CN220114460U - 一种直流供电模块及直流充电桩 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种直流供电模块及直流充电桩，包括：电感线圈、第一电容、第二电容、第一二极管、第二二极管、第三二极管、第四二极管、三极管及第一电阻；通过对电感线圈、滤波电容、整流模块的应用，并通过电容充放电补全负半轴波形的方法，滤除了电路中的干扰波，降低了电能的损耗，因而不仅提高了电能转换效率，而且产生的干扰波也较小，从而提高了电源输出的稳定性和安全性。
Description
技术领域
本实用新型涉及供电模块技术领域，尤其涉及一种直流供电模块及直流充电桩。
背景技术
近年来，我国新能源汽车产业飞速发展，国家、地方和企业都在大力推进充电桩和充电站等新能源汽车充电设施建设。当前新能源汽车充电桩主要分为交流充电桩和直流充电桩两种。其中，交流充电桩与交流市电连接，并输出交流电到新能源汽车的直流转换模块中。而直流充电桩也与交流市电连接，并将交流电转换为直流电，直接对新能源汽车的蓄电池充电。
在直流充电桩中，交直流转换模块是其非常重要的组成部分，其转换效果的好坏决定着直流充电桩的质量。现有的交直流转换模块往往直接利用二极管组成整流桥，将交流电转换为直流电，不仅电能转换效率低，而且产生的干扰波也较大，影响了电源输出的稳定性和安全性。
实用新型内容
本实用新型通过提供一种直流供电模块及直流充电桩，实现了提高电能转换效率、电源输出的稳定性和安全性的技术效果。
本实用新型提供了一种直流供电模块，包括：电感线圈、第一电容、第二电容、第一二极管、第二二极管、第三二极管、第四二极管、三极管及第一电阻；所述电感线圈的第一电流输入端与交流电的L端电性连接，所述电感线圈的第二电流输入端与所述交流电的N端电性连接；所述第一电容的第一端与所述电感线圈的第一电流输出端电性连接，所述第一电容的第二端与所述电感线圈的第二电流输出端电性连接；所述第一二极管的正极与所述第一电容的第一端电性连接，所述第一二极管的负极与所述第二二极管的负极电性连接；所述第二二极管的正极与所述第三二极管的负极电性连接；所述第三二极管的正极与所述三极管的集电极电性连接；所述三极管的集电极还与所述第一电容的第二端电性连接，并接地；所述三极管的基极与所述第一电阻的第一端电性连接，所述第一电阻的第二端与所述第一电容的第一端电性连接；所述第四二极管的负极与所述第一电阻的第二端电性连接，所述第四二极管的正极与所述三极管的发射极电性连接；所述第四二极管的正极还与所述第二电容的第一端电性连接，所述第二电容的第二端电性连接于所述第二二极管和所述第三二极管之间；所述第一二极管的负极为直流供电模块的第一电流输出端，所述三极管的集电极为所述直流供电模块的第二电流输出端。
具体来说，还包括：第一保险丝、第二保险丝及双向抑制保护二极管；所述第一保险丝的第一端与所述交流电的L端电性连接，所述第一保险丝的第二端与所述第二保险丝的第一端电性连接，所述第二保险丝的第二端与所述电感线圈的第一电流输入端电性连接；所述双向抑制保护二极管的第一端连接于所述第一保险丝和所述第二保险丝之间，所述双向抑制保护二极管的第二端与所述交流电的N端电性连接。
具体来说，还包括：稳压二极管、第二电阻及第三电容；所述稳压二极管的正极与所述三极管的集电极电性连接，所述稳压二极管的负极与所述第一二极管的负极电性连接；所述第二电阻的第一端与所述稳压二极管的负极电性连接；所述第三电容的第一端与所述第二电阻的第二端电性连接，所述第三电容的第二端与所述稳压二极管的正极电性连接。
本实用新型还提供了一种直流充电桩，包括：如上述的直流供电模块及电压变换器；所述直流供电模块的电流输出端与所述电压变换器的电流输入端电性连接；所述电压变换器的电流输出端与蓄电池的电流输入端电性连接。
本实用新型中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
本实用新型通过对电感线圈、滤波电容、整流模块的应用，并通过电容充放电补全负半轴波形的方法，滤除了电路中的干扰波，降低了电能的损耗，因而不仅提高了电能转换效率，而且产生的干扰波也较小，从而提高了电源输出的稳定性和安全性。
此外，本实用新型还具有以下优点：
1、通过对保险丝及双向抑制保护二极管的应用，进一步提高了本实用新型的安全性。
2、通过对稳压二极管、第二电阻及第三电容的应用，进一步保证了输出电压的稳定性。
附图说明
图1为本实用新型实施例提供的直流供电模块的电路图。
具体实施方式
本实用新型实施例通过提供一种直流供电模块及直流充电桩，实现了提高电能转换效率、电源输出的稳定性和安全性的技术效果。
为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。
参见图1，本实用新型实施例提供的直流供电模块，包括：电感线圈L、第一电容C1、第二电容C2、第一二极管D1、第二二极管D2、第三二极管D3、第四二极管D4、三极管Q及第一电阻R1；电感线圈L的第一电流输入端与交流电的L端电性连接，电感线圈L的第二电流输入端与交流电的N端电性连接；第一电容C1的第一端与电感线圈L的第一电流输出端电性连接，第一电容C1的第二端与电感线圈L的第二电流输出端电性连接；第一二极管D1的正极与第一电容C1的第一端电性连接，第一二极管D1的负极与第二二极管D2的负极电性连接；第二二极管D2的正极与第三二极管D3的负极电性连接；第三二极管D3的正极与三极管Q的集电极电性连接；三极管Q的集电极还与第一电容C1的第二端电性连接，并接地；三极管Q的基极与第一电阻R1的第一端电性连接，第一电阻R1的第二端与第一电容C1的第一端电性连接；第四二极管D4的负极与第一电阻R1的第二端电性连接，第四二极管D4的正极与三极管Q的发射极电性连接；第四二极管D4的正极还与第二电容C2的第一端电性连接，第二电容C2的第二端电性连接于第二二极管D2和第三二极管D3之间；第一二极管D1的负极为直流供电模块的第一电流输出端，三极管Q的集电极为直流供电模块的第二电流输出端。
