[发明专利]兼容交直流输入的充电电路及其电动汽车充电模块

摘要

本发明涉及充电技术领域，提供了一种兼容交直流输入的充电电路，应用于一电动汽车上。所述兼容交直流输入的充电电路包括外部电源输入接口、PFC/BOOST电路、DC/DC调压电路、采集电路及驱动控制电路；所述外部电源输入接口的输出端与所述PFC/BOOST电路的输入端相连；所述PFC/BOOST电路的输出端与所述DC/DC调压电路的输入端相连；所述的DC/DC调压电路的输出端与所述电动汽车的电池输入端相连；所述采集电路的输入端分别与所述外部电源输入接口的输出端及DC/DC调压电路的输出端相连，输出端与所述驱动控制电路的输入端相连；所述驱动控制电路的输出端分别与所述PFC/BOOST电路及DC/DC调压电路相连。

主权项

1.一种兼容交直流输入的充电电路，用于给一电动汽车充电，其特征在于，所述兼容交直流输入的充电电路包括外部电源输入接口、PFC/BOOST电路、DC/DC调压电路、采集电路及驱动控制电路；所述外部电源输入接口的输出端与所述PFC/BOOST电路的输入端相连；所述PFC/BOOST电路的输出端与所述DC/DC调压电路的输入端相连；所述的DC/DC调压电路的输出端与所述电动汽车的电池输入端相连；所述采集电路的输入端分别与所述外部电源输入接口的输出端及DC/DC调压电路的输出端相连，输出端与所述驱动控制电路的输入端相连；所述驱动控制电路的输出端分别与所述PFC/BOOST电路及DC/DC调压电路相连；所述驱动控制电路分析所述采集电路采集到的所述外部电源输入接口的输出端及所述DC/DC调压电路的输出端的数据后控制所述PFC/BOOST电路或DC/DC调压电路开启或关闭；所述外部电源输入接口为包括四个引脚的接线端子，所述四个引脚分别为P1、P2、P3、P4，所述PFC/BOOST电路及所述DC/DC调压电路都包括共用的电感L1、L2、L3，绝缘栅双极型晶体管IGBT1、IGBT2、IGBT3，二极管D5、D6、D11、D12、D14、D15及电容PBus、NBus；所述P1引脚经电感L1与所述PFC/BOOST电路的输入端相连，所述IGBT1的漏极与所述PFC/BOOST电路的正向输出端相连，源极与所述PFC/BOOST电路的反向输出端相连，栅极与所述驱动控制电路相连，所述IGBT1的漏极还与二极管D5的阳极及二极管D3的阴极相连，电容PBus的一端与所述二极管D5的阴极相连，另一端与二极管D3的阳极及二极管D4的阴极相连，电容NBus的一端与所述二极管D3的阳极及二极管D4的阴极相连，另一端与二极管D6的阳极相连，所述二极管D4的阳极及所述二极管D6的阴极均与所述IGBT1的源极相连；所述P2引脚经电感L2与所述PFC/BOOST电路的输入端相连，所述IGBT2的漏极与所述PFC/BOOST电路的正向输出端相连，源极与所述PFC/BOOST电路的反向输出端相连，栅极与所述驱动控制电路相连，所述IGBT2的漏极还与二极管D11的阳极及二极管D9的阴极相连，电容PBus的一端与所述二极管D11的阴极相连，另一端与二极管D9的阳极及二极管D10的阴极相连，电容NBus的一端与所述二极管D9的阳极及二极管D10的阴极相连，另一端与二极管D12的阳极相连，所述二极管D10的阳极及所述二极管D12的阴极均与所述IGBT2的源极相连；所述P3引脚经电感L3与所述PFC/BOOST电路的输入端相连，所述IGBT3的漏极与所述PFC/BOOST电路的正向输出端相连，源极与所述PFC/BOOST电路的反向输出端相连，栅极与所述驱动控制电路相连，所述IGBT3的漏极还与二极管D14的阳极及二极管D18的阴极相连，电容PBus的一端与所述二极管D14的阴极相连，另一端与二极管D18的阳极及二极管D13的阴极相连，电容NBus的一端与所述二极管D18的阳极及二极管D13的阴极相连，另一端与二极管D15的阳极相连，所述二极管D13的阳极及所述二极管D15的阴极均与所述IGBT3的源极相连；当外部电源为交流输入时，所述驱动控制电路控制对应的绝缘栅双极型晶体管导通；当外部电源为直流输入时，所述驱动控制电路控制对应的绝缘栅双极型晶体管断开；在所述IGBT1、所述IGBT2、所述IGBT3全部导通的前提下，在时段t1至t2内，P1电流通过L1、D1、IGBT1、D4到达G，P3电流通过L3、D16、IGBT3、D13到达G，G点电流通过D9、IGBT2、D8、L2到达P2；在时段t2至t3内，P1电流通过L1、D1、IGBT1、D4到达G，G点电流通过D9、IGBT2、D8、L2到达P2，G点电流通过D18、IGBT3、D17、L3到达P3；在时段t3至t4内，P1电流通过L1、D1、IGBT1、D4到达G；P2电流通过L2、D7、IGBT2、D10到达G，G点电流通过D18、IGBT3、D17、L3到达P3；在时段t4至t5内，P2电流通过L2、D7、IGBT2、D10到达G；G点电流通过D3、IGBT1、D2、L1到达P1，G点电流通过D18、IGBT3、D17、L3到达P3；在时段t5至t6内，P2电流通过L2、D7、IGBT2、D10到达G，P3电流通过L3、D16、IGBT3、D13到达G，G点电流通过D3、IGBT1、D2、L1到达P1；在时段t6至t7内，P3电流通过L3、D16、IGBT3、D13到达G，G点电流通过D3、IGBT1、D2、L1到达P1，G点电流通过D9、IGBT2、D8、L2到达P2；在所述IGBT1、所述IGBT2、所述IGBT3全部断开的前提下，在时段t1至t2内，P1电流通过L1、D1、D5、PBus到达G，P3电流通过L3、D16、D14、PBus到达G，G点电流通过NBus、D12、D8、L2到达P2；在时段t2至t3内，P1电流通过L1、D1、D5、PBus到达G，G点电流通过NBus、D12、D8、L2到达P2，G点电流通过NBus、D15、D17、L3到达P3；在时段t3至t4内，P1电流通过L1、D1、D5、PBus到达G，P2电流通过L2、D7、D11、PBus到达G，G点电流通过NBus、D15、D17、L3到达P3；在时段t4至t5内，P2电流通过L2、D7、D11、PBus到达G，G点电流通过NBus、D6、D2、L1到达P1，G点电流通过NBus、D15、D17、L3到达P3；在时段t5至t6内，P2电流通过L2、D7、D11、PBus到达G，P3电流通过L3、D16、D14、PBus到达G，G点电流通过NBus、D6、D2、L1到达P1；在时段t6至t7内，P3电流通过L3、D16、D14、PBus到达G，G点电流通过NBus、D6、D2、L1到达P1，G点电流通过NBus、D12、D8、L2到达P2。