本實(shí)用新型涉及電子技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種車載充電機(jī)和直流變換器集成控制器電路。
背景技術(shù):
新能源汽車是目前發(fā)展速度最快的產(chǎn)業(yè)之一,隨著用戶對(duì)整車舒適度的要求提高,整車關(guān)鍵零部件的輕量化、小型化、集成化便成為整車廠發(fā)展的一個(gè)方向。車載充電機(jī)和直流變換器是新能源汽車的三大件之一,車載充電機(jī)主要用于給整車充電,直流變換器電路用于汽車行駛途中為汽車提供動(dòng)力。車載充電機(jī)和直流變換器因?yàn)槠浼傻囊讓?shí)現(xiàn)性被越來(lái)越多的整車廠所關(guān)注。
目前有一些整車廠已經(jīng)開始使用車載充電機(jī)和直流變換器的集成電路,但是只實(shí)現(xiàn)了結(jié)構(gòu)上的集成,這種方式只是減少電路中間連線,但是,電路的體積依然很大,成本也很高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型所要解決的問(wèn)題在于,提供一種車載充電機(jī)和直流變換器集成控制器電路,可以減少元器件,實(shí)現(xiàn)電路上的集成,能節(jié)省體積和降低成本。
為了解決上述問(wèn)題,本實(shí)用新型實(shí)施例提供一種車載充電機(jī)和直流變換器集成控制器電路,可包括電網(wǎng)、功率因數(shù)校正PFC電路、動(dòng)力電池、直流轉(zhuǎn)換DC/DC電路,其中:
所述電網(wǎng)與所述功率因數(shù)校正PFC電路的一端連接,所述功率因數(shù)校正PFC電路的另一端、所述動(dòng)力電池分別與所述直流轉(zhuǎn)換DC/DC電路連接;
所述直流轉(zhuǎn)換DC/DC電路包括第一變壓器,所述第一變壓器為三繞組變壓器。
其中,所述直流轉(zhuǎn)換DC/DC電路可以為半橋諧振電路、全橋移相電路、全橋諧振電路、有源鉗位電路等直流轉(zhuǎn)換DC/DC電路。
可選的,所述直流轉(zhuǎn)換DC/DC電路還可以包括第一MOS管、第二MOS管、第一二極管、第二二極管、第三二極管、第四二極管、第一電感、第二電感、第三電感、第一電容、第二電容、第三電容,其中:
所述第一MOS管的源極分別與所述第二MOS管的漏極、所述第一電感的一端連接,所述第一電感的另一端與所述第一變壓器的原繞組的第一抽頭連接,所述第一變壓器的原繞組的第二抽頭與所述第一電容的一端連接,所述第一電容的另一端與所述第二MOS管的源極連接并接地,所述第一變壓器的第一副繞組的第一抽頭與所述第一二極管的正極連接,所述第一二極管的負(fù)極分別與所述第二二極管的負(fù)極、所述第二電感的一端連接,所述第二電感的另一端與所述第二電容的一端連接,所述第二電容的另一端與所述第一變壓器的第一副繞組的第二抽頭連接,所述第一變壓器的第一副繞組的第三抽頭與所述第二二極管的正極連接,所述第一變壓器的第二副繞組的第一抽頭與所述第三二極管的正極連接,所述第三二極管的負(fù)極分別與所述第四二極管的負(fù)極、第三電感的一端連接,所述第三電感的另一端與所述第三電容的一端連接,所述第三電容的另一端與所述第一變壓器的第二副繞組的第二抽頭連接,所述第一變壓器的第二副繞組的第三抽頭與所述第四二極管的正極連接。
其中,所述功率因數(shù)校正PFC電路可以為無(wú)橋功率因數(shù)校正PFC電路等功率因數(shù)校正PFC電路。
可選的,所述功率因數(shù)校正PFC電路可以包括第五二極管、第六二極管、第七二極管、第八二極管、第九二極管、第四電容、第五電容、第四電感、第三MOS管,其中:
所述第五二極管的正極與所述第六二極管的負(fù)極連接,所述第六二極管的正極分別與所述第七二極管的正極、所述第四電容的一端、所述第三MOS管的源極、所述第五電容的負(fù)極連接,所述第七二極管的負(fù)極與所述第八二極管的正極連接,所述第八二極管的負(fù)極分別與第五二極管的負(fù)極、所述第四電容的另一端、所述第四電感的一端連接,所述第四電感的另一端分別與所述第三MOS管的漏極、所述第九二極管的正極連接,所述第九二極管的負(fù)極與所述第五電容的正極連接。
可選的,所述載充電機(jī)和直流變換器集成控制器電路還可以包括電磁兼容EMC電路,其中:
所述電網(wǎng)通過(guò)所述電磁兼容EMC電路與所述功率因數(shù)校正PFC電路的一端連接。
可選的,所述電磁兼容EMC電路可以包括第六電容、第七電容、第一安規(guī)電容、第二安規(guī)電容、第五電感、第六電感、第七電感、第八電感,其中:
所述第六電容的一端分別與所述第一安規(guī)電容的一端、所述第五電感的第一繞組的一端連接,所述第五電感的第一繞組的另一端與所述第六電感的一端連接,所述第六電感的另一端與所述第七電感的第一繞組的一端連接,所述第七電感的第一繞組的另一端與所述第七電容的一端連接,所述第七電容的另一端與所述第七電感的第二繞組的一端連接,所述第七電感的第二繞組的另一端與所述第八電感的一端連接,所述第八電感的另一端與所述第五電感的第二繞組的一端連接,所述第五電感的第二繞組的另一端分別與所述第六電容的另一端、所述第二安規(guī)電容的一端連接,所述第二安規(guī)電容的另一端與所述第一安規(guī)電容的另一端連接并接地。
在本實(shí)用新型中,電網(wǎng)、功率因數(shù)校正PFC電路、直流轉(zhuǎn)換DC/DC電路組成車載充電機(jī)電路,動(dòng)力電池、直流轉(zhuǎn)換DC/DC電路組成直流變換器電路,車載充電機(jī)電路工作時(shí)直流變換器電路不工作,直流變換器電路工作時(shí)車載充電機(jī)電路不工作,兩個(gè)電路共用直流轉(zhuǎn)換DC/DC電路,可以減少元器件,實(shí)現(xiàn)車載充電機(jī)電路和直流變換器電路在電路上的集成,達(dá)到節(jié)省體積和降低成本的目的,同時(shí),元器件的減少使系統(tǒng)的可靠性得到提高。
附圖說(shuō)明
為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1是本實(shí)用新型提出的一種車載充電機(jī)和直流變換器集成控制器電路的組成結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本實(shí)用新型提出的一種車載充電機(jī)和直流變換器集成控制器電路的電路原理圖;
圖3是本實(shí)用新型提出的車載充電機(jī)和直流變換器集成控制器電路的另一種組成結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是本實(shí)用新型提出的車載充電機(jī)和直流變換器集成控制器電路的另一種電路原理圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
首先參考圖1,圖1是本實(shí)用新型提出的一種車載充電機(jī)和直流變換器集成控制器電路的組成結(jié)構(gòu)示意圖,如圖所示車載充電機(jī)和直流變換器集成控制器電路10可以包括電網(wǎng)101、功率因數(shù)校正PFC電路102、動(dòng)力電池103、直流轉(zhuǎn)換DC/DC電路104,其中:
所述電網(wǎng)101與所述功率因數(shù)校正PFC電路102的一端連接,所述功率因數(shù)校正PFC電路102的另一端、所述動(dòng)力電池103分別與所述直流轉(zhuǎn)換DC/DC電路104連接;
所述直流轉(zhuǎn)換DC/DC電路104包括第一變壓器T1,所述第一變壓器T1為三繞組變壓器。