为了提高本实用新型实施例提供的直流供电模块的安全性，还包括：第一保险丝F1、第二保险丝F2及双向抑制保护二极管M；第一保险丝F1的第一端与交流电的L端电性连接，第一保险丝F1的第二端与第二保险丝F2的第一端电性连接，第二保险丝F2的第二端与电感线圈L的第一电流输入端电性连接；双向抑制保护二极管M的第一端连接于第一保险丝F1和第二保险丝F2之间，双向抑制保护二极管M的第二端与交流电的N端电性连接。
为了保证输出电压的稳定性，还包括：稳压二极管D5、第二电阻R2及第三电容C3；稳压二极管D5的正极与三极管Q的集电极电性连接，稳压二极管D5的负极与第一二极管D1的负极电性连接；第二电阻R2的第一端与稳压二极管D5的负极电性连接；第三电容C3的第一端与第二电阻R2的第二端电性连接，第三电容C3的第二端与稳压二极管D5的正极电性连接。稳压二极管D5起稳压的作用，第三电容C3起滤波的作用。第三电容C3的第一端和第二端为本实用新型实施例提供的直流供电模块的电流输出端。
下面对本实用新型实施例提供的直流供电模块的工作原理进行具体说明：
通过保险丝及双向抑制保护二极管M提高本实用新型实施例的安全性，当交流电处于第一个正半轴时，通过第一二极管D1整流成不连续的半波，输出到后端；当交流电处于第一个负半轴时，三极管Q截止，通过第三二极管D3给第二电容C2充电，过第四二极管D4后形成回路；当交流电处于下一个周期的负半轴时，第二电容C2通过第二二极管D2放电，同时进行充电，开始补全半波整流的负半轴波形。随着电容放电，电压逐渐降低，补全电压呈曲线下降。
此外，本实用新型实施例还提供了一种直流充电桩，包括：如上述的直流供电模块及电压变换器；直流供电模块的电流输出端与电压变换器的电流输入端电性连接；电压变换器的电流输出端与新能源汽车的蓄电池的电流输入端电性连接。具体地，通过直流供电模块将交流电转换为直流电，再通过电压变换器将直流电的电压转换到所需的电压值，为新能源汽车的蓄电池充电。
本实用新型实施例提高了电源输出能力、电源输出电压的稳定性和电源的安全性和可靠性。
本实用新型实施例未详述之处，均为本技术领域技术人员的公知技术。最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
Claims (4)
1.一种直流供电模块，其特征在于，包括：电感线圈、第一电容、第二电容、第一二极管、第二二极管、第三二极管、第四二极管、三极管及第一电阻；所述电感线圈的第一电流输入端与交流电的L端电性连接，所述电感线圈的第二电流输入端与所述交流电的N端电性连接；所述第一电容的第一端与所述电感线圈的第一电流输出端电性连接，所述第一电容的第二端与所述电感线圈的第二电流输出端电性连接；所述第一二极管的正极与所述第一电容的第一端电性连接，所述第一二极管的负极与所述第二二极管的负极电性连接；所述第二二极管的正极与所述第三二极管的负极电性连接；所述第三二极管的正极与所述三极管的集电极电性连接；所述三极管的集电极还与所述第一电容的第二端电性连接，并接地；所述三极管的基极与所述第一电阻的第一端电性连接，所述第一电阻的第二端与所述第一电容的第一端电性连接；所述第四二极管的负极与所述第一电阻的第二端电性连接，所述第四二极管的正极与所述三极管的发射极电性连接；所述第四二极管的正极还与所述第二电容的第一端电性连接，所述第二电容的第二端电性连接于所述第二二极管和所述第三二极管之间；所述第一二极管的负极为直流供电模块的第一电流输出端，所述三极管的集电极为所述直流供电模块的第二电流输出端。
2.如权利要求1所述的直流供电模块，其特征在于，还包括：第一保险丝、第二保险丝及双向抑制保护二极管；所述第一保险丝的第一端与所述交流电的L端电性连接，所述第一保险丝的第二端与所述第二保险丝的第一端电性连接，所述第二保险丝的第二端与所述电感线圈的第一电流输入端电性连接；所述双向抑制保护二极管的第一端连接于所述第一保险丝和所述第二保险丝之间，所述双向抑制保护二极管的第二端与所述交流电的N端电性连接。
3.如权利要求1或2所述的直流供电模块，其特征在于，还包括：稳压二极管、第二电阻及第三电容；所述稳压二极管的正极与所述三极管的集电极电性连接，所述稳压二极管的负极与所述第一二极管的负极电性连接；所述第二电阻的第一端与所述稳压二极管的负极电性连接；所述第三电容的第一端与所述第二电阻的第二端电性连接，所述第三电容的第二端与所述稳压二极管的正极电性连接。
4.一种直流充电桩，其特征在于，包括：如权利要求1-3中任一项所述的直流供电模块及电压变换器；所述直流供电模块的电流输出端与所述电压变换器的电流输入端电性连接；所述电压变换器的电流输出端与蓄电池的电流输入端电性连接。
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