一種電源變換器電路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及電力電子技術(shù)，尤其涉及一種電源變換器電路。
【背景技術(shù)】
[0002]在隨著高頻電源的普及，尤其近年大容量高頻開(kāi)關(guān)電源的普及，為配合電源后備時(shí)間，后備電源容量(比如電池容量隨之大幅增加)，考慮到大電流容量需求，配線成本上升明顯。當(dāng)前，對(duì)于后備電源和開(kāi)關(guān)電源設(shè)備之間的連接中的一類為除需要正、負(fù)母線纜外，還需要額外增加一根中性線(N)，如圖1所示(圖1中用電池代替后備電源進(jìn)行說(shuō)明)。這是因?yàn)楫?dāng)輸入市電掉電進(jìn)入后備電源運(yùn)行模式時(shí)，需要利用中性線實(shí)現(xiàn)母線電壓平衡，以確保電源系統(tǒng)正常運(yùn)行，然而，額外增加一根中性線，會(huì)造成布線復(fù)雜度增大以及成本增高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]有鑒于此，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種電源變換器電路，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中因需要使用中性線連接高頻開(kāi)關(guān)電源和后備電源導(dǎo)致的布線復(fù)雜度增大的問(wèn)題。
[0004]本發(fā)明實(shí)施例提供一種電源變換器電路，所述電路包括:正母線輸入端、負(fù)母線輸入端、中性線輸入端、控制信號(hào)輸入端、第一輸出端和第二輸出端，以及第一電容器件、第二電容器件、電抗器件、第一開(kāi)關(guān)器件和第二開(kāi)關(guān)器件；其中，
[0005]第一電容器件，用于儲(chǔ)存從正母線輸入端和中性線輸入端輸入的直流電；
[0006]第二電容器件，用于儲(chǔ)存從中性線輸入端和負(fù)母線輸入端輸入的直流電，所述直流電是對(duì)交流電進(jìn)行整流后得到的；
[0007]第一開(kāi)關(guān)器件，用于在從控制信號(hào)輸入端輸入的控制信號(hào)的作用下，將第一電容器件和第二電容器件儲(chǔ)存的電能經(jīng)由電抗器件通過(guò)第一輸出端和第二輸出端轉(zhuǎn)移至后備電源，或者將所述電能從第一電容器件和第二電容器件中電壓高的電容器件轉(zhuǎn)移至電抗器件;
[0008]所述電抗器件，用于將第一電容器件和第二電容器件的電能流經(jīng)自身時(shí)獲得的電能轉(zhuǎn)移至后備電源，或者將第一電容器件和第二電容器件中電壓高的電容器件轉(zhuǎn)移至自身的電能，轉(zhuǎn)移至第一電容器件和第二電容器件中電壓低的電容器件；
[0009]所述第二開(kāi)關(guān)器件，用于導(dǎo)通所述電抗器件和所述后備電源之間的連接，或者導(dǎo)通所述電抗器件和所述中性線輸入端之間的連接。
[0010]通過(guò)本發(fā)明實(shí)施例的方案，在第二開(kāi)關(guān)器件的切換和控制信號(hào)的作用下，實(shí)現(xiàn)了充電器和均衡器的復(fù)用，解決了額外增加連接高頻開(kāi)關(guān)電源設(shè)備和后備電源之間連接的中性線帶來(lái)的布線復(fù)雜度增加的問(wèn)題。
[0011]在第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述控制信號(hào)輸入端包括:第一控制信號(hào)輸入端和第二控制信號(hào)輸入端；所述第一開(kāi)關(guān)器件包括:第一開(kāi)關(guān)管、第二開(kāi)關(guān)管、第一二極管和第二二極管；
[0012]所述第一開(kāi)關(guān)管，其控制端與第一控制信號(hào)輸入端相連，其輸入端與正母線輸入端相連，其輸出端與電抗器件的一端相連；
[0013]所述第二開(kāi)關(guān)管，其控制端與第二控制信號(hào)輸入端相連，其輸入端與電抗器件的一端相連，其輸出端與負(fù)母線輸入端相連；
[0014]所述第一二極管，其正極與所述第一開(kāi)關(guān)管的輸出端相連，負(fù)極與所述第一開(kāi)關(guān)管的輸入端相連；
[0015]所述第二二極管，其正極與所述第二開(kāi)關(guān)管的輸出端相連，負(fù)極與所述第二開(kāi)關(guān)管的輸入端相連。
[0016]結(jié)合上述第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第二種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述電抗器件包括:第一電抗器，或者包括第一電抗器和第二電抗器；
[0017]所述第一電抗器，其一端與所述第一開(kāi)關(guān)管的輸出端相連，另一端與所述第二開(kāi)關(guān)器件相連；
[0018]所述第二電抗器，其一端與負(fù)母線輸入端相連，另一端與所述第二輸出端相連。
[0019]結(jié)合上述第二種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第三種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述第二開(kāi)關(guān)器件包括:第一單刀雙擲開(kāi)關(guān)，或者包括第一單刀雙擲開(kāi)關(guān)和第二單刀雙擲開(kāi)關(guān)；
[0020]所述第一單刀雙擲開(kāi)關(guān)，其動(dòng)端與所述第一電抗器的另一端相連，其第一不動(dòng)端與所述中性線輸入端相連接，其第二不動(dòng)端與所述第一輸出端相連接；
