CN114301274B - 一种直流/直流变换电路及充电桩 - Google Patents

一种直流/直流变换电路及充电桩 Download PDF

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Abstract

本申请提供了一种直流/直流变换电路及充电桩，涉及电力电子技术领域。其中，直流/直流变换电路包括逆变电路、整流电路以及一个或多个变压器。逆变电路的输入端为直流/直流变换电路的输入端，逆变电路的输出端用于连接一个或多个变压器的一次侧。一个或多个变压器的二次侧用于连接整流电路的输入端，整流电路的输出端为直流/直流变换电路的输出端。一个或多个变压器中的至少一个变压器包括至少一个开关，且至少一个变压器的一次侧或二次侧中的至少一侧包括至少两个绕组。至少一个开关用于调整至少两个绕组接入至少一侧的绕组匝数。利用该方案，能够调节直流/直流变换电路输出端电压，进而匹配输出端负载所需的电压，提升了实用性。

Description

一种直流/直流变换电路及充电桩
技术领域
本申请涉及电力电子技术领域，尤其涉及一种直流/直流变换电路及充电桩。
背景技术
随着现代社会能源短缺和环境污染问题的加剧，电动车辆作为新能源车辆受到了各界的广泛关注。电动车辆由动力电池组供电，充电桩将交流电(Alternating Current，AC)转换为直流电(Direct Current，DC)后为动力电池组进行充电。
传统的充电桩包括乘用车充电桩和公交车充电桩，典型的乘用车充电桩的充电电压一般在200V至500V之间，典型的公交车充电桩的充电电压一般在300V至1000V之间。随着充电桩的充电电压向高压方向发展，为了车辆能够更加方便的进行充电，要求充电桩的输出电压既需要满足乘用车的充电电压要求，也需要满足公交车的充电电压要求，也即要求充电桩能够输出宽范围的电压。
但是目前充电桩对电压输出范围的调节能力有限，输出电压的范围难以满足以上所需的宽范围，导致充电桩的实用性差。
发明内容
为了解决上述问题，本申请提供了一种直流/直流变换电路及充电桩，能够调节直流/直流变换电路输出端电压，进而匹配输出端负载所需的电压，提升了实用性。
第一方面，本申请提供了一种直流/直流变换电路，该直流/直流变换电路包括逆变电路、整流电路以及一个或多个变压器。其中，逆变电路的输入端为直流/直流变换电路的输入端，逆变电路的输出端用于连接一个或多个变压器的一次侧。一个或多个变压器的二次侧用于连接整流电路的输入端，整流电路的输出端为直流/直流变换电路的输出端。一个或多个变压器中的至少一个变压器包括至少一个开关，且该变压器的一次侧或二次侧中的至少一侧包括至少两个绕组。至少一个开关用于控制至少两个绕组接入至少一侧的绕组匝数。
本申请提供的直流/直流变换电路利用开关控制接入一次侧或二次侧中的至少一侧的线圈的匝数，改变了变压器的一次侧的绕组和二次侧的绕组的匝数比，进而改变了变压器二次侧的输出电压。并且以上通过改变匝数比的方式对输出电压调节能力强，使得变压器二次侧的输出电压可以在宽电压范围内进行调整，以匹配输出端所需的电压，提升了实用性。
在一种可能的实现方式中，直流/直流变换电路包括第一变压器，第一变压器包括第一开关，第一变压器的二次侧包括第二绕组和第三绕组。第二绕组的第一端连接整流电路的第一输入端，第二绕组的第二端连接第一开关的第一端，第一开关的第二端连接整流电路的第二输入端，第一开关的第三端连接第三绕组的第一端，第三绕组的第二端连接整流电路的第二输入端。第一开关用于导通第二绕组的第二端和第三绕组的第一端；或者，用于导通第二绕组的第二端和整流电路的第二输入端。
该实现方式通过第一开关控制接入第一变压器的二次侧的绕组数量，提升了对第一变压器电压输出范围的调节能力，也即使第一变压器能够输出宽范围的电压。
在一种可能的实现方式中，直流/直流变换电路包括第一变压器，第一变压器包括第一开关，第一变压器的一次侧或二次侧包括三个绕组，第一开关用于调整三个绕组接入第一变压器的绕组匝数。
该实现方式，可以通过对一个开关的控制，实现较大范围的输出电压的调节，例如可以将输出电压翻倍，一方面降低了开关的损耗。另一方面节省了成本，减少了开关占用的印制电路板(Printed Circuit Board，PCB)的空间。
在一种可能的实现方式中，第一变压器的二次侧包括第二绕组、第三绕组和第四绕组。第二绕组的第一端连接整流电路的第一输入端，第二绕组的第二端连接第一开关的第一端，第一开关的第二端连接第四绕组的第二端，第一开关的第三端连接第三绕组的第一端，第三绕组的第二端连接第四绕组的第二端，第四绕组的第一端连接整流电路的第二输入端。第一开关用于导通第二绕组的第二端和第三绕组的第一端；或者，用于导通第二绕组的第二端和第四绕组的第二端。
该实现方式通过第一开关控制接入第一变压器的二次侧的绕组数量，提升了对第一变压器电压输出范围的调节能力，也即使第一变压器能够输出宽范围的电压。
在一种可能的实现方式中，第一变压器的二次侧包括第二绕组、第三绕组和第四绕组。第二绕组的第一端连接整流电路的第一输入端，第二绕组的第二端连接第一开关的第一端，第一开关的第二端连接第四绕组的抽头，第一开关的第三端连接第三绕组的第一端，第三绕组的第二端连接第四绕组的第二端，第四绕组的第一端连接整流电路的第二输入端。第一开关用于导通第二绕组的第二端和第三绕组的第一端；或者，用于导通第二绕组的第二端和第四绕组的抽头。
该实现方式通过第一开关控制接入第一变压器的二次侧的绕组匝数，提升了对第一变压器电压输出范围的调节能力，也即使第一变压器能够输出宽范围的电压。
在一种可能的实现方式中，直流/直流变换电路包括第一变压器，第一变压器包括至少两个开关，第一变压器的一次侧或二次侧包括至少四个绕组，第一开关用于调整至少四个绕组接入第一变压器的绕组匝数。
该方案的第一变压器的二次侧绕组采用多个分散的小绕组，以分散热损耗，进而降低绕组的温度。此外，通过对较少数量的开关的控制，实现较大范围的输出电压的调节，例如可以将输出电压翻倍，一方面降低了开关的损耗。另一方面节省了成本，减少了开关占用的PCB的空间。
在一种可能的实现方式中，直流/直流变换电路的二次侧包括第二绕组、第三绕组、第四绕组和第五绕组。第二绕组的第一端连接整流电路的第一输入端，第二绕组的第二端连接第一开关的第一端，第一开关的第二端连接第二开关的第二端，第一开关的第三端连接第三绕组的第一端，第三绕组的第二端连接第五绕组的第二端。第四绕组的第一端连接整流电路的第二输入端，第四绕组的第二端连接第二开关的第一端，第二开关的第三端连接第五绕组的第一端。第一开关的第一端和第一开关的第二端，以及第二开关的第一端和第二开关的第二端用于同时导通；或，第一开关的第一端和第一开关的第三端，以及第二开关的第一端和第二开关的第三端用于同时导通。
在一种可能的实现方式中，直流/直流变换电路包括第一开关和以下至少两个变压器：第一变压器和第二变压器。第一变压器的一次侧包括至少两个绕组，第一开关设置于第一变压器的一次侧，用于调整接入第一变压器的一次侧的绕组匝数，或，第一变压器的二次侧包括至少两个绕组，第一开关设置于第一变压器的二次侧，用于调整接入第一变压器的二次侧的绕组匝数。
