CN201134759Y - 大功率双向直流变换器 - Google Patents

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Abstract

大功率双向直流变换器，它涉及一种能够实现大功率直流电能双向传递的装置，尤其是两个直流电压间电压差非常大的情况。直流变换器中高压边采用全桥拓扑结构，低压边采用倍流整流电路，当能量从高压边向低压边传递时，电路为全桥+倍流整流结构，当能量从低压边向高压边传递时，电路为双BOOST+全桥整流结构。本实用新型通过适当的驱动时序可以实现双向传递过程中所有开关元件的软开关，能够提高传的效率。由于采用了单一结构因此能够有效的降低成本。

Description

大功率双向直流变换器
技术领域：
本实用新型涉及一种能够实现大功率直流电能双向传递的装置，尤其是两个直流电压间电压差非常大的情况。
背景技术：
目前，已知的能够实现双向直流能量传递的设备都是采用两个单独的单向直流能量传递单元拼接实现。这样做会使得能量传递的效率降低、反应速度慢、成本增加。
实用新型内容：
本实用新型的目的是提供一种大功率双向直流变换器，它能够克服现有双向直流能量传递设备的效率低、反应速度慢、成本高的不足的缺点，本实用新型不仅能够实现大功率的双向直流能量变换，并且能够有效降低成本和提高电气性能。为了解决背景技术所存在的问题，本实用新型是所采用的技术方案是：在直流变换器中高压边采用全桥拓扑结构，低压边采用倍流整流电路。当能量从高压边向低压边传递时，电路为全桥+倍流整流结构。当能量从低压边向高压边传递时，电路为双BOOST+全桥整流结构。通过适当的驱动时序可以实现双向传递过程中所有开关元件的软开关，能够提高传的效率。由于采用了单一结构因此能够有效的降低成本。
附图说明：
图1是本实用新型的电路结构示意图，图2是部分模块的电路结构示意图。
具体实施方式：
参看图1-2，本具体实施方式所采用的技术方案是：在直流变换器中高压边采用全桥拓扑结构，低压边采用倍流整流电路。当能量从高压边向低压边传递时，电路为全桥+倍流整流结构。当能量从低压边向高压边传递时，电路为双BOOST+全桥整流结构。通过适当的驱动时序可以实现双向传递过程中所有开关元件的软开关，能够提高传的效率。由于采用了单一结构因此能够有效的降低成本。由图1可见，当能量从高压侧向低压侧传递时，变换器的高压侧工作于FB-PS-ZVS(移相全桥零电压开关)模式。低压侧工作于CDR-SR模式(倍流整流-同步整流)。这两种方式都是高效率的直流变换方式。当能量从低压侧向高压侧传递时，本变换器显著区别于常见的变换模式。在大功率升压变换的应用中由于无法实现有效的尖峰电压吸收与任意时刻关断，故此尚未见到有采用本电路的应用。但是在本电路中，由于通过改变控制逻辑，使得高压侧的全桥电路在低压向高压变换中并不是关断，而是处于有源伺服状态，其驱动波形是根据低压侧的驱动波形经过变换得出的。能够实现低压侧的功率管的ZVS(零电压开通与关断)。并且自身也处于ZVS(零电压开通与关断)。这种工作状态能够极大改善功率元件的工况，降低元件的工作应力，增加稳定性。又由于ZVS(零电压开通与关断)能够显著降低开关电源的损耗，这使得本变换器能够实现95％的效率。

Claims (1)

1、 大功率双向直流变换器，其特征在于在直流变换器中高压边采用全桥拓扑结构，低压边采用倍流整流电路，当能量从高压边向低压边传递时，电路为全桥加倍流整流结构，当能量从低压边向高压边传递时，电路为双推动加全桥整流结构。
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