專利名稱:一種充電裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及電子電路技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種充電裝置。
背景技術(shù):
目前的充電電路、DC-DC轉(zhuǎn)換電路、開關(guān)電源電路大部分都是先將交流電整流轉(zhuǎn)變成脈動直流即AC-DC后,再進行濾波,然后經(jīng)過開關(guān)電路將該直流轉(zhuǎn)換成高頻交流即DC-AC和功率因數(shù)校正即PFC (Power Factor Correction)后,將該高頻交流經(jīng)過高頻變壓器后再將高頻交流整流成直流即AC-DC,最后進行濾波調(diào)整穩(wěn)壓。通過上述可知,現(xiàn)有技術(shù)中,充電電路需要經(jīng)過四個過程,不僅結(jié)構(gòu)復(fù)雜而且電能每流過一個過程都會有一定能量的損失,效率低下。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的旨在至少解決上述的技術(shù)缺陷之一。為此,本發(fā)明的目的在于提出了一種能夠簡化轉(zhuǎn)換電路結(jié)構(gòu)和環(huán)節(jié),從而提高了傳遞效率的充電裝置。為達到上述目的,本發(fā)明實施例提出的一種充電裝置,包括=AC-AC轉(zhuǎn)換模塊,所述AC-AC轉(zhuǎn)換模塊包括第一開關(guān)管、第二開關(guān)管、第一驅(qū)動單元和第二驅(qū)動單元,所述第一開關(guān)管與所述第一驅(qū)動單元相連,所述第二開關(guān)管與所述第二驅(qū)動單元相連,所述AC-AC轉(zhuǎn)換模塊用于將輸入的交流市電轉(zhuǎn)換成預(yù)設(shè)頻率的交流電;諧振電容和變壓器,所述諧振電容與所述變壓器的初級線圈并聯(lián),所述諧振電容的一端和所述變壓器的初級線圈的一端分別與所述第一開關(guān)管相連,所述諧振電容的另一端和所述變壓器的初級線圈的另一端分別與所述第二開關(guān)管相連;整流模塊,所述整流模塊與所述變壓器相連,用于將經(jīng)過所述變壓器變壓后的預(yù)設(shè)頻率交流 電轉(zhuǎn)換成直流電;采樣控制模塊,所述采樣控制模塊分別與所述諧振電容的兩端、所述整流模塊、第一驅(qū)動單元和第二驅(qū)動單元相連,所述采樣控制模塊根據(jù)采樣的所述諧振電容兩端的電壓信號和所述整流模塊輸出的直流電壓信號生成控制信號,所述控制信號經(jīng)過所述第一驅(qū)動單元和第二驅(qū)動單元放大后生成驅(qū)動信號以控制所述第一開關(guān)管和第二開關(guān)管。根據(jù)本發(fā)明實施例的充電裝置,通過AC-AC轉(zhuǎn)換模塊將輸入的交流市電直接轉(zhuǎn)換成高頻交流電,然后經(jīng)過高頻變壓器后再通過整流模塊將這高頻交流進行整流,輸入的交流電減少了一次AC-DC整流變換環(huán)節(jié)和功率因數(shù)校正PFC環(huán)節(jié),從而減少了電流能量的流通環(huán)節(jié)。因此,該充電裝置電路結(jié)構(gòu)簡單,轉(zhuǎn)換效率高,并且輸出直流線性調(diào)整靈活,穩(wěn)壓精度高。其中,所述的充電裝置還包括:卻偶模塊,所述卻偶模塊分別與所述第一開關(guān)管和第二開關(guān)管相連,用于將所述輸入的交流市電與所述第一開關(guān)管和第二開關(guān)管進行電磁隔離,防止污染外電網(wǎng)。在本發(fā)明的一個實施例中,所述卻偶模塊進一步包括:第一電容,所述第一電容的兩端與所述交流市電的兩個輸入端分別相連;共模電感,所述共模電感包括第一線圈和第二線圈,所述第一線圈的一端與所述第一電容的一端相連,所述第二線圈的一端與所述第一電容的另一端相連;第二電容,所述第二電容的一端與所述第一線圈的另一端相連,所述第二電容的另一端與所述第二線圈的另一端相連。