本發明(ming)涉及(ji)汽車充電器，具體地說，涉及(ji)一種提升變(bian)換效率的ac/dc變(bian)換器及(ji)其(qi)控(kong)制方(fang)法。

背景技術：

1、汽車(che)充(chong)(chong)電(dian)(dian)器是一種專為電(dian)(dian)動汽車(che)的(de)(de)車(che)用電(dian)(dian)池充(chong)(chong)電(dian)(dian)的(de)(de)設備，是對電(dian)(dian)池充(chong)(chong)電(dian)(dian)時(shi)用到的(de)(de)有(you)特定功(gong)能的(de)(de)電(dian)(dian)力(li)轉換裝置，其(qi)包括輸入接口(kou)、控制單(dan)元(yuan)、低(di)壓輔助單(dan)元(yuan)、功(gong)率(lv)單(dan)元(yuan)、輸出端口(kou)等部件。

2、功(gong)率單元用(yong)于將交流(liu)電轉化為(wei)直流(liu)電，如cn101728961b中(zhong)涉及的(de)(de)(de)(de)(de)一種ac/dc變(bian)換(huan)(huan)器(qi)，包括前(qian)級(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)pfc電路(lu)和后(hou)級(ji)的(de)(de)(de)(de)(de)dc/dc變(bian)換(huan)(huan)器(qi)，特征是pfc電路(lu)是帶中(zhong)點(dian)箝位的(de)(de)(de)(de)(de)pfc電路(lu)，dc/dc變(bian)換(huan)(huan)器(qi)是帶同(tong)步整流(liu)的(de)(de)(de)(de)(de)llc變(bian)換(huan)(huan)器(qi)。該ac/dc變(bian)換(huan)(huan)器(qi)能夠實(shi)現輸(shu)入的(de)(de)(de)(de)(de)pfc功(gong)能，使輸(shu)入電流(liu)跟(gen)隨輸(shu)入電壓(ya)，輸(shu)出所需的(de)(de)(de)(de)(de)電壓(ya)，但目(mu)前(qian)對汽車充(chong)電器(qi)的(de)(de)(de)(de)(de)充(chong)電效(xiao)(xiao)率要(yao)求越(yue)來越(yue)高，為(wei)了跟(gen)上(shang)(shang)電動汽車的(de)(de)(de)(de)(de)發展(zhan)步伐，以(yi)(yi)有效(xiao)(xiao)推(tui)動電動汽車的(de)(de)(de)(de)(de)普及，這(zhe)些ac/dc轉換(huan)(huan)系(xi)統需要(yao)在前(qian)端使用(yong)三(san)相pfc拓撲結構(gou)(gou)，以(yi)(yi)高效(xiao)(xiao)且有效(xiao)(xiao)地提(ti)供10kw以(yi)(yi)上(shang)(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)功(gong)率，因此(ci)以(yi)(yi)上(shang)(shang)述(shu)ac/dc變(bian)換(huan)(huan)器(qi)為(wei)例，其(qi)在用(yong)于汽車充(chong)電時需要(yao)增設額外的(de)(de)(de)(de)(de)三(san)相pfc拓撲結構(gou)(gou)，結構(gou)(gou)較(jiao)為(wei)臃腫且這(zhe)種兩級(ji)式(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)電路(lu)結構(gou)(gou)的(de)(de)(de)(de)(de)變(bian)換(huan)(huan)效(xiao)(xiao)率也不理想。

3、為(wei)了對三(san)相(xiang)pfc拓撲結構(gou)以及ac/dc變(bian)換(huan)(huan)(huan)器進(jin)行整合，同時實現三(san)相(xiang)pfc和隔離變(bian)換(huan)(huan)(huan)功(gong)能，提(ti)高變(bian)換(huan)(huan)(huan)效(xiao)(xiao)率，提(ti)出一種提(ti)升變(bian)換(huan)(huan)(huan)效(xiao)(xiao)率的ac/dc變(bian)換(huan)(huan)(huan)器及其控制方(fang)法。

技術實現思路

1、本(ben)發明(ming)的目的在于提(ti)供一種提(ti)升變換效率的ac/dc變換器及其(qi)控制方法，以(yi)解決上述背景技術中(zhong)提(ti)出的問題。

