变压器T12和变压器T13相互电连接,所以第一谐波电路100中的总电流I1=IBT11+IBT12+IBT13=n·IAT11+n·IAT12+n·IAT13;同理,在第二变压器电路203中的各个变压器的副边绕组中,第二谐波电路200中的总电流I2=IBT21+IBT22+IBT223=n·IAT21+n·IAT22+n·IAT23。当各个变压器的原边绕组和副边绕组的线圈匝数相同,I1=I2,第一谐波电路100与第二谐波电路200中电流值相同,实现两路三相LLC谐振变换电路中各个谐波电路的自主均流。
本申请实施例中,将第一变压器电路中的两个变压器相互电连接,再与第二变压器电路中的一个变压器电连接,使得第一变压器电路中的两个变压器的电流等于第二变压器电路中的一个变压器的电流;同理,第二变压器电路中的两个变压器相互电连接,再与第一变压器电路中的一个变压器电连接,使得第二变压器电路中的两个变压器的电流等于第一变压器电路中的一个变压器的电流,从而让第一变压器电路的电流等于第二变压器电路的电流,实现两路三相LLC谐振变换电路中各个电路的自主均流。
示例性地,结合图3所示,两个整流电路与两个变压器电路中的各个变压器的副边绕组之间的连接方式,还可以为:
第一变压器电路103中的变压器T11的一端、变压器T12的一端和变压器T13的一端相互电连接,变压器T11的另一端电连接在第一整流电路104中的输入端口P14上,变压器T12的另一端电连接在第一整流电路104中的输入端口P15上,变压器T13的另一端电连接在第一整流电路104中的输入端口P16上;第二变压器电路203中的变压器T21的一端、变压器T22的一端和变压器T23的一端之间并联连接,变压器T21的另一端电连接在第二整流电路204中的输入端口P24上,变压器T22的另一端电连接在第二整流电路204中的输入端口P25上,变压器T23的另一端电连接在第二整流电路204中的输入端口P26上。由于LC谐振电路与变压器的之间的连线拉伸之后,呈“△”型,可以将这种连接方式称之为△型连接方式。
在第一变压器电路103中的各个变压器的副边绕组中,变压器T11、变压器T12和变压器T13相互电连接,所以第一谐波电路100中的总电流I1=IBT11+IBT12+IBT13=n·IAT11+n·IAT12+n·IAT13;同理,在第二变压器电路203中的各个变压器的副边绕组中,第二谐波电路200中的总电流I2=IBT21+IBT22+IBT223=n·IAT21+n·IAT22+n·IAT23。当各个变压器的原边绕组和副边绕组的线圈匝数相同,I1=I2,每个谐波电路中的电流值相同,可以实现两路三相LLC谐振变换电路中各个谐波电路的自主均流。
结合图4所示,为了使流经第一谐波电路100与第二谐波电路200的电信号的电流值相同,可以让两个整流电路与两个变压器电路中的各个变压器的副边绕组之间交叉连接,具体连接方式为:
第一变压器电路103中的变压器T11的一端电连接到第一整流电路104中的输入端口P14上,变压器T12的一端电连接到第一整流电路104中的输入端口P15上,变压器T11的另一端与变压器T12的另一端相互电连接,并与第二变压器电路203中的变压器T23的一端电连接;变压器T13的一端电连接到第二整流电路204中的输入端口P26上,另一端与第二变压器电路203中的变压器T21的一端和变压器T22的一端电连接。第二变压器电路203中的变压器T21的另一端电连接到第二整流电路204中的输入端口P24上,变压器T22的另一端电连接到第二整流电路204中的输入端口P25上。
两个整流电路与两个变压器电路中的各个变压器的原边绕组之间的连接方式,可以为Y型连接方式,具体为:
第一变压器电路103中的变压器T11的一端与第一LC谐振电路102中的谐波电容C12串联连接,变压器T12的一端与第一LC谐振电路102中的谐波电容C13串联连接,变压器T13的一端与第一LC谐振电路102中的谐波电容C14串联连接,变压器T11的另一端、变压器T12的另一端和变压器T13的另一端相互电连接;第二变压器电路203中的变压器T21的一端与第二LC谐振电路202中的谐波电容C22串联连接,变压器T22的一端与第二LC谐振电路202中的谐波电容C23串联连接,变压器T23的一端与第二LC谐振电路202中的谐波电容C24串联连接,变压器T21的另一端、变压器T22的另一端和变压器T23的另一端相互电连接。