该实现方式包括多个变压器，并且各变压器的绕组可以采用多个分散的小绕组，以分散热损耗，进而降低磁芯以及绕组的温度。通过对较少数量的开关的控制，实现较大范围的输出电压的调节，例如可以将输出电压翻倍，一方面降低了开关的损耗。另一方面节省了成本，减少了开关占用的PCB的空间。
在一种可能的实现方式中，当第一开关设置于第一变压器的一次侧时，第一开关还用于调整接入第二变压器的一次侧的绕组匝数；当第一开关设置于第一变压器的二次侧时，第一开关还用于调整接入第二变压器的二次侧的绕组匝数。
在一种可能的实现方式中，直流/直流变换电路至少包括以下两个开关：第一开关和第二开关，以及包括以下至少两个变压器：第一变压器和第二变压器。第一开关用于调整接入第一变压器的二次侧的绕组匝数。第二开关用于调整接入第一变压器的一次侧的绕组匝数。此时第一开关设置于第一变压器的二次侧，第二开关设置于第一变压器的一次侧。
在一种可能的实现方式中，第一开关还用于调整接入第二变压器的二次侧的绕组匝数。
在一种可能的实现方式中，第二开关还用于调整接入第二变压器的一次侧的绕组匝数。
在一种可能的实现方式中，直流/直流变换电路至少包括以下两个开关：第一开关和第二开关，以及包括以下至少两个变压器：第一变压器和第二变压器。此时第一开关设置于第一变压器的二次侧，第一开关用于调整接入第一变压器的二次侧的绕组匝数；此时第二开关设置于第二变压器的一次侧，第二开关用于调整接入第二变压器的一次侧的绕组匝数。
该实现方式包括多个变压器，并且各变压器的绕组可以采用多个分散的小绕组，以分散热损耗，进而降低磁芯以及绕组的温度。通过对较少数量的开关的控制，实现较大范围的输出电压的调节，一方面降低了开关的损耗。另一方面节省了成本，减少了开关占用的PCB的空间。
在一种可能的实现方式中，第一开关还用于调整接入第二变压器的二次侧的绕组匝数。
在一种可能的实现方式中，第二开关还用于调整接入第一变压器的一次侧的绕组匝数。
在一种可能的实现方式中，直流/直流变换电路包括三个变压器，三个变压器中的每个变压器的一次侧设置有一个开关，开关用于控制接入对应的变压器的一次侧的绕组匝数。或，三个变压器中的每个变压器的二次侧设置有一个开关，开关用于控制接入对应的变压器的二次侧的绕组匝数。
该实现方式包括多个变压器，并且各变压器的绕组可以采用多个分散的小绕组，以分散热损耗，进而降低磁芯以及绕组的温度。通过对较少数量的开关的控制，实现较大范围的输出电压的调节，一方面降低了开关的损耗。另一方面节省了成本，减少了开关占用的PCB的空间。
在一种可能的实现方式中，直流/直流变换电路包括第一变压器、第二变压器和第三变压器。第一变压器和第二变压器包括至少两个绕组。第一变压器的二次侧包括两个绕组和第一开关，第二变压器的二次侧包括两个绕组和第二开关。第一开关用于控制接入第一变压器的二次侧的绕组数量。第二开关用于控制接入第二变压器的二次侧的绕组数量。第一开关和第二开关，还用于控制接入第三变压器的绕组匝数。
该实现方式包括多个变压器，并且各变压器的绕组可以采用多个分散的小绕组，以分散热损耗，进而降低磁芯以及绕组的温度。并且进一步减少了开关的数量，一方面降低了开关的损耗。另一方面节省了成本，减少了开关占用的PCB的空间。
在一种可能的实现方式中，开关为单刀双掷开关，单刀双掷开关的动端为开关的第一端，单刀双掷开关的第一不动端为开关的第二端，单刀双掷开关的第二不动端为开关的第三端。
在一种可能的实现方式中，开关包括第一功率开关器件和第二功率开关器件。第一功率开关器件的第一端为开关的第一端，第一功率开关器件的第一端和第二功率开关器件的第一端连接，第一功率开关器件的第二端为开关的第二端，第二功率开关器件的第二端为开关的第三端。
利用功率开关器件实现开关的功能，能够提升开关的切换速度。
在一种可能的实现方式中，直流/直流变换电路还包括控制器，控制器用于控制至少一个开关的工作状态。例如当开关包括功率开关器件时，控制器向功率开关器件。
在一种可能的实现方式中，直流/直流变换电路为LLC型谐振功率变换电路，或为CLLC型谐振功率变换电路。
当直流/直流变换电路为CLLC型谐振功率变换电路，支持双向功率传输，也即直流/直流变换电路的输出端可以作为输入端，并且此时直流/直流变换电路的输入端可以作为输出端。
在一种可能的实现方式中，直流/直流变换电路为移相全桥变换电路。此时直流/直流变换电路支持零电流开关和零电压开关，进而降低了开关损耗。
在一种可能的实现方式中，一个或多个变压器为自激式变压器或反激式变压器。
此时直流/直流变换电路可以应用于小功率的场景，例如小型仪器或仪表等。
第二方面，本申请还提供了一种充电桩，该充电桩包括以上实现方式中提供的直流/直流变换电路，还包括输入接口、功率因数校正电路和输出接口。其中，功率因数校正电路的输入端通过输入接口连接交流电源，功率因数校正电路的输出端用于连接直流/直流变换电路的输入端。直流/直流变换电路的输出端用于连接输出接口。功率因数校正电路用于将交流电网提供的交流电转换为直流电，输出接口用于连接电动车辆的动力电池组。
该充电桩的直流/直流变换电路利用开关控制接入一次侧或二次侧中的至少一侧的线圈的匝数，改变了变压器的一次侧的绕组和二次侧的绕组的匝数比，进而改变了变压器二次侧的输出电压。并且通过改变匝数比的方式对输出电压调节能力强，使得变压器二次侧的输出电压可以在宽电压范围内进行调整，以匹配输出端所需的电压，提升了充电桩的实用性。
当充电桩的直流/直流变换电路包括一个变压器时，该变压器的一次侧和/或二次侧绕组分散为多个小绕组，以分散热损耗，进而降低绕组的温度。并且可以通过对较少数量的开关的控制，实现较大范围的输出电压的调节，例如可以将输出电压翻倍，一方面降低了开关的损耗，另一方面节省了成本，减少了开关占用的电路板的空间。
此外，还可以将直流/直流变换电路的主变压器分成多个变压器，并且各变压器的绕组可以采用分散的小绕组，以分散热损耗，进而降低磁芯以及绕组的温度。通过对较少数量的开关的控制，实现较大范围的输出电压的调节，例如可以将输出电压翻倍，一方面降低了开关的损耗，另一方面节省了成本，减少了开关占用的PCB的空间。
附图说明
图1为一种示意性的充电桩的电路图；
图2A为本申请实施例提供的一种直流/直流变换电路的示意图；
图2B为本申请实施例提供的一种逆变电路和整流电路的示意图；
图2C为本申请实施例提供的另一种逆变电路和整流电路的示意图；
图3为本申请实施例提供的另一种直流/直流变换电路的示意图；
图4为本申请实施例提供的又一种直流/直流变换电路的示意图；
图5为本申请实施例提供的再一种直流/直流变换电路的示意图；
图6为本申请实施例提供的另一种直流/直流变换电路的示意图；
图7A为本申请实施例提供的又一种逆变电路和整流电路的示意图；
图7B为本申请实施例提供的再一种逆变电路和整流电路的示意图；
图8为本申请实施例提供的另一种直流/直流变换电路的示意图；
