[發明專利]單相交錯式PFC電路和具有其的車載充電器及電動汽車

有效

• 申請號: 201610188411.7
• 申請日: 2016-03-29
• 公開（公告）號: CN107248814B
• 公開（公告）日: 2019-09-13
• 發明（設計）人: 楊仕青
• 申請（專利權）人: 比亞迪股份有限公司
• 主分類號: H02M1/42
• 分類號: H02M1/42;H02M7/797;H02J7/02;H02J7/00
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 張大威

本發明公開了一種單相交錯式PFC電路、車載充電器及電動汽車，所述電路包括整流橋，整流橋的輸入端與交流電源之間設置有第一開關；PFC單元中的第一開關管和第二開關管組成第一橋臂，第三開關管和第四開關管組成第二橋臂，第一橋臂的第一節點通過第一電感與交流電源的一端相連，第二橋臂的第二節點與第二電感的一端相連；切換開關的第一端與交流電源的一端相連，切換開關的第二端與交流電源的另一端相連，切換開關的第三端與第二電感的另一端相連；控制單元通過對切換開關、第一開關和第一至第四開關管進行控制以使PFC電路在功率因數校正工作模式和逆變工作模式之間進行切換。該電路不僅能夠將交流電轉換為直流電，還能夠將直流電逆變為交流電輸出。

技術領域

本發明涉及PFC(Power Factor Correction，功率因數校正)電路技術領域，特別涉及一種單相交錯式PFC電路、一種具有該電路的車載充電器以及一種具有該電路的電動汽車。

背景技術

交錯式PFC電路主要是將原本放置單個較大功率PFC電路的地方并行放置兩個功率較小的PFC電路，這兩個功率較小的PFC電路以180°的相移交替工作，它們在輸入端或輸出端累加時，每相電流紋波的主要部分將抵消。由于交錯式PFC電路具有較多優點，因而被廣泛應用。

但是，相關技術中，交錯式PFC電路的電能只能單向流動，無法將直流側電能逆變為交流電輸出。

發明內容

本發明旨在至少在一定程度上解決相關技術中的技術問題之一。為此，本發明的一個目的在于提出一種單相交錯式PFC電路，該電路不僅能夠將交流電轉換為直流電，而且能夠將直流電逆變為交流電輸出，并且結構變更簡單。

本發明的另一個目的在于提出一種車載充電器。本發明的又一個目的在于提出一種電動汽車。

為實現上述目的，本發明一方面實施例提出了一種單相交錯式PFC電路，包括：整流橋，所述整流橋的第一輸入端和第二輸入端對應連接到第一開關的第一端和第二端，所述第一開關的第三端和第四端對應連接到交流電源的兩端；PFC單元，所述PFC單元包括第一至第四開關管、第一電感和第二電感，第一開關管和第二開關管組成第一橋臂，第三開關管和第四開關管組成第二橋臂，所述第一橋臂具有第一節點，所述第二橋臂具有第二節點，所述第一開關管與所述第三開關管之間具有第三節點，所述第二開關管與所述第四開關管之間具有第四節點，所述第一節點通過所述第一電感與所述交流電源的一端相連，所述第二節點與所述第二電感的一端相連，所述第三節點與所述整流橋的第一輸出端相連，所述第四節點與所述整流橋的第二輸出端相連；切換開關，所述切換開關的第一端與所述交流電源的一端相連，所述切換開關的第二端與所述交流電源的另一端相連，所述切換開關的第三端與所述第二電感的另一端相連；控制單元，所述控制單元通過對所述切換開關、所述第一開關和所述第一至第四開關管進行控制以使所述單相交錯式PFC電路在功率因數校正工作模式和逆變工作模式之間進行切換。

根據本發明實施例的單相交錯式PFC電路，整流橋的第一輸入端和第二輸入端對應連接到第一開關的第一端和第二端，第一開關的第三端和第四端對應連接到交流電源的兩端，PFC單元中的第一節點通過第一電感與交流電源的一端相連，第二節點與第二電感的一端相連，第三節點與整流橋的第一輸出端相連，第四節點與整流橋的第二輸出端相連，切換開關的第一端與交流電源的一端相連，切換開關的第二端與交流電源的另一端相連，切換開關的第三端與第二電感的另一端相連，控制單元通過對切換開關、第一開關和第一至第四開關管進行控制以使單相交錯式PFC電路在功率因數校正工作模式和逆變工作模式之間進行切換，從而使得單相交錯式PFC電路不僅具有交流電轉換為直流電的功能，而且能夠將直流電逆變為交流電輸出，并且結構變更簡單。