CN116827138A - 一种llc谐振调压结构的高压双向直流电源 - Google Patents

一种llc谐振调压结构的高压双向直流电源 Download PDF

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CN116827138A CN202311025055.3A CN202311025055A CN116827138A CN 116827138 A CN116827138 A CN 116827138A CN 202311025055 A CN202311025055 A CN 202311025055A CN 116827138 A CN116827138 A CN 116827138A
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何志生
夏慧鹏
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Abstract

本发明公开了一种LLC谐振调压结构的高压双向直流电源,优选是由总断路器、预充电回路、LCL滤波回路、AC/DC单元、DC/DC单元、变压器、谐振电容、同振电感、并振电感、直流接触器组成。如果对纹波要求极高,还可以选择添加直流电感、稳压电容组、放电电阻组成的LC单元。

Description

一种LLC谐振调压结构的高压双向直流电源
技术领域
本发明属于新能源测试技术领域,以及电力电子中的整流与变流技术领域,特别是涉及一种LLC谐振调压结构的高压双向直流电源。
背景技术
作为新能源汽车的核心系统,人们对汽车的电机和控制器的控制指标和直流电压的要求越来越高。双向电源,适用于电动汽车用电机及其控制器、电动汽车动力总成系统等领域产品的前期研发、后期型式试验、可靠性测试,以及产品线产品出厂测试等领域,并具有向电网回馈能量的功能,极大的降低了电量的损耗。而不同的控制器或测试需求对双向电源的供电需求不同,这就对双向电源的输出电压、控制精度、响应时间、纹波等参数都有很高的要求。
目前,现有技术,部分采用Mosfet集成的小功率AC/DC和DC/DC功率模块组成直流电源。这种电源体积小,成本低;但是Mosfet的导通电阻较大,会产生较强的热效应,并且在开关过程中可能会产生较大的开关噪音,特别是在高速开关情况下,这些噪音会影响输出波形质量并降低整体效率;而且功率低,抗过载能力极差,容易损坏。因此这种结构的电源只应用于控制或通讯等低功率需求场合。
还有部分直流电源采用IGBT式的大功率模式,其结构是由隔离变压器、预充电回路、LCL滤波回路、AC/DC单元、熔断器、稳压电容组、DC/DC单元、LC输出滤波单元、直流接触器组成,这种先滤波整流,再斩波降压的电源波形质量比Mosfet电源要好一些,但是在电力传输和转换过程中,无法避免部分能量损耗,导致系统效率降低;而且有高频振荡、纹波较大等问题,系统稳定性较差。
如果在输出电压在1000VDC以下,输出直流电压的纹波和谐波失真还在控制器的允许范围内;当控制器实验要求直流电源达到1200V甚至1300V DC以上,这就需要IGBT、续流二极管、熔断器、采样元件等为耐高压元件,高压元件的价格比普通的昂贵很多;而且1200V DC电压下IGBT产生的高频噪声干扰问题比较严重,会对低电压设备造成干扰;而且在突加减载和满功率切换时直流电压波形较差,直流电压的大波动无法满足控制器要求的所有实验。
发明内容
针对现有技术存在的不足,本发明实施例的目的在于提供一种LLC谐振调压结构的高压双向直流电源,本发明中AC/DC和DC/DC中的IGBT可以全部采用低压IGBT,只有LLC回路采用2个高压IGBT。低压IGBT不但导通时间更短,开关速度更快,开关损耗更小,而且价格降低了很多,也降低了功率损耗。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案