2、為(wei)實現上(shang)述(shu)(shu)目的，本(ben)發明目的之(zhi)一(yi)(yi)在于，提(ti)供了一(yi)(yi)種(zhong)提(ti)升(sheng)變換效率的ac/dc變換器(qi)，包括三(san)(san)相接(jie)入模塊(kuai)、高(gao)頻(pin)動作單元、高(gao)頻(pin)整流(liu)(liu)(liu)單元和(he)(he)三(san)(san)相輸(shu)出(chu)模塊(kuai)，所(suo)(suo)述(shu)(shu)高(gao)頻(pin)動作單元包括第(di)(di)一(yi)(yi)橋(qiao)(qiao)臂(bei)、第(di)(di)二橋(qiao)(qiao)臂(bei)和(he)(he)第(di)(di)三(san)(san)橋(qiao)(qiao)臂(bei)，所(suo)(suo)述(shu)(shu)高(gao)頻(pin)整流(liu)(liu)(liu)單元包括第(di)(di)一(yi)(yi)整流(liu)(liu)(liu)模塊(kuai)和(he)(he)第(di)(di)二整流(liu)(liu)(liu)模塊(kuai)，所(suo)(suo)述(shu)(shu)三(san)(san)相接(jie)入模塊(kuai)接(jie)所(suo)(suo)述(shu)(shu)第(di)(di)一(yi)(yi)橋(qiao)(qiao)臂(bei)、所(suo)(suo)述(shu)(shu)第(di)(di)二橋(qiao)(qiao)臂(bei)、所(suo)(suo)述(shu)(shu)第(di)(di)三(san)(san)橋(qiao)(qiao)臂(bei)和(he)(he)所(suo)(suo)述(shu)(shu)第(di)(di)一(yi)(yi)整流(liu)(liu)(liu)模塊(kuai)，所(suo)(suo)述(shu)(shu)第(di)(di)一(yi)(yi)橋(qiao)(qiao)臂(bei)、所(suo)(suo)述(shu)(shu)第(di)(di)二橋(qiao)(qiao)臂(bei)、所(suo)(suo)述(shu)(shu)第(di)(di)三(san)(san)橋(qiao)(qiao)臂(bei)和(he)(he)所(suo)(suo)述(shu)(shu)第(di)(di)一(yi)(yi)整流(liu)(liu)(liu)模塊(kuai)接(jie)所(suo)(suo)述(shu)(shu)三(san)(san)相輸(shu)出(chu)模塊(kuai)，所(suo)(suo)述(shu)(shu)三(san)(san)相輸(shu)出(chu)模塊(kuai)接(jie)所(suo)(suo)述(shu)(shu)第(di)(di)二整理模塊(kuai)；

3、電源經所(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)三相(xiang)接入(ru)模(mo)塊(kuai)(kuai)引入(ru)后，通過(guo)所(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)高(gao)頻動(dong)作單(dan)元、所(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)高(gao)頻整(zheng)流單(dan)元處理后由所(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)三相(xiang)輸(shu)出模(mo)塊(kuai)(kuai)進行(xing)輸(shu)出，其中，通過(guo)所(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)高(gao)頻動(dong)作單(dan)元的三個起始發波的相(xiang)位相(xiang)差120°的橋(qiao)臂對(dui)對(dui)輸(shu)入(ru)電流進行(xing)精(jing)確調節，并通過(guo)所(suo)(suo)述(shu)(shu)(shu)第一整(zheng)流模(mo)塊(kuai)(kuai)和第二整(zheng)流模(mo)塊(kuai)(kuai)實(shi)現(xian)隔離變換(huan)。

4、作(zuo)為本技術方案(an)的進一(yi)步改進，所(suo)述三相接(jie)入模(mo)塊(kuai)包括(kuo)電(dian)感(gan)(gan)(gan)la、lb、lc，所(suo)述電(dian)感(gan)(gan)(gan)la接(jie)電(dian)容c7并接(jie)a點，所(suo)述電(dian)感(gan)(gan)(gan)lb接(jie)電(dian)容c6并接(jie)b點，所(suo)述電(dian)感(gan)(gan)(gan)lc接(jie)電(dian)容c5并接(jie)c點。

5、作為本技術方案的(de)進(jin)一步改進(jin)，所述第(di)一橋(qiao)臂包(bao)括mos管s7、s8、s9、s10、s11、s12，

6、所述mos管(guan)s7、s9、s11均(jun)接a點；

7、所述mos管(guan)s7另(ling)一(yi)端接所述mos管(guan)s8，所述mos管(guan)s8接d點；

8、所述mos管s9另一端(duan)接(jie)所述mos管s10，所述mos管s10接(jie)h點；

9、所述mos管s11另一端接(jie)所述mos管s12，所述mos管s12接(jie)k點。

10、作為本技術方案的進一步改(gai)進，所述(shu)第二橋臂包(bao)括mos管s13、s14、s15、s16、s17、s18，

11、所述mos管s13、s15、s17均(jun)接(jie)b點；

12、所述mos管s13另(ling)一端接所述mos管s14，所述mos管s14接f點；

13、所(suo)述mos管s15另一端接(jie)所(suo)述mos管s16，所(suo)述mos管s16接(jie)j點；

14、所(suo)述(shu)(shu)mos管s17另一(yi)端接所(suo)述(shu)(shu)mos管s18，所(suo)述(shu)(shu)mos管s18接l點。

