[發明專利]一種用于電動汽車DC/DC轉換器的高性能軟開關

無效

• 申請號: 201110328857.2
• 申請日: 2011-10-26
• 公開（公告）號: CN102437723A
• 公開（公告）日: 2012-05-02
• 發明（設計）人: 廖中華;金啟前;由毅;吳成明;趙福全
• 申請（專利權）人: 浙江吉利汽車研究院有限公司;浙江吉利控股集團有限公司
• 主分類號: H02M1/36
• 分類號: H02M1/36
• 代理公司: 臺州市方圓專利事務所 33107
• 代理人: 張智平

1.一種用于電動汽車DC/DC轉換器的高性能軟開關，其特征在于，包括分別依次連接的控制模塊(1)、驅動模塊(2)、包括四個開關管IGBT的開關網絡(3)、變壓模塊(4)和濾波整流模塊(5)，濾波整流模塊(5)輸出端與控制模塊(1)之間連接的反饋模塊(7)，所述的反饋模塊(7)用于采樣輸出端負載(6)上的電壓V₂并進行衰減且輸出給控制模塊(1)，所述的控制模塊(1)用于根據反饋模塊(7)的采集信號比較放大后分別輸出四路不同相位的觸發脈沖控制驅動模塊(2)驅動四個開關管IGBT的通斷工作，所述的四個開關管IGBT在觸發脈沖控制下間隔導通和關斷，其中兩個開關管IGBT構成超前臂，另外兩個開關管IGBT構成滯后臂，且在關斷和導通過程超前臂與滯后臂之間形成重疊角。

2.根據權利要求1所述的用于電動汽車DC/DC轉換器的高性能軟開關，其特征在于，所述的控制模塊(1)包括連接有外圍電路的PWM主控制器UC2875和保護單元，所述的反饋模塊(7)與PWM主控制器之間連接運放單元。

3.根據權利要求2所述的用于電動汽車DC/DC轉換器的高性能軟開關，其特征在于，所述的保護單元包括UC2875內部設置的短路保護和過流保護電路(11)，所述的過流保護電路(11)連接UC2875的C/S腳。

4.根據權利要求3所述的用于電動汽車DC/DC轉換器的高性能軟開關，其特征在于，所述的運放單元包括一個外置運算放大器(22)和UC2875內置運算放大器(21)，所述的外置運算放大器(22)的負輸入端與反饋模塊(7)通過電阻連接，正輸入端連接一個電壓環的定值電壓，輸出端連接UC2875的ea+腳，外置運算放大器(22)的輸出端與負輸出端串聯一個電阻和一個電容；UC2875芯片中的ea+腳、ea-腳和ea/out腳分別為UC2875內置運算放大器(21)的正負輸入端和輸出端，UC2875內置運算放大器(21)正負輸入端分別連接有電阻。

5.根據權利要求2或3或4所述的用于電動汽車DC/DC轉換器的高性能軟開關，其特征在于，所述的外圍電路包括UC2875的死區設置腳dlyA/B腳與dlyC/D腳和接地之間分別并聯連接的電容和電阻。

6.根據權利要求1或2或3或4所述的用于電動汽車DC/DC轉換器的高性能軟開關，其特征在于，所述的四個開關管IGBT分別為開關管S₁、開關管S₂、開關管S₃和開關管S₄，所述的每個開關管IGBT的柵極對應連接驅動電路，集電極和發射極之間分別反向并聯連接有一個二極管和一個寄生電容；所述開關管S1的發射極連接開關管S3的集電極使得開關管S₁和S₃構成滯后臂，所述開關管S2的發射極連接開關管S4的集電極使得開關管S₂和S₄構成超前臂，超前臂與滯后臂并聯后再連接于輸入電源，輸入電源反向并聯連接有兩個正向串聯連接的續流二極管D_A1和D_A2，所述續流二極管D_A1的負極與輸入電源的正極連接，所述續流二極管D_A1的正極與續流二極管D_A3的負極連接，所述續流二極管D_A3的正極與輸入電源的負極連接。

7.根據權利要求6所述的用于電動汽車DC/DC轉換器的高性能軟開關，其特征在于，所述的驅動模塊(2)包括UC2875的outA腳，outB腳，outC腳，outD腳和兩組具有兩個獨立二次側繞組的變壓器T₃和T₄，所述outA腳通過電感和outB腳分別連接所述變壓器T₃的一次側繞組線圈的兩端，所述開關管S₁的柵極連接于所述變壓器T₃的同極二次側線圈，所述開關管S₃的柵極連接所述變壓器T₃的異極二次側線圈，所述outC腳通過電感和outD腳分別連接所述變壓器T₄的一次側繞組線圈的兩端，所述開關管S₂的柵極連接所述變壓器T₄的同極二次側線圈，所述開關管S₄的柵極連接所述變壓器T₄的異極二次側線圈。