一种转换电路及充电装置制造方法及图纸

本申请提供一种转换电路及充电装置，涉及电子技术领域。该转换电路包括两组并联的原边转换电路、两组并联的副边转换电路、第三副边转换电路、第一变压器、第二变压器、和第三变压器；其中，两组并联的原边转换电路中的每组原边转换电路与第一变压器的原边和第二变压器的原边一一对应连接，两组并联的副边转换电路中的每组副边转换电路与第一变压器的副边和第二变压器的副边一一对应连接；两组并联的原边转换电路包括第一输入端和第二输入端或者两组并联的副边转换电路包括第一输入端和第二输入端；通过将第一输入端和第二输入端分别与第三变压器的原边连接，使得第三变压器无需设置原边转换电路，可以有效降低电路的复杂度，从而降低电路成本。从而降低电路成本。从而降低电路成本。

【技术实现步骤摘要】
一种转换电路及充电装置


[0001]本申请涉及电子
，尤其涉及一种转换电路及充电装置。

技术介绍

[0002]随着电动汽车技术的不断发展和普及，以及不同国家和地区的电网发展现状，用户对充放电电压的匹配提出更高要求。电动汽车中设置有车载充电机(on board charger，OBC)和动力电池。其中，OBC可以接收充电桩提供的充电电能，并对充电电能的电压进行转换，使得转换后的充电电能的电压可以与动力电池适配，动力电池进而可以基于经OBC转换后的充电电能，为电动汽车行驶提供能量来源。
[0003]当前OBC的电路结构一般使用交流、高压直流和低压直流的三端口网络，以兼容车载直流电源变换为直流电源(direct current to direct current，DC/DC)变换器的功能。如图1中示出了一种OBC电路的结构，该OBC电路包括车载充电模块和车载DC/DC变换器，车载充电模块的一端连接交流电(alternating current，AC)终端，另一端连接高压直流源(即动力电池)；车载DC/DC变换器的一端连接在车载充电模块与高压直流源之间，车载DC/DC变换器的另一端连接低压直流源(低压蓄电池)。其中，车载充电模块包括第一电磁干扰(electromagnetic interference，EMI)滤波器、交流电源变换为直流电源(alternating current to direct current，AC/DC)变换器、第一DC/DC变换器及第二EMI滤波器，车载DC/DC变换器包括第四EMI滤波器、第二DC/DC变换器及第三EMI滤波器。
[0004]因此，AC终端通过车载充电模块和车载DC/DC变换器为低压蓄电池充电时，AC终端需要通过第一EMI滤波器、AC/DC变换器、第一DC/DC变换器、第二EMI滤波器、第四EMI滤波器、第二DC/DC变换器及第三EMI滤波器，才能实现为低压蓄电池充电；如此，由于OBC电路的结构复杂，需要经过多个中间环节，使得OBC的转换效率较低。
[0005]以及，动力电池通过车载DC/DC变换器为低压蓄电池充电时，动力电池需要通过第四EMI滤波器、第二DC/DC变换器及第三EMI滤波器为低压蓄电池充电；其中，动力电池的电压范围较大，第二DC/DC变换器通过宽输入范围的DC/DC变换器实现或者通过预调整变换器和窄输入范围的DC/DC变换器两级电路来实现，使得OBC电路的结构更加复杂，成本较高，且转换效率较低。
[0006]综上所述，现有OBC的电路结构较复杂、成本较高，且转换效率较低。因此，如何降低OBC电路的复杂度，降低电路成本，是亟需解决的问题。

