CN207926443U - 一种分段高效率的移相电源 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种分段高效率的移相电源,包括高压直流蓄电池单元、全桥移相单元、高频隔离变压器单元、同步整流单元、交错降压单元、负载蓄电池单元,所述高频隔离变压器单元与全桥移相单元连接,高频隔离变压器单元次级与同步整流单元连接,同步整流单元与交错降压单元串联,给负载蓄电池充电;本实用新型提供的分段高效率的移相电源,可以非常方便变压器的制作,降低了成本,并能大幅降低高频隔离变压器的损耗,在主电路器件数量上未增加,效率会相对的提高。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种分段高效率的移相电源,属于汽车电子高频开关电源的技术领域。
背景技术
在混动、电动汽车电源中,车载DC/DC用于将高压蓄电池的电压转换成低压,从而给低压蓄电池充电,同时给负载供电。因汽车蓄电池供电电压比较低,功率等级不断提高,功率密度要求大,随之带来损耗和散热等问题,为了提高DC/DC的效率,减小体积,降低成本,在应用软开关技术的同时,在变压器绕制以及可靠保护上采取了很多新颖的方法。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种分段高效率的移相电源,用以解决变压器成本过高,不易制作,以及损耗大、效率低等问题。
为实现上述目的,本实用新型的方案包括:
包括高压直流蓄电池、全桥移相、高频隔离变压器、同步整流、交错降压、负载蓄电池,所述高频隔离变压器原边与移相全桥连接,高频隔离变压器次级与同步整流连接,同步整流与交错降压串联,给负载蓄电池充电;所述全桥移相单元实现母线电压的占空比开关调节;所述高频隔离变压器单元实现电气隔离和电压变比;所述同步整流单元实现交流到直流的整流;所述交错降压单元将同步整流单元的输出降压到14V;所述负载蓄电池单元与交错降压单元的输出并联。
进一步的,所述高频隔离变压器单元为变比1:1的低电流低成本高效率结构。
进一步的,所述交错降压单元,两路降压单元交错并联,降低功率器件的温度,降低交错降压单元输入输出的纹波,提高系统的效率。
进一步的,所述单体电池为单体蓄电池。
进一步的,所述负载蓄电池电压为12V。
进一步的,所述高压直流蓄电池单元电压为360V。
本实用新型相对于现有技术具有如下有益效果:
可以非常方便变压器的制作,降低了成本,并能大幅降低高频隔离变压器的损耗,在主电路器件数量上未增加,效率会相对的提高。
附图说明
图1为本实用新型的装置原理结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型做进一步详细的说明。
如图1,本实用新型是一种分段高效率的移相电源,包括高压直流蓄电池、全桥移相、高频隔离变压器、同步整流、交错降压、负载蓄电池,所述高频隔离变压器原边与移相全桥连接,高频隔离变压器次级与同步整流连接,同步整流与交错降压串联,给负载蓄电池充电。
此电源应用于混动、电动汽车中,输入为高压直流母线,电压360V,通过移相全桥、隔离变压器降压为150V,然后经过同步整流,交错降压成 14V给蓄电池充电。此电源与现在同类应用上的电源不同,一般电源直接应用隔离变压器,单一采取二极管整流或同步整流方式给负载蓄电池充电,不仅成本上比较高,损耗也比较高。
作为其他实施方式,移相全桥单元和输出滤波单元也可以采用其他类型开关电源拓扑结,蓄电池除了铅酸蓄电池,还可以是其他类型的蓄电池。
高频隔离变压器初级因电流不大,仍采用线绕方式。次级因变比降低后使电流减小为一半设计的1/10,原先需要比较厚的铜片压接,本方法中用绕线的方式就可以,变压器制作非常方便,成本降低且损耗也降低,次级输出3个接口,连接同步整流单元,在降压电路前端整流为150V的直流电压。
同步整流电路电流也降低为原来的1/10,能进一步提高效率。利用交错降压单元很方便降压为14V给蓄电池充电。
整个系统因采取分段式组合,变压器可以做小,成本降低,其它功率管选型会更方便,选择范围会更广,在获取更大效率上将成本降低。
虽然本实用新型已以较佳实施例揭示如上,然其并非用以限定本实用新型,任何本领域技术人员,在不脱离本实用新型的精神和范围内,当可作些许的修改和完善,因此本实用新型的保护范围当以权利要求书所界定的为准。
Claims (6)
1.一种分段高效率的移相电源,其特征在于,包括高压直流蓄电池单元、全桥移相单元、高频隔离变压器单元、同步整流单元、交错降压单元、负载蓄电池单元,所述高频隔离变压器单元与全桥移相单元连接,高频隔离变压器单元次级与同步整流单元连接,同步整流单元与交错降压单元串联,给负载蓄电池充电;
所述全桥移相单元实现母线电压的占空比开关调节;所述高频隔离变压器单元实现电气隔离和电压变比;所述同步整流单元实现交流到直流的整流;所述交错降压单元将同步整流单元的输出降压到14V;所述负载蓄电池单元与交错降压单元的输出并联。
2.根据权利要求1所述的分段高效率的移相电源,其特征在于,所述高频隔离变压器单元为变比1:1的低电流低成本高效率结构。
3.根据权利要求1所述的分段高效率的移相电源,其特征在于,所述交错降压单元,两路降压单元交错并联,降低功率器件的温度,降低交错降压单元输入输出的纹波,提高系统的效率。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的分段高效率的移相电源,其特征在于,单体电池为单体蓄电池。
5.根据权利要求4所述的一种分段高效率的移相电源,其特征在于,所述负载蓄电池单元电压为12V。
6.根据权利要求1所述的一种分段高效率的移相电源,其特征在于,所述高压直流蓄电池单元电压为360V。
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CN107612352A (zh) * | 2017-10-23 | 2018-01-19 | 安徽栋霖电气有限公司 | 一种分段高效率的移相电源 |
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