本发明中的一种LLC谐振调压结构的高压双向直流电源,优选是由总断路器、预充电回路、LCL滤波回路、AC/DC单元、DC/DC单元、变压器、谐振电容、同振电感、并振电感、直流接触器组成。如果对纹波要求极高,还可以选择添加直流电感、稳压电容组、放电电阻组成的LC单元。
作为本发明进一步的方案,双向高压直流电源,包括三部分组成,第一部分在左边的电柜里,由总断路器、预充电回路、LCL滤波回路、AC/DC单元组成,第二部分在右边的电柜里,由支撑电容组、DC/DC单元、LLC单元、输出接触器组成,第三部分是可选部分,它由输出电感、滤波电容和支撑电容和放电回路组成,可以放在第二部分电柜的底部。
作为本发明进一步的方案,本发明的LLC结构的直流电源,由滤波整流单元和直流变压单元组成;滤波整流单元由LCL滤波回路和6个低压IGBT组成,用于输出稳定的800VDC电压;直流变压单元先通过4个低压IGBT单元对800VDC进行降压,然后由谐振变压器、一次侧电容电感和二次侧两个高压IGBT进行谐振升压。这种三级架构的电源要比二级架构的AC/D+DC/DC电源损耗更低,输出电压更稳,纹波和失真更小,成本更低;因为AC/DC加DC/DC结构电源的IGBT处于导通状态或进行开关操作时,会产生开关损耗;而本发明中的电源采用ZCS(零电流开关)控制,通过谐振电容和电感组成的谐振回路,将磁场能量和电容贮存的电能转换成谐振电流,使得电流在不产生开关损失的情况下自然衰减到零,使开关器件IGBT的导通损耗和开关损耗降低50%以上。LLC回路的共模电感,也可以回收开关过程中的电感能量,不但可以减小IGBT损耗,也可以降低EMI噪声,减小输出纹波。
作为本发明进一步的方案,若现场是有变频器的测功机台架,可以取消第一部分LCL+AC/DC整流柜,只把第二部分DC/DC、变压器、LLC或DC/DC、变压器、LLC和LC滤波的谐振调压柜挂在变频器的直流母线上,大大降低了成本。而DC/DC架构的电源无法实现,因为变频器要求直流母线的直流电压不能超过电机额定电压的1.4倍,变频器直流母线电压通常在800VDC以下,共直流母线后就要输出的直流电压就在800VDC以下,无法满足实验要求。
本发明解决了几个方面问题:①12组IGBT和续流二极管、以及熔断器和采样元件等全部采用耐高压元件造成的高成本问题;②1000V DC以上高压时的高频噪声干扰问题;③输出1000V DC以上高压时突加减载和满功率切换工况下的电压波动问题和高纹波问题;④测功机台架可以取消LCL+AC/DC整流柜,和变频器共直流母线以降低成本。
解决上述问题实现的过程如下:
AC/DC加DC/DC电源中的滤波单元升压变压器和LCL回路都在电源的输入端,输出端的谐波无法解决,只能额外增加LC滤波回路。本发明中电源的输入端有LCL回路,可以保护AC/DC和电网,DC/DC输出端的变压器也可以降低谐波,电压纹波和波形失真小于旧的DC/DC电源;
AC/DC加DC/DC结构电源的IGBT处于导通状态或进行开关操作时,会产生开关损耗;而本发明中的电源采用ZCS(零电流开关)控制,通过谐振电容和电感组成的谐振回路,将磁场能量和电容贮存的电能转换成谐振电流,使得电流在不产生开关损失的情况下自然衰减到零,使开关器件IGBT的导通损耗和开关损耗降低50%以上。LLC回路的共模电感,也可以回收开关过程中的电感能量,不但可以减小IGBT损耗,也可以降低EMI噪声,减小输出纹波;
AC/DC加DC/DC结构电源需要全部采用高压IGBT,而本发明中AC/DC和DC/DC中的IGBT可以全部采用低压IGBT,只有LLC回路采用2个高压IGBT。低压IGBT不但导通时间更短,开关速度更快,开关损耗更小,而且价格降低了很多,也降低了功率损耗;