图9为本申请实施例提供的又一种直流/直流变换电路的示意图；
图10为本申请实施例提供的再一种直流/直流变换电路的示意图；
图11为本申请实施例提供的另一种直流/直流变换电路的示意图；
图12为本申请实施例提供的又一种直流/直流变换电路的示意图；
图13为本申请实施例提供的再一种直流/直流变换电路的示意图；
图14为本申请实施例提供的另一种直流/直流变换电路的示意图；
图15为本申请实施例提供的又一种直流/直流变换电路的示意图；
图16为本申请实施例提供的一种开关的示意图；
图17为本申请实施例提供的一种充电桩的示意图。
具体实施方式
为了使本领域技术人员更好地理解本申请实施例提供的技术方案，下面先介绍本申请提供的技术方案的应用场景。
参见图1，该图为一种示意性的充电桩的示意图。
图示充电桩包括功率因数校正电路(Power Factor Correction，PFC)50、逆变电路10、变压器20和整流电路30。
其中，功率因数校正电路50的输出端连接交流电，用于将交流电整流为直流电并进行功率因数校正，功率因数校正电路50的输出端连接逆变电路10的输入端，逆变电路10用于将直流电逆变为交流电后传输至变压器20的原边绕组，以使变压器20的副边绕组产生交流电。逆变电路10也可以称为直流(Direct Current，DC)/交流(Alternating Current，AC)变换电路。整流电路30将变压器20的副边绕组产生的交流电转换为直流电后为动力电池组40进行充电。
变压器20由铁芯(或称磁芯)和线圈组成，目前充电桩的变压器线圈包括两个绕组，其中连接电源侧的绕组叫初级线圈，电源侧也叫一次侧，另一侧的绕组叫次级线圈，非电源侧也叫二次侧。
逆变电路10、变压器20和整流电路30形成充电桩的直流/直流变换电路。典型的乘用车充电桩的充电电压一般在200V至500V之间，典型的公交车充电桩的充电电压一般在300V至1000V之间，随着充电桩的充电电压向高压方向发展，要求充电桩归一化，即要求充电桩的直流/直流变换电路输出的电压范围在200V至1000V之间，进而对各种类型的电动车辆都能充电，以提升便利性。
目前方案可以通过调节逆变电路10中的功率开关器件的工作状态，实现对直流/直流变换电路输出电压的调节，但是该方式的调节能力有限，无法满足以上的宽范围电压需求，使得充电桩的实用性差。
为了解决以上技术问题，本申请提供了一种直流/直流变换电路、变压器及充电桩，该直流/直流变换电路包括逆变电路、整流电路以及一个或多个变压器。该逆变电路的输入端为直流/直流变换电路的输入端，逆变电路的输出端用于连接一个或多个变压器的一次侧。一个或多个变压器的二次侧用于连接整流电路的输入端，整流电路的输出端为直流/直流变换电路的输出端。一个或多个变压器中的至少一个变压器包括至少一个开关，且该变压器的一次侧或二次侧中的至少一侧包括至少两个绕组。至少一个开关用于控制至少两个绕组中接入该变压器的至少一侧的绕组的数量，也即改变了变压器的一次侧的绕组和二次侧的绕组的匝数比，进而改变了变压器二次侧的输出电压，以上通过改变匝数比的方式对输出电压调节能力强，使得变压器二次侧的输出电压可以在宽范围内进行调整，以匹配输出端负载所需的电压，提升了实用性。
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，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。
本申请说明中的“第一”、“第二”等用词仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。
此外，本申请中，“上”、“下”等方位术语可以包括但不限于相对附图中的部件示意置放的方位来定义的，应当理解到，这些方向性术语可以是相对的概念，它们用于相对于的描述和澄清，其可以根据附图中部件附图所放置的方位的变化而相应地发生变化。
在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“连通”应做广义理解，例如，“连通”可以是固定连通，也可以是可拆卸连通，或成一体；可以是直接连通，也可以通过中间媒介间接连通。
本申请实施例提供了一种直流/直流变换电路，该直流/直流变换电路能够输出宽范围的电压，可以应用于充电桩或者其它场景，本申请实施例对此不做具体限定，下面结合附图说明。
目前，随着动力电池组电压的不断提升，充电桩中的直流/直流变换电路的输出电压也相应不断提升，本申请实施例提供的直流/直流变换电路包括多个变压器，以分散热消耗，降低磁芯和线包的温度，下面说明此时直流/直流变换电路的实现方式。
参见图2A，该图为本申请实施例提供的一种直流/直流变换电路的示意图。
直流/直流变换电路包括：逆变电路10、整流电路30和变压器模块20。图示变压器模块20中包括变压器Tr1。在另外一些实施例中，变压器模块20中还可以包括多个变压器。
逆变电路10的输入端为直流/直流变换电路的输入端，逆变电路10的输出端用于连接变压器Tr1的一次侧。
逆变电路10用于将直流/直流变换电路的输入端输入的直流电转换为交流电，并将直流电传输至变压器Tr1的一次侧的绕组。
变压器Tr1的二次侧用于连接整流电路30的输入端，整流电路30的输出端为直流/直流变换电路的输出端。
整流电路30用于将交流电转换为直流电。
变压器的一次侧或二次侧中的至少一侧包括至少两个绕组，图2所示变压器Tr1以一次侧包括第一绕组N1，二次侧包括以下两个绕组：第二绕组N2和第三绕组N3为例。此时开关S1为一个单刀双掷开关。
N2的第一端连接整流电路30的第一输入端，N2的第二端连接S1的第一端，S1的第二端连接整流电路30的第二输入端，N3的第一端连接S1的第三端，N3的第二端连接整流电路的第二输入端。
开关S1用于控制接入二次侧的绕组匝数。具体的，第一开关用于导通N2的第二端和N3的第一端；或者，用于导通N2的第二端和整流电路30的第二输入端。
一次侧绕组N1的电压为V1，整流电路30的输入电压为V2，N1，N2和N3的匝数分别对应为LN1，LN2和LN3，则当开关S1的第一端和第二端导通时，N2接入电路，此时满足：
当开关S1的第一端和第三端导通时，N2和N3接入电路，此时满足：
结合式(1)和(2)可知，通过开关S1控制接入绕组匝数，可以调整变压器的输出电压。例如当LN2和LN3相等时，式(2)确定的变压器的输出电压为式(1)的两倍，提升了对T1电压输出范围的调节能力，也即T1能够输出宽范围的电压。
可以理解的是，以上实施例仅为方便说明，当直流/直流变换电路中包括多个变压器，以及变压器的一次侧包括开关，或者一次侧和二次侧均包括开关时的原理类似，在此不再一一赘述。
综上所述，本申请实施例提供的直流/直流变换电路利用开关控制接入一次侧或二次侧中的至少一侧的线圈的匝数，改变了变压器的一次侧的绕组和二次侧的绕组的匝数比，进而改变了变压器二次侧的输出电压。并且以上通过改变匝数比的方式对输出电压调节能力强，使得变压器二次侧的输出电压可以在宽范围内进行调整，以匹配输出端负载所需的电压，提升了实用性。