技术实现思路

[0007]本申请实施例提供一种转换电路，用以降低转换电路的电路复杂度，减小电路体积，以及降低转换电路的成本。
[0008]第一方面，本申请实施例提供一种转换电路，该转换电路包括第一原边转换电路、第二原边转换电路、第一副边转换电路、第二副边转换电路、第三副边转换电路、第一变压器、第二变压器、和第三变压器；其中，第一原边转换电路与第二原边转换电路并联，第一副
边转换电路与第二副边转换电路并联；第一原边转换电路与第一变压器的原边连接，第一副边转换电路与第一变压器的副边连接；第二原边转换电路与第二变压器的原边连接，第二副边转换电路与第二变压器的副边连接；进一步的，第一原边转换电路包括第一输入端，进而第一原边转换电路可以为第一输入端提供第一电位，第二原边转换电路包括第二输入端，进而第二原边转换电路可以为第二输入端提供第二电位；或者，第一副边转换电路包括第一输入端，进而第一副边转换电路可以为第一输入端提供第一电位，第二副边转换电路包括第二输入端，进而第二副边转换电路可以为第二输入端提供第二电位；其中，第一输入端和第二输入端分别与第三变压器的原边连接，第三副边转换电路与第三变压器的副边连接，进而第三变压器可以从第一输入端获取第一电位，以及从第二输入端获取第二电位。
[0009]在本申请实施例中，通过将两组并联的原边转换电路中的每组原边转换电路与第一变压器的原边和第二变压器的原边一一对应连接，两组并联的副边转换电路中的每组副边转换电路与第一变压器的副边和第二变压器的副边一一对应连接，可以有效提升转换电路的转换效率；以及将第三变压器的原边转换电路复用两组并联的原边转换电路或两组并联的副边转换电路，使得第三变压器无需设置原边转换电路，可以有效降低电路的复杂度，减小转换电路的体积，从而降低电路成本。
[0010]在一种可能的设计中，上述转换电路还包括控制器，该控制器可以用于调节第一电位和第二电位之间的电压相位差，以调节第三副边转换电路输出的第三电压V3的大小。在该设计中，由于第三变压器的原边转换电路复用两组并联的原边转换电路或两组并联的副边转换电路中的第一输入端和第二输入端，控制器只需调节第一输入端对应的第一电位与第二输入端对应的第二电位之间的电压相位差，就可以调节第三副边转换电路输出的第三电压V3的大小。
[0011]需要说明的是，第一输入端和第二输入端有多种实现方式，包括但不限于以下方式：
[0012]方式1，在第一原边转换电路包括第一输入端，以及第二原边转换电路包括第二输入端时：第一原边转换电路包括并联的第一桥臂和第二桥臂，第二原边转换电路包括并联的第三桥臂和第四桥臂；第一输入端为第一桥臂的上桥臂开关与下桥臂开关之间的连接点，第二输入端为第三桥臂上的上桥臂开关与下桥臂开关之间的连接点；或者，第一输入端为第二桥臂的上桥臂开关与下桥臂开关之间的连接点，第二输入端为第四桥臂上的上桥臂开关与下桥臂开关之间的连接点。
[0013]在方式1中，第一原边转换电路和第二原边转换电路通过全桥拓扑结构实现，使得第一输入端和第二输入端的设置较为灵活，有助于转换电路的实现。
[0014]方式2，在第一原边转换电路包括第一输入端，以及第二原边转换电路包括第二输入端时：第一原边转换电路包括第一桥臂，第二原边转换电路包括第二桥臂；第一输入端为第一桥臂上的上桥臂开关与下桥臂开关之间的连接点，第二输入端为第二桥臂上的上桥臂开关与下桥臂开关之间的连接点。
[0015]在方式2中，第一原边转换电路和第二原边转换电路通过半桥拓扑结构实现，所需的功率管(即桥臂开关)数量较少，进一步降低了电路的复杂度，从而有效降低电路成本。
[0016]方式3，在第一副边转换电路包括第一输入端，以及第二副边转换电路包括第二输入端时：第一副边转换电路包括并联的第五桥臂和第六桥臂，第二副边转换电路包括并联