本发明中的电源采用线性调制技术,可以减少拓扑变换时的电压和电流突变,使得输出电压纹波和高频振荡小;电路拓扑中谐振电容和电感构成谐振回路,使得输出电压能够以较小的功率进行调节,同样可以减小输出电压纹波、高频振荡和波形失真;
对于AC/DC加DC/DC电源,无法实现零电流开关,无法避免高频开关造成的热损失和噪声干扰;当输出电流突然增加时,其响应速度较慢,可能会导致输出电压的瞬态波动,从而影响电路系统的正常工作。而且突加载时无法从0输出开始加载,只能从10%突加载到90%,快速动态响应较差;本发明中的电源采用的是谐振型拓扑结构,谐振电容和电感构成了谐振回路。在输出电压发生变化时,LLC电源通过控制开关管的开关频率,可以改变谐振回路的工作状态。在调整输出电压时,可以通过改变控制信号,调节输出电流,从而改变谐振回路的工作状态,可以快速调整电压。而且LLC电源具有快速动态响应、可以从0突加载到满载,也可以从100%突减载到-100%;
DC/DC单元只能降压,无法升压;而LLC单元可以升压。如果现场有变频器,LLC结构的电源可以取消前面的整流单元,和变频器共直流母线,大大降低了成本;而DC/DC单元输出的电压只能比变频器直流母线的电压低,导致DC/DC输出电压范围较低,很多实验无法完成。而本发明的DCDC只要输入中压即可,升降压功能是由LLC单元实现,可以做到与变频器共直流母线。
本发明具有以下有益效果:
本发明的LLC结构的高压直流电源输出电压纹波小于0.4%·FS,总电流波形失真小于1.5%;如果在后面增加LC滤波单元,可以把电压纹波降低到0.1%·FS,总电流失真降低到0.4%以下,而且1000V DC以上高压时,也没有高频噪声干扰问题,最高可以输出1500VDC。
本发明中的LLC电源对外界的电磁干扰响应更小,抗干扰能力更强,纹波和失真更小,能量利用效率更高,输出电压宽度更大,电压响应速度更快,动态响应更强,更加安全。
本发明提供一种创新型的双向直流电源结构,与传统双向直流电源相比,具有以下有益的效果:①组成结构更优:传统双向电源的IGBT进入导通状态或进行开关操作时会带来开关损耗;而本发明中的双向电源采用了ZCS(零电流开关)控制,通过谐振电容和电感组成的谐振回路,在磁场能量和电容储存的电能之间进行转换,可以让电流自然衰减到零,使得开关损耗和IGBT导通损耗降低50%以上。该LLC回路的共模电感,也有助于回收开关过程中的电能并降低EMI噪声,从而减少IGBT损耗并降低输出纹波。②器件成本更低:要输出1000V以上高压,传统双向电源要全部采用耐高压IGBT和耐高压元件才能实现,而本发明中AC/DC和DC/DC中的IGBT均可采用低压IGBT,仅需用2个耐高压IGBT组成LLC回路。低压IGBT更高效、响应速度更快且开关损耗更低,成本也相对降低很多。③输出稳定性更优:本发明中的电源采用线性调制技术,减少拓扑变换时电压和电流的突变,从而使输出电压纹波和高频振荡减少。谐振电容和电感构成谐振回路,输出电压能够以较低功率调节,同时减小输出电压纹波、高频振荡和波形失真。④高效率快速响应:传统双向电源快速动态响应较差,无法避免高频开关的热损耗和噪声干扰,不能实现零电流开关。本发明采用谐振型拓扑结构,在调整输出电压时,可以通过改变控制信号,调节输出电流,从而改变谐振回路的工作状态,可以快速调整电压。而且LLC电源具有快速动态响应、可以从0突加载到满载,也可以从100%突减载到-100%。同时减小输出电压纹波、高频振荡和波形失真。
为更清楚地阐述本发明的结构特征和功效,下面结合附图与具体实施例来对本发明进行详细说明。
附图说明
图1是本发明提供的电源柜内预充、AC/DC和稳压回路结构示意图。
图2是本发明提供的电源柜内DC/DC、LLC谐振升压和输出滤波回路结构示意图。
具体实施方式
下面将结合附图和有关知识对本发明作出进一步的说明,进行清楚、完整地描述,显然,所描述的应用仅仅是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。