在两个变压器电路副边绕组中,变压器T11与变压器T12相互电连接,并与变压器T23电连接,所以IBT11+IBT12=IBT23。变压器T21与变压器T22相互电连接,并与变压器T13电连接,所以IBT21+IBT22=IBT13。由于第一谐波电路100中的总电流I1=IBT11+IBT12+IBT13,第二谐波电路200中的总电流I2=IBT21+IBT22+IBT223,所以I1=I2,每个谐波电路中的电流值相同,可以实现两路三相LLC谐振变换电路中各个谐波电路的自主均流。其中,IBT11、IBT12和IBT23之间的相位不相同,IBT21、IBT22和IBT13之间的相位也不相同。
本申请中,图4中整流电路与变压器的副边绕组之间的连接方式,是以Y型连接方式为例,也可以△型连接方式,本申请在此不做限定,其具体连接结构可以参考图3和图3对应的技术方案,本申请在此不再赘述了。
结合图5所示的N路三相LLC谐振变换电路,该电路中包括N个谐波电路(100,200,…,N00)。其中,为了使流经第一谐波电路100与第二谐波电路200的电信号的电流值相同,可以让两个LC谐振电路与两个变压器电路中的各个变压器的原边绕组之间交叉连接,具体连接方式为:
第一变压器电路103中的变压器T11的一端与第一LC谐振电路102中的谐波电容C12串联连接,变压器T12的一端与第一LC谐振电路102中的谐波电容C13串联连接,变压器T11的另一端与变压器T12的另一端相互电连接,然后依次与第二变压器电路203中的变压器T23的一端、…、第N变压器电路N03中的变压器TN3的一端电连接,使得每个谐波电路中都包括电流IBT11+IBT12;第一变压器电路103中的变压器T13的两端分别与第二变压器电路203中的变压器T21和变压器T22相互电连接后的节点电连接、…、第N变压器电路N03中的变压器TN1和变压器TN2相互电连接后的节点电连接,使得每个谐波电路中都包括电流IBT21+IBT22+…+IBTN1+IBTN2,所以每个谐波电路的电流均为I=IBT11+IBT12+IBT21+IBT22+…+IBTN1+IBTN2,每个谐波电路中的电流值相同,可以实现N路三相LLC谐振变换电路中各个谐波电路的自主均流。
本申请中,图5中整流电路与变压器的副边绕组之间的连接方式,是以Y型连接方式为例,也可以△型连接方式,本申请在此不做限定,其具体连接结构可以参考图3和图3对应的技术方案,本申请在此不再赘述了。
本申请中,图5是以LC谐振电路与变压器电路中的各个变压器的原边绕组之间交叉连接方式为例,实现流经各个谐波电路的电信号的电流值相同,还可以以整流电路与变压器电路中的各个变压器的副边绕组之间交叉连接方式来实现,本申请在此不做限定,其具体连接结构可以参考图4和图4对应的技术方案,本申请在此不再赘述了。
需要说明的是,本申请实施例中提供的图1-图3和图5,以及图1-图3和图5对应的方案中,整流电路(104,204,…,N-4)之间都是以并联的方式进行电连接,以达到增大输出电信号的电流值。显然,本申请图1-图7对应的方案中,整流电路(104,204,…,N-4)之间还可以串联的方式进行电连接,可以达到增大输出电信号的电压值。
但是,对于图4的方案中,由于各个整流电路与各个变压器的副边绕组之间交叉连接的方式,实现各个谐波电路的自主均流的效果,如果各个整流电路串联时,各个变压器与各个整流电路之间等电位,所以各个整流电路与各个变压器的副边绕组之间交叉连接,并不能实现各个谐波电路的自主均流的效果。因此,对于图4中的方案,整流电路之间不可以串联的方式进行电连接。
结合图6所示的两路三相LLC谐振变换电路,该电路中包括第一谐波电路100和第二谐波电路200,第一谐波电路100中包括第一开关电路101、第一LC谐振电路102、第一变压器电路103和第一整流电路104,第二谐波电路200中包括第二开关电路201、第二LC谐振电路202、第二变压器电路203和第二整流电路204。其中,第一开关电路101与第二开关电路201之间以串联方式连接,第一整流电路104与第二整流电路204之间以并联方式连接。
