[发明专利]高压直流输电装置、充电桩、谐振变换器及其控制方法

说明书

本申请公开了一种谐振变换器，包括控制器，第一直流源，第一、第二桥臂，由第一谐振电感，第一变压器的原边绕组以及第一谐振电容串联构成的第一谐振支路，由第二谐振电感，第二变压器的原边绕组以及第二谐振电容串联构成的第二谐振支路，第一变压器的副边绕组，第二变压器的副边绕组，第一、第二整流电路，第一、第二二极管，第一电容和/或第二电容。控制器用于，接收模式指令，并根据模式指令控制第一和第二桥臂各自的工作状态。应用本申请的方案，有效地实现了宽范围的电压输出，也可以在保证输出电压恒定时进行输出功率的切换。本申请还提供了一种谐振变换器的控制方法，一种高压直流输电装置以及一种充电桩，具有相应技术效果。

技术领域

本发明涉及电路技术领域，特别是涉及一种高压直流输电装置、充电桩、谐振变换器及其控制方法。

背景技术

目前，高效的DC/DC变换器，通常采用的都是LLC拓扑。在某些应用场景中，需要DC/DC变换器输出一个较宽的电压范围。但是，传统的LLC拓扑，无法实现宽范围的电压输出。此外，某些应用场景中，需要DC/DC变换器能够灵活地进行输出功率的切换，且能够保证输出电压恒定。

综上所述，如何有效地实现DC/DC变换器的宽范围的电压输出，以及如何灵活地进行输出功率的切换，是目前本领域技术人员急需解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种高压直流输电装置、充电桩、谐振变换器及其控制方法，以有效地实现DC/DC变换器的宽范围的电压输出，以及灵活地进行输出功率的切换。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

一种谐振变换器，包括：控制器，第一直流源，由第一上开关管和第一下开关管串联构成的第一桥臂，由第二上开关管和第二下开关管串联构成的第二桥臂，由第一谐振电感，第一变压器的原边绕组以及第一谐振电容串联构成的第一谐振支路，由第二谐振电感，第二变压器的原边绕组以及第二谐振电容串联构成的第二谐振支路，所述第一变压器的副边绕组，所述第二变压器的副边绕组，第一整流电路，第二整流电路，第一电容和/或第二电容；

所述第一桥臂和所述第二桥臂的第一端均与所述第一直流源的正极连接，所述第一桥臂和所述第二桥臂的第二端均与所述第一直流源的负极连接；所述第一上开关管和所述第一下开关管的连接端与所述第一谐振支路的第一端连接，所述第二上开关管和所述第二下开关管的连接端与所述第二谐振支路的第一端连接，所述第一谐振支路的第二端与所述第二谐振支路的第二端连接；

所述第一电容的第一端所述第一直流源的正极连接，所述第一电容的第二端与所述第一谐振支路和所述第二谐振支路的连接端连接；所述第二电容的第二端与所述第一直流源的负极连接，所述第二电容的第一端与所述第一谐振支路和所述第二谐振支路的连接端连接；

所述第一变压器的副边绕组的第一端和第二端分别与所述第一整流电路的第一输入端和第二输入端连接；所述第二变压器的副边绕组的第一端和第二端分别与所述第二整流电路的第一输入端和第二输入端连接；

所述第一整流电路的第一输出端和第二输出端分别与所述第二整流电路的第一输出端和第二输出端连接，或者，所述第一整流电路的第二输出端与所述第二整流电路的第一输出端连接；

并且，当所述第一整流电路的第二输出端与所述第二整流电路的第一输出端连接时，所述谐振变换器中还包括第一二极管和第二二极管，所述第一整流电路的第一输出端和第二输出端分别与所述第一二极管的阴极和阳极连接，所述第二整流电路的第一输出端和第二输出端分别与所述第二二极管的阴极和阳极连接；

所述控制器用于：接收模式指令，并且根据所述模式指令，控制所述第一桥臂和所述第二桥臂各自的工作状态。

优选的，还包括：第三至第N桥臂，第三至第N谐振支路，第三至第N变压器的副边绕组，第三至第N整流电路；N为不小于3的正整数；