CN201018416Y - 隔离式高频双向直流电路 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种隔离式高频双向直流电路，旨在提供一种体积小、重量轻、成本低、节省资源、效率高、电流能双向流动的隔离式高频双向直流电路。本实用新型包括高频隔离变压器和一次侧电路及二次侧电路，所述一次侧电路包括一次侧逆变电路、I电感(L1)、II电容(C2)，所述二次侧电路包括二次侧逆变电路、I电容(C1)和蓄电池，本实用新型既可将电网交流电源转换成直流电供负载使用，也可将直流电逆变成交流电并入电网供负载使用。本实用新型可广泛应用于需要可逆电能的场所。
Description
优选的，固定在充电器电池充电插槽内的充电端子为裸露的充电电极。 优选的，所述的开关电路包括一控制模块，控制模块有整流电压输入端D、源极端S和控制端C三个连接端；整流电压输入端D与滤波器一输 出端连接；源极端S与隔离变压器一输入端连接；控制端C通过依次串联 的两个电阻R1、 R2以及二极管D1与滤波器和隔离变压器的公共端连接； 电容C1、 C2 —端分别连接在与控制端C直接相连的电阻R1的两端，另 一端与源极端S相连。优选的，所述的滤波器为n型滤波器。由于本实用新型的充电控制电路提供了两组充电端子，可分别用于对 终端电池的旅行式充电和台式充电，使用方便附图说明
图1是本实用新型组合式电池充电控制电路实用新型原理图。
具体实施方式
下面通过附图并结合具体实施例对本实用新型进行详细说明。如图1所示的电池充电控制电路，电路包括：高压整流电路1、滤波 器2、开关电路3、隔离变压器4和低压整流电路5，供电电源Vin依次通 过高压整流电路l、滤波器2、开关电路3、隔离变压器4和低压整流电路 5为电池进行充电;还包括两组充电端子， 一组充电端子通过充电连接线与 低压整流电路5相连，该组端子可插入终端内进行联机充电（即旅行式充 电)；另一组与低压整流电路5相连，并固定在充电器电池充电插槽内（即 台式充电）。固定在充电器电池充电插槽内的充电端子可以为裸露的充电电 极。本实用新型的充电控制电路可以同时或者分别为终端电池提供联机或 脱机充电。图1所示的开关电路3包括一控制模块31，控制模块有整流电压输入 端D、源极端S和控制端C三个连接端；整流电压输入端D与滤波器2 一输出端连接；源极端S与隔离变压器4一输入端连接；控制端C通过依 次串联的两个电阻Rl、 R2以及二极管Dl与滤波器2和隔离变压器4的 公共端连接；电容Cl 、 C2 —端分别连接在与控制端C直接相连的电阻Rl的两端，另一端与源极端S相连。滤波器2可以选择n型滤波器。在使用本实用新型的充电控制电路进行联机充电时，在终端充电连接
绕组串联所述I电感与所述一次侧逆变电路的交流输入端联接，所述一次侧 逆变电路的直流输出端和所述II电容并联后与应用电路适配联接，所述二次 侧绕组与所述二次侧逆变电路的交流输入端联接，所述二次侧逆变电路的直 流输出端与所述I电容和蓄电池并联。所述一次侧逆变电路和所述二次侧逆变电路相同，均由四只二极管和四 只三极管组成，四只二极管联接成桥式电路，每只二极管上并联一只三极管， 三极管的集电极与二极管的负极相连，三极管的发射极与二极管的正极相连， 所述桥式电路中两二极管正极与负极相连点为逆变电路的交流输入端，所述 桥式电路中两二极管正极或负极相连点为逆变电路的直流输出端。本实用新型的有益效果是：由于本实用新型包括隔离变压器和一次侧电 路及二次侧电路，所述隔离变压器为高频变压器，所述高频变压器包括一次 侧和二次侧两个绕组，所述一次侧电路包括一次侧逆变电路、I电感、II电 容，所述二次侧电路包括二次侧逆变电路、I电容和蓄电池，所述一次侧绕 组串联所述I电感与所述一次侧逆变电路的交流输入端联接，所述一次侧逆 变电路的直流输出端和所述II电容并联后与应用电路适配联接，所述二次侧 绕组与所述二次侧逆变电路的交流输入端联接，所述二次侧逆变电路的直流 输出端与所述I电容和蓄电池并联，所以本实用新型是一种体积小、重量轻、 成本低、节省资源、效率高、电流能双向流动的隔离式高频双向直流电路。附图说明图1是本实用新型电路结构示意图。具体实施方式如图1所示，本实用新型包括隔离变压器和一次侧电路及二次侧电路， 所述隔离变压器为高频变压器，所述高频变压器包括一次侧和二次侧两个绕组，所述一次侧电路包括一次侧逆变电路、I电感L1、 1I电容C2，所述二次 侧电路包括二次恻逆变电路、I电容C1和蓄电池，所述一次侧绕组串联所述I电感L1与所述一次侧逆变电路的交流输入端联接，所述一次侧逆变电路的 直流输出端和所述II电容并联后与应用电路适配联接，如并联可控逆变整流 模块，可控逆变整流模块再与II电感L2串联后与供电电网联接；所述二次侧绕组与所述二次侧逆变电路的交流输入端联接，所述二次侧逆变电路的直流 输出端与所述I电容Cl和蓄电池并联。