專利名稱：車用多功能(試驗(yàn))電源的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本申請(qǐng)涉及電源領(lǐng)域。更具體來說，本申請(qǐng)涉及節(jié)能型車用多功能電源。
背景技術(shù)：
在汽車的生產(chǎn)、測(cè)試等過程中，一般希望車用(試驗(yàn))電源能提供200多安培12 13.5伏的啟動(dòng)馬達(dá)用大電流，對(duì)汽車電瓶進(jìn)行充電的電源以及12 16V的車輛試驗(yàn)用大電流電源等。在現(xiàn)有技術(shù)中，通常采用低頻電壓器以非開關(guān)的方式進(jìn)行電源電壓轉(zhuǎn)換來實(shí)現(xiàn)車用(試驗(yàn))電源。然而，由于該試驗(yàn)電源采用低頻電壓器進(jìn)行電源轉(zhuǎn)換，所以效率不高，體積過于龐大臃腫并且對(duì)散熱有較高的要求。又由于該試驗(yàn)電源采用非開關(guān)的方式工作，其穩(wěn)壓效果不佳并且負(fù)載對(duì)電源的電壓影響較大。另外，存在對(duì)汽車電瓶進(jìn)行規(guī)范方式下的充放電工作的電源(即其不但可以提供定電壓方式下的電流脈沖，又可以提供電壓調(diào)節(jié)方式)的需求。還存在提供大功率車載逆變電源的需求。

發(fā)明內(nèi)容
本申請(qǐng)的目的之一在于提供一種改進(jìn)的節(jié)能型車用多功能電源。根據(jù)本申請(qǐng)的一個(gè)方面，提供了一種車用多功能電源，包括:IGBT (絕緣柵雙極晶體管)模塊，用于進(jìn)行AC/DC轉(zhuǎn)換以及DC/AC逆變(例如回饋電網(wǎng)放電等)；雙向推挽振蕩電路，包括第一推挽電路，高頻振蕩電路和第二推挽電路并且第一推挽電路和第二推挽電路分別耦合在高頻振蕩電路的兩邊，其中，所述第一推挽電路用于將從所述IGBT模塊輸出的直流電壓轉(zhuǎn)換為交流電壓和將從高頻振`蕩電路中抽取的交流電壓轉(zhuǎn)換為直流電壓并反饋給IGBT模塊；所述高頻振蕩電路用于在50kHz或更高的頻率下通過脈寬調(diào)節(jié)對(duì)交流電壓進(jìn)行改變；所述第二推挽電路用于將經(jīng)高頻振蕩電路改變的交流電壓轉(zhuǎn)換為直流電壓和將從負(fù)載中抽取的直流電壓轉(zhuǎn)換為交流電壓并反饋給高頻振蕩電路；以及IGBT驅(qū)動(dòng)器，用于經(jīng)由單片機(jī)的閉環(huán)控制對(duì)IGBT模塊、第一推挽電路和第二推挽電路中的各開關(guān)元件進(jìn)行通斷控制，使得電源輸出穩(wěn)定在預(yù)期值。根據(jù)本申請(qǐng)的另一個(gè)方面，提供了一種雙向推挽振蕩電路，包括第一推挽電路，高頻振蕩電路和第~■推挽電路，第一推挽電路和第~■推挽電路分別稱合在聞?lì)l振蕩電路的兩邊，其中，所述第一推挽電路用于將輸入的直流電壓轉(zhuǎn)換為交流電壓和將從高頻振蕩電路中抽取的交流電壓轉(zhuǎn)換為直流電壓；所述高頻振蕩電路用于在50kHz或更高的頻率下對(duì)交流電壓進(jìn)行改變；所述第二推挽電路用于將經(jīng)高頻振蕩電路改變的交流電壓轉(zhuǎn)換為直流電壓和將從負(fù)載中抽取的直流電壓轉(zhuǎn)換為交流電壓并反饋給高頻振蕩電路。