参照图1-图2所示,本发明提供一种LLC谐振调压结构的高压双向直流电源:
双向电源由如下元件组成:塑壳断路器QF1、隔离变压器T0、主交流接触器KM1、旁路预充接触器KM2、滤波电容接触器KM3、输出正极接触器KM4、输出负极接触器KM5、放电接触器KM6、预充电阻R1、预充电阻R2、预充电阻R3、放电电阻R4、滤波电抗器L1、滤波电容C0、升压电抗器L2、交流电流传感器CTU、交流电流传感器CTV、交流电流传感器CTW、交直流功率变换单元、直流侧均压电阻RD1、直流侧均压电阻RD2、直流侧支撑电容组C1、直流侧支撑电容组C2、高压直流侧电流传感器CTD1、高压直流侧电压传感器VS1、高压侧正极铜排接线端子DCLink+、高压侧负极铜排接线端子DCLink-、低压侧正极铜排接线端子D+、负极铜排接线端子D-、直流-直流功率变换单元、低压直流侧电流传感器CTD2、低压直流侧电压传感器VS2、LLC单元、输出侧支撑电容组C3、输出侧支撑电容组C4、输出直流侧电流传感器CTD3、输出直流侧电压传感器VS3、输出侧正极铜排接线端子DC+、输出侧负极铜排接线端子DC-以及可选件LC滤波单元。
在本发明中,主塑壳断路器QF1的1、2、3端分别与电网的U、V、W通过动力线缆连接,QF1的4、5、6通过动力线缆连接主接触器KM1第一侧三个端子,主接触器KM1的第二侧三端通过动力线缆分别与滤波电抗器L1的1、3、5端连接,滤波电抗器L1的2、4、6三端通过铜排分别与升压电抗器L2的1、3、5端连接,升压电抗器的2、4、6通过动力线缆分别连接到IGBT1、IGBT3、IGBT5发射极有效连接,该动力线缆分别经CTU、CTV、CTW,其中间空。滤波电容C0的三相输入端通过旁路接触器KM3的触点分别与滤波电抗器L1的2、4、6端有效连接。
本发明中,旁路交流接触器KM2第一侧三输入端通过动力线缆分别与QF1的4、5、6端有效连接,旁路交流接触器KM2第二侧三输出端通过动力线缆分别与预充电阻R1、预充电阻R2、预充电阻R3的第一端有效连接,所述预充电阻R1、预充电阻R2、预充电阻R3的第二端通过动力线缆分别与主接触器KM1的第二侧三端有效连接。
在本发明中,交直流功率变换单元包括IGBT1、IGBT2、IGBT3、IGBT4、IGBT5、IGBT6,所述IGBT1的集电极和IGBT2的发射极之间接有直流侧高频吸收电容,所述IGBT3的集电极和IGBT4的发射极之间接有直流侧高频吸收电容,所述IGBT5的集电极和IGBT6的发射极之间接有直流侧高频吸收电容。
在本发明中,高压侧支撑电容组C1并联均压电阻RD1,高压侧支撑电容组C2并联均压电阻RD2,电容组C1的第一端与层叠母排DCLink+连接,第二端与电容组C2的第一端连接,电容组C2的第二端与层叠母排DCLink-连接。
上述单元为滤波和整流单元;如果试验室内有变频器,可以取消滤波和整流单元,只需要后面的DCDC单元和LLC单元,用电缆把变频器的直流母线和DCDC的输入铜排连接起来即可。该LLC结构的直流电源,由滤波整流单元和直流变压单元组成;滤波整流单元由LCL滤波回路和6个低压IGBT组成,用于输出稳定的800VDC电压;直流变压单元先通过4个低压IGBT单元对800VDC进行降压,然后由谐振变压器、一次侧电容电感和二次侧两个高压IGBT进行谐振升压。这种三级架构的电源要比二级架构的AC/D+DC/DC电源损耗更低,输出电压更稳,纹波和失真更小,成本更低;因为AC/DC加DC/DC结构电源的IGBT处于导通状态或进行开关操作时,会产生开关损耗;而本发明中的电源采用ZCS(零电流开关)控制,通过谐振电容和电感组成的谐振回路,将磁场能量和电容贮存的电能转换成谐振电流,使得电流在不产生开关损失的情况下自然衰减到零,使开关器件IGBT的导通损耗和开关损耗降低50%以上。LLC回路的共模电感,也可以回收开关过程中的电感能量,不但可以减小IGBT损耗,也可以降低EMI噪声,减小输出纹波。
