專(zhuān)利名稱：一種車(chē)用直流變換器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于混合驅(qū)動(dòng)汽車(chē)、電動(dòng)汽車(chē)、增程式電動(dòng)汽車(chē)的DC/DC變換器， 屬電源技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
混合驅(qū)動(dòng)汽車(chē)、電動(dòng)汽車(chē)、增程式電動(dòng)汽車(chē)代表著未來(lái)汽車(chē)的發(fā)展方向，而DC/DC 變換器是這些車(chē)輛的必備裝置。傳統(tǒng)DC/DC變換器一般是以單片機(jī)為控制核心，單片機(jī)通過(guò)控制四個(gè)IGBT模塊的通斷來(lái)調(diào)整輸出電壓。由于這種DC/DC變換器所使用的元器件數(shù)量多、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，存在著轉(zhuǎn)換效率低、制造成本高、體積和重量大、可靠性差、加工困難等一系列問(wèn)題，因此有必要加以改進(jìn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足、提供一種性能優(yōu)越、成本低廉、體積小、
重量輕的車(chē)用直流變換器。本發(fā)明所述問(wèn)題是以下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的
一種車(chē)用直流變換器，它包括PWM調(diào)制電路、驅(qū)動(dòng)電路、調(diào)壓器、整流電路、濾波電路和反饋電路，所述驅(qū)動(dòng)電路由兩個(gè)IGBT組成，二者串聯(lián)連接后接直流電源；所述調(diào)壓器的原邊線圈一端接兩IGBT的串接點(diǎn)，另一端經(jīng)電容接地，副邊線圈的輸出電壓依次經(jīng)整流電路和濾波電路接負(fù)載；所述PWM調(diào)制電路由脈沖發(fā)生器和脈沖分配器組成，所述PWM調(diào)制電路采用NE555計(jì)時(shí)芯片，所述脈沖分配器采用SN74HC4017N，其CLK端接計(jì)時(shí)芯片的脈沖輸出端，Yl、Y3端輸出的脈沖信號(hào)分別接兩個(gè)IGBT的柵極。上述車(chē)用直流變換器，所述反饋電路由兩個(gè)運(yùn)算放大器、兩個(gè)二極管和九個(gè)電阻組成，第一電阻與第二電阻串聯(lián)連接后接濾波電路的輸出電壓，它們串接點(diǎn)輸出的電壓信號(hào)經(jīng)第三電阻接第一運(yùn)算放大器的反相輸入端，第一運(yùn)算放大器的同相輸入端經(jīng)第四電阻接上限電壓；第五電阻與第六電阻串聯(lián)連接后接濾波電路的輸出電壓，它們串接點(diǎn)輸出的電壓信號(hào)經(jīng)第七電阻接第二運(yùn)算放大器的反相輸入端，第二運(yùn)算放大器的同相輸入端經(jīng)第八電阻接下限電壓；第一二極管的陽(yáng)極經(jīng)第九電阻接NE555計(jì)時(shí)芯片的RST端，陰極接第一運(yùn)算放大器的輸出端，第二二極管的陽(yáng)極接第一二極管的陽(yáng)極，陰極接第二運(yùn)算放大器的同相輸入端，第二運(yùn)算放大器的輸出端接NE555計(jì)時(shí)芯片的RST端。上述車(chē)用直流變換器，在兩個(gè)IGBT的柵極與脈沖分配器的Yl、Y3端之間分別設(shè)置有整形放大器。本發(fā)明利用兩個(gè)IGBT來(lái)調(diào)整輸出電壓并且取消了傳統(tǒng)DC/DC直流變換器中所采用的單片機(jī)，不僅結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉、易于加工，而且還具有體積小、重量輕、工作可靠等優(yōu)點(diǎn)，轉(zhuǎn)換效率可提升30%以上。特別適合在混合驅(qū)動(dòng)汽車(chē)、電動(dòng)汽車(chē)、增程式電動(dòng)汽車(chē)上使用。


下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳述。圖I是本發(fā)明的電原理框圖2是電原理圖。圖中各標(biāo)號(hào)為T(mén)、調(diào)壓器；U1、NE555計(jì)時(shí)芯片；U2、脈沖分配器；U3、U4、整形放大器；F1、F2、運(yùn)算放大器；LB、濾波電路；Rl R9、電阻；D1 D4、二極管；Q1、Q2、絕緣柵雙極型晶體管(IGBT) ;Vrefl、上限電壓；Vref2、下限電壓。
具體實(shí)施例方式參看圖2，二極管D3、D4構(gòu)成全波整流電路，濾波電路LB可以采用型濾波電路， 電阻Rl和R2、電阻R5和R6構(gòu)成電壓采樣電路，運(yùn)算放大器Fl、F2接成兩個(gè)比較器，反饋信號(hào)送入NE555計(jì)時(shí)芯片Ul的RST端。信號(hào)傳遞過(guò)程
