專利名稱：車載電壓轉(zhuǎn)換器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及充電技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種車載電壓轉(zhuǎn)換器。
背景技術(shù)：
隨著科技的不斷進(jìn)步，各種便攜式電器不斷增多。因而出現(xiàn)了多種用于為便攜式電器的電壓轉(zhuǎn)換器。但不同地區(qū)的插座的形狀和標(biāo)準(zhǔn)不同，例如在英國、香港、新加坡等地使用BS式插座，其具有三個(gè)矩形孔；在美國、加拿大等地使用UL式插座，其具有兩個(gè)扁平孔；在德國等歐洲國家使用VDE式插座。其具有兩個(gè)圓孔；在大洋州的澳大利亞或新西蘭等地使用SAA式插座，其具有兩個(gè)相互傾斜的扁平孔，因而具有單一插頭結(jié)構(gòu)的電壓轉(zhuǎn)換器不能在各種插座標(biāo)準(zhǔn)中通用。上述有的電壓轉(zhuǎn)換器由于受技術(shù)限制采用的是逆變升壓再變頻的方式，這種電壓轉(zhuǎn)換器具有電路損耗大，轉(zhuǎn)換效率低，壽命短的缺陷。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、性能優(yōu)越、安全可靠的車載電壓轉(zhuǎn)換電路的車載電壓轉(zhuǎn)換器。本實(shí)用新型通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):車載電壓轉(zhuǎn)換器，包括將低壓直流變換成高壓、高頻交流的推挽功率變換電路；以及連接于推挽功率變換電路輸出端的整流濾波電路，將推挽功率變換電路送來的高壓、高頻交流電轉(zhuǎn)換成平滑的高壓直流；以及連接于整流濾波電路輸出端的采樣電路，采集整流濾波電路的輸出直流電壓；以及PWM控制器，PWM控制器的輸入端與采樣電路連接，PWM控制器的輸出端與推挽功率變換電路連接，PWM控制器根據(jù)采樣電路提供的采樣直流電壓信號，輸出PWM控制信號對推挽功率變換電路進(jìn)行調(diào)節(jié)。進(jìn)一步地，所述車載電壓轉(zhuǎn)換器還包括一個(gè)對輸入電壓進(jìn)行極性判斷的極性判斷電路，該極性判斷電路連接于推挽功率變換電路的輸入端。進(jìn)一步地，所述極性判斷電路包括驅(qū)動電阻、MOS管以及偏置電阻，驅(qū)動電阻的一端分別與MOS管的柵極和偏置電阻的一端連接，MOS管的源極與偏置電阻的另一端連接。進(jìn)一步地，所述推挽功率變換電路包括變壓器、第一開關(guān)管、第二開關(guān)管，第一開關(guān)管的輸出端與變壓器的輸入端連接，第二開關(guān)管的輸出端與變壓器的另一輸入端連接。進(jìn)一步地，所述PWM控制器為SG3525型PWM控制芯片。進(jìn)一步地，所述采樣電路包括第一分壓電阻、第二分壓電阻、三端可調(diào)分流基準(zhǔn)源以及光電耦合器，第一分壓電阻的一端與第二分壓電阻的一端連接，三端可調(diào)分流基準(zhǔn)源的一端與第一分壓電阻和第二分壓電阻的結(jié)點(diǎn)處連接，三端可調(diào)分流基準(zhǔn)源的另一端與第二分壓電阻的另一端接地，三端可調(diào)分流基準(zhǔn)源的輸出端與光電耦合器連接。采用了上述方案，直流電經(jīng)過性判斷電路進(jìn)行極性判斷、濾波后進(jìn)入推挽功率變換電路進(jìn)行功率轉(zhuǎn)換。推挽功率變換電路將低壓直流變換成高壓、高頻交流后送入到整流濾波電路。整流濾波電路起到把推挽功率變換電路送來的高壓、高頻交流轉(zhuǎn)換成平滑的高壓直流經(jīng)輸出電路輸出。PWM控制電路對輸出電路實(shí)時(shí)電壓進(jìn)行監(jiān)測如有負(fù)載變動和輸入電路電壓波動，PWM控制電路立即調(diào)整脈沖占空比以保持輸出電壓的穩(wěn)定。本實(shí)用新型利用低內(nèi)阻MOS組成推挽電路，以推挽方式存在于電路中，各負(fù)責(zé)正負(fù)半周的功率轉(zhuǎn)換任務(wù)，電路工作時(shí)，兩只對稱的功率開關(guān)管每次只有一個(gè)導(dǎo)通，所以導(dǎo)通損耗小效率高。再結(jié)合高壓直流輸出、克服了交流輸出諧波大的特點(diǎn)組合而成。本實(shí)用新型具備的優(yōu)點(diǎn)如下:具有低功耗、高效率、低諧波、體積小、重量輕、抗干擾能力強(qiáng)、壽命長、功能完善等特點(diǎn)。作為高效節(jié)能環(huán)保新產(chǎn)品，主要應(yīng)用于小型汽車、大型客車、工程車、應(yīng)急電源等領(lǐng)域。
