[發明專利]一種雙輸出端口充電電路及其控制方法

有效

• 申請號: 201810042858.2
• 申請日: 2018-01-17
• 公開（公告）號: CN108237943B
• 公開（公告）日: 2019-05-17
• 發明（設計）人: 劉鈞;馮穎盈;徐金柱;敖華
• 申請（專利權）人: 深圳威邁斯新能源股份有限公司
• 主分類號: B60L53/20
• 分類號: B60L53/20;B60R16/03;B60R16/033;H02J7/00;H02M3/335
• 代理公司: 深圳市康弘知識產權代理有限公司 44247
• 代理人: 尹彥;胡朝陽

本發明公開了一種雙輸出端口充電電路，包括原邊轉換電路、副邊第一轉換電路、副邊第二轉換電路、以及連接這三個電路的變壓器；采樣副邊第二轉換電路的輸出電壓和輸出電流，經與基準值比較和補償，最終實現控制原邊轉換電路中的開關通斷時間；采樣原邊轉換電路輸出電流，經過零檢測計算出過零延時，繼而控制副邊第二轉換電路中整流開關通斷時間；本發明還公開了所述充電電路的控制方法；與現有技術相比，本發明采用一顆DSP（數字信號處理器）即可靈活的控制兩個直流輸出端口的電壓，調壓精確，抗干擾能力強；同時具有結構簡單、設置方便、體積小、成本低、重量輕的優點。

技術領域

本發明涉及電動汽車充電技術領域，尤其涉及一種具有雙輸出端口的車載充電機電路及其控制方法。

背景技術

隨著節能減排，以及控制大氣污染的需求，新能源汽車逐漸在市場上得到推廣運用，其中電動汽車更是新能源汽車的主力軍。電動汽車的車載充電機是電動汽車中重要的組成部分，車載充電機一般具有兩個輸出端口，一個是給電池充電，二是車內用電設備供電。現有技術中對這兩個端口的電壓/電流是分開調控的，存在設置復雜、調控不便的缺陷。故此業內亟需開發一種僅用一顆DSP（數字信號處理器），即可方便的控制兩端輸出電壓的充電電路及其控制方法。

發明內容

本發明是要解決現有技術的上述問題，提出一種雙輸出端口充電電路及其控制方法。

為解決上述技術問題，本發明提出的技術方案是設計一種雙輸出端口充電電路，包括原邊轉換電路、副邊第一轉換電路、副邊第二轉換電路、以及連接這三個電路的變壓器；其中原邊轉換電路中具有第一組功率開關和第二兩組功率開關，兩組功率開關通斷動作相反；副邊第二轉換電路具有第一整流開關和第二整流開關，兩個整流開關通斷動作相反，其還包括采集副邊第一轉換電路參數的副邊第一電流采集器和副邊第一電壓采集器、采集副邊第二轉換電路參數的副邊第二電流采集器和副邊第二電壓采集器、采集原邊轉換電路的輸出電流的原邊電流采集器，以及連接各采集器和各開關的控制器；所述控制器將采集到的副邊第一轉換電路輸出電流和輸出電壓進行比較和補償，用所得補償值進行發波配置，產生正發波時刻和負發波時刻，正、負發波時刻分別用以控制第一組功率開關和第二兩組功率開關的通斷；所述控制器依據正發波時刻計算出一個正向過零延時和一個負向過零延時，將所述正發波時刻加上所述正向過零延時作為所述第一整流開關的開通時刻，將所述負發波時刻加上所述負向過零延時作為所述第二整流開關的開通時刻。

所述比較和補償包括將副邊第一轉換電路輸出電流同第一基準值進行差值運算，對兩者的差值進行環路補償，將所得補償值與預先設定的電壓環預設值做取小運算、取其小值作為電壓環基準值，將副邊第一轉換電路輸出電壓同所述電壓環基準值進行差值運算，對兩者的差值進行環路補償，用所得補償值進行發波配置，產生所述的正發波時刻和負發波時刻。

所述副邊第二轉換電路還具有輸出開關；所述控制器將采集到的副邊第二轉換電路輸出電壓和副邊第二轉換電路輸出電流進行比較和補償，用所得補償值作為斬波延時時間，將所述正發波時刻加上所述正向過零延時再加上斬波延時時間作為所述輸出開關的導通時間，所述輸出開關與第一整流開關同時關斷。

所述控制器將采集到的副邊第二轉換電路輸出電壓同第二基準值進行差值運算，對兩者的差值進行環路補償，將所得補償值與預先設定的電流環預設值做取小運算、取其小值作為電流環基準值；將采集到的副邊第二轉換電路輸出電流同所述電流環基準值進行差值運算，對兩者的差值進行環路補償，用所得補償值為斬波延時時間。

所述環路補償采用2P2Z環路補償。

所述控制器將采集到的原邊轉換電路的輸出電流判斷出原邊轉換電路的過零時刻，依據發波時刻到過零時刻計算出所述正向過零延時和負向過零延時。

所述控制器內存儲對照圖，將原邊轉換電路的輸出功率分成多級、每一級繪制一條對照曲線，確定所述正發波時刻的工作頻率，根據工作頻率查出相應的正向過零延時和負向過零延時。