当第一开关电路101与第二开关电路201之间串联,流经第一谐波电路100与第二谐波电路200的电信号的电流值相同,但是输入到第一谐波电路100与第二谐波电路200中的电信号的电压值可能不相同,使得第一整流电路104和第二整流电路204输出的电信号之间的谐振参数存在差异,导致两路三相LLC谐振变换电路输出的电信号无法为用电设备提供电信号。
本申请中,为了使流经第一谐波电路100与第二谐波电路200的电信号的电压值相同,可以让两个整流电路与两个变压器电路中的各个变压器的副边绕组之间交叉连接,具体连接方式为:
第一变压器电路103中的变压器T11的一端电连接在第一整流电路104中的输入端口P14上,变压器T12的一端电连接在第一整流电路104中的输入端口P15上,变压器T11的另一端和变压器T12的另一端相互电连接,并与第二变压器电路203中的变压器T21的一端电连接;变压器T13的一端电连接在第二整流电路204中的输入端口P24上。
第二变压器电路203中的变压器T21的另一端电连接在第一整流电路104中的输入端口P16上,变压器T22的一端电连接在第二整流电路204中的输入端口P25上,变压器T23的一端电连接在第二整流电路204中的输出端口P23上;变压器T22的另一端和变压器T23的另一端相互电连接,并与第一变压器电路103中的变压器T13的另一端电连接。
两个整流电路与两个变压器电路中的各个变压器的原边绕组之间的连接方式,可以为Y型连接方式,具体为:
第一变压器电路103中的变压器T11的一端与第一LC谐振电路102中的谐波电容C12串联连接,变压器T12的一端与第一LC谐振电路102中的谐波电容C13串联连接,变压器T13的一端与第一LC谐振电路102中的谐波电容C14串联连接,变压器T11的另一端、变压器T12的另一端和变压器T13的另一端相互电连接;第二变压器电路203中的变压器T21的一端与第二LC谐振电路202中的谐波电容C22串联连接,变压器T22的一端与第二LC谐振电路202中的谐波电容C23串联连接,变压器T23的一端与第二LC谐振电路202中的谐波电容C24串联连接,变压器T21的另一端、变压器T22的另一端和变压器T23的另一端相互电连接。
记变压器T11原边绕组的电压为VAT11,变压器T11副边绕组的电压为VBT11;变压器T12原边绕组的电压为VAT12,变压器T12副边绕组的电压为VBT12;变压器T13原边绕组的电压为VAT13,变压器T13副边绕组的电压为VBT13;变压器T21原边绕组的电压为VAT21,变压器T21副边绕组的电压为VBT21;变压器T22原边绕组的电压为VAT22,变压器T22副边绕组的电压为VBT22;变压器T23原边绕组的电压为VAT23,变压器T23副边绕组的电压为VBT23。其中,VAT11、VAT12和VAT13之间的相位不相同,VAT11和VBT11之间的相位相同;其它电流之间的关系,以此类推。可选地,VAT11、VAT12和VAT13之间的相位相差120°。
在两个变压器电路副边绕组中,由于变压器T11的另一端、变压器T12的另一端和变压器T13的另一端相互电连接,所以VAT11=VAT12=VAT13;同理,由于变压器T21的另一端、变压器T22的另一端和变压器T23的另一端相互电连接,所以VAT21=VAT22=VAT23。且VAT11=n·VBT11,VAT12=n·VBT12,VAT13=n·VBT13,VAT21=n·VBT21,VAT22=n·VBT22,VAT23=n·VBT23,当各个变压器的原边绕组和副边绕组的线圈匝数相同,则VBT11=VBT12=VBT13=VB1,VBT21=VBT22=VBT23=VB2
由于变压器T11与变压器T12相互电连接,并与变压器T21电连接,所以第一谐波电路104的输出电压
Figure BDA0003338200460000121
同理,变压器T22与变压器T23相互电连接,并与变压器T13电连接,所以第二谐波电路204的输出电压
Figure BDA0003338200460000122
第一谐波电路100的电压值V1与第二谐波电路200的电压值V2相同,实现两路三相LLC谐振变换电路中各个谐波电路的自主均压。