[0021]所述第二單刀雙擲開(kāi)關(guān)，在所述電路中不包括所述第二電抗器時(shí)，其動(dòng)端與所述負(fù)母線輸入端相連，其第一不動(dòng)端與所述中性線輸入端相連，其第二不動(dòng)端與所述第二輸出端相連；在所述電路中包括所述第二電抗器時(shí)，其動(dòng)端與所述第二電抗器的另一端相連，其第一不動(dòng)端與所述中性線輸入端相連，其第二不動(dòng)端與所述第二輸出端相連。
[0022]結(jié)合上述第三種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第四種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述第一電容器件包括第一電容器，所述第二電容器件包括第二電容器；
[0023]所述第一電容器，其正極與正母線輸入端相連，其負(fù)極與中性線輸入端相連；
[0024]所述第二電容器，其正極與中性線輸入端相連，其負(fù)極與負(fù)母線輸入端相連。
[0025]結(jié)合上述第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第五種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述控制信號(hào)輸入端，包括第一控制信號(hào)輸入端和第二控制信號(hào)輸入端；所述第一開(kāi)關(guān)器件包括:第一開(kāi)關(guān)管、第二開(kāi)關(guān)管、開(kāi)關(guān)、第一二極管、第二二極管和第三二極管；其中:
[0026]所述第一開(kāi)關(guān)管，其控制端與第一控制信號(hào)輸入端相連，其輸入端與正母線輸入端相連，其輸出端與電抗器件的一端相連；
[0027]所述第二開(kāi)關(guān)管，其控制端與第一控制信號(hào)輸入端相連，其輸入端與電抗器件的一端相連，其輸出端與負(fù)母線輸入端相連；
[0028]所述開(kāi)關(guān)，其一端與所述第一開(kāi)關(guān)管的輸出端以及第二控制信號(hào)輸入端相連，另一端與所述第二開(kāi)關(guān)管的輸入端相連；
[0029]所述第三二極管，其陽(yáng)極與所述第二開(kāi)關(guān)管的輸入端相連，其陰極與所述第一開(kāi)關(guān)管的輸出端相連；
[0030]所述第一二極管，其正極與所述第一開(kāi)關(guān)管的輸出端相連，負(fù)極與所述第一開(kāi)關(guān)管的輸入端相連；
[0031]所述第二二極管，其正極與所述第二開(kāi)關(guān)管的輸出端相連，負(fù)極與所述第二開(kāi)關(guān)管的輸入端相連。
[0032]結(jié)合上述第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第六種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述電抗器件包括:第一電抗器，或者包括第一電抗器和第二電抗器；
[0033]所述第一電抗器，其一端與所述第一開(kāi)關(guān)管的輸出端相連，另一端與所述第二開(kāi)關(guān)器件相連；
[0034]所述第二電抗器，其一端與所述第二開(kāi)關(guān)管輸入端相連，另一端與所述第二輸出端相連。
[0035]結(jié)合上述第六種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第七種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述第二開(kāi)關(guān)器件包括:第一單刀雙擲開(kāi)關(guān)，或者包括第一單刀雙擲開(kāi)關(guān)和第二單刀雙擲開(kāi)關(guān)；
[0036]所述第一單刀雙擲開(kāi)關(guān)，其動(dòng)端與所述第一電抗器的另一端相連，其第一不動(dòng)端與所述中性線輸入端相連接，其第二不動(dòng)端與所述第一輸出端相連接；
[0037]所述第二單刀雙擲開(kāi)關(guān)，在所述電路中不包括所述第二電抗器時(shí)，其動(dòng)端與所述第二開(kāi)關(guān)管的輸入端相連，其第一不動(dòng)端與所述中性線輸入端相連，其第二不動(dòng)端與所述第二輸出端相連；在所述電路中包括所述第二電抗器時(shí)，其動(dòng)端與所述第二電抗器的另一端相連，其第一不動(dòng)端與所述中性線輸入端相連，其第二不動(dòng)端與所述第二輸出端相連。
[0038]結(jié)合上述第七種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第八種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述第一電容器件包括第一電容器，所述第二電容器件包括第二電容器；
[0039]所述第一電容器，其正極與正母線輸入端相連，其負(fù)極與中性線輸入端相連；
[0040]所述第二電容器，其正極與中性線輸入端相連，其負(fù)極與負(fù)母線輸入端相連。
【附圖說(shuō)明】
[0041]圖1為【背景技術(shù)】中的后備電源和開(kāi)關(guān)電源設(shè)備之間的連接示意圖；
[0042]圖2為本發(fā)明實(shí)施例一中的電源變換器電路的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0043]圖3為本發(fā)明實(shí)施例二中的電源變換器電路圖之一；
[0044]圖4為本發(fā)明實(shí)施例二中的電源變換器電路圖之二 ；