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本申請(qǐng)至少具有如下優(yōu)點(diǎn):第一，在本申請(qǐng)中，車用多功能電源采用開關(guān)工作方式，使得能夠得到穩(wěn)定的電壓輸出；第二，在本申請(qǐng)中采用高頻振蕩電路取代現(xiàn)有技術(shù)的低頻變壓器，實(shí)現(xiàn)了轉(zhuǎn)換效率、重量、體積等方面質(zhì)的提高；第三，在本申請(qǐng)的一個(gè)實(shí)施方式中，在單片機(jī)的控制下，車用多功能電源的穩(wěn)壓效果進(jìn)一步提高并且電源使用范圍擴(kuò)大；第四，本申請(qǐng)的車用多功能電源采用全新的電路設(shè)計(jì)，增加了回饋電網(wǎng)放電功能，使得該電源更為節(jié)能并且能夠用于更為精確的電瓶試驗(yàn)。


圖1是根據(jù)本申請(qǐng)的一個(gè)實(shí)施例的車用多功能電源的結(jié)構(gòu)框 圖2是根據(jù)本申請(qǐng)的另一個(gè)實(shí)施例的車用多功能電源的結(jié)構(gòu)框 圖3 Ca)是根據(jù)本申請(qǐng)的一個(gè)實(shí)施例的IGBT模塊的電路 圖3 (b)是根據(jù)本申請(qǐng)的一個(gè)實(shí)施例的IGBT模塊工作在AC/DC轉(zhuǎn)換時(shí)的等效電路圖；圖4是根據(jù)本申請(qǐng)的一個(gè)實(shí)施例的IGBT模塊工作在DC/AC逆變(例如回饋電網(wǎng)放電等)時(shí)的電流流向不意 圖5是根據(jù)本申請(qǐng)的一個(gè)實(shí)施例、經(jīng)IGBT模塊AC/DC轉(zhuǎn)換后的電壓輸出示意 圖6是根據(jù)本申請(qǐng)的一個(gè)實(shí)施例、經(jīng)IGBT模塊AC/DC轉(zhuǎn)換和電解電容濾波后的電壓輸出示意 圖7是根據(jù)本申請(qǐng)的一個(gè)實(shí)施例的雙向推挽振蕩電路的電路 圖8是根據(jù)本申請(qǐng)的一個(gè)實(shí)施例的車用多功能電源的電路圖。
具體實(shí)施例方式下面介紹的是本發(fā)明的多個(gè)可能實(shí)施例中的一些，旨在提供對(duì)本發(fā)明的基本了解，并不旨在確認(rèn)本發(fā)明的關(guān)鍵或決定性的要素或限定所要保護(hù)的范圍。容易理解，根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案，在不變更本發(fā)明的實(shí)質(zhì)精神下，本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員可以提出可相互替換的其它實(shí)現(xiàn)方式。因此，以下具體實(shí)施方式
以及附圖僅是對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案的示例性說明，而不應(yīng)當(dāng)視為本發(fā)明的全部或者視為對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案的限定或限制。圖1是根據(jù)本申請(qǐng)的一個(gè)實(shí)施例的車用多功能電源的結(jié)構(gòu)框圖。該車用多功能電源包括:IGBT模塊110、雙向推挽振蕩電路120以及IGBT驅(qū)動(dòng)器130。IGBT模塊110用于進(jìn)行AC/DC轉(zhuǎn)換以及DC/AC逆變(例如回饋電網(wǎng)放電等)。