结合图7所示,N路三相LLC谐振变换电路中,包括N个谐波电路(100,200,…,N00)。其中,为了使流经第一谐波电路100与第二谐波电路200的电信号的电压值相同,可以让两个整流电路与两个变压器电路中的各个变压器的副边绕组之间交叉连接,具体连接方式为:
第一变压器电路103中的变压器T11的一端电连接在第一整流电路104中的输入端口P14上,变压器T12的一端电连接在第一整流电路104中的输入端口P15上,然后变压器T11的另一端与变压器T12的另一端相互电连接,然后依次与第二变压器电路203中的变压器T21的一端、…、第N变压器电路N03中的变压器TN1的一端电连接,使得第一谐波电路100中电压为V1=√6·VBT11;第二变压器电路203中的变压器T22的一端电连接在第二整流电路204中的输入端口P25上,变压器T23的一端电连接在第二整流电路204中的输入端口P26上,然后变压器T22的另一端与变压器T23的另一端相互电连接,然后依次与第一变压器电路103中的变压器T13的一端、…、第N变压器电路N03中的变压器TN3的一端电连接,使得第二谐波电路100中电压为V2=√6·VBT21=V1,以此类推,可以得到V1=V2=…=VN,每个谐波电路中的电压值相同,可以实现N路三相LLC谐振变换电路中各个谐波电路的自主均压。
本申请中,图6和图7中LC谐振电路与变压器的原边绕组之间的连接方式,是以Y型连接方式为例,也可以△型连接方式,本申请在此不做限定,其具体连接结构可以参考图3和图3对应的技术方案,本申请在此不再赘述了。
本申请实施例提供一种充电设备,该充电设备包括LLC谐振变换电路,其中,LLC谐振变换电路可以为如图1-图7和上述对应保护方案中记载的LLC谐振变换电路,由于该充电设备包括该LLC谐振变换电路,因此该充电设备包具有该LLC谐振变换电路的所有或至少部分优点。其中,该充电设备可以充电桩、充电器等设备。
本申请实施例提供一种储能设备,该储能设备包括LLC谐振变换电路和电池,其中,LLC谐振变换电路通过与电池电连接,用于对被输入到电池内的电信号进行处理,并输入到电池中。LLC谐振变换电路可以为如图1-图7和上述对应保护方案中记载的LLC谐振变换电路,由于该储能设备包括该LLC谐振变换电路,因此该储能设备包具有该LLC谐振变换电路的所有或至少部分优点。其中,该储能设备可以为锂电池、蓄电池等等。
本申请实施例提供一种用电设备,该用电设备包括LLC谐振变换电路和至少一个用电器件,其中,LLC谐振变换电路通过与至少一个用电器件连接,用于对被输入到至少一个用电器件内的电信号进行处理,并输入到至少一个用电器件中。LLC谐振变换电路可以为如图1-图7和上述对应保护方案中记载的LLC谐振变换电路,由于该用电设备包括该LLC谐振变换电路,因此该用电设备包具有该LLC谐振变换电路的所有或至少部分优点。其中,用电设备可以为电动汽车、基站、通信设备等等。
在本说明书的描述中,具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以适合的方式结合。
最后说明的是:以上实施例仅用以说明本申请的技术方案,而对其限制;尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例中所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或替换,并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例中技术方案的精神和范围。

Claims (14)

1.一种LLC谐振变换电路,其特征在于,包括:
N个谐波电路,N为大于等于2的正整数;
每个谐波电路均包括依次电连接的开关电路、LC谐振电路、变压器电路和整流电路;所述变压器电路包括至少三个变压器,每个变压器包括第一绕组和第二绕组;
其中,第一谐波电路中的变压器电路中的至少两个变压器的第一绕组的一端,与所述第一谐波电路中的LC谐振电路电连接,另一端相互电连接,并与其它谐波电路中的变压器电路中的一个变压器的第一绕组的一端电连接,所述其它谐波电路为所述N个谐波电路中除所述第一谐波电路以外的谐波电路;或