15、作為本(ben)技術方案(an)的(de)進一步改進，所述第三橋臂包括mos管(guan)s19、s20、s21、s22、s23、s24；

16、所(suo)述mos管s19另一(yi)端(duan)接(jie)所(suo)述mos管s20，所(suo)述mos管s20接(jie)f點(dian)；

17、所述(shu)mos管s21另一端接所述(shu)mos管s22，所述(shu)mos管s22接j點(dian)；

18、所述mos管s23另(ling)一(yi)端接(jie)(jie)所述mos管s24，所述mos管s24接(jie)(jie)l點。

19、作為本技術(shu)方(fang)案的進(jin)一步(bu)改(gai)進(jin)，所述第一整流模塊(kuai)包(bao)括二(er)極(ji)管d1、d2、d3、d4、d5、d6以(yi)及mos管s1、s2、s3、s4、s5、s6，其中，

20、所(suo)述(shu)(shu)(shu)二(er)極(ji)(ji)(ji)(ji)管(guan)(guan)d1負極(ji)(ji)(ji)(ji)端(duan)(duan)(duan)接所(suo)述(shu)(shu)(shu)二(er)極(ji)(ji)(ji)(ji)管(guan)(guan)d3負極(ji)(ji)(ji)(ji)端(duan)(duan)(duan)、所(suo)述(shu)(shu)(shu)二(er)極(ji)(ji)(ji)(ji)管(guan)(guan)d5負極(ji)(ji)(ji)(ji)端(duan)(duan)(duan)并接所(suo)述(shu)(shu)(shu)mos管(guan)(guan)s1、s2、s3，所(suo)述(shu)(shu)(shu)二(er)極(ji)(ji)(ji)(ji)管(guan)(guan)d1正(zheng)(zheng)極(ji)(ji)(ji)(ji)端(duan)(duan)(duan)接所(suo)述(shu)(shu)(shu)二(er)極(ji)(ji)(ji)(ji)管(guan)(guan)d2負極(ji)(ji)(ji)(ji)端(duan)(duan)(duan)并接a點，所(suo)述(shu)(shu)(shu)二(er)極(ji)(ji)(ji)(ji)管(guan)(guan)d2正(zheng)(zheng)極(ji)(ji)(ji)(ji)端(duan)(duan)(duan)接所(suo)述(shu)(shu)(shu)二(er)極(ji)(ji)(ji)(ji)管(guan)(guan)d4正(zheng)(zheng)極(ji)(ji)(ji)(ji)端(duan)(duan)(duan)、所(suo)述(shu)(shu)(shu)二(er)極(ji)(ji)(ji)(ji)管(guan)(guan)d6正(zheng)(zheng)極(ji)(ji)(ji)(ji)端(duan)(duan)(duan)并接所(suo)述(shu)(shu)(shu)mos管(guan)(guan)s4、s5、s6；

21、所(suo)(suo)述(shu)二(er)極(ji)管(guan)d3正極(ji)端(duan)接所(suo)(suo)述(shu)二(er)極(ji)管(guan)d4負(fu)極(ji)端(duan)并接b點；

22、所述(shu)二極管d5正極端接所述(shu)二極管d6負極端并接c點；

23、所(suo)述(shu)mos管(guan)s1另一(yi)端接所(suo)述(shu)mos管(guan)s4另一(yi)端并接d、e、f、g點；

24、所述mos管s2另(ling)一端接所述mos管s5另(ling)一端并接h、i、j、m點；

25、所(suo)(suo)述(shu)mos管s3另一端接(jie)所(suo)(suo)述(shu)mos管s6另一端并接(jie)k、l、n、o點(dian)。

26、作(zuo)為本技(ji)術(shu)方案的進一步改(gai)進，所述三相輸出(chu)模塊包括變壓器t1、t2、t3，其(qi)中，

27、所述變壓器t1主繞(rao)組(zu)一(yi)端接(jie)電(dian)感(gan)l1，所述電(dian)感(gan)l1接(jie)電(dian)容(rong)(rong)c1，所述電(dian)容(rong)(rong)c1接(jie)g點，所述變壓器t1副繞(rao)組(zu)一(yi)端接(jie)p點；

