[實用新型]一種單相雙向AC-DC充放電電路

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201821693392.4
• 申請日: 2018-10-18
• 公開（公告）號: CN209072370U
• 公開（公告）日: 2019-07-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 馮申;李廷會;廖志賢;田宇;冼業(yè)泰
• 申請（專利權(quán)）人: 廣西師范大學
• 主分類號: H02M7/797
• 分類號: H02M7/797
• 代理公司: 北京匯捷知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11531
• 代理人: 于鵬

本實用新型公開了一種單相雙向AC?DC充放電電路，屬于電子電路領(lǐng)域，包括EMI濾波電路、整流電路、全橋電路拓撲電路、輸出濾波電路、電壓電流采集電路、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路、驅(qū)動電路、PWM產(chǎn)生電路、母線電壓檢測電路、零極點補償電路Ⅰ、PFC電路、零極點補償電路Ⅱ、除法器電路、零極點補償電路Ⅲ和控制電路。本實用新型的AC?DC雙向電源不僅電路簡單，對各種干擾也做了處理，降低電路成本，降低電路紋波，使得電路系統(tǒng)穩(wěn)定，每個電子器件不僅在AC?DC還是DC?AC都可以實現(xiàn)價值，實現(xiàn)電路最大效率。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及電子電路領(lǐng)域，尤其涉及一種單相雙向AC-DC充放電電路。

背景技術(shù)

目前面對能源危機和對環(huán)境的保護，新能源應(yīng)運而生。

AC-DC電路是將交流電整流成直流電，多采用Boost升壓電路，這樣可以提高電路的功率。同時，為了提高功率因數(shù)，減小諧波電流，PFC(power factor correct)電路的研究與應(yīng)用也得到重視。相對于傳統(tǒng)的PFC電路，無橋PFC 省掉了前級的整流橋，使得電路的效率得以提升。基于雙向AC-DC變換器的能量系統(tǒng)不僅具有高效的能源利用效率，并且可以實現(xiàn)直流側(cè)能量的回收再利用，實現(xiàn)了能源的高效利用。DC-AC電路是將直流電逆變成交流電，從而供模塊或者設(shè)備使用。

數(shù)字電源在開關(guān)頻率更高的情況下實施更為復(fù)雜的非線性預(yù)測及自適應(yīng)控制算法，從而令電源設(shè)計實現(xiàn)更佳的能效和電源規(guī)格，所以數(shù)字電源比模擬電源更具有前景。但是目前的單向無橋PFC電路中，共模干擾嚴重，為了更好的應(yīng)用無橋PFC來實現(xiàn)整流的同時能量能夠雙向流動，不造成能量損耗，并且能夠在此電路拓撲的基礎(chǔ)上實現(xiàn)逆變，實現(xiàn)設(shè)計一個充放電體系很重要。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的在于提供一種單相雙向AC-DC充放電電路，解決現(xiàn)有雙向AC-DC充放電模塊效率不高、穩(wěn)定性差的技術(shù)問題。

一種單相雙向AC-DC充放電電路，包括EMI濾波電路、整流電路、全橋電路拓撲電路、輸出濾波電路、電壓電流采集電路、模數(shù)轉(zhuǎn)換電路、驅(qū)動電路、PWM產(chǎn)生電路、母線電壓檢測電路、零極點補償電路Ⅰ、PFC電路、零極點補償電路Ⅱ、除法器電路、零極點補償電路Ⅲ和控制電路；

所述整流電路的輸入端與電源輸入端連接，所述整流電路的輸出端與全橋電路拓撲電路的輸入端連接，所述全橋電路拓撲電路的輸出端與輸出濾波電路連接，所述EMI濾波電路設(shè)置在整流電路的輸入端，所述電壓電流采集電路的采集端與整流電路的輸入端連接，所述驅(qū)動電路與全橋電路拓撲電路連接，所述PWM產(chǎn)生電路的輸出端與驅(qū)動電路連接，所述母線電壓檢測電路的采集端與輸出濾波電路的輸出端連接，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換電路的輸入端與電壓電流采集電路和母線電壓檢測電路連接，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換電路的輸出端分別與零極點補償電路Ⅰ、PFC電路和零極點補償電路Ⅱ連接，所述零極點補償電路Ⅰ經(jīng)PFC電路與零極點補償電路Ⅱ連接，所述零極點補償電路Ⅱ、除法器電路和零極點補償電路Ⅲ均與PWM產(chǎn)生電路連接，所述控制電路分別與EMI 濾波電路、零極點補償電路Ⅰ、PFC電路、零極點補償電路Ⅱ、除法器電路和零極點補償電路Ⅲ連接。

進一步地，所述整流電路由電感L1、L2組成，所述電感L1、L2分別連接在輸入端的正負極上。

進一步地，所述全橋電路拓撲電路包括功率開關(guān)管Q1、Q2、Q3、Q4和功率二極管D1、D2、D3、D4，所述功率二極管D1并聯(lián)在功率開關(guān)管Q1的漏極和源極兩端，所述功率二極管D2并聯(lián)在功率開關(guān)管Q2的漏極和源極兩端，所述功率二極管D3并聯(lián)在功率開關(guān)管Q3的漏極和源極兩端，所述功率二極管D4并聯(lián)在功率開關(guān)管Q4的漏極和源極兩端，所述功率開關(guān)管Q1的源極與功率開關(guān)管Q2的漏極連接，所述功率開關(guān)管Q3的源極與功率開關(guān)管 Q4的漏極連接，所述功率開關(guān)管Q1的漏極與功率開關(guān)管Q3漏極連接，所述功率開關(guān)管Q2的源極與功率開關(guān)管Q4源極連接。