以下結(jié)合附圖以及具體實(shí)施式對本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明。

圖1為本實(shí)用新型的電路方框圖；圖2為圖1的電路原理具體實(shí)施方式
參照圖1和圖2，本實(shí)用新型的車載電壓轉(zhuǎn)換器，包括對輸入電壓進(jìn)行極性判斷的極性判斷電路1，該極性判斷電路連接于推挽功率變換電路2的輸入端。極性判斷電路I包括驅(qū)動電阻R4、M0S管Q3以及偏置電阻R3，驅(qū)動電阻R4的一端分別與MOS管Q3的柵極和偏置電阻R3的一端連接，MOS管的源極與偏置電阻的另一端連接。驅(qū)動電阻R4的另一端作入電源的輸入端，MOS管的源極作為電源的另一個(gè)輸入端。本實(shí)施例采用低導(dǎo)通內(nèi)阻的MOS管Q3來作為電壓極性檢測和開關(guān)作用，如電壓極性正確則MOS管Q3開通，否則關(guān)斷從而保護(hù)了轉(zhuǎn)換器和負(fù)載設(shè)備不受損壞。推挽功率變換電路2將低壓直流變換成高壓、高頻交流。推挽功率變換電路2包括變壓器L2、第一開關(guān)管Q5、第二開關(guān)管Q6,第一開關(guān)管Q5的輸出端與變壓器的輸入端連接，第二開關(guān)管Q6的輸出端與變壓器的另一輸入端連接。第一開關(guān)管Q5、第二開關(guān)管Q6均為MOS管。推挽功率變換電路2由PWM控制器5產(chǎn)生兩路反向方波來控制第一開關(guān)管Q5和第二開關(guān)管Q6的導(dǎo)通與關(guān)閉，第一開關(guān)管Q5和第二開關(guān)管Q6交替進(jìn)行導(dǎo)通和關(guān)閉，產(chǎn)生高壓、高頻交流電，第一開關(guān)管Q5和第二開關(guān)管Q6驅(qū)動采用推挽方式。整流濾波電路3連接于推挽功率變換電路2的輸出端，將推挽功率變換電路送來的高壓、高頻交流電轉(zhuǎn)換成平滑的高壓直流電。整流濾波電路3由單向全波整流橋BD2和濾波電容C3組成，通過單向全波整流橋BD2對高頻交流電進(jìn)行整流變換為直流電，通過濾波電路3對直流電進(jìn)行濾波得到平滑的高壓、高頻直流電。采樣電路4連接于整流濾波電路3的輸出端，采集整流濾波電路的輸出直流電壓。所述采樣電路4包括第一分壓電阻R15、第二分壓電阻R14、三端可調(diào)分流基準(zhǔn)源U2以及光電耦合器U1，第一分壓電阻R15的一端與第二分壓電阻R14的一端連接，三端可調(diào)分流基準(zhǔn)源U2的一端與第一分壓電阻R15和第二分壓電阻R14的結(jié)點(diǎn)處連接，三端可調(diào)分流基準(zhǔn)源U2的另一端與第二分壓電阻R14的另一端接地，三端可調(diào)分流基準(zhǔn)源的輸出端與光電耦合器Ul連接。在輸出端通過分壓電阻給三端可調(diào)分流基準(zhǔn)源U2提供參考電壓，并通過光電耦合器Ul反饋到PWM控制器5，以調(diào)節(jié)控制輸出方波占空比來穩(wěn)定輸出電壓。PWM控制器5的輸入端與采樣電路4連接，PWM控制器5的輸出端與推挽功率變換電路2連接，PWM控制器5根據(jù)采樣電路提供的采樣直流電壓信號，輸出PWM控制信號對推挽功率變換電路進(jìn)行調(diào)節(jié)。所述PWM控制器為SG3525型PWM控制芯片。本實(shí)用新型中由SG3525型PWM控制芯片產(chǎn)生兩路反向方波來控制第一開關(guān)管Q5和第二開關(guān)管Q6的導(dǎo)通與關(guān)閉，第一開關(guān)管Q5和第二開關(guān)管Q6驅(qū)動采用推挽方式，本設(shè)計(jì)在變壓器的中心抽頭加入24V直流電壓。