雙向推挽振蕩電路120進(jìn)一步包括第一推挽電路121、高頻振蕩電路122和第二推挽電路123，第一推挽電路121用于將從IGBT模塊110輸出的直流電壓轉(zhuǎn)換為交流電壓和將從高頻振蕩電路中抽取的交流電壓轉(zhuǎn)換為直流電壓并反饋給IGBT模塊。高頻振蕩電路122用于在50kHz或更高的頻率下例如通過脈寬調(diào)節(jié)等對(duì)交流電壓進(jìn)行改變。第二推挽電路123用于將經(jīng)高頻振蕩電路122改變的交流電壓轉(zhuǎn)換為直流電壓和將從負(fù)載(未示出)中抽取的直流電壓轉(zhuǎn)換為交流電壓并反饋給高頻振蕩電路122。IGBT驅(qū)動(dòng)器130用于例如經(jīng)由單片機(jī)的閉環(huán)控制等對(duì)IGBT模塊110、第一推挽電路121和第二推挽電路123中的各開關(guān)元件進(jìn)行通斷控制，使得電源輸出穩(wěn)定在預(yù)期值。在一個(gè)具體的實(shí)現(xiàn)中，IGBT驅(qū)動(dòng)器可采用SPWM和SPM結(jié)合的方式來對(duì)IGBT模塊110、第一推挽電路121和第二推挽電路123中的各開關(guān)元件進(jìn)行通斷控制。例如，可采用SPWM的方式對(duì)IGBT模塊110和第一推挽電路121中的各開關(guān)元件進(jìn)行通斷控制，而同時(shí)采用SPM的方式對(duì)第二推挽電路123中的各開關(guān)元件進(jìn)行通斷控制，等等。所謂SPWM(Sinusoidal PWM),就是在脈沖寬度調(diào)制(PWM)的基礎(chǔ)上改變調(diào)制脈沖方式，使得脈沖寬度時(shí)間占空比按正弦規(guī)律排列，這樣輸出波形經(jīng)過適當(dāng)?shù)臑V波可以做到正弦波輸出?？梢圆捎枚喾N方案來實(shí)現(xiàn)SPWM:
1.等面積法
該方案實(shí)際上就是SPWM法原理的直接闡釋。采用同樣數(shù)量的等幅而不等寬的矩形脈沖序列代替正弦波，然后計(jì)算各脈沖的寬度和間隔，并把這些數(shù)據(jù)存于微機(jī)中，通過查表的方式生成PWM信號(hào)控制開關(guān)器件的通斷。由于此方法是以SPWM控制的基本原理為出發(fā)點(diǎn)，可以準(zhǔn)確地計(jì)算出各開關(guān)器件的通斷時(shí)刻，其所得的波形很接近正弦波。2.硬件調(diào)制法
硬件調(diào)制法的原理是把所希望的波形作為調(diào)制信號(hào)，把接受調(diào)制的信號(hào)作為載波，通過對(duì)載波的調(diào)制得到所期望的PWM波形。通常采用等腰三角形作為載波，當(dāng)調(diào)制信號(hào)撥為正弦波時(shí)，所得到的就是SPWM波形。該方法實(shí)現(xiàn)比較簡(jiǎn)單，可以用模擬電路構(gòu)成三角波載波和正弦調(diào)制波發(fā)生電路，用比較器來確定它們的交點(diǎn)，在交點(diǎn)時(shí)刻對(duì)開關(guān)器件的通斷進(jìn)行控制，就可以生成SPWM波。3.軟件生成法