下面说明对应的逆变电路10和整流电路30的实现方式。
参见图2B，该图为本申请实施例提供的一种逆变电路和整流电路的示意图。
图示的逆变电路10为全桥逆变电路，包括可控开关管T1至T4、电感和电容。整流电路为全桥整流电路，包括二极管D1至D4。此时变压器、逆变电路10和整流电路30形成CLL型谐振变换电路。
参见图2C，该图为本申请实施例提供的另一种逆变电路和整流电路的示意图。
图示的逆变电路10为全桥逆变电路，包括可控开关管T1至T4、电感和电容。整流电路为全桥整流电路，包括可控开关管T5至T8、电感和电容。此时变压器、逆变电路10和整流电路30形成CLLC型谐振变换电路，能够实现双向的功率变换，即整流电路30的输出端还可以作为直流/直流变换电路的输入端，此时逆变电路10的输入端还可以作为直流/直流变换电路的输出端。
以上的可控开关管可以为绝缘栅双极型晶体管(Insulated Gate BipolarTransistor，IGBT)、金属氧化物半导体场效应晶体管(Metal Oxide Semiconductor FiledEffect Transistor，MOSFET)或碳化硅场效应管(Silicon Carbide Metal OxideSemiconductor，SiC MOSFET)等，本申请实施例对此不做具体限定。
除以上的实现方式外，逆变电路还可以采用半桥逆变电路，直流/直流变换电路还可以采用正激或反激的拓扑结构，本申请实施例在此不再一一说明。
下面说明直流/直流变换电路包括一个变压器，且变压器的二次侧包括三个线圈时的实现方式。
参见图3，该图为本申请实施例提供的另一种直流/直流变换电路的示意图。
图3所示变压器TR1的二次侧包括以下三个绕组：第二绕组N2、第三绕组N3和第四绕组N4。此时开关S1为一个单刀双掷开关。
N2的第一端连接整流电路30的第一输入端，N2的第二端连接S1的第一端，S1的第二端连接N4的第二端，N3的第一端连接S1的第三端，N3的第二端连接N4的第二端，N4的第一端连接整流电路30的第二输入端。
开关S1用于控制接入Tr1的二次侧的绕组匝数。具体的，开关S1用于导通N2的第二端和所述第三绕组的第一端；或者，用于导通N2的第二端和N4的第二端。
一次侧绕组N1的电压为V1，整流电路30的输入电压为V2，N1、N2、N3和N4的匝数分别对应为LN1、LN2、LN3和LN4，则当开关S1的第一端和第二端导通时，N2和N4接入电路，此时满足：
当开关S1的第一端和第三端导通时，N2、N3和N4接入电路，此时满足：
结合式(3)和(4)可知，通过开关S1控制接入的绕组的数量，可以调整变压器的输出电压。例如当LN3等于LN2和LN3之和时，式(4)确定的变压器的输出电压为式(3)的两倍，提升了对电压输出范围的调节能力，也即变压器能够输出宽范围的电压。
参见图4，该图为本申请实施例提供的又一种直流/直流变换电路的示意图。
图4所示变压器Tr1的二次侧包括以下三个绕组：第二绕组N2、第三绕组N3和第四绕组N4。此时开关S1为一个单刀双掷开关。
N2的第一端连接整流电路30的第一输入端，N2的第二端连接S1的第一端，S1的第二端连接N4的抽头，N3的第一端连接S1的第三端，N3的第二端连接N4的第二端，N4的第一端连接整流电路30的第二输入端。
开关S1用于控制三个绕组接入二次侧绕组匝数。具体的，S1用于导通N2的第二端和N3的第一端；或者，用于导通N2的第二端和第四绕组N4的抽头。
一次侧绕组N1的电压为V1，整流电路30的输入电压为V2，N1，N2，N3和N4的匝数分别对应为LN1，LN2，LN3和LN4，则当开关S1的第一端和第二端导通时，N2和N4的部分绕组接入电路，以接入电路的N4的绕组匝数为nLN4为例，此时满足：
当开关S1的第一端和第三端导通时，N2、N3和N4接入电路，此时满足：
结合式(5)和(6)可知，通过开关S1控制接入的绕组匝数，可以调整变压器的输出电压。例如当(LN2+LN3+LN4)等于(LN2+nLN4)的两倍时，此时式(6)确定的变压器的输出电压为式(5)的两倍，提升了对电压输出范围的调节能力，也即变压器能够输出宽范围的电压。
下面说明直流/直流变换电路包括一个变压器，且变压器的二次侧包括两个开关时的实现方式。
参见图5，该图为本申请实施例提供的再一种直流/直流变换电路的示意图。
图5所示变压器Tr1的二次侧包括以下四个绕组：第二绕组N2、第三绕组N3、第四绕组N4和第五绕组N5。第一开关S1和第二开关S2均为单刀双掷开关。
第二绕组N2的第一端连接整流电路30的第一输入端，第二绕组N2的第二端连接第一开关S1的第一端，第一开关S1的第二端连接第二开关S2的第二端，第一开关S1的第三端连接第三绕组N3的第一端，第三绕组N3的第二端连接第五绕组N5的第二端。第四绕组N4的第一端连接整流电路30的第二输入端，第四绕组N4的第二端连接第二开关S2的第一端，第二开关S2的第三端连接第五绕组的第一端。
第一开关S1和第二开关S2用于控制接入Tr1的二次侧的绕组匝数。
具体的，第一开关S1的第一端和第二端导通，同时第二开关S2的第一端和第二端导通时，第二绕组N2和第四绕组N4同时接入Tr1的二次侧。当第一开关S1的第一端和第三端导通，同时第二开关S2的第一端和第二开关S2的第三端导通时，第二绕组N2、第三绕组N3、第四绕组N4和第五绕组N5同时接入Tr1的二次侧。
一次侧绕组N1的电压为V1，整流电路30的输入电压为V2，N1、N2、N3、N4和N5的匝数分别对应为LN1、LN2、LN3、LN4和LN5，则当S1和S2各自的第一端和第二端导通时，此时满足：
当S1和S2各自的第一端和第三端导通时，此时满足：
结合式(7)和(8)可知，通过S1和S2控制接入的绕组匝数，可以调整变压器的输出电压。例如当二次侧的各线圈的匝数相同时，此时式(8)确定的变压器的输出电压为式(7)的两倍，提升了对电压输出范围的调节能力，也即变压器能够输出宽范围的电压。
下面说明二次侧包括数量更多的绕组时的实现方式。
参见图6，该图为本申请实施例提供的另一种直流/直流变换电路的示意图。
图6所示变压器Tr1的二次侧包括以下五个绕组：第二绕组N2、第三绕组N3、第四绕组N4、第五绕组N5和第六绕组。第一开关S1和第二开关S2均为单刀双掷开关。
其中，N2、N3、N4和N5的连接方式与图5所示相同，N6的第一端连接整流电路30的第三输入端，N6的第二端连接N3的第二端，N6的抽头连接S1的第二端。
第一开关S1和第二开关S2用于控制接入Tr1的二次侧的绕组匝数。
具体的，第一开关S1的第一端和第二端导通，同时第二开关S2的第一端和第二端导通时，第二绕组N2、第四绕组N4和部分第六绕组N6同时接入Tr1的二次侧。当第一开关S1的第一端和第三端导通，同时第二开关S2的第一端和第二开关S2的第三端导通时，N2、N3、N4、N5和N6同时接入Tr1的二次侧。通过合理设置各个绕组的线圈匝数，能够提升对电压输出范围的调节能力，也即变压器能够输出宽范围的电压。