并且,在本發(fā)明的一個實施例中,所述第一開關(guān)管的源極與所述第二電容的一端相連,所述第一開關(guān)管的柵極與所述第一驅(qū)動單元相連,所述第一開關(guān)管的漏極與所述諧振電容的一端相連;所述第二開關(guān)管的源極與所述第二電容的另一端相連,所述第二開關(guān)管的柵極與所述第二驅(qū)動單元相連,所述第二開關(guān)管的漏極與所述諧振電容的另一端相連。 在本發(fā)明的一個實施例中,所述整流模塊進一步包括:第一二極管,所述第一二極管的正極端與所述變壓器的次級線圈的一端相連;第二二極管,所述第二二極管的正極端與所述變壓器的次級線圈的另一端相連,所述第二二極管的負極端與所述第一二極管的負極端相連。并且,所述采樣控制模塊進一步包括:采樣控制單元,所述采樣控制單元包括第一采樣端、第二采樣端、第三采樣端、第四采樣端和控制信號輸出端,所述第一采樣端分別與所述第一二極管的負極端和第二二極管的負極端相連,所述第二采樣端與所述變壓器的次級線圈的中心抽頭相連,所述第三采樣端與所述諧振電容的一端相連,所述第四采樣端與所述諧振電容的另一端相連;限流電阻,所述限流電阻的一端與所述控制信號輸出端相連;發(fā)光二極管,所述發(fā)光二極管的正極端與所述限流電阻的另一端相連,所述發(fā)光二極管的負極端接地。此外,所述的充電裝置還包括:濾波模塊,所述濾波模塊與所述整流模塊相連,用于對所述直流電進行濾波處理。其中,在本發(fā)明的一個實施例中,所述濾波模塊進一步包括:第三電容,所述第三電容的正極端分別與所述第一二極管的負極端和第二二極管的負極端相連,所述第三電容的負極端與所述變壓器的次級線圈的中心抽頭相連;濾波電感,所述濾波電感的一端與所述第三電容的正極端相連;第四電容,所述第四電容的正極端與所述濾波電感的另一端相連,所述第四電容的負極端與所述第三電容的負極端相連。在本發(fā)明的一個實施例中,所述的充電裝置還包括:第一光敏二極管和第二光敏二極管,所述第一光敏二極管與所述第一驅(qū)動單元相連,所述第二光敏二極管與所述第二驅(qū)動單元相連,所述第一光敏二極管和第二光敏二極管用于接收所述控制信號。在本發(fā)明的一個具體實施例中,所述變壓器為鐵氧體變壓器。本發(fā)明附加的方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出,部分將從下面的描述中變得明顯,或通過本發(fā)明的實踐了解到。
本發(fā)明上述的和/或附加的方面和優(yōu)點從下面結(jié)合附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解,其中:圖1為根據(jù)本發(fā)明實施例的充電裝置的方框示意圖;以及圖2為根據(jù)本發(fā)明一個實施例的充電裝置的電路圖。
具體實施例方式下面詳細描述本發(fā)明的實施例,所述實施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的,僅用于解釋本發(fā)明,而不能解釋為對本發(fā)明的限制。下文的公開提供了許多不同的實施例或例子用來實現(xiàn)本發(fā)明的不同結(jié)構(gòu)。為了簡化本發(fā)明的公開,下文中對特定例子的部件和設(shè)置進行描述。當(dāng)然,它們僅僅為示例,并且目的不在于限制本發(fā)明。此外,本發(fā)明可以在不同例子中重復(fù)參考數(shù)字和/或字母。這種重復(fù)是為了簡化和清楚的目的,其本身不指示所討論各種實施例和/或設(shè)置之間的關(guān)系。此夕卜,本發(fā)明提供了的各種特定的工藝和材料的例子,但是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以意識到其他工藝的可應(yīng)用于性和/或其他材料的使用。另外,以下描述的第一特征在第二特征之“上”的結(jié)構(gòu)可以包括第一和第二特征形成為直接接觸的實施例,也可以包括另外的特征形成在第一和第二特征之間的實施例,這樣第一和第二特征可能不是直接接觸。