由于微機(jī)技術(shù)的發(fā)展使得用軟件生成SPWM波形變得比較容易，因此，軟件生成法也就應(yīng)運(yùn)而生。軟件生成法其實(shí)就是用軟件來實(shí)現(xiàn)調(diào)制的方法，其有兩種基本算法:自然采樣法和規(guī)則采樣法。在本申請(qǐng)的另一個(gè)實(shí)施例中，如圖2所示，采用單片機(jī)160生成SPWM波來提供給IGBT驅(qū)動(dòng)器130。在一種優(yōu)選的實(shí)現(xiàn)中，單片機(jī)160可以是AVR單片機(jī)。AVR單片機(jī)是高速嵌入式單片機(jī)，內(nèi)帶模擬比較器，其I/O端口可用作模數(shù)轉(zhuǎn)換器。它又有多個(gè)固定中斷向量入口，可快速響應(yīng)中斷。另外，AVR單片機(jī)還具有耗能低、保密性能好等優(yōu)點(diǎn)。進(jìn)一步參考圖2，與圖1所示的車用多功能電源相比，圖2所示的車用多功能電源進(jìn)一步包括單片機(jī)160、第一電壓比較器150、第二電壓比較器170、鍵盤180、液晶顯示190以及濾波電路140。第一電壓比較器150用于將IGBT模塊110輸出的電壓與第一參考電壓進(jìn)行比較，并將比較結(jié)果發(fā)送給單片機(jī)160。而另一方面，第二電壓比較器170用于將車用多功能電源的輸出電壓與第二參考電壓進(jìn)行比較，并將比較結(jié)果發(fā)送給單片機(jī)160。在這種情況下，單片機(jī)160可根據(jù)第一電壓比較器150和第二電壓比較器170的比較結(jié)果，實(shí)時(shí)地向IGBT驅(qū)動(dòng)器130提供控制信號(hào)。這樣，通過向單片機(jī)160及時(shí)提供電壓比較結(jié)果，單片機(jī)160可以及時(shí)了解外部電路的變化，改進(jìn)了整個(gè)電路的響應(yīng)速度并提高了電壓、電流的控制精度。鍵盤180和顯示裝置190分別與單片機(jī)160相耦合。鍵盤180用于向單片機(jī)160輸入用戶預(yù)期電壓和/或電流，而顯示裝置190用于顯示從單片機(jī)接收的信息。在一個(gè)具體實(shí)現(xiàn)中，顯示裝置190可以是液晶顯示裝置。當(dāng)然，本領(lǐng)域技術(shù)人員容易明白，顯示裝置可以是其他類型的顯示裝置，例如LED顯示器等等。鍵盤180和顯示裝置190的組合使得整個(gè)車用多功能電源的可操作性得到巨大的提升。濾波電路140設(shè)置在交流輸入與IGBT模塊110之間。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，濾波電路140 —般用于濾除電壓輸出中的紋波。在圖2所示的實(shí)現(xiàn)中，從交流輸入側(cè)來看，濾波電路140用于濾除工頻220V交流電(粗電)中可能存在的高頻雜波。而從IGBT模塊110側(cè)來看，由于IGBT模塊110會(huì)向電網(wǎng)進(jìn)行回饋放電，此時(shí)濾波電路140又對(duì)IGBT模塊110的饋電進(jìn)行濾波，起到了隔離保護(hù)的作用。在本申請(qǐng)的一個(gè)實(shí)現(xiàn)中，如圖3 (a)和圖3 (b)所示，IGBT模塊110可以包括四個(gè)IGBT Gl G4，其中Gl的第一端與G3的第一端相耦合，Gl的第二端與G2的第一端相耦合，G2的第二端與G4的第二端相耦合，G3的第二端與G4的第一端相耦合。值得指出的是，這里所述的“第一端”或“第二端”指的是IGBT的源極或漏極。當(dāng)Gl G4的柵極(即控制端)輸入為“O”時(shí)，Gl G4處于關(guān)斷狀態(tài)。與此同時(shí)，與各IGBT并聯(lián)的續(xù)流二極管正好組合為橋式整流電路，其等效電路請(qǐng)參見圖3(b)。因而，IGBT模塊這時(shí)能夠?qū)⒔涣鬏斎朕D(zhuǎn)換為直流輸出。