28、所述(shu)變(bian)(bian)壓器t2主繞(rao)組(zu)一端(duan)接電(dian)感l2，所述(shu)電(dian)感l2接電(dian)容c2，所述(shu)電(dian)容c2接m點(dian)，所述(shu)變(bian)(bian)壓器t2副繞(rao)組(zu)一端(duan)接q點(dian)；

29、所(suo)述變壓器(qi)t3主繞組一端(duan)接(jie)電(dian)感(gan)l3，所(suo)述電(dian)感(gan)l3接(jie)電(dian)容c3，所(suo)述電(dian)容c3接(jie)o點，所(suo)述變壓器(qi)t2副繞組一端(duan)接(jie)r點；

30、所(suo)述變(bian)(bian)壓(ya)(ya)器t2的主繞(rao)組(zu)另一端、t3的主繞(rao)組(zu)另一端均接(jie)所(suo)述變(bian)(bian)壓(ya)(ya)器t1的主繞(rao)組(zu)另一端，所(suo)述變(bian)(bian)壓(ya)(ya)器t2的副(fu)繞(rao)組(zu)另一端、t3的副(fu)繞(rao)組(zu)另一端均接(jie)所(suo)述變(bian)(bian)壓(ya)(ya)器t1的副(fu)繞(rao)組(zu)另一端。

31、作(zuo)為本技術方案(an)的(de)進(jin)一步改進(jin)，所述第二整流模塊(kuai)包括二極管d7、d8、d9、d10、d11、d12、電(dian)容c4以及負載電(dian)阻r1，其中，

32、所(suo)(suo)(suo)述(shu)二(er)極(ji)(ji)管d7負極(ji)(ji)端(duan)接(jie)所(suo)(suo)(suo)述(shu)二(er)極(ji)(ji)管d8負極(ji)(ji)端(duan)、所(suo)(suo)(suo)述(shu)二(er)極(ji)(ji)管d9負極(ji)(ji)端(duan)并(bing)接(jie)所(suo)(suo)(suo)述(shu)電容c4、所(suo)(suo)(suo)述(shu)負載電阻r1，所(suo)(suo)(suo)述(shu)二(er)極(ji)(ji)管d7正極(ji)(ji)端(duan)接(jie)所(suo)(suo)(suo)述(shu)二(er)極(ji)(ji)管d10負極(ji)(ji)端(duan)并(bing)接(jie)r點(dian)；

33、所(suo)述(shu)(shu)二極(ji)管d10正極(ji)端(duan)接所(suo)述(shu)(shu)二極(ji)管d11正極(ji)端(duan)、所(suo)述(shu)(shu)二極(ji)管d12正極(ji)端(duan)并接所(suo)述(shu)(shu)電容c4另一端(duan)、所(suo)述(shu)(shu)負載電阻r1另一端(duan)；

34、所述(shu)二極管d8正極端接(jie)所述(shu)二極管d11負極端并接(jie)q點；

35、所(suo)述二(er)極(ji)(ji)管d9正極(ji)(ji)端接所(suo)述二(er)極(ji)(ji)管d12負極(ji)(ji)端并接p點。

36、本發明(ming)目的(de)之二在于，還提供了一種使用上(shang)述(shu)的(de)一種提升變換(huan)效率的(de)ac/dc變換(huan)器進行變換(huan)的(de)控(kong)制(zhi)方法，包括以(yi)下步(bu)驟(zou)：

37、s1、當ua>ub>uc且upy>uyn時，通(tong)過調節(jie)mos管s14、s16、s18占空比的(de)大小(xiao)調節(jie)流入y點(dian)電流的(de)大小(xiao)；

38、s2、當ua>ub>uc且uyn>upy時(shi)，通過(guo)調節mos管s13、s15、s17占空比的(de)大小調節流出y點電流的(de)大小。

39、與現有技術相(xiang)比(bi)，本(ben)發明的有益效果(guo)：

40、該提(ti)升變(bian)換效率的(de)(de)ac/dc變(bian)換器(qi)及其控制方法(fa)中，采用高(gao)頻開關管代(dai)替swiss整流器(qi)中的(de)(de)低頻選擇開關，并通過三相整流加三相t型交錯的(de)(de)llc變(bian)換拓(tuo)撲，可同(tong)時(shi)實(shi)現三相pfc和dcdc的(de)(de)隔離變(bian)換，從而提(ti)高(gao)汽(qi)車充電時(shi)的(de)(de)變(bian)換效率。