其中,電網(wǎng)101、功率因數(shù)校正PFC電路102、直流轉(zhuǎn)換DC/DC電路104組成車載充電機(jī)電路,用于給整車充電;動(dòng)力電池103、直流轉(zhuǎn)換DC/DC電路104組成直流變換器電路,用于汽車行駛途中為汽車提供動(dòng)力。
其中,所述直流轉(zhuǎn)換DC/DC電路104可以為半橋諧振電路、全橋移相電路、全橋諧振電路以及有源鉗位電路中等直流轉(zhuǎn)換DC/DC電路。
其中,所述功率因數(shù)校正PFC電路102可以為無(wú)橋功率因數(shù)校正PFC電路等功率因數(shù)校正PFC電路。
具體的,如圖2所示,圖2是本實(shí)用新型提出的一種車載充電機(jī)和直流變換器集成控制器電路的電路原理圖。如圖所示所述電網(wǎng)101包括火線L、零線N,所述功率因數(shù)校正PFC電路102包括第五二極管D1、第六二極管D2、第七二極管D3、第八二極管D4、第九二極管D5、第四電容C1、第五電容C2、第四電感L1、第三MOS管Q1,其中:
所述第五二極管D1的正極與所述第六二極管D2的負(fù)極連接,所述第五二極管D1的正極還與所述電網(wǎng)101的火線L連接,所述第六二極管D2的正極分別與所述第七二極管D3的正極、所述第四電容C1的一端、所述第三MOS管Q1的源極、所述第五電容C2的負(fù)極連接,所述第七二極管D3的負(fù)極與所述第八二極管D4的正極連接,所述第七二極管D3的負(fù)極還與所述電網(wǎng)101的零線N連接,所述第八二極管D4的負(fù)極分別與第五二極管D1的負(fù)極、所述第四電容C1的另一端、所述第四電感L1的一端連接,所述第四電感L1的另一端分別與所述第三MOS管Q1的漏極、所述第九二極管D5的正極連接,所述第九二極管D5的負(fù)極與所述第五電容C2的正極連接。
所述動(dòng)力電池103包括正極V+、負(fù)極V-,所述直流轉(zhuǎn)換DC/DC電路104包括第一MOS管Q2、第二MOS管Q3、第一二極管D6、第二二極管D7、第三二極管D8、第四二極管D9、第一電感L2、第二電感L3、第三電感L4、第一電容C3、第二電容C4、第三電容C5,第一變壓器T1,其中:
所述第一MOS管Q2的漏極分別與所述功率因數(shù)校正PFC電路102的第五電容C2的正極、所述動(dòng)力電池103的正極V+連接,所述第一MOS管Q2的源極分別與所述第二MOS管Q3的漏極、所述第一電感L2的一端連接,所述第一電感L2的另一端與所述第一變壓器T1的原繞組的第一抽頭連接,所述第一變壓器T1的原繞組的第二抽頭與所述第一電容C3的一端連接,所述第一電容C3的另一端與所述第二MOS管Q3的源極連接并接地,所述第一電容C3的另一端還分別與所述功率因數(shù)校正PFC電路102的第五電容C2的負(fù)極、所述動(dòng)力電池103的負(fù)極V-連接,所述第一變壓器T1的第一副繞組的第一抽頭與所述第一二極管D6的正極連接,所述第一二極管D6的負(fù)極分別與所述第二二極管D7的負(fù)極、所述第二電感L3的一端連接,所述第二電感L3的另一端與所述第二電容C4的一端連接,所述第二電容C4的另一端與所述第一變壓器T1的第一副繞組的第二抽頭連接,所述第一變壓器T1的第一副繞組的第三抽頭與所述第二二極管D7的正極連接,所述第一變壓器T1的第二副繞組的第一抽頭與所述第三二極管D8的正極連接,所述第三二極管D8的負(fù)極分別與所述第四二極管D9的負(fù)極、第三電感L4的一端連接,所述第三電感L4的另一端與所述第三電容C5的一端連接,所述第三電容C5的另一端與所述第一變壓器T1的第二副繞組的第二抽頭連接,所述第一變壓器T1的第二副繞組的第三抽頭與所述第四二極管D9的正極連接。