所述一次侧逆变电路和所述二次侧逆变电路相同，均由四只二极管和四 只三极管组成，四只二极管联接成桥式电路，每只二极管上并联一只三极管， 三极管的集电极与二极管的负极相连，三极管的发射极与二极管的正极相连， 所述桥式电路中两二极管正极与负极相连点为逆变电路的交流输入端，所述 桥式电路中两二极管正极或负极相连点为逆变电路的直流输出端。具体实施时逆变电路中的二极管和三极管通常采用复合管，或者特制定 做。交流电网输入电源可通过电感与可控逆变整流等电路联接后接入本实用 新型的一次侧逆变电路的直流输出端。工作原理：所述二次侧逆变电路把蓄电池的直流电压转换成高频交流方 波电压，此电压通过高频变压器B隔离后，通过电磁感应转换成合适幅值的 交流方波电压，作用于I电感Ll的左端；II电容C2两端的直流电压通过一 次侧逆变电路转换成同频的高频交流方波电压，作用于I电感L1的右端。通 过调节L1两端的两个高频电压的占空比、相位差等物理量，就可控制L1中 的能量流动方向。各逆变电路可根据应用系统电流的大小选用带续流二极管 的M0SEFT或IGBT等器件；直流电压经由两个单相全桥电路将直流电压转换 成高频脉冲后由高频变压器B和I电感Ll进行双向传输，在两个单相全桥中 配合续流二极管的作用即能实现能量的双向流动；由于使用的是高频变压器 所以变压器的重量和体积大大縮小，效率也得到很大的提高；本实用新型配 合"可控逆变整流电路"在将C2端的直流电逆变成单相或三相的交流电馈入 电网实现有源逆变，也可以将"可控逆变整流电路"整流的直流电通过本专 利电流向蓄电池充电。本实用新型可应用于有源逆变等需要功率双向流动的场所，如光伏并网、 风力发电等一些条件苛刻而且随机性比较强的供用电场所。当小的发电站（如
太阳能电站）发出的电力除了自身的负载应用外还有赢余时，就可把臝余的 电力（如太阳能电站的白天）通过本实用新型（逆变工作）送入电网，发电 不足以供自身的负载使用时（如太阳能电站的晚间）又可通过本实用新型（整 流工作）从电网获取电能。
Claims (2)
1、一种隔离式高频双向直流电路，包括隔离变压器和一次侧电路及二次侧电路，其特征在于：所述隔离变压器为高频变压器，所述高频变压器包括一次侧和二次侧两个绕组，所述一次侧电路包括一次侧逆变电路、I电感(L1)、II电容(C2)，所述二次侧电路包括二次侧逆变电路、I电容(C1)和蓄电池，所述一次侧绕组串联所述I电感(L1)与所述一次侧逆变电路的交流输入端联接，所述一次侧逆变电路的直流输出端和所述II电容(C2)并联后与应用电路适配联接，所述二次侧绕组与所述二次侧逆变电路的交流输入端联接，所述二次侧逆变电路的直流输出端与所述I电容(C1)和蓄电池并联。
2、 根据权利要求1所述的隔离式高频双向直流电路，其特征在于：所述一 次侧逆变电路和所述二次侧逆变电路相同，均由四只二极管和四只三极 管组成，四只二极管联接成桥式电路，每只二极管上并联一只三极管， 三极管的集电极与二极管的负极相连，三极管的发射极与二极管的正极 相连，所述桥式电路中两二极管正极与负极相连点为逆变电路的交流输 入端，所述桥式电路中两二极管正极或负极相连点为逆变电路的直流输 出端。
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2007
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Assignee: Beijing Superior Collyer Energy Equipment Co., Ltd. Assignor: Zhuhai Titans Technology Co., Ltd. Contract record no.: 2010110000169 Denomination of utility model: Isolation type high-frequency bidirectional DC circuit Granted publication date: 20080206 License type: Exclusive License Record date: 20101008 |
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