在本發(fā)明的描述中,需要說明的是,除非另有規(guī)定和限定,術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解,例如,可以是機械連接或電連接,也可以是兩個元件內(nèi)部的連通,可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語的具體含義。參照下面的描述和附圖,將清楚本發(fā)明的實施例的這些和其他方面。在這些描述和附圖中,具體公開了本發(fā)明的實施例中的一些特定實施方式,來表示實施本發(fā)明的實施例的原理的一些方式,但是應(yīng)當(dāng)理解,本發(fā)明的實施例的范圍不受此限制。相反,本發(fā)明的實施例包括落入所附加權(quán)利要求書的精神和內(nèi)涵范圍內(nèi)的所有變化、修改和等同物。下面參照附圖來描述根據(jù)本發(fā)明實施例提出的充電裝置。圖1為根據(jù)本發(fā)明實施例的充電裝置的方框示意圖。如圖1所示,該充電裝置包括AC-AC轉(zhuǎn)換模塊10、諧振電容CO和變壓器BO、整流模塊20和采樣控制模塊30。其中,AC-AC轉(zhuǎn)換模塊10包括第一開關(guān)管K1、第二開關(guān)管K2、第一驅(qū)動單元101和第二驅(qū)動單元102,第一開關(guān)管Kl與第一驅(qū)動單元101相連,第二開關(guān)管K2與第二驅(qū)動單元102相連,AC-AC轉(zhuǎn)換模塊10用于將輸入的交流市電AC轉(zhuǎn)換成預(yù)設(shè)頻率的交流電即所說的高頻交流電。如圖1所示,諧振電容CO與變壓器BO的初級線圈L2并聯(lián),諧振電容CO的一端和變壓器的初級線圈L2的一端分別與第一開關(guān)管Kl相連,諧振電容CO的另一端和所述變壓器的初級線圈L2的另一端分別與第二開關(guān)管K2相連。在本發(fā)明的實施例中,整流模塊20與變壓器BO相連,用于將經(jīng)過變壓器BO變壓后的預(yù)設(shè)頻率交流電轉(zhuǎn)換成直流電。采樣控制模塊30分別與諧振電容CO的兩端、整流模塊20、第一驅(qū)動單元101和第二驅(qū)動單元102相連,采樣控制模塊30根據(jù)采樣的所述諧振電容兩端的電壓信號和整流模塊20輸出的直流電壓信號生成控制信號,并且所述控制信號經(jīng)過第一驅(qū)動單元101和第二驅(qū)動單元102放大后生成驅(qū)動信號以控制第一開關(guān)管Kl和第二開關(guān)管K2。在本發(fā)明的一個實施例中,如圖1所示,上述的充電裝置還包括卻偶模塊40,卻偶模塊40分別與第一開關(guān)管Kl和第二開關(guān)管K2相連,用于將輸入的交流市電與第一開關(guān)管Kl和第二開關(guān)管K2進行電磁隔尚。 進一步地,如圖2所示,卻偶模塊40包括第一電容Cl、共模電感LO和第二電容C2。其中,第一電容Cl的兩端與交流市電AC的兩個輸入端分別相連,共模電感LO包括第一線圈a和第二線圈b,第一線圈a的一端與第一電容Cl的一端相連,第二線圈b的一端與第一電容Cl的另一端相連。第二電容C2的一端與第一線圈a的另一端相連,第二電容C2的另一端與第二線圈b的另一端相連。該卻偶模塊40的作用是將輸入的交流市電通過它與內(nèi)部開關(guān)管Kl和K2進行高頻電磁隔離以防止污染外電網(wǎng),即進行內(nèi)外隔離。并且,如圖2所示,第一開關(guān)管Kl的源極Si與第二電容C2的一端相連,第一開關(guān)管Kl的柵極gl與第一驅(qū)動單元101相連,第一開關(guān)管Kl的漏極dl與諧振電容CO的一端相連;第二開關(guān)管K2的源極S2與第二電容C2的另一端相連,第二開關(guān)管K2的柵極g2與第二驅(qū)動單元102相連,第二開關(guān)管K2的漏極d2與諧振電容CO的另一端相連。