一种可预充电的DCDC变换电路.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111342676A(43)申请公布日2020.06.26(21)申请号202010187973.6(22)申请日2020.03.17(71)申请人深圳威迈斯新能源股份有限公司地址518000广东省深圳市南山区科技园北区五号路风云大厦5楼(72)发明人刘钧冯颖盈姚顺张昌盛(74)专利代理机构深圳市康弘知识产权代理有限公司44247代理人张明院(51)Int.Cl.H02M3/337(2006.01)H02M1/34(2007.01)权利要求书1页说明书4页附图4页(54)发明名称一种可预充电的DCDC变换电路(57)摘要本发明公开了一种可预充电的DCDC变换电路，包括连接主变压器T1原边绕组的高压侧转换模块，连接主变压器副边绕组的低压侧转换模块，以及控制高、低压侧转换模块的控制器，在低压侧转换模块直流母线中串接预充电模块，所述预充电模块在整机上电时向连接在高压侧转换模块直流母线上的用电设备电容进行预充电；本发明克服了现有技术的不足，提供一种可预充电的DCDC变换电路，本发明是基于原有DCDC变换器进行的改进，预充电模块与正向DCDC共用绝大部分功率器件和功率回路,只增加了少量器件，相比于独立的预充电支路降低了体积和成本，且控制方式简单。CN111342676ACN111342676A权利要求书1/1页1.一种可预充电的DCDC变换电路，包括连接主变压器T1原边绕组的高压侧转换模块，连接主变压器副边绕组的低压侧转换模块，以及控制高、低压侧转换模块的控制器，其特征在于：在低压侧转换模块直流母线中串接预充电模块，所述预充电模块在整机上电时向连接在高压侧转换模块直流母线上的用电设备电容进行预充电。2.如权利要求1所述的可预充电的DCDC变换电路，其特征在于：所述预充电模块包括次变压器L1，次变压器的原边绕组串接在所述低压侧转换模块直流母线中，次变压器副边绕组的一端连接第九二极管D9的阳极，次变压器副边绕组的另一端连接所述高压侧转换模块负极母线和第五电容C5的一端，第九二极管的阴极连接第五电容的另一端和高压侧转换模块正极母线。3.如权利要求2所述的可预充电的DCDC变换电路，其特征在于：在预充电时控制器向低压侧转换模块中的功率开关发送第一PWM控制信号，将低压侧转换模块连接的直流电转换成交流电、并通过所述次变压器L1和第九二极管D9向高压侧转换模块传输电能。4.如权利要求3所述的可预充电的DCDC变换电路，其特征在于：在预充电时控制器控制高压侧转换模块中上桥臂的功率开关截止，向高压侧转换模块中下桥臂中的功率开关发送第二PWM控制信号。5.如权利要求3所述的可预充电的DCDC变换电路，其特征在于：所述预充电包括缓起阶段和闭环充电阶段，在缓起阶段第一PWM控制信号的占空比的范围为0%至50%，在闭环充电阶段第一PWM控制信号的占空比为50%。6.如权利要求4所述的可预充电的DCDC变换电路，其特征在于：所述高压侧转换模块采用全桥结构，包括第一功率开关Q1、第二功率开关Q2、第三功率开关Q3、第四功率开关Q4。7.如权利要求4所述的可预充电的DCDC变换电路，其特征在于：所述高压侧转换模块采用半桥整流结构，包括第一功率开关Q1、第三功率开关Q3。8.如权利要求4所述的可预充电的DCDC变换电路，其特征在于：所述低压侧转换模块采用推挽结构，包括第五功率开关Q5、第六功率开关Q6。9.如权利要求4所述的可预充电的DCDC变换电路，其特征在于：所述低压侧转换模块采用全桥结构，包括第五功率开关Q5、第六功率开关Q6、第七功率开关Q7、第八功率开关Q8。2CN111342676A说明书1/4页一种可预充电的DCDC变换电路技术领域[0001]本发明属于电动汽车充电技术领域，具体涉及一种可预充电的DCDC变换电路。背景技术[0002]随着节能减排，以及控制大气污染的需求，新能源汽车逐渐在市场商用，而电动汽车更是新能源汽车的主力军。电动汽车用电设备具有有较大的等效电容，在整机启动时，瞬间的充电电流非常大，容易烧毁电路或造成不安全因素。为解决该问题，现有技术是在高压电池和用电设备之间的主继电器旁并联一条预充电支路，先用小电流缓慢给电容充电，等电容电压升高充电电流变小之后再闭合主继电器。现有技术中预充电支路是与主继电器S1并联的（参看图1示出的本发明整机控制原理框图，在主继电器S1两端并联预充电支路即为现有技术，该预充电支路用虚线连接，表示在本发明中不存在这样的连接），预充电支路和DCDC变换器是分离的，具有元件多、体积大、成本高、控制复杂的缺陷。[0003]因此，如何设计一种将预充电功能集成在DCDC变换器中，尽可能复用现有DCDC器件，减小体积、降低成本的DCDC变换电路是业界亟