在橋式整流電路中，各續(xù)流二極管是作為開關(guān)使用的，具有單向?qū)щ娦?。?dāng)輸入交流電處于正半周時(shí)，與Gl和G4對(duì)應(yīng)的續(xù)流二極管導(dǎo)通，在負(fù)載電阻上得到正弦波的正半周。當(dāng)輸入交流電處于負(fù)半周時(shí)，與G2和G3對(duì)應(yīng)的續(xù)流二極管導(dǎo)通，在負(fù)載電阻上得到的正弦波仍然是正半周。圖5具體給出了該直流電壓輸出示意圖。再參考圖3 (a)和圖3 (b)，IGBT模塊110還可包括電解電容以用于經(jīng)IGBT模塊AC/DC轉(zhuǎn)換的電壓進(jìn)行濾波。圖6示出了根據(jù)本申請(qǐng)的一個(gè)實(shí)施例、經(jīng)IGBT模塊AC/DC轉(zhuǎn)換和電解電容濾波后的電壓。在IGBT模塊110用于DC/AC逆變(例如回饋電網(wǎng)放電等)時(shí)，GU G4和G2、G3交替導(dǎo)通。如圖4所示，圖中的實(shí)線示出了當(dāng)Gl與G4導(dǎo)通時(shí)的電流流向，而虛線則示出了當(dāng)G2和G3導(dǎo)通時(shí)的電流流向。當(dāng)G1、G4導(dǎo)通而G2、G3關(guān)斷時(shí)，負(fù)載兩端的電壓為正。當(dāng)G2、G3導(dǎo)通而G1、G4關(guān)斷時(shí)，負(fù)載兩端的電壓為負(fù)。這樣，也就實(shí)現(xiàn)了從直流到交流的轉(zhuǎn)變，即逆變過程。并且，通過改變G1、G4和G2、G3的導(dǎo)通/關(guān)斷頻率，可相應(yīng)地改變回饋電網(wǎng)的交流電的頻率。圖7進(jìn)一步示出雙向推挽振蕩電路120的電路圖。如前所述，雙向推挽振蕩電路120包括第一推挽電路121、高頻振蕩電路122和第二推挽電路123。在一個(gè)具體實(shí)現(xiàn)中，第一推挽電路121和第二推挽電路123可分別包括四個(gè)增強(qiáng)型MOS (金屬氧化物半導(dǎo)體)管NI N4以及四個(gè)增強(qiáng)型MOS管N5 N8，而高頻振蕩電路122可由高頻變壓器組成。其中，NI的第一端與N2的第一端、高頻振蕩電路122的第一端相耦合，NI的第二端與N2的第二端、地相耦合，N3的第一端與N4的第一端、高頻振蕩電路的第二端相耦合，N3的第二端與N4的第二端、地相耦合。類似地，N5的第一端與N6的第一端、高頻振蕩電路的第三端相耦合，N5的第二端與N6的第二端、地相耦合，N7的第一端與N8的第一端、高頻振蕩電路的第四端相耦合，N7的第二端與NS的第二端、地相耦合。當(dāng)?shù)谝煌仆祀娐?21用于將從IGBT模塊110輸出的直流電壓轉(zhuǎn)換為交流電壓時(shí)，使N1、N2與N3、N4交替導(dǎo)通。而當(dāng)?shù)谝煌仆祀娐?21用于將從高頻振蕩電路中抽取的交流電壓轉(zhuǎn)換為直流電壓時(shí)，IGBT驅(qū)動(dòng)器使NI N4關(guān)斷。當(dāng)NI N4關(guān)斷時(shí)，與NI N4對(duì)應(yīng)的續(xù)流二極管開始發(fā)揮整流作用。類似地，當(dāng)?shù)诙仆祀娐?23用于將經(jīng)高頻振蕩電路122改變的交流電壓轉(zhuǎn)換為直流電壓時(shí)，使N5 N8關(guān)斷。這時(shí)，與N5 N8對(duì)應(yīng)的續(xù)流二極管開始發(fā)揮整流作用。