在本發(fā)明的實施例中,AC-AC轉(zhuǎn)換模塊10中的第一開關(guān)管Kl和第二開關(guān)管K2是將輸入到該電路的正半周交流信號進行高頻調(diào)制,將低頻的交流電流調(diào)制成高頻的交流電流。采樣控制模塊30是從整流模塊20的輸出端、諧振電容CO的兩端采集電壓信號,并且將該信號轉(zhuǎn)換成控制信號,其中采樣控制模塊30是根據(jù)整流模塊20輸出的直流電壓的大小來產(chǎn)生PWM (脈寬調(diào)制)信號即控制信號的頻率、脈沖寬度的大小,該控制信號經(jīng)過驅(qū)動電路即第一驅(qū)動單元101和第二驅(qū)動單元102的放大后來控制第一開關(guān)管Kl和第二開關(guān)管K2的導(dǎo)通和關(guān)閉。在本發(fā)明的一個具體實施例中,變壓器BO為鐵氧體變壓器,即為高頻變壓器。其中,變壓器的體積、重量與頻率有關(guān),傳遞相同功率的變壓器,頻率越高其體積越小。為了減小變壓器的體積,提高變壓器效率,就必須提高被變壓的電流的頻率。因此,在本發(fā)明的實施例中,AC-AC轉(zhuǎn)換模塊現(xiàn)將低頻的交流電調(diào)制成高頻的交流電,并且是在沒有進行整流的情況下直接將低頻交流轉(zhuǎn)換成高頻交流的。也就是說,當(dāng)交流市電AC在上半周(上正下負)時,電流經(jīng)過共模電感LO-第二電容C2濾波-第一開關(guān)管Kl-諧振電容CO-變壓器BO的初級線圈L2-第二開關(guān)管K2-再經(jīng)過共模電感LO-交流濾波第一電容Cl回到負極。當(dāng)電流流過Kl時,無論Kl關(guān)閉與否,電流都會通過Kl內(nèi)部的續(xù)流二極管而通過,但是當(dāng)電流流到K2時其內(nèi)部的續(xù)流二極管為反接而截止。整個回路的電流都會在K2導(dǎo)通期間而導(dǎo)通,K2截止而截止。由于市電交流頻率較低(50-60HZ),因而控制K2導(dǎo)通、截止的頻率要高例如控制信號的脈沖上百KHz。同理,當(dāng)?shù)皖l交流市電的方向為上負下正時,整個電路的控制頻率不變,由Kl控制整個電路導(dǎo)通與截止。這樣,無論是低頻交流電的導(dǎo)通方向如何,總會有一開關(guān)管來控制電路高速導(dǎo)通與截止,從而形成預(yù)設(shè)頻率的交流電即高頻交流電。并在通過變壓器BO時將該電能通過變壓器傳導(dǎo)出去。其中,需要說明的是,第一開關(guān)管Kl和第二開關(guān)管K2的導(dǎo)通開啟是有要求的。由于諧振電容CO和變壓器BO的初級線圈L2構(gòu)成諧振關(guān)系。當(dāng)某一開關(guān)管由導(dǎo)通轉(zhuǎn)換到關(guān)閉時,由于電感L2 (變壓器的等效互感值)的儲能效應(yīng),即在開關(guān)管導(dǎo)通期間其導(dǎo)通電流為i存儲到電感L2中的電能是(L2*i*i)/2,該能量在開關(guān)管關(guān)閉時要釋放出來,諧振電容CO由于吸收該能量C0U*U/2后電壓升高U,即CO與L2組成諧振,每次震蕩電流流過變壓器初級線圈都會由一部分能量通過磁場傳到次級輸出。開關(guān)管一定在CO、L2諧振負電位時導(dǎo)通,該電位電壓采集由采樣控制模塊30采樣完成。綜上所述,本發(fā)明實施例提出的充電裝置將低頻交流市電不通過整流,直接通過開關(guān)管進行調(diào)制成高頻交流電。接下來描述的是,本發(fā)明實施例的充電裝置不需要功率因數(shù)校正電路即PFC電路,并且其功率因數(shù)接近于I。由上述可知,無論低頻交流電在正半周還是負半周,只要該低頻交流電的電壓幅值大于Kl或K2的導(dǎo)通結(jié)電壓Udlsl (—般為1.8V左右)和二級管正向?qū)妷?.7V,就能保證整個電路的電流流通。此時,電路導(dǎo)通壓降為1.8V+0.7V=2.5V。如果假定輸入電壓幅值為220*1.414=311.1V,則此時功率因數(shù)為1-2.5/311.1=0.991964,通過上式可以看出在輸入標準的220V交流電時,該電路的功率因數(shù)接近于I。