在本发明中,整流单元输出的高压DCLink+铜排经CTD1,DCDC输出低压铜排经CTD2,LLC输出直流铜排经CTD3,其中间空。双向电源高压侧电流传感器、低压侧电流传感器均为闭环电流型传感器,高压侧均压电阻、低压侧电阻均为陶瓷电阻,弱电采样回路电阻精度为0.01%,电容均为小容值薄膜电容。直流电压传感器VS1一侧接到高压铜排DCLink+上,一侧接到铜排DCLink-上;
进一步优选,直流-直流功率变换单元包括IGBT7、IGBT8、IGBT9、IGBT10,所述IGBT7的集电极和IGBT8的发射极之间接有直流侧高频吸收电容,所述IGBT9的集电极和IGBT10的发射极之间接有直流侧高频吸收电容。其中IGBT1~IGBT10均为低压IGBT。直流电压传感器VS2接到DCDC单元的输出铜排D+和D-上。
在本发明中,LLC单元由谐振电容Cr、变压器一次侧漏感Ls、励磁电感Lp、变压器T0、二次侧IGBT11、IGBT12、熔断器FU1组成。DCDC单元输出铜排D+接到谐振电容Cr的第一端,谐振电容第二端与一次侧电感Ls的第一端连接,Ls的第二端与变压器TO的一次侧抽头1相连,DCDC单元输出铜排D-与变压器TO的一次侧抽头2相连,励磁电感Lp与变压器TO的一次侧抽头1和抽头2相连,变压器TO二次侧的抽头3与IGBT11的集电极相连,变压器TO二次侧的抽头5与IGBT12的集电极相连,IGBT11、IGBT12的发射极与输出铜排DC+相连,变压器TO二次侧的中间抽头4与输出铜排DC-相连,输出侧支撑电容C3、输出侧支撑电容C4的第一端分别与输出铜排DC+连接,第二侧与输出铜排DC-连接,直流电压传感器VS3接到LLC单元的输出铜排DC+和DC-上,真空直流接触器KM4接到输出铜排DC+上,KM5接到输出铜排DC-上,输出铜排DC+与小型接触器KM6的正极相连,接触器KM6的负极与放电电阻的一侧相连,放电电阻的第二侧与输出铜排DC-相连。
在本发明中,如果对电压纹波的要求极高,可以在输出端额外添加LC输出滤波单元。LC滤波单元由滤波电容C21、滤波电容C22、均压电阻RB1、均压电阻RB2、均压电阻RB3、均压电阻RB4、输出侧支撑电容组C11、输出侧支撑电容组C12、输出侧支撑电容组C13、输出侧支撑电容组C14、熔断器FU1组成。输出侧支撑电容组C11并联均压电阻RB1,支撑电容组C12并联均压电阻RB2,支撑电容组C13并联均压电阻RB3,支撑电容组C14并联均压电阻RB4,电容组C11的第一端与输出铜排DC+连接,第二端与电容组C12的第一端连接,电容组C12的第二端与电容组C13的第一端连接,电容组C13的第二端与电容组C14的第一端连接,电容组C14的第二端与输出DC-连接。
在本发明中要说明的是:如果现场有变频器,可以只选本电源的第二部分,将其和变频器的直流母线连起来即可,大大降低了成本。而AC/DC加DC/DC电源无法实现,因为要输出1200V高压,AC/DC加DC/DC电源里DC/DC的输入电压要在1250V DC以上,而变频器要求直流母线的直流电压不能超过电机额定电压的1.4倍,所以这种结构的电源无法实现。而本发明的DCDC只要输入中压即可,升降压功能是由LLC单元实现,可以做到与变频器共直流母线。
在本发明中,AC/DC加DC/DC结构电源的IGBT处于导通状态或进行开关操作时,会产生开关损耗;而本发明中的电源采用ZCS(零电流开关)控制,通过谐振电容和电感组成的谐振回路,将磁场能量和电容贮存的电能转换成谐振电流,使得电流在不产生开关损失的情况下自然衰减到零,使开关器件IGBT的导通损耗和开关损耗降低50%以上。LLC回路的共模电感,也可以回收开关过程中的电感能量,不但可以减小IGBT损耗,也可以降低EMI噪声,减小输出纹波。
