CN209141928U - 智能充电机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了智能充电机。所述智能充电机包括功率因数校正电路和移相全桥零电压开关电路。所述移相全桥零电压开关电路包括4个具有结电容或者并联电容的开关管，由其中两个互成180°的开关管组成超前桥臂，由另外两个互成180°的开关管组成滞后桥臂。本实用新型公开的智能充电机，通过巧妙设置功率因数校正电路和移相全桥零电压开关电路，超前桥臂的导通角和滞后桥臂的导通角之差落入预设范围以调节输出可调的输出电压，开关管在零电压或者零电流的情况下能够导通或者关断，从而降低开关损耗和噪声，提高移相全桥零电压开关电路的开关效率。
Description
技术领域
本实用新型属于智能充电桩技术领域，具体涉及一种智能充电机。
背景技术
传统的二轮三轮电动自行车充电机（桩），虽然能够完成快慢速充电，但由于缺少智能化的电池管理系统，单机（桩）的适配范围有限，通常只能针对特定产品或者特定规格的电池充电，导致用户需要不同的充电机（桩）来才能对不同的产品或者电池进充电。
同时，上述传统充电机（桩）还存在缺陷，如果将不同规格的电池、充电交叉错误地交叉使用，可能导致电池过冲、过热、爆炸等极端事件，进而引发火灾。
实用新型内容
本实用新型针对现有技术的状况，克服上述缺陷，提供一种智能充电机。
本实用新型采用以下技术方案，所述智能充电机包括功率因数校正电路和移相全桥零电压开关电路，其中：
所述功率因数校正电路用于接收经整流滤波电路处理的交流电源；
所述移相全桥零电压开关电路包括4个具有结电容或者并联电容的开关管，由其中两个互成180°的开关管组成超前桥臂，由另外两个互成180°的开关管组成滞后桥臂，上述超前桥臂的导通角和滞后桥臂的导通角之差落入预设范围以调节输出可调的输出电压；
所述移相全桥零电压开关电路还包括具有漏感或者初级串联电感的变压器，所述漏感经整流二极管接于倒L型的LC滤波电路，各个开关管的结电容或者并联电容与变压器的漏感或者初级串联电感形成谐振元件。
根据上述技术方案，所述移相全桥零电压开关电路的初级还包括由钳位二极管组成的辅助绕组。
根据上述技术方案，所述移相全桥零电压开关电路还包括变换单元、DC-DC单元、控制单元、MCU通讯单元和保护单元，所述MCU通讯单元的输出端接入移相全桥零电压开关电路，所述移相全桥零电压开关电路的输出端分别接入变换单元和控制单元，所述变换单元的输出端接入DC-DC单元，所述DC-DC单元的输出端接入MCU通讯单元，所述控制单元的输出端分别接入功率因数校正电路和保护单元，所述功率因数校正电路的输出端分别接入保护单元和变换单元。
本实用新型公开的智能充电机，其有益效果在于，通过巧妙设置功率因数校正电路和移相全桥零电压开关电路，超前桥臂的导通角和滞后桥臂的导通角之差落入预设范围以调节输出可调的输出电压，开关管在零电压或者零电流的情况下能够导通或者关断，从而降低开关损耗和噪声，提高移相全桥零电压开关电路的开关效率。
附图说明
图1是本实用新型优选实施例的系统架构框图。
图2是本实用新型优选实施例的移相全桥零电压开关电路的拓扑结构图。
图3是本实用新型优选实施例的移相全桥零电压开关电路的工作状态图。
具体实施方式
本实用新型公开了一种智能充电机，下面结合优选实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步描述。
值得一提的是，本实用新型专利申请涉及的“PFC”，其定义为“功率因数校正电路”；本实用新型专利申请涉及的“ZVS”，其定义为“移相全桥零电压开关电路”。
参见附图的图1至图3，图1示出了智能充电机的系统架构，图2示出了所述智能充电机的移相全桥零电压开关电路（以下简称ZVS，下同）的拓扑结构，图3示出了所述智能充电机的移相全桥零电压开关电路的每个开关周期的前半周期和后半周期的工作状态。
优选地，所述智能充电机用于接入市电（交流电源）并且输出适用于二轮三轮电动车充电的特定功率的直流电（直流电源），所述智能充电机包括功率因数校正电路（以下简称PFC，下同）和移相全桥零电压开关电路，其中：
所述功率因数校正电路用于接收经整流滤波电路处理的交流电源；
所述移相全桥零电压开关电路包括4个具有结电容或者并联电容的开关管，由其中两个互成180°的开关管组成超前桥臂，由另外两个互成180°的开关管组成滞后桥臂，上述超前桥臂的导通角和滞后桥臂的导通角之差落入预设范围以调节输出可调的输出电压；
所述移相全桥零电压开关电路还包括具有漏感或者初级串联电感的变压器，所述漏感经整流二极管接于倒L型的LC滤波电路，各个开关管的结电容或者并联电容与变压器的漏感或者初级串联电感形成谐振元件，使得开关管在零电压或者零电流的情况下能够导通或者关断，从而降低开关损耗和噪声，提高移相全桥零电压开关电路的开关效率。