電壓采樣電路通過(guò)電阻Rl與R5獲取采樣電壓，采集的信號(hào)進(jìn)入由運(yùn)算放大器FI、F2 構(gòu)成的比較器與上限電壓Vrefl、下限電壓Vref2進(jìn)行比較，兩個(gè)比較器的輸出信號(hào)控制 NE555計(jì)時(shí)芯片Ul的RST端電平，從而控制NE555計(jì)時(shí)芯片Ul第OUT端的輸出信號(hào)，NE555 計(jì)時(shí)芯片Ul的OUT端輸出的矩形方波送入脈沖分配器U2的CLK端，脈沖分配器U2將Ul 送來(lái)的方波信號(hào)進(jìn)行4分頻，脈沖分配器U2的Yl (第2腳)、Y3 (第4腳)輸出的分頻信號(hào)分別經(jīng)整形放大器U3、U4控制絕緣柵雙極型晶體管(IGBT) Q1、Q2的柵極，Ql導(dǎo)通時(shí)為調(diào)壓器T的原線圈充電，Q2導(dǎo)通時(shí)為調(diào)壓器T的原線圈放電，調(diào)壓電路開(kāi)始工作。本發(fā)明取消了一般DC/DC變換器中采用的單片機(jī)，反應(yīng)更快，結(jié)構(gòu)更簡(jiǎn)單可靠，成本更低，體積更小，它利用2個(gè)IGBT即可實(shí)現(xiàn)電壓控制，該變換器的輸入電壓為100V-400V， 同傳統(tǒng)DC/DC相比，本發(fā)明的效率可提升30%以上。
權(quán)利要求
1.一種車(chē)用直流變換器，其特征是，它包括PWM調(diào)制電路、驅(qū)動(dòng)電路、調(diào)壓器(O、整流電路、濾波電路(LB)和反饋電路；所述驅(qū)動(dòng)電路由兩個(gè)IGBT組成，二者串聯(lián)連接后接直流電源；所述調(diào)壓器(T)的原邊線圈一端接兩IGBT的串接點(diǎn)，另一端經(jīng)電容(C)接地，副邊線圈的輸出電壓依次經(jīng)整流電路和濾波電路(LB)接負(fù)載；所述PWM調(diào)制電路由脈沖發(fā)生器和脈沖分配器(U2)組成，所述PWM調(diào)制電路采用NE555計(jì)時(shí)芯片(U1)，所述脈沖分配器(U2) 采用SN74HC4017N，其CLK端接計(jì)時(shí)芯片(Ul)的脈沖輸出端，Yl、Y3端輸出的脈沖信號(hào)分別接兩個(gè)IGBT的柵極。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的車(chē)用直流變換器，其特征是，所述反饋電路包括兩個(gè)運(yùn)算放大器和兩個(gè)二極管；其中，第一電阻(Rl)與第二電阻(R2)串聯(lián)連接后接濾波電路(LB)的輸出電壓，它們串接點(diǎn)輸出的電壓信號(hào)經(jīng)第三電阻(R3)接第一運(yùn)算放大器(Fl)的反相輸入端，第一運(yùn)算放大器(Fl)的同相輸入端經(jīng)第四電阻(R4)接上限電壓；第五電阻(R5)與第六電阻(R6)串聯(lián)連接后接濾波電路LB)的輸出電壓，它們串接點(diǎn)輸出的電壓信號(hào)經(jīng)第七電阻 (R7)接第二運(yùn)算放大器(F2)的反相輸入端，第二運(yùn)算放大器(F2)的同相輸入端經(jīng)第八電阻(R8)接下限電壓；第一二極管(Dl)的陽(yáng)極經(jīng)第九電阻(R9)接ΝΕ555計(jì)時(shí)芯片(Ul)的RST 端，陰極接第一運(yùn)算放大器(Fl)的輸出端，第二二極管(D2)的陽(yáng)極接第一二極管(Dl)的陽(yáng)極，陰極接第二運(yùn)算放大器(F2)的同相輸入端，第二運(yùn)算放大器(F2)的輸出端接ΝΕ555計(jì)時(shí)芯片(Ul)的RST端。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的車(chē)用直流變換器，其特征是，在兩個(gè)IGBT的柵極與脈沖分配器(U2)的Yl、Υ3端之間分別設(shè)置有整形放大器。
全文摘要
一種車(chē)用直流變換器，它包括PWM調(diào)制電路、驅(qū)動(dòng)電路、調(diào)壓器、整流電路、濾波電路和反饋電路，所述驅(qū)動(dòng)電路由兩個(gè)IGBT組成，二者串聯(lián)連接后接直流電源；所述調(diào)壓器的原邊線圈一端接兩IGBT的串接點(diǎn)，另一端經(jīng)電容接地，副邊線圈的輸出電壓依次經(jīng)整流電路和濾波電路接負(fù)載；所述PWM調(diào)制電路由脈沖發(fā)生器和脈沖分配器組成，所述PWM調(diào)制電路采用NE555計(jì)時(shí)芯片，所述脈沖分配器的CLK端接計(jì)時(shí)芯片的脈沖輸出端，Y1、Y3端輸出的脈沖信號(hào)分別接兩個(gè)IGBT的柵極。本發(fā)明不僅結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉、易于加工，而且還具有體積小、重量輕、轉(zhuǎn)換效率高、工作可靠等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)H02M3/335GK102594153SQ20121004753
公開(kāi)日2012年7月18日 申請(qǐng)日期2012年2月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月28日
發(fā)明者宋雪靜, 王玉玨, 繩鵬飛, 顏廣博 申請(qǐng)人:長(zhǎng)城汽車(chē)股份有限公司