由此,通過上面計算可以看出該功率因數(shù)與該電路的輸入端的導(dǎo)通壓降有直接關(guān)系,導(dǎo)通壓降越大功率因素越小,因此在選擇開關(guān)管時要盡量選擇耐壓高,開關(guān)頻率高、導(dǎo)通時導(dǎo)通電壓低的管子。綜上所述,本發(fā)明的充電裝置不需要專門的功率因數(shù)校正電路即PFC電路,其功率因數(shù)接近于I。而傳統(tǒng)的開關(guān)充電電路必須經(jīng)過交流變直流AC-DC后,再經(jīng)過功率因數(shù)校正電路即PFC電路,然后再經(jīng)過將直流電轉(zhuǎn)變成高頻交流DC-AC過程,最后經(jīng)過高頻變壓器后再將高頻電流整流成直流(即AC-DC)。本發(fā)明的充電裝置則是將交流直接轉(zhuǎn)變成高頻交流即AC-AC轉(zhuǎn)換,再將該高頻交流通過高頻變壓器后進行整流整成直流。不再需要先將低頻交流電AC整成直流電DC即AC-DC過程,也不需要功率因數(shù)校正電路即PFC電路。由于減少了兩個能量流通環(huán)節(jié),因此本發(fā)明的充電裝置結(jié)構(gòu)簡單、效率高。在本發(fā)明的一個實施例中,如圖2所示,整流模塊20進一步包括第一二極管Dl和第二二極管D2。其中,第一二極管Dl的正極端與變壓器BO的次級線圈L3的一端相連,第二二極管D2的正極端與變壓器BO的次級線圈L3的另一端相連,第二二極管D2的負極端與第一二極管Dl的負極端相連。并且,采樣控制模塊30進一步包括采樣控制單元301、限流電阻Rl和發(fā)光二極管DO0其中,采樣控制單元301包括第一采樣端A、第二采樣端B、第三采樣端C、第四采樣端D和控制信號輸出端E,第一米樣端A分別與第一二極管Dl的負極端和第二二極管D2的負極端相連,第二采樣端B與變壓器B的次級線圈L3的中心抽頭O相連,第三采樣端C與諧振電容CO的一端相連,第四采樣端D與諧振電容CO的另一端相連。限流電阻Rl的一端與控制信號輸出端E相連,發(fā)光二極管DO的正極端與限流電阻Rl的另一端相連,發(fā)光二極管DO的負極端接地(即采樣控制模塊的負極)。在本實施例中,如圖2所示,上述的充電裝置還包括濾波模塊50,濾波模塊50與整流模塊20相連,用于對所述直流電進行濾波處理。由于整流模塊20是將高頻交流電轉(zhuǎn)換成脈動直流電,因此,還需要對該直流電濾波處理進行輸出。如圖2所示,濾波模塊50進一步包括第三電容C3、濾波電感LI和第四電容C4。其中,第三電容C3的正極端分別與第一二極管Dl的負極端和第二二極管D2的負極端相連,第三電容C3的負極端與變壓器B的次級線圈L3的中心抽頭O相連,濾波電感LI的一端與第三電容C3的正極端相連,第四電容C4的正極端與濾波電感LI的另一端相連,第四電容C4的負極端與第三電容C3的負極端相連。
此外,在本發(fā)明的實施例中,如圖2所示,上述的充電裝置還包括第一光敏二極管D3和第二光敏二極管D4,第一光敏二極管D3與第一驅(qū)動單元101相連,第二光敏二極管D4與第二驅(qū)動單元102相連,第一光敏二極管D3和第二光敏二極管D4用于接收采樣控制單元301輸出的控制信號CP。其中,需要說明的是,本發(fā)明實施例的充電裝置中的采樣控制單元301可以利用單片機實現(xiàn),也可以用硬件電路來實現(xiàn)。在本發(fā)明的實施例中,采樣控制單元301根據(jù)整流模塊20輸出的脈動直流DC的電壓的高低,并根據(jù)諧振電容CO的電位的高低,輸出實時的PWM (占空比可調(diào))波形,該PWM波形信號經(jīng)過限流電阻RU發(fā)光二極管DO將電信號變成光信號被光敏二極管D3、D4接收變成PWM電信號(這個過程主要是通過光電隔離),該信號經(jīng)過第一驅(qū)動單元101和第二驅(qū)動單元102的整形放大后驅(qū)動開關(guān)管K1、K2。