在本发明中,AC/DC加DC/DC结构电源需要全部采用高压IGBT,而本发明中AC/DC和DC/DC中的IGBT可以全部采用低压IGBT,只有LLC回路采用2个高压IGBT。低压IGBT不但导通时间更短,开关速度更快,开关损耗更小,而且价格降低了很多。这也降低了功率损耗。本发明中AC/DC和DC/DC中的IGBT可以全部采用低压IGBT,只有LLC回路采用2个高压IGBT。低压IGBT不但导通时间更短,开关速度更快,开关损耗更小,而且价格降低了很多,也降低了功率损耗。
本发明中的电源采用线性调制技术,可以减少拓扑变换时的电压和电流突变,使得输出电压纹波和高频振荡小;电路拓扑中谐振电容和电感构成谐振回路,使得输出电压能够以较小的功率进行调节,同样可以减小输出电压纹波、高频振荡和波形失真。
在本发明中,对于AC/DC加DC/DC电源,当输出电流突然增加时,其响应速度较慢,可能会导致输出电压的瞬态波动,从而影响电路系统的正常工作。而且这种电源无法实现零电流开关,无法避免高频开关造成的热损失和噪声干扰,使得响应速度较慢,而且突加载时无法从0输出开始加载,只能从10%突加载到90%,快速动态响应较差;本发明中的电源采用的是谐振型拓扑结构,谐振电容和电感构成了谐振回路。在输出电压发生变化时,LLC电源通过控制开关管的开关频率,可以改变谐振回路的工作状态。在调整输出电压时,可以通过改变控制信号,调节输出电流,从而改变谐振回路的工作状态,可以快速调整电压。而且LLC电源具有快速动态响应、可以从0突加载到满载,也可以从100%突减载到-100%。
在本发明中,当被测控制器故障,需要紧急急停切断输出。真空直流接触器体积小,耐压等级高,可切断大电流,但是只适用于从正极到负极方向的电流,反向切断能力通常下降60%。为保障系统的安全性,本发明在电源输出端的正负极上加了两个真空直流接触器。收到急停信号后,若电源处于电动模式时,先切断正极的接触器,再切断负极的接触器;处于馈电模式时,先切断负极的接触器,再切断正极的接触器。以确保系统能够快速安全地切断电路并防止真空接触器损坏。
总之,本发明中的LLC电源对外界的电磁干扰响应更小,抗干扰能力更强,纹波和失真更小,能量利用效率更高,输出电压宽度更大,电压响应速度更快,动态响应更强,更加安全。
以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理,仅是本发明的优选实施方式。本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例,凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式,这些方式都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种LLC谐振调压结构的高压双向直流电源,其特征在于,包括DC/DC单元、LLC单元、接触器KM4、接触器KM5、接触器KM6、放电电阻R4,所述LLC单元包括谐振电容Cr、漏感Ls、励磁电感Lp、变压器T0、晶体管IGBT11、晶体管IGBT12;DC/DC单元输出与谐振电容Cr的第一端连接,谐振电容Cr的第二端与漏感Ls的第一端连接,漏感Ls的第二端、励磁电感Lp与变压器TO的一次侧相连,变压器TO二次侧与晶体管IGBT11、晶体管IGBT12的集电极相连,晶体管IGBT11、晶体管IGBT12的发射极与输出铜排DC+相连,接触器KM4接到输出铜排DC+上,接触器KM5接到输出铜排DC-上,输出铜排DC+与接触器KM6的正极相连,接触器KM6的负极与放电电阻R4的一侧相连,放电电阻R4的第二侧与输出铜排DC-相连。
