[实用新型]一种DCDC变换器单双路工作控制解决方案

说明书

技术领域

本实用新型涉及开关电源领域，尤其涉及汽车上使用的DCDC变换器。

背景技术

随着能源的日益紧张，节能减排成为技术开发的热点。而汽车作为能源消耗的大户，更是和人民生计、环境、发展密切相关，人们不得不为汽车业的可持续发展开始思考，新能源汽车将成为新世纪前几十年汽车发展的主流。

新能源汽车和普通的汽车不同，新能源汽车中由于应用了高压和大电流特性，对产品散热、可靠性等要求特别突出。因此电动汽车工作模式比传统燃油汽车更为复杂。

现有的新能源汽车中，DCDC变换器采用的是单路控制方案，即一个主回路提供全部的输出功率，散热较为集中，不利于提高产品的可靠性。常规DCDC变换器单路控制的工作示意图如图1所示，DCDC变换器控制电路T5发出开机指令，通过PWM信号控制电路T4驱动主变换回路工作T9、T10工作，将T2模块的输入电源变换为T13模块的输出电源。通过保护电路T8保证DCDC变换器工作处于受保护状态，同时也可通过该信号反映DCDC变换器工作状态。当DCDC变换器的功率需求较大时，单路输出回路将提供全部的输出功率，使得功率器件发热较为集中，散热面积有限，从而器件温升较快，不利于提高产品的可靠性。

发明内容

本实用新型的目的是采用一种DCDC变换器单双路工作控制电路，通过双路同时同相控制的模式，分摊主回路功率，增加散热面积，有效解决DCDC变换器单路控制的发热集中、散热慢、热可靠性差的问题。

本实用新型的技术方案如下：

一种DCDC变换器单双路工作控制电路，其包括输入滤波电路T2，PWM电路T4和控制电路T5组成的控制电路，主变压电路AT9和整流电路AT11组成的输出电路，输出滤波电路T13；所述输入滤波电路T2依次连接主变压电路AT9、整流电路AT11和输出滤波电路T13；所述PWM电路T4和控制电路T5组成的控制电路的控制端连接主变压电路AT9和整流电路AT11组成的输出电路。其特征在于，增加一路由主变压电路BT11和整流电路BT12组成的输出电路，同样与PWM电路T4和控制电路T5组成的控制电路的控制端连接，形成两路输出电路受控输出，PWM电路T4和控制电路T5组成的控制电路产生双路同相PWM信号，PWM信号驱动双路输出电路工作，两路输出电路同时工作且互为备份，分摊所需功率。

本实用新型由于将常规DC/DC变换器内部输出电路拓扑结构设计为两路同时受控输出：一路输出为T9、T10，另一路电路为T11、T12，两路输出电路同时工作且互为备份，分摊所需功率，同时受控于一个由T4与T5组成的控制电路。

两路互为备份的输出电路器件选型对称且受控于T4发出的同一控制信号，从而保证了功率的一致和均分。在输出相同功率的基础上，通过每一路输出电路的功率将减半，降低了器件的发热量，同时由两路对称器件同时散热，增加了散热面积，从而达到了提高产品关键器件热可靠性的目的。

进一步，还包括与输入滤波电路T2、控制电路T5和两路输出电路连接的保护电路T8，两路输出电路各自采取独立保护电路，当其中一路输出发生故障，可在该路输出的适当环节关闭输出，并向控制系统报警，从而实现产品在故障模式下的跛行工作。

因此，采用本实用新型，通过双路控制方案分摊主回路功率，大幅降低工作过程中关重功率器件的单个器件发热量，增加散热面积，有效解决了DCDC变换器单路工作时的发热量大、散热慢和可靠性差的问题。同时又采取独立保护措施，使产品的工作状态可控，从而增强DCDC变换器在汽车上的可靠性和可控性。

实施该方案的DCDC变换器，应用到新能源汽车上，能较好的满足整车可靠性和控制要求。

附图说明

图1为常规DCDC变换器单路控制电路的工作示意图；

图2为DCDC变换器双路控制电路的工作示意图；

图3实施本实用新型的产品的具体方案；

图4实施本实用新型的产品工作流程图。

T1—整车控制器、T2—输入滤波电路、T3—输入上报电路、T4—PWM电路、T5—控制电路、T6—辅助电源、T7—温度上报电路、T8—保护电路、T9—主变压电路A、T11—整流电路A 、T11—主变压电路B、T12—整流电路B、T13—输出滤波电路、T14—反馈电路、T15—恒流电路、T16—输出上报电路。

具体实施方式

为了进一步解释本实用新型的技术方案，下面现结合本实用新型在某新能源车型所用DC/DC产品的具体实施对本实用新型进行详细描述。