雖然光敏二級管Dl、D2同時接收DO傳遞過來的波形,同時控制K1、K2同時動作(開關(guān)導(dǎo)通、截止),這對于低頻交流電正半周由K2控制其高頻產(chǎn)生,由于Kl管內(nèi)續(xù)流二級管作用,Kl的導(dǎo)通與關(guān)閉對于正半周交流電無影響,同理,Κ2的導(dǎo)通與關(guān)閉對低頻交流電的負半周產(chǎn)生高頻交流電也無影響。根據(jù)本發(fā)明實施例的充電裝置,通過AC-AC轉(zhuǎn)換模塊將輸入的交流市電直接轉(zhuǎn)換成高頻交流電,然后經(jīng)過高頻變壓器后再通過整流模塊將這高頻交流進行整流,輸入的交流電減少了一次AC-DC整流變換環(huán)節(jié)和功率因數(shù)校正PFC環(huán)節(jié),從而減少了電流能量的流通環(huán)節(jié),并且兩路開關(guān)管均由一路控制電路控制。因此,該充電裝置電路結(jié)構(gòu)簡單,轉(zhuǎn)換效率高,并且輸出直流線性調(diào)整靈活,穩(wěn)壓精度高。在本說明書的描述中,參考術(shù)語“一個實施例”、“一些實施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點包含于本發(fā)明的至少一個實施例或示例中。在本說明書中,對上述術(shù)語的示意性表述不一定指的是相同的實施例或示例。而且,描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點可以在任何的一個或多個實施例或示例中以合適的方式結(jié)合。盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實施例,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以理解在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型,本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求及其等同限定。
權(quán)利要求
1.一種充電裝置,其特征在于,包括: AC-AC轉(zhuǎn)換模塊,所述AC-AC轉(zhuǎn)換模塊包括第一開關(guān)管、第二開關(guān)管、第一驅(qū)動單元和第二驅(qū)動單元,所述第一開關(guān)管與所述第一驅(qū)動單元相連,所述第二開關(guān)管與所述第二驅(qū)動單元相連,所述AC-AC轉(zhuǎn)換模塊用于將輸入的交流市電轉(zhuǎn)換成預(yù)設(shè)頻率的交流電; 諧振電容和變壓器,所述諧振電容與所述變壓器的初級線圈并聯(lián),所述諧振電容的一端和所述變壓器的初級線圈的一端分別與所述第一開關(guān)管相連,所述諧振電容的另一端和所述變壓器的初級線圈的另一端分別與所述第二開關(guān)管相連; 整流模塊,所述整流模塊與所述變壓器相連,用于將經(jīng)過所述變壓器變壓后的預(yù)設(shè)頻率交流電轉(zhuǎn)換成直流電; 采樣控制模塊,所述采樣控制模塊分別與所述諧振電容的兩端、所述整流模塊、第一驅(qū)動單元和第二驅(qū)動單元相連,所述采樣控制模塊根據(jù)采樣的所述諧振電容兩端的電壓信號和所述整流模塊輸出的直流電壓信號生成控制信號,所述控制信號經(jīng)過所述第一驅(qū)動單元和第二驅(qū)動單元放大后生成驅(qū)動信號以控制所述第一開關(guān)管和第二開關(guān)管。
2.如權(quán)利要求1所述的充電裝置,其特征在于,還包括: 卻偶模塊,所述卻偶模塊分別與所述第一開關(guān)管和第二開關(guān)管相連,用于將所述輸入的交流市電與所述第一開關(guān)管和第二開關(guān)管進行電磁隔離。
3.如權(quán)利要求2所述的充電裝置,其特征在于,所述卻偶模塊進一步包括: 第一電容,所述第一電容的兩端與所述交流市電的兩個輸入端分別相連; 共模電感,所述共模電感包括第一線圈和第二線圈,所述第一線圈的一端與所述第一電容的一端相連,所述第二線圈的一端與所述第一電容的另一端相連; 第二電容,所述第二電容的一端與所述第一線圈的另一端相連,所述第二電容的另一端與所述第二線圈的另一端相連。
