專利名稱:實時雙向無感dc-dc變換器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種直流變換器,特別是雙向的DC-DC變換器。
技術(shù)背景一般的DC-DC變換器中都含有電感和變壓器,體積大、元件多、轉(zhuǎn)換的 效率低,而且現(xiàn)在的雙向DC-DC變換器都需要電路控制切換才可改變高、低壓側(cè)的功率流 向,需要有專門的流向判別電路,整體技術(shù)復(fù)雜,而且無法實時切換功率方向,影響性能。 發(fā)明內(nèi)容針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,本實用新型提供一種電路簡單合理,轉(zhuǎn)換效率高 的實時雙向無感DC-DC變換器。 本實用新型包括單片機及依次相連接的P麗調(diào)節(jié)電路、驅(qū)動電路、充電開關(guān)和儲 能單元,儲能單元中的儲能元件采用電容,充電開關(guān)為雙向M0S開關(guān),且儲能單元的兩個輸 入/輸出端分別對應(yīng)連接電源和負載,構(gòu)成雙向互用裝置。 本實用新型的電路簡單合理,無需專門的功率流向判斷電路,沒有切換延時,兩個 輸入/輸出端雙向互用,能量可以實時在高壓側(cè)和低壓側(cè)之間流動,工作性能可靠,而且采 用電容作為儲能元件,體積緊湊,容易集成化和模塊化,不漏磁,轉(zhuǎn)換效率高。
以下結(jié)合附圖和實施例進一步說明本實用新型。
圖1是實施例的電路框圖; 圖2是圖1中儲能單元的電路連線圖。 實施例如圖所示,單片機連接P麗調(diào)節(jié)電路,其依次連接驅(qū)動電路、充電開關(guān)和 儲能單元,儲能單元中的儲能元件采用電容,充電開關(guān)為雙向M0S開關(guān),且儲能單元的兩個 輸入/輸出端分別對應(yīng)連接電源和負載,構(gòu)成雙向互用裝置,單片機中還可以集成穩(wěn)壓電 路和保護電路。本實施例的儲能單元采用多個容量相等的電容串聯(lián),每個電容兩端均分別 對應(yīng)連接兩個雙向M0S開關(guān),構(gòu)成動態(tài)掃描充電裝置,即電容Cl兩端分別對應(yīng)雙向M0S開 關(guān)Sll和S12,電容Cn兩端則分別對應(yīng)雙向M0S開關(guān)Snl和Sn2。 工作時,儲能單元的任意一個輸入/輸出端連接電源,另一個連接負載,如果電源 側(cè)是低壓端,單片機輸出信號給P麗調(diào)節(jié)電路,控制調(diào)節(jié)電路的占空比,然后通過驅(qū)動電路 去控制充電開關(guān),各個電容輪流充電,即動態(tài)掃描充電,達到不同的升壓比,負載端得到高 壓。由于充電開關(guān)是雙向的,升壓和降壓的電路相同,如果電源為高壓側(cè),則電路自動從負 載端輸出低壓,功率可以實時雙向流動,無需切換電路狀態(tài)。
權(quán)利要求一種實時雙向無感DC-DC變換器,包括單片機及依次相連接的PWM調(diào)節(jié)電路、驅(qū)動電路、充電開關(guān)和儲能單元,其特征為儲能單元中的儲能元件采用電容,充電開關(guān)為雙向MOS開關(guān),且儲能單元的兩個輸入/輸出端分別對應(yīng)連接電源和負載,構(gòu)成雙向互用裝置。
2. 根據(jù)權(quán)利權(quán)利1所述的實時雙向無感DC-DC變換器,其特征為儲能單元采用多個 容量相等的電容串聯(lián),每個電容兩端均分別對應(yīng)連接兩個雙向M0S開關(guān),構(gòu)成動態(tài)掃描充 電裝置。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的實時雙向無感DC-DC變換器,其特征為單片機中還集 成有穩(wěn)壓電路和保護電路。
專利摘要一種實時雙向無感DC-DC變換器,包括單片機及依次相連接的PWM調(diào)節(jié)電路、驅(qū)動電路、充電開關(guān)和儲能單元,儲能單元中的儲能元件采用電容,充電開關(guān)為雙向MOS開關(guān),且儲能單元的兩個輸入/輸出端分別對應(yīng)連接電源和負載,構(gòu)成雙向互用裝置。本實用新型的電路簡單合理,無需專門的功率流向判斷電路,沒有切換延時,兩個輸入/輸出端雙向互用,能量可以實時在高壓側(cè)和低壓側(cè)之間流動,工作性能可靠,而且采用電容作為儲能元件,體積緊湊,容易集成化和模塊化,不漏磁,轉(zhuǎn)換效率高。
文檔編號H02M3/155GK201490889SQ200920191370
公開日2010年5月26日 申請日期2009年8月8日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月8日
發(fā)明者夏守行 申請人:浙江工貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院