[發明專利]直流變換器、直流變換器模組及其連接方法

有效

• 申請號: 201810270141.3
• 申請日: 2018-03-29
• 公開（公告）號: CN110323940B
• 公開（公告）日: 2020-10-30
• 發明（設計）人: 沈國橋;周玉虎;楊海軍;章進法
• 申請（專利權）人: 臺達電子工業股份有限公司
• 主分類號: H02M3/158
• 分類號: H02M3/158
• 代理公司: 北京律智知識產權代理有限公司 11438
• 代理人: 闞梓瑄;王衛忠

本公開涉及一種直流變換器、直流變換器模組及其連接方法。該直流變換器包括直流變換電路以及濾波模組，其中濾波模組包括輸入電感組件以及輸出電感組件，其中輸入電感組件與輸出電感組件共享同一磁芯。該直流變換器使用具有共用磁芯的濾波模組實現了全部或多個端口的內部EMI濾波，簡化了結構并節約成本，避免多個直流變換器并聯時的環流問題和EMI共模電感的磁飽和風險。

技術領域

本公開涉及直流配供電領域，特別地，涉及一種直流變換器、直流變換器模組及其連接方法。

背景技術

直流(DC/DC)變換器廣泛應用于軌道交通、電力、新能源發電、儲能、大功率傳動等領域。尤其在大功率應用領域中，為提升功率容量或滿足系統大電流工作的需求，直流變換器的模塊化并聯成為發展趨勢。

直流變換器中用于抑制干擾的EMI濾波器對產品性能、成本和運行可靠性具有重要的作用。傳統的直流變換器在電路拓撲結構的輸入側和輸出側分別配置EMI濾波器。但是，這種配置對于一些直流變換器存在設計或應用上的困擾，如并聯應用中的環流問題和EMI共模電感的磁飽和風險。

因此，存在對直流變換器的EMI濾波器進行改進的需求。

發明內容

本公開的實施例提出一種直流變換器、直流變換器模組及其連接方法，可以有效避免直流變換器并聯應用中的環流問題和EMI共模電感的磁飽和風險，提高直流變換器的抗干擾能力。

根據本公開的一方面，提出一種直流變換器，包括直流變換電路以及濾波模組，所述直流變換電路用于將一直流輸入電壓轉換為一直流輸出電壓；所述濾波模組電性耦接至所述直流變換電路的輸入端和輸出端，其中，所述濾波模組包括輸入電感組件以及輸出電感組件，所述輸入電感組件電性耦接至所述直流變換電路的輸入端；所述輸出電感組件電性耦接至所述直流變換電路的輸出端，其中，所述輸入電感組件與所述輸出電感組件共享同一磁芯。

根據本公開的實施例，所述輸入電感組件包括一第一繞組及一第二繞組，分別電性耦接至所述直流變換電路的輸入端正極及輸入端負極；所述輸出電感組件包括一第三繞組及一第四繞組，分別電性耦接至所述直流變換電路的輸出端正極及輸出端負極。

根據本公開的實施例，所述輸入電感組件包括一第一繞組及一第二繞組，分別電性耦接至所述直流變換電路的輸入端正極及輸入端負極；所述輸出電感組件包括一第三繞組，電性耦接至所述直流變換電路的輸出端正極，且所述直流變換電路的輸出端負極電性耦接至所述直流變換電路的輸入端負極。

根據本公開的實施例，所述直流變換器還包括一檢測組件，設置為檢測所述直流變換電路輸入端和輸出端之間的對地漏電流。

根據本公開的實施例，所述檢測組件包括一檢測繞組，卷繞于所述磁芯上。

根據本公開的實施例，所述檢測繞組的匝數與所述濾波模組的繞組匝數相匹配。

根據本公開的實施例，所述濾波模組的每一繞組以相同的繞線方向卷繞在所述磁芯上。

根據本公開的實施例，所述濾波模組還包括電容器，并聯于所述濾波模組的繞組之間。

根據本公開的實施例，所述濾波模組的每一繞組的匝數相同。

根據本公開的實施例，所述直流變換器包括至少兩個所述濾波模組，每一所述濾波模組的所述輸入電感組件及所述輸出電感組件分別與另一所述濾波模組的所述輸入電感組件及所述輸出電感組件對應串聯連接。

根據本公開的實施例，所述直流變換器包括至少兩個所述濾波模組，每個所述濾波模組的所述第一繞組、所述第二繞組、所述第三繞組以及所述第四繞組分別與另一所述濾波模組的所述第一繞組、所述第二繞組、所述第三繞組以及所述第四繞組串聯連接。