4.如權(quán)利要求3所述的充電裝置,其特征在于, 所述第一開關(guān)管的源極與所述第二電容的一端相連,所述第一開關(guān)管的柵極與所述第一驅(qū)動單元相連,所述第一開關(guān)管的漏極與所述諧振電容的一端相連; 所述第二開關(guān)管的源極與所述第二電容的另一端相連,所述第二開關(guān)管的柵極與所述第二驅(qū)動單元相連,所述第二開關(guān)管的漏極與所述諧振電容的另一端相連。
5.如權(quán)利要求1所述的充電裝置,其特征在于,所述整流模塊進一步包括: 第一二極管,所述第一二極管的正極端與所述變壓器的次級線圈的一端相連; 第二二極管,所述第二二極管的正極端與所述變壓器的次級線圈的另一端相連,所述第二二極管的負極端與所述第一二極管的負極端相連。
6.如權(quán)利要求5所述的充電裝置,其特征在于,所述采樣控制模塊進一步包括: 采樣控制單元,所述采樣控制單元包括第一采樣端、第二采樣端、第三采樣端、第四采樣端和控制信號輸出端,所述第一采樣端分別與所述第一二極管的負極端和第二二極管的負極端相連,所述第二采樣端與所述變壓器的次級線圈的中心抽頭相連,所述第三采樣端與所述諧振電容的一端相連,所述第四采樣端與所述諧振電容的另一端相連; 限流電阻,所述限流電阻的一端與所述控制信號輸出端相連; 發(fā)光二極管,所述發(fā)光二極管的正極端與所述限流電阻的另一端相連,所述發(fā)光二極管的負極端接地。
7.如權(quán)利要求6所述的充電裝置,其特征在于,還包括: 濾波模塊,所述濾波模塊與所述整流模塊相連,用于對所述直流電進行濾波處理。
8.如權(quán)利要求7所述的充電裝置,其特征在于,所述濾波模塊進一步包括: 第三電容,所述第三電容的正極端分別與所述第一二極管的負極端和第二二極管的負極端相連,所述第三電容的負極端與所述變壓器的次級線圈的中心抽頭相連; 濾波電感,所述濾波電感的一端與所述第三電容的正極端相連; 第四電容,所述第四電容的正極端與所述濾波電感的另一端相連,所述第四電容的負極端與所述第三電容的負極端相連。
9.如權(quán)利要求1-8任一項所述的充電裝置,其特征在于,還包括: 第一光敏二極管和第二光敏二極管,所述第一光敏二極管與所述第一驅(qū)動單元相連,所述第二光敏二極管與所述第二驅(qū)動單元相連,所述第一光敏二極管和第二光敏二極管用于接收所述控制信號。
10.如權(quán)利要求1所 述的充電裝置,其特征在于,所述變壓器為鐵氧體變壓器。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種充電裝置,其包括AC-AC轉(zhuǎn)換模塊,所述AC-AC轉(zhuǎn)換模塊包括第一開關(guān)管、第二開關(guān)管、第一驅(qū)動單元和第二驅(qū)動單元,所述第一開關(guān)管與所述第一驅(qū)動單元相連,所述第二開關(guān)管與所述第二驅(qū)動單元相連;諧振電容和變壓器,所述諧振電容與所述變壓器的初級線圈并聯(lián);整流模塊,所述整流模塊與所述變壓器相連;采樣控制模塊,采樣控制模塊分別與所述諧振電容的兩端、所述整流模塊、第一驅(qū)動單元和第二驅(qū)動單元相連,所述采樣控制模塊根據(jù)采樣的所述諧振電容兩端的電壓信號和所述整流模塊輸出的直流電壓信號生成控制信號以控制所述第一開關(guān)管和第二開關(guān)管。該充電裝置簡化了轉(zhuǎn)換電路結(jié)構(gòu)和環(huán)節(jié),提高了電能傳遞效率。
文檔編號H02J7/02GK103208849SQ20131015841
公開日2013年7月17日 申請日期2013年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月28日
發(fā)明者顏廣博, 吳世超 申請人:長城汽車股份有限公司