而當(dāng)?shù)诙仆祀娐?23用于將從負(fù)載中抽取的直流電壓轉(zhuǎn)換為交流電壓時(shí)，使N5、N6與N7、N8交替導(dǎo)通。圖8是根據(jù)本申請(qǐng)的一個(gè)實(shí)施例的車用多功能電源的電路圖。與圖2所示的框圖相比，圖8還包括由可變電阻WR1、第一電阻R1、第一二極管Dl和施密特觸發(fā)器組成的相位采樣電路、光電隔離器、霍爾電流傳感器以及雙向電流傳感器等。相位采樣電路用于將從由Gl G4組成的IGBT模塊中采集的相位信息提供給單片機(jī)。光電隔離器用于實(shí)現(xiàn)單片機(jī)與相位采樣電路、IGBT驅(qū)動(dòng)器等的電隔離。雙向電流傳感器用于感測(cè)第一輸出支路的電路，而霍爾電流傳感器用于感測(cè)第二輸出支路的電流，并且它們兩者分別將與該電流有關(guān)的感測(cè)信息提供給AVR單片機(jī)的模數(shù)轉(zhuǎn)換端口。以上例子主要說明了本申請(qǐng)的車用多功能電源的實(shí)現(xiàn)。盡管只對(duì)其中一些具體實(shí)施例進(jìn)行了描述，但是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)了解，本發(fā)明可以在不偏離其主旨與范圍內(nèi)以許多其他的形式實(shí)施。因此，所展示的例子與實(shí)施方式被視為示意性的而非限制性的，在不脫離權(quán)利要求所定義的精神及范圍的情況下，本申請(qǐng)可能涵蓋各種的修改與替換。綜上所述，本申請(qǐng)的車用多功能電源采用開關(guān)工作方式使得能夠得到穩(wěn)定的電壓輸出，并且采用高頻振蕩電路取代現(xiàn)有技術(shù)的低頻變壓器，實(shí)現(xiàn)了轉(zhuǎn)換效率、重量、體積等方面質(zhì)的提高。另外，在單片機(jī)的控制下，本申請(qǐng)的車用多功能電源的穩(wěn)壓效果進(jìn)一步提高并且使用范圍擴(kuò)大。再者，本申請(qǐng)的車用多功能電源采用全新的電路設(shè)計(jì)，增加了回饋電網(wǎng)放電功能，使得該電源更為節(jié)能并且能夠用于更為精確的電瓶試驗(yàn)。
權(quán)利要求
1.一種車用多功能電源，包括: IGBT模塊，用于進(jìn)行AC/DC轉(zhuǎn)換以及DC/AC逆變； 雙向推挽振湯電路，包括弟一推挽電路，聞?lì)l振湯電路和弟~■推挽電路并且弟一推挽電路和第二推挽電路分別耦合在高頻振蕩電路的兩邊，其中，所述第一推挽電路用于將從所述IGBT模塊輸出的直流電壓轉(zhuǎn)換為交流電壓和將從高頻振蕩電路中抽取的交流電壓轉(zhuǎn)換為直流電壓并反饋給IGBT模塊；所述高頻振蕩電路用于在50kHz或更高的頻率下通過脈寬調(diào)節(jié)對(duì)交流電壓進(jìn)行改變；所述第二推挽電路用于將經(jīng)高頻振蕩電路改變的交流電壓轉(zhuǎn)換為直流電壓和將從負(fù)載中抽取的直流電壓轉(zhuǎn)換為交流電壓并反饋給高頻振蕩電路；以及 IGBT驅(qū)動(dòng)器 ，用于經(jīng)由單片機(jī)的閉環(huán)控制對(duì)IGBT模塊、第一推挽電路和第二推挽電路中的各開關(guān)元件進(jìn)行通斷控制，使得電源輸出穩(wěn)定在預(yù)期值。
2.如權(quán)利要求1所述的車用多功能電源，其中IGBT驅(qū)動(dòng)器采用SPWM和PWM結(jié)合的方式來對(duì)IGBT模塊、第一推挽電路和第二推挽電路中的各開關(guān)元件進(jìn)行通斷控制。
