[发明专利]车用电源转换器的高效逆变输入电路

说明书

技术领域

本发明涉及一种车用电源转换器，尤其涉及该车用电源转换器的转换电路。

背景技术

对于DC/AC(12V或24V直流电变换为100V~240VAC交流电)的车用电源转换器的工作效率定义是：输出功率除以直流输入功率*100％。

由图1可见：输入12V直流电经第一晶体开关管Q₁，第二晶体开关管Q₂轮流开关导通后，在变压器上实际加上了一个交流电，经变压器变压后把电压抬高，然后再经全桥开关变成高压交流输出。整机的工作效率主要决定于第一晶体开关管Q₁和第二晶体开关管Q₂的开关损耗，为保证Q₁Q₂不同时导通(同时导通会造成输入直流电压短路)，Q₁和Q₂各自的导通占空比(导通时间和开关周期之比)必须小于50％，通常为45％~48％，由于Q₁Q₂开关时电流变化应力很大，所以损耗较大。现有技术最佳整机工作效率约为90％左右，而满载时的工作效率一般在83％左右。

如何既能将工作效率提高又不化费太多的费用是工程技术人员要解决的问题。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是提供了一种车用电源转换器的高效逆变输入电路，旨在解决上述的问题。

为了解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明包括：第一晶体开关管和第二晶体开关管、变压器、DC直流输入端；第一晶体开关管和第二晶体开关管的一端接地，另一端分别与变压器的二端相接；在所述的变压器和DC直流输入端之间串接一个电感。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：在其他条件相同情况下，开关占空比设定在50％左右，整机工作效率可以提高5个百分点，最佳达到95％以上，满载达到88％以上。

附图说明

图1是现有技术电路图；

图2是本发明电路图；

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述：

由图2可见：本发明包括：第一晶体开关管Q₁和第二晶体开关管Q₂、变压器、DC直流输入端；第一晶体开关管Q₁和第二晶体开关管Q₂的一端接地，另一端分别与变压器的二端相接；在所述的变压器和DC直流输入端之间串接一个电感L。

为减小Q₁Q₂的开关损耗，Q₁Q₂最好工作在占空比为50％的状态，这样Q₁Q₂开和关同时进行，可以通过变压器转移开关应力，大大减小开关损耗。但是如果Q₁Q₂的开和关同时进行，开关的瞬间会发生Q₁和Q₂的同时导通，造成输入直流电源的瞬间短路损耗，严重时可能损坏Q₁Q₂。本发明为解决这一矛盾，在变压器和DC直流输入端串联一个电感L。

本发明的工作原理是：

当Q₁关断的同时Q₂导通，由于晶体开关管导通比关断快，在此瞬间Q₁Q₂实际上是同时导通的，这样，Q₂的导通瞬间，流经Q₂的电流很小，所以Q₂导通损耗很小。并且由于L的存在，直流输入电源不会瞬间被短路。在此瞬间之后Q₁关断，关断的过程中，Q₁两端的电压稍有上升时，流经Q₁的电流就会通过变压器分流至Q₂，从而大大降低Q₁的关断损耗。

当Q₂关断的同时Q₁导通，原理同上。这样Q₁和Q₂导通瞬间基本无损耗，关断瞬间损耗比现有技术小很多。同时由于L的存在，流经L的电流不会突变，这样便可解决Q₁和Q₂瞬间同时导通引起的直流电源端瞬间短路问题。