[實用新型]一種基于接觸器切換的交錯工作升降壓電路

有效

• 申請號: 201721696471.6
• 申請日: 2017-12-08
• 公開（公告）號: CN207542999U
• 公開（公告）日: 2018-06-26
• 發明（設計）人: 陽東禮;楊斌;劉新輝;周杰
• 申請（專利權）人: 長沙廣義變流技術有限公司
• 主分類號: H02M3/20
• 分類號: H02M3/20;H02M3/158
• 代理公司: 長沙市標致專利代理事務所(普通合伙) 43218
• 代理人: 楊娜

一種基于接觸器切換的交錯工作升降壓電路，包括雙向交錯斬波器電路，雙向交錯斬波器電路的一端為A端口，用于輸出或輸入電壓；雙向交錯斬波器電路的另一端為B端口，用于輸出或輸入電壓；還包括接觸器KM1～KM4，接觸器KM3連接于A端口與雙向交錯斬波器電路之間，且接觸器KM3主觸頭連接A端口；接觸器KM1的主觸頭連接A端口，接觸器KM1的常開觸頭連接接觸器KM4的主觸頭，接觸器KM4連接于雙向交錯斬波器電路與B端口之間，且接觸器KM4的常開觸頭連接B端口；接觸器KM2的主觸頭連接接觸器KM3的常開觸頭；接觸器KM2的常開觸頭連接接觸器KM4的常開觸頭。本實用新型既能實現雙向的升降壓功能，還能保證電路中開關管的零電流開通、二極管的軟關斷。

技術領域

本實用新型涉及一種升降壓電路，特別是一種基于接觸器切換的交錯工作升降壓電路。

背景技術

普通的雙向交錯斬波器電路如圖1所示，主要由電容C1、開關管Q1～Q4、二極管D1～D4、主電感L1、換流電感L2和L3以及電容C2組成。此電路能實現能量的雙向流動，以及開關管的零電流開通、續流二極管的軟關斷以保證電路的低損耗高開關頻率。當能量由A端口流向B端口時，Q1、Q3處于開關狀態，且Q1、Q3交替工作，Q2、Q4處于關斷狀態，D2、D4作為續流二極管，且D2、D4交替工作，此時電路是一個交錯斬波降壓電路，電路工作在降壓狀態；當能量由B端口流向A端口時，Q1、Q3處于斷開狀態，Q2、Q4處于開關狀態，且Q2、Q4交替工作，D1、D3作為續流二極管，且D1、D3交替工作，此時電路是一個交錯斬波升壓電路，電路工作在升壓狀態。

但是圖1所示普通的雙向交錯斬波器電路有以下兩個缺點：（1）能量由A端口流向B端口時只能實現降壓功能，而不能實現升壓功能，一旦B端口電壓高于A端口電壓，就無法再實現能量由A端口向B端口的流動；（2）能量由B端口流向A端口時只能實現升壓功能，而不能實現降壓功能，一旦A端口電壓低于B端口電壓，A端口輸出電壓就會失控。

《中國優秀碩士學位論文全文數據庫》電子期刊于2008年第3期（作者：吳軍輝）發表了“一種三電平雙向DC-DC變換器及其軟開關的研究”一文。文中提到電路各種工作狀態下的開關管的工作狀態，具體如圖2和表1所示:

表1 各開關管的工作狀態

（1）開關管T1、T2工作在開關狀態，其它開關管保持關斷狀態，此時電路等效一個斬波降壓電路，蓄電池組電壓斬波降壓給直流側電機供電；

（2）開關管T1、T2保持導通狀態，T5、T6工作在開關狀態，其它開關管保持關斷狀態，此時電路等效一個斬波升壓電路，蓄電池組斬波升壓給直流側電機供電；

（3）開關管T7、T8工作在開關狀態，其它開關管保持關斷狀態，此時電路等效一個斬波降壓電路，直流側電機制動產生的能量斬波降壓給蓄電池組充電；

（4）開關管T7、T8保持導通狀態，T3、T4工作在開關狀態，其它開關管保持關斷狀態，此時電路等效一個斬波升壓電路，直流側電機制動產生的能量斬波升壓給蓄電池組充電。

然而上述電路增加的元器件較多，且采用IGBT開關管進行升降壓控制比較復雜，并且不易控制，成本也高。

實用新型內容

本實用新型的目的是克服現有技術的上述不足而提供一種基于接觸器切換的交錯工作升降壓電路。