3.如權(quán)利要求1所述的車用多功能電源，其中所述IGBT模塊用于進(jìn)行回饋電網(wǎng)放電。
4.如權(quán)利要求1所述的車用多功能電源，還包括: 第一電壓比較器，用于將IGBT模塊輸出的電壓與第一參考電壓進(jìn)行比較,并將比較結(jié)果發(fā)送給單片機(jī)；和 第二電壓比較器，用于將車用多功能電源的輸出電壓與第二參考電壓進(jìn)行比較，并將比較結(jié)果發(fā)送給單片機(jī)； 其中，單片機(jī)根據(jù)第一電壓比較器和第二電壓比較器的比較結(jié)果實(shí)時(shí)地向IGBT驅(qū)動(dòng)器提供控制信號(hào)。
5.如權(quán)利要求1所述的車用多功能電源，還包括: 鍵盤，用于向單片機(jī)輸入用戶預(yù)期電壓和/或電流；和 顯示裝置，用于顯示從單片機(jī)接收的信息。
6.如權(quán)利要求1所述的車用多功能電源，還包括: 濾波電路，耦合在IGBT模塊與交流輸入之間。
7.如權(quán)利要求1所述的車用多功能電源，還包括: 由可變電阻、第一電阻、第一二極管和施密特觸發(fā)器組成的相位采樣電路，所述相位采樣電路將從IGBT模塊中采集的相位信息提供給單片機(jī)。
8.如權(quán)利要求1所述的車用多功能電源，還包括: 電流傳感器，用于感測(cè)輸出支路的電流，并將與該電流有關(guān)的信息提供給單片機(jī)的模數(shù)轉(zhuǎn)換端口。
9.如權(quán)利要求1所述的車用多功能電源，其中所述IGBT模塊包括第一IGBT、第二IGBT、第三IGBT和第四IGBT，并且其中第一 IGBT的第一端與第三IGBT的第一端相耦合，第一 IGBT的第二端與第二 IGBT的第一端相耦合，第二 IGBT的第二端與第四IGBT的第二端相耦合，第三IGBT的第二端與第四IGBT的第一端相耦合。
10.如權(quán)利要求9所述的車用多功能電源，其中在IGBT模塊用于AC/DC轉(zhuǎn)換時(shí)，IGBT驅(qū)動(dòng)器使第一至第四IGBT關(guān)斷。
11.如權(quán)利要求9所述的車用多功能電源，其中在IGBT模塊用于DC/AC逆變時(shí)，IGBT驅(qū)動(dòng)器使第一、第四IGBT與第二、第三IGBT交替導(dǎo)通。
12.如權(quán)利要求1所述的車用多功能電源，其中所述第一推挽電路包括第一、第二、第三和第四增強(qiáng)型MOS晶體管，并且其中第一增強(qiáng)型MOS晶體管的第一端與第二增強(qiáng)型MOS晶體管的第一端、高頻振蕩電路的第一端相耦合，第一增強(qiáng)型MOS晶體管的第二端與第二增強(qiáng)型MOS晶體管的第二端、地相耦合，第三增強(qiáng)型MOS晶體管的第一端與第四增強(qiáng)型MOS晶體管的第一端、高頻振蕩電路的第二端相耦合，第三增強(qiáng)型MOS晶體管的第二端與第四增強(qiáng)型MOS晶體管的第二端、地相耦合。
13.如權(quán)利要求12所述的車用多功能電源，其中在第一推挽電路用于將從所述IGBT模塊輸出的直流電壓轉(zhuǎn)換為交流電壓時(shí)，IGBT驅(qū)動(dòng)器使第一、第二增強(qiáng)型MOS晶體管與第三、第四增強(qiáng)型MOS晶體管交替導(dǎo)通。
14.如權(quán)利要求12所述的車用多功能電源，其中在第一推挽電路用于將從高頻振蕩電路中抽取的交流電壓轉(zhuǎn)換為直流電壓時(shí)，IGBT驅(qū)動(dòng)器使第一至第四增強(qiáng)型MOS晶體管關(guān)斷。