2.如权利要求1的一种LLC谐振调压结构的高压双向直流电源,其特征在于,还包括直流电压传感器VS1、直流电压传感器VS2、直流电压传感器VS3,所述直流电压传感器VS1一侧接到高压铜排DCLink+上,另一侧接到铜排DCLink-上,直流电压传感器VS2、直流电压传感器VS3分别接到LLC单元的输出铜排DC+和DC-上。
3.如权利要求2的一种LLC谐振调压结构的高压双向直流电源,其特征在于,还包括LCL滤波电路,LCL滤波电路包括主塑壳断路器QF1,所述主塑壳断路器QF1连接主接触器KM1第一侧三个端子,主接触器KM1的第二侧分别与滤波电抗器L1一端连接,滤波电抗器L1的另一端与升压电抗器L2连接,升压电抗器L2另一端分别与晶体管IGBT1、晶体管IGBT3、晶体管IGBT5发射极连接,滤波电容C0的三相输入端通过旁路接触器KM3的触点分别与滤波电抗器L1连接。
4.如权利要求3的一种LLC谐振调压结构的高压双向直流电源,其特征在于,还包括旁路交流接触器KM2,所述旁路交流接触器KM2第一侧三输入端与主塑壳断路器QF1连接,旁路交流接触器KM2第二侧三输出端分别与预充电阻R1、预充电阻R2、预充电阻R3的第一端连接,所述预充电阻R1、预充电阻R2、预充电阻R3的第二端分别与主接触器KM1的第二侧三端连接。
5.如权利要求4的一种LLC谐振调压结构的高压双向直流电源,其特征在于,还包括交直流功率变换单元,所述交直流功率变换单元包括晶体管IGBT1、晶体管IGBT2、晶体管IGBT3、晶体管IGBT4、晶体管IGBT5、晶体管IGBT6,所述晶体管IGBT1的集电极和晶体管IGBT2的发射极之间接有直流侧高频吸收电容,所述晶体管IGBT3的集电极和晶体管IGBT4的发射极之间接有直流侧高频吸收电容,所述晶体管IGBT5的集电极和晶体管IGBT6的发射极之间接有直流侧高频吸收电容。
6.如权利要求5的一种LLC谐振调压结构的高压双向直流电源,其特征在于,还包括高压侧支撑电容组C1和高压侧支撑电容组C2,所述高压侧支撑电容组C1并联均压电阻RD1,高压侧支撑电容组C2并联均压电阻RD2,高压侧支撑电容组C1的第一端与层叠母排DCLink+连接,第二端与高压侧支撑电容组C2的第一端连接,高压侧支撑电容组C2的第二端与层叠母排DCLink-连接。
7.如权利要求6的一种LLC谐振调压结构的高压双向直流电源,其特征在于,还包括直流-直流功率变换单元,所述直流-直流功率变换单元包括晶体管IGBT7、晶体管IGBT8、晶体管IGBT9、晶体管IGBT10,所述晶体管IGBT7的集电极和晶体管IGBT8的发射极之间、晶体管IGBT9的集电极和晶体管IGBT10的发射极之间分别接有直流侧高频吸收电容。
8.如权利要求7的一种LLC谐振调压结构的高压双向直流电源,其特征在于,还包括支撑电容C3、支撑电容C4,所述支撑电容C3、支撑电容C4的第一端分别与输出铜排DC+连接,第二侧与输出铜排DC-连接。
9.如权利要求8的一种LLC谐振调压结构的高压双向直流电源,其特征在于,还包括LC滤波单元,所述LC滤波单元包括滤波电容C21、滤波电容C22、均压电阻RB1、均压电阻RB2、均压电阻RB3、均压电阻RB4、支撑电容组C11、支撑电容组C12、支撑电容组C13、支撑电容组C14、熔断器FU1,支撑电容组C11并联均压电阻RB1,支撑电容组C12并联均压电阻RB2,支撑电容组C13并联均压电阻RB3,支撑电容组C14并联均压电阻RB4,支撑电容组C11的第一端与输出铜排DC+连接,第二端与支撑电容组C12的第一端连接,支撑电容组C12的第二端与支撑电容组C13的第一端连接,支撑电容组C13的第二端与支撑电容组C14的第一端连接,支撑电容组C14的第二端与输出DC-连接。
10.如权利要求9的一种LLC谐振调压结构的高压双向直流电源,其特征在于,晶体管IGBT1~IGBT10均为低压晶体管IGBT。
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