参见图7A，该图为本申请实施例提供的又一种逆变电路和整流电路的示意图。
图示的逆变电路10为全桥逆变电路，包括可控开关管T1至T4、电感和电容。整流电路为全桥整流电路，包括二极管D1至D6。此时变压器、逆变电路10和整流电路30形成CLL型谐振变换电路。
参见图7B，该图为本申请实施例提供的再一种逆变电路和整流电路的示意图。
图示的逆变电路10为全桥逆变电路，包括可控开关管T1至T4、电感和电容。整流电路为全桥整流电路，包括可控开关管T5至T10、电感和电容。此时变压器、逆变电路10和整流电路30形成CLLC型谐振变换电路，能够实现双向的功率变换，即整流电路30的输出端还可以作为直流/直流变换电路的输入端，此时逆变电路10的输入端还可以作为直流/直流变换电路的输出端。
以上实施例的说明中均以变压器的二次侧包括多个绕组为例进行说明，实际应用中也可以在变压器的一次侧设置多个绕组，具体实现方式与以上说明类似，本申请实施例在此不再赘述。
在一种可能的实现方式中，以上直流/直流变换器还可以采用移相全桥变换电路的拓扑结构，能够实现零电压开关(Zero Voltage Switch，ZVS)和零电流开关(ZeroCurrent Switch，ZCS)，但控制绕组接入匝数的方式和以上说明类似，在此不再赘述。
实际应用中，直流/直流变换器的一种典型的应用场景为充电场景，例如应用于电动车辆的充电桩等，随着充电的电压增大和功率密度的不断提高，直流/直流变换器的发热日益严重，利用本申请实施例提供的技术方案后，变压器的二次侧绕组可以采用多个分散的小绕组，以分散热损耗，进而降低绕组的温度。此外，本申请实施例提供的方案，可以通过对较少数量的开关的控制，实现较大范围的输出电压的调节，例如可以将输出电压翻倍，一方面降低了开关的损耗。另一方面节省了成本，减少了开关占用的印制电路板(PrintedCircuit Board，PCB)的空间。
在另一种可能的实现方式中，以上直流/直流变换器中的变压器还可以为自激式变压器或反激式变压器，此时直流/直流变换器应用于小功率的场景，例如小型仪器或仪表等，但控制绕组接入匝数的方式和以上说明类似，在此不再赘述。
以下说明直流/直流变换电路包括多个变压器时的实现方式。
下面首先以直流/直流变换电路包括两个变压器为例进行说明，
参见图8，该图为本申请实施例提供的另一种直流/直流变换电路的示意图。
图8所示直流/直流变换电路包括第一变压器Tr1和第二变压器Tr2。
其中，第一变压器Tr1的一次侧包括第一绕组N1，第一变压器Tr1的二次侧包括以下两个绕组：第二绕组N2和第三绕组N3。第一变压器Tr1的二次侧包括第一开关S1，第一开关S1为单刀双掷开关。
第二变压器Tr2的一次侧包括第四绕组N4，第二变压器Tr2的二次侧包括第五绕组N5。
第二绕组N2的第一端连接整流电路30的第一输入端，第二绕组N2的第二端连接第一开关S1的第一端，第一开关S1的第二端连接第五绕组N5的第二端，第一开关S1的第三端连接第三绕组N3的第一端，第三绕组N3的第二端连接第五绕组N5的第二端。第五绕组的第一端连接整流电路30的第二输入端。
第一开关S1用于调整接入第一变压器Tr1的二次侧的绕组匝数。
具体的，第一开关S1的第一端和第二端导通时，第二绕组N2接入Tr1的二次侧。当第一开关S1的第一端和第三端导通时，第二绕组N2和第三绕组N3同时接入Tr1的二次侧。
Tr1的一次侧绕组N1的电压为V1，Tr1的二次侧的输出电压为V2，N1、N2和N3的匝数分别对应为LN1、LN2和LN3，则当S1的第一端和第二端导通时，此时满足：
当S1的第一端和第三端导通时，此时满足：
结合式(7)和(8)可知，通过S1控制接入Tr1的二次侧的绕组匝数，可以调整Tr1的输出电压。
以上说明中以Tr1的二次侧包括两个绕组为例进行说明，当Tr1的二次侧包括两个以上的绕组时的原理类似，在此不再赘述。
此外，以上说明中以第一开关设置于Tr1的二次侧为例，在另一些可能的实现方式中，当Tr1的一次侧包括至少两个绕组时，第一开关对应设置于Tr1的一次侧，用于调整接入Tr1的一次侧的绕组匝数，在此不再赘述。
参见图9，该图为本申请实施例提供的又一种直流/直流变换电路的示意图。
图示直流/直流变换电路与图8的区别在于：S1的第二端连接N5的抽头。
此时，第一开关S1还用于调整接入第二变压器Tr2的二次侧的绕组匝数。
具体的，第一开关S1的第一端和第二端导通时，第二绕组N2接入Tr1的二次侧，第五绕组N5的部分绕组接入Tr2的二次侧。当第一开关S1的第一端和第三端导通时，第二绕组N2和第三绕组N3同时接入Tr1的二次侧，第五绕组N5的全部绕组接入Tr2的二次侧。
此时通过S1，可以同时控制接入Tr1的二次侧的绕组匝数，以及接入Tr2的二次侧的绕组匝数，也即可以同时调整Tr1和Tr2的输出电压。
实际应用中，直流/直流变换器的一种典型的应用场景为充电场景，例如应用于电动车辆的充电桩等，随着充电的电压增大和功率密度的不断提高，直流/直流变换器的发热日益严重。利用本申请实施例提供的技术方案，可以将主变压器分成多个较小的变压器，并且各变压器的绕组可以采用多个分散的小绕组，以分散热损耗，进而降低磁芯以及绕组的温度。此外，本申请实施例提供的方案，可以通过对较少数量的开关的控制，实现较大范围的输出电压的调节，例如可以将输出电压翻倍，一方面降低了开关的损耗。另一方面节省了成本，减少了开关占用的PCB的空间。
以下说明直流/直流变换电路包括多个变压器和多个开关时的实现方式。
首先说明多个开关位于同一个变压器时的实现方式。
参见图10，该图为本申请实施例提供的再一种直流/直流变换电路的示意图。
该直流/直流变换电路包括第一开关S1、第二开关S2和以下至少两个变压器：第一变压器Tr1和第二变压器Tr2。
Tr1的一次侧包括第一绕组N1，Tr1的二次侧包括第二绕组N2和第三绕组N3。
Tr2的一次侧包括第四绕组N4，Tr2的二次侧包括第五绕组N5。
S2的第一端连接逆变电路10的第一输出端，S2的第二端连接N1的第一端，S3的第三端连接N1的抽头，N1的第二端连接N4的第二端，N4的第一端连接逆变电路10的第二输出端。
N2的第一端连接整流电路30的第一输入端，N2的第二端连接S1的第一端，S1的第二端连接N5的第二端，S1的第三端连接N3的第一端，N3的第二端连接N5的第二端，N5的第一端连接整流电路30的第二输入端。
第一开关S1用于调整接入第一变压器Tr1的二次侧的绕组匝数。
第二开关S2用于调整接入第一变压器Tr1的一次侧的绕组匝数。
具体的，当S2的第一端和第二端接通时，N1的全部绕组接入Tr1的一次侧，并且当S1的第一端和第二端接通时，N2接入Tr1的一次侧，此时Tr1的输出电压最小。
当S2的第一端和第三端接通时，N1的部分绕组接入Tr1的一次侧，并且当S1的第一端和第三端接通时，N2和N3接入Tr1的二次侧，此时Tr1的输出电压最大。
此外，在另一些可能的实现方式中，S1的第二端也可以连接N5的抽头，此时S1还用于调节接入Tr2的二次侧的绕组匝数。