15.如權(quán)利要求1所述的車用多功能電源，其中所述第二推挽電路包括第五、第六、第七和第八增強(qiáng)型MOS晶體管，并且其中第五增強(qiáng)型MOS晶體管的第一端與第六增強(qiáng)型MOS晶體管的第一端、高頻振蕩電路的第三端相耦合，第五增強(qiáng)型MOS晶體管的第二端與第六增強(qiáng)型MOS晶體管的第二端、地相耦合，第七增強(qiáng)型MOS晶體管的第一端與第八增強(qiáng)型MOS晶體管的第一端、高頻振蕩電路的第四端相耦合，第七增強(qiáng)型MOS晶體管的第二端與第八增強(qiáng)型MOS晶體管的第二端、地相耦合。
16.如權(quán)利要求15所述的車用多功能電源，其中在第二推挽電路用于將經(jīng)高頻振蕩電路改變的交流電壓轉(zhuǎn)換為直流電壓時(shí)，IGBT驅(qū)動(dòng)器使第五至第八增強(qiáng)型MOS晶體管關(guān)斷。
17.如權(quán)利要求15所述的車用多功能電源，其中在第二推挽電路用于將從負(fù)載中抽取的直流電壓轉(zhuǎn)換為交流電壓時(shí)，IGBT驅(qū)動(dòng)器使第五、第六增強(qiáng)型MOS晶體管與第七、第八增強(qiáng)型MOS晶體管交替導(dǎo)通。
18.—種雙向推挽振蕩電路,包括第一推挽電路,高頻振蕩電路和第二推挽電路，第一推挽電路和第二推挽電路分別耦合在高頻振蕩電路的兩邊，其中，所述第一推挽電路用于將輸入的直流電壓轉(zhuǎn)換為交流電壓和將從高頻振蕩電路中抽取的交流電壓轉(zhuǎn)換為直流電壓；所述高頻振蕩電路用于在50kHz或更高的頻率下對(duì)交流電壓進(jìn)行改變；所述第二推挽電路用于將經(jīng)高頻振蕩電路改變的交流電壓轉(zhuǎn)換為直流電壓和將從負(fù)載中抽取的直流電壓轉(zhuǎn)換為交流電壓并反饋給高頻振蕩電路。
全文摘要
本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N車用多功能電源，包括IGBT模塊，用于進(jìn)行AC/DC轉(zhuǎn)換以及DC/AC轉(zhuǎn)換(如回饋電網(wǎng)放電等)；雙向推挽振蕩電路，包括第一推挽電路，高頻振蕩電路和第二推挽電路，其中，第一推挽電路用于將從IGBT模塊輸出的直流電壓轉(zhuǎn)換為交流電壓和將從高頻振蕩電路中抽取的交流電壓轉(zhuǎn)換為直流電壓并反饋給IGBT模塊；高頻振蕩電路用于在50kHz或更高的頻率下通過脈寬調(diào)節(jié)對(duì)交流電壓進(jìn)行改變；第二推挽電路用于將經(jīng)高頻振蕩電路改變的交流電壓轉(zhuǎn)換為直流電壓和將從負(fù)載中抽取的直流電壓轉(zhuǎn)換為交流電壓并反饋給高頻振蕩電路；以及IGBT驅(qū)動(dòng)器，用于經(jīng)由單片機(jī)的閉環(huán)控制對(duì)IGBT模塊、第一推挽電路和第二推挽電路中的各開關(guān)元件進(jìn)行通斷控制，使得電源輸出穩(wěn)定在預(yù)期值。
文檔編號(hào)H02M7/797GK103187898SQ201110453968
公開日2013年7月3日 申請(qǐng)日期2011年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月30日
發(fā)明者張釗, 姚烈, 張家寧, 周俊, 李輝, 李俊鵬 申請(qǐng)人:上海汽車集團(tuán)股份有限公司