[发明专利]车用多功能(试验)电源

说明书

技术领域

本申请涉及电源领域。更具体来说，本申请涉及节能型车用多功能电源。

背景技术

在汽车的生产、测试等过程中，一般希望车用（试验）电源能提供200多安培12～13.5伏的启动马达用大电流，对汽车电瓶进行充电的电源以及12～16V的车辆试验用大电流电源等。

在现有技术中，通常采用低频电压器以非开关的方式进行电源电压转换来实现车用（试验）电源。然而，由于该试验电源采用低频电压器进行电源转换，所以效率不高，体积过于庞大臃肿并且对散热有较高的要求。又由于该试验电源采用非开关的方式工作，其稳压效果不佳并且负载对电源的电压影响较大。

另外，存在对汽车电瓶进行规范方式下的充放电工作的电源（即其不但可以提供定电压方式下的电流脉冲，又可以提供电压调节方式）的需求。还存在提供大功率车载逆变电源的需求。

发明内容

本申请的目的之一在于提供一种改进的节能型车用多功能电源。

根据本申请的一个方面，提供了一种车用多功能电源，包括：IGBT（绝缘栅双极晶体管）模块，用于进行AC/DC转换以及DC/AC逆变（例如回馈电网放电等）；双向推挽振荡电路，包括第一推挽电路，高频振荡电路和第二推挽电路并且第一推挽电路和第二推挽电路分别耦合在高频振荡电路的两边，其中，所述第一推挽电路用于将从所述IGBT模块输出的直流电压转换为交流电压和将从高频振荡电路中抽取的交流电压转换为直流电压并反馈给IGBT模块；所述高频振荡电路用于在50kHz或更高的频率下通过脉宽调节对交流电压进行改变；所述第二推挽电路用于将经高频振荡电路改变的交流电压转换为直流电压和将从负载中抽取的直流电压转换为交流电压并反馈给高频振荡电路；以及IGBT驱动器，用于经由单片机的闭环控制对IGBT模块、第一推挽电路和第二推挽电路中的各开关元件进行通断控制，使得电源输出稳定在预期值。

根据本申请的另一个方面，提供了一种双向推挽振荡电路，包括第一推挽电路，高频振荡电路和第二推挽电路，第一推挽电路和第二推挽电路分别耦合在高频振荡电路的两边，其中，所述第一推挽电路用于将输入的直流电压转换为交流电压和将从高频振荡电路中抽取的交流电压转换为直流电压；所述高频振荡电路用于在50kHz或更高的频率下对交流电压进行改变；所述第二推挽电路用于将经高频振荡电路改变的交流电压转换为直流电压和将从负载中抽取的直流电压转换为交流电压并反馈给高频振荡电路。

与现有技术相比，本申请至少具有如下优点：第一，在本申请中，车用多功能电源采用开关工作方式，使得能够得到稳定的电压输出；第二，在本申请中采用高频振荡电路取代现有技术的低频变压器，实现了转换效率、重量、体积等方面质的提高；第三，在本申请的一个实施方式中，在单片机的控制下，车用多功能电源的稳压效果进一步提高并且电源使用范围扩大；第四，本申请的车用多功能电源采用全新的电路设计，增加了回馈电网放电功能，使得该电源更为节能并且能够用于更为精确的电瓶试验。

附图说明

图1是根据本申请的一个实施例的车用多功能电源的结构框图；

图2是根据本申请的另一个实施例的车用多功能电源的结构框图；

图3（a）是根据本申请的一个实施例的IGBT模块的电路图；

图3（b）是根据本申请的一个实施例的IGBT模块工作在AC/DC转换时的等效电路图；

图4是根据本申请的一个实施例的IGBT模块工作在DC/AC逆变（例如回馈电网放电等）时的电流流向示意图；

图5是根据本申请的一个实施例、经IGBT模块AC/DC转换后的电压输出示意图；

图6是根据本申请的一个实施例、经IGBT模块AC/DC转换和电解电容滤波后的电压输出示意图；

图7是根据本申请的一个实施例的双向推挽振荡电路的电路图；

图8是根据本申请的一个实施例的车用多功能电源的电路图。

具体实施方式

下面介绍的是本发明的多个可能实施例中的一些，旨在提供对本发明的基本了解，并不旨在确认本发明的关键或决定性的要素或限定所要保护的范围。容易理解，根据本发明的技术方案，在不变更本发明的实质精神下，本领域的一般技术人员可以提出可相互替换的其它实现方式。因此，以下具体实施方式以及附图仅是对本发明的技术方案的示例性说明，而不应当视为本发明的全部或者视为对本发明技术方案的限定或限制。