参见图11，该图为本申请实施例提供的另一种直流/直流变换电路的示意图。
图示直流/直流变换电路与图10的区别在于：图11中的Tr1和Tr2两侧绕组的连接方式对称。
此时，第一开关S1还用于调整接入第二变压器Tr2的二次侧的绕组匝数，第二开关S2还用于调整接入第二变压器的一次侧的绕组匝数。
具体的，当S2的第一端和第三端接通时，N1和N6接入Tr1的一次侧，N4的全部绕组接入Tr2的一次侧，并且当S1的第一端和第二端接通时，N2接入Tr1的二次侧，N5的部分绕组接入Tr2的二次侧，此时整理电路30的输入电压最小。
当S2的第一端和第二端接通时，N1接入Tr1的一次侧，N4的部分绕组接入Tr2的一次侧，并且当S1的第一端和第三端接通时，N2和N3接入Tr1的二次侧，N5的全部绕组接入Tr2的二次侧，此时整流电路30的输入电压最大。
下面说明多个开关位于不同的变压器时的实现方式。
参见图12，该图为本申请实施例提供的又一种直流/直流变换电路的示意图。
该直流/直流变换电路包括第一开关S1、第二开关S2和以下至少两个变压器：第一变压器Tr1和第二变压器Tr2。
Tr1的一次侧包括第一绕组N1，Tr1的二次侧包括第二绕组N2和第三绕组N3。
Tr2的一次侧包括第四绕组N4，Tr2的二次侧包括第五绕组N5。
N1的第一端连接逆变电路10的第一输出端，N1的第二端连接N4的第二端。
S2的第一端连接逆变电路10的第二输出端，S2的第二端连接N4的第一端，S2的第三端连接N4的抽头。
N2的第一端连接整流电路30的第一输入端，N2的第二端连接S1的第一端，S1的第二端连接N5的第二端，S1的第三端连接N3的第一端，N3的第二端连接N5的第二端，N5的第一端连接整流电路30的第二输入端。
第一开关S1用于调整接入第一变压器Tr1的二次侧的绕组匝数。
第二开关S2用于调整接入第二变压器Tr1的一次侧的绕组匝数。
具体的，当S2的第一端和第二端接通时，N4的全部绕组接入Tr2的一次侧，并且当S1的第一端和第二端接通时，N2接入Tr1的二次侧，此时Tr1的输出电压最小。
当S2的第一端和第三端接通时，N4的部分绕组接入Tr2的一次侧，并且当S1的第一端和第三端接通时，N2和N3接入Tr1的二次侧，此时Tr1的输出电压最大。
此外，在另一些可能的实现方式中，S1的第二端也可以连接N5的抽头，此时S1还用于调节接入Tr2的二次侧的绕组匝数。
参见图13，该图为本申请实施例提供的再一种直流/直流变换电路的示意图。
该直流/直流变换电路包括第一开关S1、第二开关S2和以下至少两个变压器：第一变压器Tr1和第二变压器TR2。
Tr1的一次侧包括第一绕组N1，Tr1的二次侧包括第二绕组N2和第三绕组N3。
Tr2的一次侧包括第四绕组N4和第五绕组N5，Tr2的二次侧包括第六绕组N6。
N1的第一端连接N4的第一端，N1的第二端连接逆变电路10的第一输出端，N1的抽头连接S2的第三端。
S2的第一端连接N5的第一端，S2的第二端连接N4的第二端，N5的第二端连接逆变电路10的第二输出端。
N2的第一端连接整流电路30的第一输入端，N2的第二端连接S1的第一端，S1的第二端连接N6的抽头，S1的第三端连接N3的第一端，N3的第二端连接N6的第二端，N6的第一端连接整流电路30的第二输入端。
第一开关S1用于调整接入第一变压器Tr1的二次侧的绕组匝数，以及调整接入第二变压器Tr2的二次侧的绕组匝数。
第二开关S2用于调整接入第二变压器Tr1的一次侧的绕组匝数，以及调整接入第一变压器Tr1的一次侧的绕组匝数。
具体的，当S2的第一端和第二端接通时，N4和N5的接入Tr2的一次侧，N1的全部绕组接入Tr1的一次侧，并且当S1的第一端和第二端接通时，N2接入Tr1的二次侧，N6的部分绕组接入Tr2的二次侧，此时整流电路的输入电压最小。
当S2的第一端和第三端接通时，N5接入Tr2的一次侧，N1的部分绕组接入Tr1的一次侧，并且当S1的第一端和第三端接通时，N2和N3接入Tr1的二次侧，N6的全部绕组接入TR2的二次侧，此时整流电路的输入电压最大。
综上所述，利用本申请实施例提供的技术方案，将主变压器分成多个较小的变压器，并且各个变压器的绕组可以采用多个分散的小绕组，以分散热损耗，进而降低磁芯以及绕组的温度。此外，本申请实施例提供的方案，可以通过对较少数量的开关的控制，实现较大范围的输出电压的调节，例如可以将输出电压翻倍，一方面降低了开关的损耗。另一方面节省了成本，减少了开关占用的PCB的空间。
下面说明本申请实施例提供的直流/直流变换电路包括三个变压器时的实现方式，此时该直流/直流变换电路采用三相拓扑，以下结合附图具体说明。
参见图14，该图为本申请实施例提供的另一种直流/直流变换电路的示意图。
该直流/直流变换电路包括第一变压器Tr1、第二变压器Tr2和第三变压器Tr3。
Tr1的一次侧包括第一绕组N1，Tr1的二次侧包括第二绕组N2和第三绕组N3，Tr1的二次侧设置第一开关S1。
Tr2的一次侧包括第四绕组N4，Tr2的二次侧包括第五绕组N5和第六绕组N6，Tr2的二次侧设置第二开关S2。
Tr3的一次侧包括第七绕组N7，Tr3的二次侧包括第八绕组N8和第九绕组N9，Tr3的二次侧设置第三开关S3。
N1的第一端连接逆变电路10的第一输出端。N1的第二端、N4的第二端和N7的第二端连接在一起。N2的第一端连接整流电路30的第一输入端，N2的第二端连接S1的第一端。S1的第二端、S2的第二端和S3的第二端连接在一起。S1的第三端连接N3的第一端。N3的第二端、N6的第二端和N9的第二端连接在一起。N4的第一端连接逆变电路10的第二输出端。N5的第一端连接整流电路30的第二输入端，N5的第二端连接S2的第一端。S2的第三端连接N6的第一端。N7的第一端连接逆变电路10的第三输出端。N8的第一端连接整流电路30的第三输入端，N8的第二端连接S3的第一端。S3的第三端连接N9的第一端。
S1用于调整接入Tr1的二次侧的绕组数量。S2用于调整接入Tr2的二次侧的绕组数量。S3用于调整接入Tr3的二次侧的绕组数量。
具体的，当S1、S2和S3均切换为第一端和第二端导通的状态时，N2接入Tr1的二次侧，N5接入Tr2的二次侧，N8接入Tr3的二次侧，此时每个变压器的二次侧接入一个绕组。当S1、S2和S3均切换为第一端和第三端导通的状态时，N2和N3接入Tr1的二次侧，N5和N6接入Tr2的二次侧，N8和N9接入Tr3的二次侧，此时每个变压器的二次侧接入两个绕组，也即增加了二次侧接入的绕组匝数，增大了变压器的输出电压。
下面说明直流/直流变换电路包括三个变压器时的另一种实现方式。
参见图15，该图为本申请实施例提供的又一种直流/直流变换电路的示意图。
该直流/直流变换电路包括第一变压器Tr1、第二变压器Tr2和第三变压器Tr3。
Tr1的一次侧包括第一绕组N1，Tr1的二次侧包括第二绕组N2和第三绕组N3，Tr1的二次侧设置第一开关S1。
Tr2的一次侧包括第四绕组N4，Tr2的二次侧包括第五绕组N5。