所述第一谐波电路中的变压器电路中的至少两个变压器的第二绕组的一端,与所述第一谐波电路中的整流电路电连接,另一端相互电连接,并与所述其它谐波电路中的变压器电路中的一个变压器的第二绕组的一端电连接。
2.根据权利要求1所述的电路,其特征在于,当每个谐波电路中的开关电路之间并联连接时,
第一变压器电路中至少两个变压器的第一绕组的一端电连接在第一LC谐振电路上,所述至少两个变压器的第一绕组的另一端相互电连接,并与第二变压器电路中的第一变压器的第一绕组的一端电连接;所述第一变压器的第一绕组的另一端电连接在所述第一LC谐振电路上;
所述第二变压器电路中的除所述第一变压器以外的至少两个变压器的第一绕组的一端电连接在第二LC谐振电路上,所述第二变压器电路中的除所述第一变压器以外的至少两个变压器的第一绕组的另一端相互电连接,并与第一变压器电路中的第二变压器的第一绕组的一端电连接;所述第二变压器的第一绕组的另一端电连接在所述第二LC谐振电路上;
其中,所述第一谐波电路包括所述第一LC谐振电路和所述第一变压器电路,所述第二变压器为所述第一变压器电路中除所述至少两个变压器以外的一个变压器,所述其它谐波电路包括所述第二谐波电路,所述第二谐波电路包括所述第二LC谐振电路和所述第二变压器电路。
3.根据权利要求2所述的电路,其特征在于,所述第一变压器电路中至少三个变压器的第二绕组的一端电连接在第一整流电路上,所述至少三个变压器的第二绕组的另一端相互电连接;所述第二变压器电路中至少三个变压器的第二绕组的一端电连接在第二整流电路上,所述至少三个变压器的第二绕组的另一端相互电连接;其中,所述第一谐波电路包括所述第一整流电路,所述第二谐波电路包括所述第二整流电路。
4.根据权利要求1-3任意一项所述的电路,其特征在于,每个谐波电路中的整流电路之间串联或并联连接。
5.根据权利要求1所述的电路,其特征在于,当每个谐波电路中的开关电路之间串联或并联连接时,
第一变压器电路中至少两个变压器的第二绕组的一端电连接在第一整流电路上,所述至少两个变压器的第二绕组的另一端相互电连接,并与第二变压器电路中的第一变压器的第二绕组的一端电连接;所述第一变压器的第二绕组的另一端电连接在所述第一整流电路上;
所述第二变压器电路中的除所述第一变压器以外的至少两个变压器的第二绕组的一端电连接在第二整流电路上,所述第二变压器电路中的除所述第一变压器以外的至少两个变压器的第二绕组的另一端相互电连接,并与第一变压器电路中的第二变压器的第二绕组的一端电连接;所述第二变压器的第二绕组的另一端电连接在所述第二整流电路上;
其中,所述第一谐波电路包括所述第一变压器电路和所述第一整流电路,所述第二变压器为所述第一变压器电路中除所述至少两个变压器以外的一个变压器,所述其它谐波电路包括所述第二谐波电路,所述第二谐波电路包括所述第二变压器电路和所述第二整流电路。
6.根据权利要求5所述的电路,其特征在于,所述第一变压器电路中至少三个变压器的第一绕组的一端电连接在第一LC谐振电路上,所述至少三个变压器的第一绕组的另一端相互电连接;所述第二变压器电路中至少三个变压器的第一绕组的一端电连接在第二LC谐振电路上,所述至少三个变压器的第一绕组的另一端相互电连接;其中,所述第一谐波电路包括所述第一LC谐振电路,所述第二谐波电路包括所述第二LC谐振电路。
7.根据权利要求5或6所述的电路,其特征在于,每个谐波电路中的整流电路之间并联连接。
8.根据权利要求1-7任意一项所述的电路,其特征在于,每个变压器电路中的各个变压器相同。
9.根据权利要求1-8任意一项所述的电路,其特征在于,每个变压器电路中的所述至少三个变压器共用一个铁芯。
10.一种两路三相LLC谐振变换电路,其特征在于,包括:
第一谐波电路和第二谐波电路,
所述第一谐波电路包括依次电连接的第一开关电路、第一LC谐振电路、第一变压器电路和第一整流电路;所述第二谐波电路包括依次电连接的第二开关电路、第二LC谐振电路、第二变压器电路和第二整流电路;其中,所述第一开关电路和所述第二开关电路串联连接;
每个开关电路包括三个输出端口,每个LC谐振电路包括三个谐振电感和三个谐振电容,每个谐振电感与每个谐振电容串联,每个变压器电路包括三个变压器,每个变压器包括第一绕组和第二绕组,每个整流电路包括三个输入端口;
