[实用新型]微电网双有源全桥双向DC-DC变换器

权利要求书

1.一种微电网双有源全桥双向DC-DC变换器，连接于光伏模拟器和储能装置之间，其特征在于，包括：

具有高压侧绕组和低压侧绕组的高频隔离变压器；

高频逆变整流电路，包括连接于所述高压侧绕组和光伏模拟器之间且由四个MOSFET功率开关管组成的第一全桥单元和连接于低压侧绕组和储能装置之间且由四个MOSFET功率开关管组成的第二全桥单元，所述第一全桥单元和第二全桥单元的每个桥臂上各有两只呈180°互补导通连接的MOSFET功率开关管，且所有斜对角的两只MOSFET功率开关管被设置为同关同开；

采样电路，用于采样输出电流、高压侧电压和低压侧电压；

驱动电路，与所述采样电路以及所述第一全桥单元和第二全桥单元相连，根据采样电路采样获得的输出电流、高压侧电压和低压侧电压产生和输出PWM控制信号以驱动所述第一全桥单元和第二全桥单元，所述驱动电路包括对应于所述第一全桥单元和第二全桥单元的每一个桥臂设置的集成桥臂驱动芯片及其外围电路，每一个所述集成桥臂驱动芯片具有独立的高侧输出通道和低侧输出通道且同时通过高端输出通道和低端输出通道驱动同一桥臂的两个MOSFET功率开关管；

保护电路，其一端连接所述采样电路的输出端，另一端连接所述驱动电路，在电路处于异常时发出停止信号给所述驱动电路，使所述驱动电路停止输出PWM控制信号。

2.如权利要求1所述的微电网双有源全桥双向DC-DC变换器，其特征在于，所述集成桥臂驱动芯片为IR 2110芯片。

3.如权利要求1或2所述的微电网双有源全桥双向DC-DC变换器，其特征在于，所述集成桥臂驱动芯片的浮动电源为自举电路，所述自举电路包括两个自举电容器并联形成的并联体以及自举二极管，所述并联体的两端分别连接所述驱动芯片的高边浮动地引脚和高边电源电压引脚，所述自举二极管负极连接至所述高边电源电压引脚而正极连接至所述驱动芯片的低边电源电压引脚和电源。

4.如权利要求1所述的微电网双有源全桥双向DC-DC变换器，其特征在于，所述驱动电路包括连接于采样电路和集成桥臂驱动芯片之间的模数转换电路。

5.如权利要求1所述的微电网双有源全桥双向DC-DC变换器，其特征在于，所述采样电路包括：

电流采样子电路，用于采样输出电流；和

电压采样子电路，用于采样高压侧电压和低压侧电压。

6.如权利要求5所述的微电网双有源全桥双向DC-DC变换器，其特征在于，所述电流采样子电路包括基于霍尔效应的电流采样芯片及其外围电路。

7.如权利要求5所述的微电网双有源全桥双向DC-DC变换器，其特征在于，所述电压采样子电路为电阻分压取样电路。

8.如权利要求1所述的微电网双有源全桥双向DC-DC变换器，其特征在于，所述微电网双有源全桥双向DC-DC变换器还包括连接于采样电路和驱动电路之间、用于对采样信号进行滤波处理的采样信号调理电路，所述采样信号调理电路为二阶有源低通滤波器电路。

9.如权利要求1所述的微电网双有源全桥双向DC-DC变换器，其特征在于，所述保护电路包括：

过流保护子电路；

过欠压保护子电路；

母线欠压保护子电路。

10.如权利要求1所述的微电网双有源全桥双向DC-DC变换器，其特征在于，所述高频隔离变压器的磁芯是由铁基纳米晶体材料制成的环形磁芯。