權(quán)利要求1.車載電壓轉(zhuǎn)換器，其特征在于，包括將低壓直流變換成高壓、高頻交流的推挽功率變換電路；以及 連接于推挽功率變換電路輸出端的整流濾波電路，將推挽功率變換電路送來的高壓、高頻交流電轉(zhuǎn)換成平滑的高壓直流；以及 連接于整流濾波電路輸出端的采樣電路，采集整流濾波電路的輸出直流電壓；以及 PWM控制器，PWM控制器的輸入端與采樣電路連接，PWM控制器的輸出端與推挽功率變換電路連接，PWM控制器根據(jù)采樣電路提供的采樣直流電壓信號，輸出PWM控制信號對推挽功率變換電路進(jìn)行調(diào)節(jié)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車載電壓轉(zhuǎn)換器，其特征在于，所述車載電壓轉(zhuǎn)換器還包括一個(gè)對輸入電壓進(jìn)行極性判斷的極性判斷電路，該極性判斷電路連接于推挽功率變換電路的輸入端。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的車載電壓轉(zhuǎn)換器，其特征在于，所述極性判斷電路包括驅(qū)動電阻、MOS管以及偏置電阻，驅(qū)動電阻的一端分別與MOS管的柵極和偏置電阻的一端連接，MOS管的源極與偏置電阻的另一端連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任意一項(xiàng)所述的車載電壓轉(zhuǎn)換器，其特征在于，所述推挽功率變換電路包括變壓器、第一開關(guān)管、第二開關(guān)管，第一開關(guān)管的輸出端與變壓器的輸入端連接，第二開關(guān)管的輸出端與變壓器的另一輸入端連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至3任意一項(xiàng)所述的車載電壓轉(zhuǎn)換器，其特征在于，所述PWM控制器為SG3525型PWM控制芯片。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至3任意一項(xiàng)所述的車載電壓轉(zhuǎn)換器，其特征在于，所述采樣電路包括第一分壓電阻、第二分壓電阻、三端可調(diào)分流基準(zhǔn)源以及光電耦合器，第一分壓電阻的一端與第二分壓電阻的一端連接，三端可調(diào)分流基準(zhǔn)源的一端與第一分壓電阻和第二分壓電阻的結(jié)點(diǎn)處連接，三端可調(diào)分流基準(zhǔn)源的另一端與第二分壓電阻的另一端接地，三端可調(diào)分流基準(zhǔn)源的輸出端與光電耦合器連接。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種車載電壓轉(zhuǎn)換器，包括將低壓直流變換成高壓、高頻交流的推挽功率變換電路；以及連接于推挽功率變換電路輸出端的整流濾波電路，將推挽功率變換電路送來的高壓、高頻交流電轉(zhuǎn)換成平滑的高壓直流；以及連接于整流濾波電路輸出端的采樣電路，采集整流濾波電路的輸出直流電壓；以及PWM控制器，PWM控制器的輸入端與采樣電路連接，PWM控制器的輸出端與推挽功率變換電路連接，PWM控制器根據(jù)采樣電路提供的采樣直流電壓信號，輸出PWM控制信號對推挽功率變換電路進(jìn)行調(diào)節(jié)。本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡單、性能優(yōu)越、安全可靠的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號H02M3/337GK203071822SQ20122069672
公開日2013年7月17日 申請日期2012年12月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月16日
發(fā)明者劉全功, 陳進(jìn), 陳斌, 環(huán)要武, 潘成前 申請人:常州市巨泰電子有限公司