Tr3的一次侧包括第六绕组N6，Tr3的二次侧包括第七绕组N7和第八绕组N8，Tr3的二次侧设置第二开关S2。
N1的第一端连接逆变电路10的第一输出端。N1的第二端、N4的第二端和N6的第二端连接在一起。N2的第一端连接整流电路30的第一输入端，N2的第二端连接S1的第一端。S1的第二端、N5的抽头和S3的第二端连接在一起。S1的第三端连接N3的第一端。N3的第二端、N5的第二端和N8的第二端连接在一起。N4的第一端连接逆变电路10的第二输出端。N5的第一端连接整流电路30的第二输入端。N6的第一端连接逆变电路10的第三输出端。N7的第一端连接整流电路30的第三输入端，N7的第二端连接S2的第一端。S2的第三端连接N8的第一端。
S1用于调整接入Tr1的二次侧的绕组数量。S2用于调整接入Tr3的二次侧的绕组数量。S1和S2还用于调整接入Tr2的二次侧的绕组匝数。
具体的，当S1和S2均切换为第一端和第二端导通的状态时，N2接入Tr1的二次侧，N5的部分绕组接入Tr2的二次侧，N7接入Tr3的二次侧。当S1和S2均切换为第一端和第三端导通的状态时，N2和N3接入Tr1的二次侧，N5的全部绕组接入Tr2的二次侧，N7和N8接入Tr3的二次侧，增加了二次侧接入的绕组匝数，增大了变压器的输出电压。
图14和图15所示整流电路10和逆变电路30采用三相拓扑，形成了LLC型拓扑。
在另一些实施例中，逆变电路30中的二极管D1至D6也可以替换为可控开关管，并且在每个变压器二次侧设置电感和电容，以形成CLLC型拓扑，在此不再赘述。
以上说明中以开关设置在变压器的二次侧为例，在另一些可能的实现方式中，开关还可以设置在变压器的一次侧，本申请实施例在此不再赘述。
综上所述，利用本申请实施例提供的技术方案，将主变压器分成多个较小的变压器，并且各个变压器的绕组可以采用多个分散的小绕组，以分散热损耗，进而降低磁芯以及绕组的温度。可以通过对较少数量的开关的控制(开关数量少于变压器二次侧绕组的数量)，实现较大范围的输出电压的调节，例如可以将输出电压翻倍，一方面降低了开关的损耗。另一方面节省了成本，减少了开关占用的PCB的空间。
以上各实施例中的开关均为单刀双掷开关，例如可以采用单刀双掷的继电器。单刀双掷开关的动端为开关的第一端，单刀双掷开关的第一不动端为开关的第二端，单刀双掷开关的第二不动端为开关的第三端。在另一些可能的实现方式中，开关可以由功率开关器件实现，下面具体说明。
参见图16，该图为本申请实施例提供的一种开关的示意图。
此时开关包括第一功率开关器件Q1和第二功率开关器件Q2。
第一功率开关器件Q1的第一端为开关的第一端。
第一功率开关器件Q1的第一端和第二功率开关器件Q2的第一端连接。
第一功率开关器件Q1的第二端为开关的第二端。
第二功率开关器件Q2的第二端为开关的第三端。
第一功率开关器件Q1和第二功率开关器件Q2可以为IGBT、MOSFET或SiC MOSFET等，本申请实施例对此不做具体限定。
当Q1导通，Q2关断时，开关的第一端和第二端之间导通；当Q1关断，Q2导通时，开关的第一端和第三端之间导通。
利用功率开关器件实现开关的功能，能够提升开关的切换速度。
基于上述实施例提供的直流/直流变换电路，本申请实施例还提供了一种应用该直流/直流变换电路的充电站，下面结合附图具体说明。
参见17，该图为本申请实施例提供的一种充电桩的示意图。
本申请实施例提供的充电桩1700包括：输入接口1703、功率因数校正(PowerFactor Correction，PFC)电路50、直流/直流变换电路1701和输出接口1702。
其中，功率因数校正电路50的输入端通过输入接口1703连接交流电源，功率因数校正电路的输出端用于连接直流/直流变换电路1701的输入端。
直流/直流变换电路1701的输出端用于连接输出接口1702。
功率因数校正电路50用于将交流电网提供的交流电转换为直流电。
输出接口1702用于连接电动车辆的动力电池组40，进而为动力电池组40充电。
关于直流/直流变换电路1701的具体实现方式可以参见以上实施例中的相关说明，本申请实施例在此不再赘述。
本申请实施例提供的充电桩的直流/直流变换电路利用开关控制接入一次侧或二次侧中的至少一侧的线圈的匝数，改变了变压器的一次侧的绕组和二次侧的绕组的匝数比，进而改变了变压器二次侧的输出电压。并且通过改变匝数比的方式对输出电压调节能力强，使得变压器二次侧的输出电压可以在宽电压范围内进行调整，以匹配输出端所需的电压，提升了实用性。
当直流/直流变换电路包括一个变压器时，本申请提供的技术方案可以将变压器的一次侧和/或二次侧绕组分散为多个小绕组，以分散热损耗，进而降低绕组的温度。并且可以通过对较少数量的开关的控制，实现较大范围的输出电压的调节，例如可以将输出电压翻倍，一方面降低了开关的损耗，另一方面节省了成本，减少了开关占用的印制电路板(Printed Circuit Board，PCB)的空间。
此外，本申请提供的方案还可以将直流/直流变换电路的主变压器分成多个变压器，并且各个变压器的绕组可以采用多个分散的小绕组，以分散热损耗，进而降低磁芯以及绕组的温度。通过对较少数量的开关的控制，实现较大范围的输出电压的调节，例如可以将输出电压翻倍，一方面降低了开关的损耗，另一方面节省了成本，减少了开关占用的PCB的空间。
本申请实施例中的各开关可以由控制器进行控制，控制器可以为专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、可编程逻辑器件(ProgrammableLogic Device，PLD)、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)或其组合。上述PLD可以是复杂可编程逻辑器件(Complex Programmable Logic Device，CPLD)、现场可编程逻辑门阵列(Field-programmable Gate Array，FPGA)、通用阵列逻辑(Generic ArrayLogic,，GAL)或其任意组合，本申请实施例不作具体限定。
应当理解，在本申请中，“至少一个(项)”是指一个或者多个，“多个”是指两个或两个以上。
以上仅是本申请的具体实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。

Claims (19)

1.一种直流/直流变换电路，其特征在于，所述直流/直流变换电路包括：逆变电路、整流电路、第一开关以及多个变压器；其中，
所述逆变电路的输入端为所述直流/直流变换电路的输入端，所述逆变电路的输出端用于连接所述多个变压器的一次侧；
所述多个变压器的二次侧用于连接所述整流电路的输入端，所述整流电路的输出端为所述直流/直流变换电路的输出端；
所述多个变压器包括第一变压器和第二变压器；
所述第一变压器的一次侧包括第一绕组和第二绕组，所述第一开关设置于所述第一变压器的一次侧；
