一种电源变换装置的制作方法

本发明涉及dc-dc变换器，特别是一种电源变换装置。

背景技术：

1、在电动汽车领域，近来提出“超充”等概念，其目的就是尽可能的缩减充电时间，提高用户体验感。随之而产生的是对大功率充电设备需求的提升。然而随着充电功率的提升，其所用器件数量必然会增加。比如在汽车充电模块中，30kw及以上的产品普遍使用三相llc电路替代传统的全桥llc电路作为dcdc主拓扑。但器件数量的增加会增加成本、设计难度加大、可靠性降低。

2、因此，如何设计一种能减少器件数量的电源变换器，是业界亟待解决的技术问题。

技术实现思路

1、针对现有技术中，使用三相llc电路会增加器件数量的问题，本发明提出了一种电源变换装置。

2、本发明的技术方案为提出了一种电源变换装置，包括变压器网络、连接在所述变压器网络的原边侧的开关网络和谐振网络、以及连接在所述变压器网络的副边侧的整流滤波网络；

3、所述变压器网络由第一初级变压器和第二初级变压器组合连接而成；

4、其中，所述第一初级变压器采用2绕组变压器，所述第二初级变压器采用3绕组变压器，所述第二初级变压器的原边侧或副边侧由2绕组绕制而成，且所述第一初级变压器具有1绕组连接到所述第二初级变压器2绕组绕制的连接处。

5、进一步的，所述第一初级变压器具有设置在原边侧的第一绕组n1和设置在副边侧的第二绕组n2；

6、所述第二初级变压器具有设置在原边侧的第三绕组n3和第四绕组n4、以及设置在副边侧的第五绕组n5，且所述第三绕组n3的第二端与所述第四绕组n4的第一端串接；

7、所述第一绕组n1的第二端连接到所述第三绕组n3与所述第四绕组n4的连接处。

8、进一步的，所述开关网络由开关管q1、开关管q2、开关管q3、开关管q4、开关管q5、开关管q6组成；

9、所述谐振网络由电感l1、电感l2、电感l3、电容c1、电容c2、电容c3组成；

10、其中，所述开关管q1、所述开关管q2、所述开关管q3、所述开关管q4、所述开关管q5、以及开关管q6组成三相桥式电路，且所述开关管q1和所述开关管q2组成所述三相桥式电路的第一桥臂，所述开关管q3和所述开关管q4组成所述三相桥式电路的第二桥臂，所述开关管q5和所述开关管q6组成所述三相桥式电路的第三桥臂；

11、所述电感l1一端连接到所述第一桥臂的中点、另一端串联所述电容c1后连接到所述第一绕组n1的第一端；

12、所述电感l2一端连接到所述第二桥臂的中点、另一端串联所述电容c2后连接到所述第三绕组n3的第一端；

13、所述电感l3一端连接到所述第三桥臂的中点、另一端串联所述电容c3后连接到所述第四绕组n4的第二端。

14、进一步的，所述整流滤波网络由二极管d1、二极管d2、二极管d3、二极管d4、二极管d5、二极管d6、二极管d7、二极管d8组成；

15、所述二极管d1、所述二极管d2、所述二极管d3、以及所述二极管d4组成第一整流桥电路，且所述二极管d1与所述二极管d2组成所述第一整流桥电路的第四桥臂，所述二极管d3和所述二极管d4组成所述第一整流桥电路的第五桥臂；

16、所述二极管d5、所述二极管d6、所述二极管d7、以及所述二极管d8组成第二整流桥电路，且所述二极管d5与所述二极管d6组成所述第二整流桥电路的第六桥臂，所述二极管d7和所述二极管d8组成所述第二整流桥电路的第七桥臂；

17、所述第二绕组n2的第一端连接到所述第四桥臂的中点，所述第二绕组n2的第二端连接到所述第五桥臂的中点；

18、所述第五绕组n5的第一端连接到所述第六桥臂的中点，所述第五绕组n5的第二端连接到所述第七桥臂的中点。

19、进一步的，所述开关管q1和所述开关管q2的导通状态互补，所述开关管q3和所述开关管q4的导通状态互补，所述开关管q5和所述开关管q6的导通状态互补；

20、所述开关管q1、所述开关管q3、以及所述开关管q5之间任意两个开关管的相位均相差120°。

21、进一步的，所述第一初级变压器具有设置在原边侧的第六绕组n6和设置在副边侧的第七绕组n7；

22、所述第二初级变压器具有设置在原边侧的第八绕组n8、以及设置在副边侧的第九绕组和第十绕组n10，且所述第九绕组n9的第二端与所述第十绕组n10的第一端串接；

23、所述第七绕组n7的第二端连接到所述第九绕组n9与所述第十绕组n10的连接处。

24、进一步的，所述开关网络由开关管q7、开关管q8、开关管q9、开关管q10、开关管q11、开关管q12、开关管q13、开关管q14组成；

25、所述谐振网络由电感l4、电感l5、电容c4、电容c5组成；

26、其中，所述开关管q7、开关管q8、开关管q9、以及所述开关管q10组成第一桥式电路，且所述开关管q7和所述开关管q8组成所述第一桥式电路的第八桥臂，所述开关管q9和所述开关管q10组成所述第一全桥电路的第九桥臂；

27、所述开关管q11、开关管q12、开关管q13、以及所述开关管q14组成第二桥式电路，且所述开关管q11和所述开关管q12组成所述第二桥式电路的第十桥臂，所述开关管q13和所述开关管q14组成所述第一全桥电路的第十一桥臂；

28、所述电感l4一端连接到所述第八桥臂的中点、另一端串联所述电容c4后连接到所述第六绕组n6的第一端，所述第六绕组n6的第二端连接到所述第九桥臂的中点；

29、所述电感l5一端连接到所述第十桥臂的中点、另一端串联所述电容c5后连接到所示第八绕组n8的第一端，所述第八绕组n8的第二端连接到所述第十一桥臂的中点。

30、进一步的，所述整流滤波网络由二极管d9、二极管d10、二极管d11、二极管d12、二极管d13、二极管d14组成；

31、其中，所述二极管d9、所述二极管d10、所述二极管d11、所述二极管d12、所述二极管d13、以及所述二极管d14组成三相整流桥电路，且所述二极管d9和所述二极管d10组成所述三相整流桥电路的第十二桥臂，所述二极管d11和所述二极管d12组成所述三相整流桥电路的第十三桥臂，所述二极管d13和所述二极管d14组成所述三相整流桥电路的第十四桥臂；

32、所述第七绕组n7的第一端连接到所述第十二桥臂的中点，所述第九绕组n9的第一端连接到所述第十三桥臂的中点，所述第十绕组n10的第二端连接到所述第十四桥臂的中点。

33、进一步的，所述开关管q7和所述开关管q8的导通状态互补，所述开关管q9和所述开关管q10的导通状态互补，所述开关管q11和所述开关管q12的导通状态互补，所述开关管q13和所述开关管q14的导通状态互补；

34、所述开关管q7和所述开关管q9之间相位相差180°，所述开关管q11和所述开关管q13之间相位差180°，所述开关管q7和所述开关管q11之间相位相差90°。

35、与现有技术相比，本发明至少具有如下有益效果：

36、本发明相较于传统的三相llc电路，能够减少功率开关管或功率二极管的使用数量，降低成本，降低控制难度，增加可靠性。