其中,所述第一开关电路的三个输出端口分别与所述第一LC谐振电路中的三个谐振电感和三个谐振电容依次串联连接;所述三个谐振电容中的两个谐振电容分别与所述第一变压器电路中的三个变压器中的两个变压器的第一绕组的一端电连接,所述第一变压器电路中的三个变压器中的两个变压器的第一绕组的另一端相互电连接,并与所述第二变压器电路中的三个变压器中的一个变压器的第一绕组的一端电连接;所述第一变压器电路中的三个变压器中的另一个变压器的第一绕组的一端与所述第二LC谐振电路中的三个谐振电容的一个谐振电容电连接,所述第一变压器电路中的三个变压器中的另一个变压器的第一绕组的另一端与所述第二变压器电路中的三个变压器中的另外两个变压器的第一绕组的一端电连接;
所述第一变压器电路中的三个变压器的第二绕组的一端分别与所述第一整流电路的三个输入端口电连接,所述第一变压器电路中的三个变压器的第二绕组的另一端相互电连接;
所述第二开关电路的三个输出端口分别与所述第二LC谐振电路中的三个谐振电感和三个谐振电容依次串联连接;所述第二LC谐振电路中的三个谐振电容的另外两个谐振电容分别与所述第二变压器电路中的三个变压器中的另外两个变压器的第一绕组的另一端电连接;
所述第二变压器电路中的三个变压器的第二绕组的一端分别与所述第二整流电路的三个输入端口电连接,所述第二变压器电路中的三个变压器的第二绕组的另一端相互电连接。
11.一种两路三相LLC谐振变换电路,其特征在于,包括:
第一谐波电路和第二谐波电路,
所述第一谐波电路包括依次电连接的第一开关电路、第一LC谐振电路、第一变压器电路和第一整流电路;所述第二谐波电路包括依次电连接的第二开关电路、第二LC谐振电路、第二变压器电路和第二整流电路;
每个开关电路包括三个输出端口,每个LC谐振电路包括三个谐振电感和三个谐振电容,每个谐振电感与每个谐振电容串联,每个变压器电路包括三个变压器,每个变压器包括第一绕组和第二绕组,每个整流电路包括三个输入端口;
其中,所述第一开关电路的三个输出端口分别与所述第一LC谐振电路中的三个谐振电感和三个谐振电容依次串联连接;所述三个谐振电容分别与所述第一变压器电路中的三个变压器的第一绕组的一端电连接,所述第一变压器电路中的三个变压器的第一绕组的另一端相互电连接;
所述第一变压器电路中的三个变压器两个变压器的第二绕组的一端分别与所述第一整流电路中的三个输入端口中的两个输入端口电连接,所述第一变压器电路中的三个变压器两个变压器的第二绕组的另一端相互电连接,并与所述第二变压器电路中的三个变压器一个变压器的第二绕组的一端电连接;所述第一变压器电路中的三个变压器另一个变压器的第二绕组的一端与所述第二整流电路中三个输入端口中的一个输入端口电连接,所述第一变压器电路中的三个变压器另一个变压器的第二绕组的另一端与所述第二变压器电路中的三个变压器另外两个变压器的第二绕组的一端电连接;
其中,所述第二开关电路的三个输出端口分别与所述第二LC谐振电路中的三个谐振电感和三个谐振电容依次串联连接;所述三个谐振电容分别与所述第二变压器电路中的三个变压器的第一绕组的一端电连接,所述第二变压器电路中的三个变压器的第一绕组的另一端相互电连接;
所述第二变压器电路中的三个变压器一个变压器的第二绕组的另一端与所述第一整流电路中的三个输入端口中的一个输入端口电连接,所述第二变压器电路中的三个变压器另外两个变压器的第二绕组的另一端分别与所述第二整流电路中三个输入端口中的另外两个输入端口电连接。
12.一种充电设备,其特征在于,包括:至少一个如权利要求1-11所述的LLC谐振变换电路。
13.一种储能设备,其特征在于,包括:
电池;
至少一个如权利要求1-11所述的LLC谐振变换电路,其中,所述LLC谐振变换电路通过与所述电池电连接,用于对被输入到所述电池内的电信号进行处理,并输入所述电池中。
14.一种用电设备,其特征在于,包括:
至少一个用电器件;
至少一个如权利要求1-11所述的LLC谐振变换电路,其中,所述至少一个LLC谐振变换电路通过与所述至少一个用电器件电连接,用于对被输入到至少一个用电器件内的电信号进行处理,并输入到至少一个用电器件中。
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