参见附图的图2，进一步地，在所述移相全桥零电压开关电路的初级还包括由钳位二极管组成的辅助绕组，以减小次级整流管的电压振荡。
参见附图的图1，进一步地，所述移相全桥零电压开关电路还包括变换单元、DC-DC单元、控制单元、MCU通讯单元和保护单元，所述MCU通讯单元的输出端接入移相全桥零电压开关电路，所述移相全桥零电压开关电路的输出端分别接入变换单元（变换电路）和控制单元，所述变换单元的输出端接入DC-DC单元，所述DC-DC单元的输出端接入MCU通讯单元，所述控制单元的输出端分别接入功率因数校正电路和保护单元（保护电路），所述功率因数校正电路的输出端分别接入保护单元和变换单元。
其中，上述整流滤波电路、变换单元、控制单元等功能单元采用本技术领域的常见技术手段即可，应被视为现有技术。
参见附图的图3，图3示出了移相全桥零电压开关电路在每个开关周期的前半周期和后半周期的工作状态，使滞后桥臂在轻载模式下能够实现ZVS。
对于本领域的技术人员而言，依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围。
Claims (3)
1.一种智能充电机，其特征在于，包括功率因数校正电路和移相全桥零电压开关电路，其中：
所述功率因数校正电路用于接收经整流滤波电路处理的交流电源；
所述移相全桥零电压开关电路包括4个具有结电容或者并联电容的开关管，由其中两个互成180°的开关管组成超前桥臂，由另外两个互成180°的开关管组成滞后桥臂，上述超前桥臂的导通角和滞后桥臂的导通角之差落入预设范围以调节输出可调的输出电压；
所述移相全桥零电压开关电路还包括具有漏感或者初级串联电感的变压器，所述漏感经整流二极管接于倒L型的LC滤波电路，各个开关管的结电容或者并联电容与变压器的漏感或者初级串联电感形成谐振元件。
2.根据权利要求1所述的智能充电机，其特征在于，所述移相全桥零电压开关电路的初级还包括由钳位二极管组成的辅助绕组。
3.根据权利要求1所述的智能充电机，其特征在于，所述移相全桥零电压开关电路还包括变换单元、DC-DC单元、控制单元、MCU通讯单元和保护单元，所述MCU通讯单元的输出端接入移相全桥零电压开关电路，所述移相全桥零电压开关电路的输出端分别接入变换单元和控制单元，所述变换单元的输出端接入DC-DC单元，所述DC-DC单元的输出端接入MCU通讯单元，所述控制单元的输出端分别接入功率因数校正电路和保护单元，所述功率因数校正电路的输出端分别接入保护单元和变换单元。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN201821601525.0U CN209141928U (zh) | 2018-09-29 | 2018-09-29 | 智能充电机 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN201821601525.0U CN209141928U (zh) | 2018-09-29 | 2018-09-29 | 智能充电机 |
Publications (1)
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| CN209141928U true CN209141928U (zh) | 2019-07-23 |
Family
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Family Applications (1)
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| CN201821601525.0U Active CN209141928U (zh) | 2018-09-29 | 2018-09-29 | 智能充电机 |
Country Status (1)
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109204028A (zh) * | 2018-09-29 | 2019-01-15 | 嘉兴智行物联网技术有限公司 | 智能充电机及其充电控制方法 |
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2018
- 2018-09-29 CN CN201821601525.0U patent/CN209141928U/zh active Active
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