[发明专利]一种可实现DC/DC转换功能的车载充电机电路

说明书

本发明公开了一种可实现DC/DC转换功能的车载充电机电路，通过在原主变压器上增加一个输出绕组，就可以在原边主驱动电路停止工作的情况下，通过对付边同步整流管的调制驱动，实现原车载DC/DC电源的功能。本发明解决了采用完全独立的两套电路来实现原车载充电机和DC/DC变换器的功能。本发明大大简化了器件的使用量和结构件设计，优化了车载一体化电源的成本，且电路原理简单、可靠，对电路的其它功能和指标没有影响。

技术领域

本发明涉及车载电源领域，具体地说，特别涉及到一种可实现DC/DC转换功能的车载充电机电路。

背景技术

在纯电动汽车中车载充电机和DC/DC转换电源是两个重要的电器部件，一般这两大部件是独立配置分开安装在前置车舱内，近年来也有部分新结构是采用两者一体化结构，即：两套独立的电气设计部件安装在同一个壳体内。它的优点是能够节约结构件和部分配线成本。这种方式已经开始越来越获得整车厂家的认可。这种方式唯一的缺点是：这个一体化部件内部的电子零件数量大大增加，结构相对紧凑带来制造工艺复杂。整机的可靠性面临考验。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术中的不足，提供一种可实现DC/DC转换功能的车载充电机电路，以解决上述问题。

本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：

一种可实现DC/DC转换功能的车载充电机电路，包括充电机电路，所述充电机电路通过连接DC/DC驱动控制电路和整流滤波电路组成DC/DC转换电源电路。

进一步的，所述充电机电路包括依次连接的整流滤波电模块路、充电机主开关电路、主变压器、同步整流及驱动电路和输出滤波电路；所述充电机电路的两端分别连接市电输入和动力电池。

进一步的，所述DC/DC转换电源电路包括依次连接的输出滤波电路、同步整流及驱动电路、主变压器、DC/DC驱动控制电路和整流滤波电路；所述DC/DC转换电源电路的两端分别连接动力电池和低压电器。

进一步的，还包括MCU，MCU检测端的一支路通过主控制驱动连接充电机电路，MCU检测端的另一支路通过DC/DC驱动控制电路连接DC/DC转换电源电路。

进一步的，所述MCU的输出端连接通过连接状态显示模块组成车载显示单元。

进一步的，所述DC/DC驱动控制电路包括辅助绕组N2、整流器件D1、D2和电感L1，通过对输出电压的反馈控制实现稳定的输出。

进一步的，所述辅助绕组N2的匝数计算过程如下：

1)设充电机电路的主绕组匝数N1、输出最低电压V3、最高均充电压V4、充电机主开关电路的最大输出占空比为Dm、DC/DC转换电源电路的额定输出电压为V2；

2)考虑到充电机电路在充电状态时，输出电压会达到最高点V4，此时DC/DC转换电源电路的电压可高达：

进一步的，所述MCU包括同步整流控制芯片IC1、同步整流控制芯片IC2和同步整流开关KS1，其对充电机电路和DC/DC转换电源电路的控制逻辑如下：

1)在充电机电路工作时，同步整流控制芯片IC2的CS端检测到Vds两端电压为负且达到Vth-cs-on时，同步整流控制芯片IC2的驱动输出端Drv输出高电平给同步整流开关KS1、直至流经同步整流开关KS1的电流逐步下降至Vds端电压达到Vth-cs-off，然后驱动输出端Drv输出低电平，同步整流开关KS1关断；

2)在DC/DC转换电源电路工作时，由同步整流控制芯片IC1输出端OUTA提供PWM脉宽调制信号，经Q1电平转换后加载至由C1，R5，R6组成的微分电路，然后提供给IC2的CS脚，完成触发驱动；