的第七桥臂和第八桥臂；第一输入端为第五桥臂的上桥臂开关与下桥臂开关之间的连接点，第二输入端为第七桥臂上的上桥臂开关与下桥臂开关之间的连接点；或者，第一输入端为第六桥臂的上桥臂开关与下桥臂开关之间的连接点，第二输入端为第八桥臂上的上桥臂开关与下桥臂开关之间的连接点。
[0017]在方式3中，第一副边转换电路和第二副边转换电路通过全桥拓扑结构实现，进而使得第一输入端和第二输入端的设本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种转换电路，其特征在于，包括第一原边转换电路、第二原边转换电路、第一副边转换电路、第二副边转换电路、第三副边转换电路、第一变压器、第二变压器、和第三变压器；其中，所述第一原边转换电路与所述第二原边转换电路并联，所述第一副边转换电路与所述第二副边转换电路并联；所述第一原边转换电路与所述第一变压器的原边连接，所述第一副边转换电路与所述第一变压器的副边连接；所述第二原边转换电路与所述第二变压器的原边连接，所述第二副边转换电路与所述第二变压器的副边连接；所述第一原边转换电路包括第一输入端，所述第二原边转换电路包括第二输入端；所述第一原边转换电路，用于为所述第一输入端提供第一电位；所述第二原边转换电路，用于为所述第二输入端提供第二电位；或者，所述第一副边转换电路包括第一输入端，所述第二副边转换电路包括第二输入端；所述第一副边转换电路，用于为所述第一输入端提供第一电位；所述第二副边转换电路，用于为所述第二输入端提供第二电位；其中，所述第一输入端和所述第二输入端分别与所述第三变压器的原边连接，所述第三副边转换电路与所述第三变压器的副边连接；所述第三变压器，用于从所述第一输入端获取所述第一电位，以及从所述第二输入端获取所述第二电位。2.如权利要求1所述的转换电路，其特征在于，还包括控制器；所述控制器，用于调节所述第一电位和所述第二电位之间的电压相位差，以调节所述第三副边转换电路输出的第三电压V3的大小。3.如权利要求1或2所述的转换电路，其特征在于，在所述第一原边转换电路包括所述第一输入端，以及所述第二原边转换电路包括所述第二输入端时：所述第一原边转换电路包括并联的第一桥臂和第二桥臂，所述第二原边转换电路包括并联的第三桥臂和第四桥臂；所述第一输入端为所述第一桥臂的上桥臂开关与下桥臂开关之间的连接点，所述第二输入端为所述第三桥臂上的上桥臂开关与下桥臂开关之间的连接点；或者，所述第一输入端为所述第二桥臂的上桥臂开关与下桥臂开关之间的连接点，所述第二输入端为所述第四桥臂上的上桥臂开关与下桥臂开关之间的连接点。4.如权利要求1或2所述的转换电路，其特征在于，在所述第一原边转换电路包括所述第一输入端，以及所述第二原边转换电路包括所述第二输入端时：所述第一原边转换电路包括第一桥臂，所述第二原边转换电路包括第二桥臂；所述第一输入端为所述第一桥臂上的上桥臂开关与下桥臂开关之间的连接点，所述第二输入端为所述第二桥臂上的上桥臂开关与下桥臂开关之间的连接点。5.如权利要求1或2所述的转换电路，其特征在于，在所述第一副边转换电路包括所述第一输入端，以及所述第二副边转换电路包括所述第二输入端时：所述第一副边转换电路包括并联的第五桥臂和第六桥臂，所述第二副边转换电路包括并联的第七桥臂和第八桥臂；所述第一输入端为所述第五桥臂的上桥臂开关与下桥臂开关之间的连接点，所述第二输入端为所述第七桥臂上的上桥臂开关与下桥臂开关之间的连接点；或者，所述第一输入端为所述第六桥臂的上桥臂开关与下桥臂开关之间的连接点，所述第二输入端为所述第八桥臂上的上桥臂开关与下桥臂开关之间的连接点。
6.如权...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘韧，刘卫平，史山川，
申请(专利权)人：华为数字能源技术有限公司，
类型：发明
国别省市：