所述第一绕组的第一端连接所述逆变电路的第一输出端，所述第一绕组的第二端连接所述第一开关的第一端，所述第一开关的第二端连接所述第二变压器的一次侧的绕组的中心抽头，所述第一开关的第三端连接所述第二绕组的第一端，所述第二绕组的第二端连接所述第二变压器的一次侧的绕组的第二端，所述第二变压器的一次侧的绕组的第一端连接所述逆变电路的第二输出端；
所述第一开关用于将所述第一开关的第一端和所述第一开关的第二端导通，或者将所述第一开关的第一端和所述第一开关的第三端导通，以调整接入所述第二变压器的一次侧的绕组匝数。
2.根据权利要求1所述的直流/直流变换电路，其特征在于，所述第一开关为单刀双掷开关，所述单刀双掷开关的动端为所述第一开关的第一端，所述单刀双掷开关的第一不动端为所述第一开关的第二端，所述单刀双掷开关的第二不动端为所述第一开关的第三端。
3.根据权利要求1所述的直流/直流变换电路，其特征在于，所述第一开关包括：第一功率开关器件和第二功率开关器件；
第一功率开关器件的第一端为所述第一开关的第一端；
第一功率开关器件的第一端和第二功率开关器件的第一端连接；
第一功率开关器件的第二端为所述第一开关的第二端；
第二功率开关器件的第二端为所述第一开关的第三端。
4.根据权利要求1所述的直流/直流变换电路，其特征在于，所述直流/直流变换电路还包括控制器；
所述控制器用于控制所述第一开关的工作状态。
5.根据权利要求1所述的直流/直流变换电路，其特征在于，所述直流/直流变换电路为移相全桥变换电路。
6.根据权利要求1所述的直流/直流变换电路，其特征在于，所述多个变压器为自激式变压器或反激式变压器。
7.一种直流/直流变换电路，其特征在于，所述直流/直流变换电路包括：逆变电路、整流电路、第一开关以及多个变压器；其中，
所述逆变电路的输入端为所述直流/直流变换电路的输入端，所述逆变电路的输出端用于连接所述多个变压器的一次侧；
所述多个变压器的二次侧用于连接所述整流电路的输入端，所述整流电路的输出端为所述直流/直流变换电路的输出端；
所述多个变压器包括第一变压器和第二变压器；
所述第一变压器的二次侧包括第一绕组和第二绕组，所述第一开关设置于所述第一变压器的二次侧；
所述第一绕组的第一端连接所述整流电路的第一输入端，所述第一绕组的第二端连接所述第一开关的第一端，所述第一开关的第二端连接所述第二变压器的二次侧的绕组的中心抽头，所述第一开关的第三端连接所述第二绕组的第一端，所述第二绕组的第二端连接所述第二变压器的二次侧的绕组的第二端，所述第二变压器的二次侧的绕组的第一端连接所述整流电路的第二输出端；
所述第一开关用于将所述第一开关的第一端和所述第一开关的第二端导通，或者将所述第一开关的第一端和所述第一开关的第三端导通，以调整接入所述第二变压器的二次侧的绕组匝数。
8.根据权利要求7所述的直流/直流变换电路，其特征在于，所述第一开关为单刀双掷开关，所述单刀双掷开关的动端为所述第一开关的第一端，所述单刀双掷开关的第一不动端为所述第一开关的第二端，所述单刀双掷开关的第二不动端为所述第一开关的第三端。
9.根据权利要求7所述的直流/直流变换电路，其特征在于，所述第一开关包括：第一功率开关器件和第二功率开关器件；
第一功率开关器件的第一端为所述第一开关的第一端；
第一功率开关器件的第一端和第二功率开关器件的第一端连接；
第一功率开关器件的第二端为所述第一开关的第二端；
第二功率开关器件的第二端为所述第一开关的第三端。
10.根据权利要求7所述的直流/直流变换电路，其特征在于，所述直流/直流变换电路还包括控制器；
所述控制器用于控制所述第一开关的工作状态。
11.根据权利要求7所述的直流/直流变换电路，其特征在于，所述直流/直流变换电路为移相全桥变换电路。
12.根据权利要求7所述的直流/直流变换电路，其特征在于，所述多个变压器为自激式变压器或反激式变压器。
13.一种直流/直流变换电路，其特征在于，所述直流/直流变换电路包括：逆变电路、整流电路、第一开关、第二开关以及多个变压器；其中，
所述逆变电路的输入端为所述直流/直流变换电路的输入端，所述逆变电路的输出端用于连接所述多个变压器的一次侧；
所述多个变压器的二次侧用于连接所述整流电路的输入端，所述整流电路的输出端为所述直流/直流变换电路的输出端；
所述多个变压器包括第一变压器、第二变压器和第三变压器；
所述第一变压器包括第一绕组和第二绕组，所述第二变压器包括第三绕组和第四绕组；
所述第一绕组的第一端连接所述整流电路的第一输入端，所述第一绕组的第二端连接所述第一开关的第一端；
所述第一开关的第二端连接所述第三变压器的二次侧的绕组的中心抽头，以及连接所述第二开关的第二端；
所述第一开关的第三端连接所述第二绕组的第一端，所述第二绕组的第二端连接所述第三变压器的二次侧的绕组的第二端，所述第三变压器的二次侧的绕组的第一端连接所述整流电路的第二输入端；
所述第三绕组的第一端连接所述整流电路的第三输入端，所述第三绕组的第二端连接所述第二开关的第一端，所述第二开关的第三端连接所述第四绕组的第一端，所述第四绕组的第二端连接所述第二绕组的第二端；
所述第一开关，用于控制接入所述第一变压器的二次侧的绕组数量；
所述第二开关，用于控制接入所述第二变压器的二次侧的绕组数量；
所述第一开关和所述第二开关，还用于控制接入所述第三变压器的绕组匝数。
14.根据权利要求13所述的直流/直流变换电路，其特征在于，所述第一开关和所述第二开关为单刀双掷开关，所述第一开关和所述第二开关的第一端为动端，所述第一开关和所述第二开关的第二端为第一不动端，所述第一开关和所述第二开关的第三端为第二不动端。
15.根据权利要求13所述的直流/直流变换电路，其特征在于，所述第一开关和所述第二开关均包括：第一功率开关器件和第二功率开关器件；
第一功率开关器件的第一端为所述第一开关和所述第二开关的第一端；
第一功率开关器件的第一端和第二功率开关器件的第一端连接；
第一功率开关器件的第二端为所述第一开关和所述第二开关的第二端；
第二功率开关器件的第二端为所述第一开关和所述第二开关的第三端。
16.根据权利要求13所述的直流/直流变换电路，其特征在于，所述直流/直流变换电路还包括控制器；
所述控制器用于控制所述第一开关和所述第二开关的工作状态。
17.根据权利要求13所述的直流/直流变换电路，其特征在于，所述直流/直流变换电路为移相全桥变换电路。
18.根据权利要求13所述的直流/直流变换电路，其特征在于，所述多个变压器为自激式变压器或反激式变压器。
19.一种充电桩，其特征在于，所述充电桩包括权利要求1-18中任一项所述的直流/直流变换电路，还包括输入接口、功率因数校正电路和输出接口；
所述功率因数校正电路的输入端通过所述输入接口连接交流电源，所述功率因数校正电路的输出端用于连接所述直流/直流变换电路的输入端；
所述直流/直流变换电路的输出端，用于连接所述输出接口；
所述功率因数校正电路，用于将所述交流电源提供的交流电转换为直流电；
所述输出接口，用于连接电动车辆的动力电池组。
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