在上述具體的實(shí)施例中,電網(wǎng)101、功率因數(shù)校正PFC電路102、直流轉(zhuǎn)換DC/DC電路104中的第一變壓器T1的原繞組、第一變壓器T1的第一副繞組、第一二極管D6、第二二極管D7、第二電感L3以及第二電容C4組成車載充電機(jī)電路,用于給整車充電;動(dòng)力電池103、直流轉(zhuǎn)換DC/DC電路104中的第一變壓器T1的原繞組、第一變壓器T1的第二副繞組、第三二極管D8、第四二極管D9以及第三電容C5組成直流變換器電路,用于汽車行駛途中為汽車提供動(dòng)力。
可選的,如圖3所示,所述車載充電機(jī)和直流變換器集成控制器電路10還可以包括電磁兼容EMC電路105,其中:
所述電網(wǎng)101通過(guò)所述電磁兼容EMC電路105與所述功率因數(shù)校正PFC電路102的一端連接。
可選的,所述電磁兼容EMC電路105可以為各種形式的電磁兼容EMC電路。
具體的,如圖4所示,所述電磁兼容EMC電路105包括第六電容C6、第七電容C7、第一安規(guī)電容CY1、第二安規(guī)電容CY2、第五電感L5、第六電感L6、第七電感L7、第八電感L8,其中:
所述第六電容C6的一端分別與所述第一安規(guī)電容CY1的一端、所述第五電感L5的第一繞組的一端連接,所述第六電容C6的一端還與所述電網(wǎng)101的火線L連接,所述第五電感L5的第一繞組的另一端與所述第六電感L6的一端連接,所述第六電感L6的另一端與所述第七電感L7的第一繞組的一端連接,所述第七電感L7的第一繞組的另一端與所述第七電容C7的一端連接,所述第七電感L7的第一繞組的另一端還與所述功率因數(shù)校正PFC電路102的第五二極管D1的正極連接,所述第七電容C7的另一端與所述第七電感L7的第二繞組的一端連接,所述第七電容C7的另一端還與所述功率因數(shù)校正PFC電路102的第七二極管D3的負(fù)極連接,所述第七電感L7的第二繞組的另一端與所述第八電感L8的一端連接,所述第八電感L8的另一端與所述第五電感L5的第二繞組的一端連接,所述第五電感L5的第二繞組的另一端分別與所述第六電容C6的另一端、所述第二安規(guī)電容CY2的一端連接,所述第五電感L5的第二繞組的另一端還與所述電網(wǎng)101的零線N連接,所述第二安規(guī)電容CY2的另一端與所述第一安規(guī)電容CY1的另一端連接并接地。
在本實(shí)用新型中,電網(wǎng)101、功率因數(shù)校正PFC電路102、直流轉(zhuǎn)換DC/DC電路104組成車載充電機(jī)電路,動(dòng)力電池103、直流轉(zhuǎn)換DC/DC電路104組成直流變換器電路,車載充電機(jī)電路工作時(shí)直流變換器電路不工作,直流變換器電路工作時(shí)車載充電機(jī)電路不工作,兩個(gè)電路直流轉(zhuǎn)換DC/DC電路,可以減少元器件,實(shí)現(xiàn)車載充電機(jī)電路和直流變換器電路在電路上的集成,達(dá)到節(jié)省體積和降低成本的目的,同時(shí),元器件的減少使系統(tǒng)的可靠性得到提高。
本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施例方法中的全部或部分流程,是可以通過(guò)計(jì)算機(jī)程序來(lái)指令相關(guān)的硬件來(lái)完成,所述的程序可存儲(chǔ)于一計(jì)算機(jī)可讀取存儲(chǔ)介質(zhì)中,該程序在執(zhí)行時(shí),可包括如上述各方法的實(shí)施例的流程。其中,所述的存儲(chǔ)介質(zhì)可為磁碟、光盤、只讀存儲(chǔ)記憶體(Read-Only Memory,ROM)或隨機(jī)存儲(chǔ)記憶體(Random Access Memory,RAM)等。
以上所揭露的僅為本實(shí)用新型較佳實(shí)施例而已,當(dāng)然不能以此來(lái)限定本實(shí)用新型之權(quán)利范圍,因此依本實(shí)用新型權(quán)利要求所作的等同變化,仍屬本實(shí)用新型所涵蓋的范圍。