[发明专利]基于总线式均衡网络的隔离式均衡电路

说明书

技术领域

本发明涉及自动化控制领域，尤其涉及一种基于总线式均衡网络的隔离式均衡电路。

背景技术

均衡电路主要分为耗散型和非耗散型，耗散型将多余的能量全部消耗在电阻上，效率低，非耗散型将多余能量通过电路转移，效率较高。Buck-boost是一种典型级联式均衡电路，其网路结构如图8是基于buck-boost的级联式均衡网路级联式均衡网路的结构相对简单，但它具有一个很明显的劣势：能量只能逐级转移。例如，控制器作为B1将能量转移到B3的策略，必须将策略分解为：首先B1将能量传递到B2，然后B2将能量转移到B3；能量的逐级转移使得整个均衡网络的均衡速度降低，由于每级传递均衡能量的损耗，造成均衡效率较低。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题，特别创新地提出了一种基于总线式均衡网络的隔离式均衡电路。

为了实现本发明的上述目的，本发明提供了一种基于总线式均衡网络的隔离式均衡电路，其关键在于，包括第一电感、第四电感、第一a电容、第一b电容、第二电容、第一功率开关、第二功率开关；

所述第一电感一端连接电源正极，所述第一电感另一端连接第一功率开关漏极，所述第一功率开关源极连接电源负极，所述第一功率开关源极还连接第一b电容一端，所述第一b电容另一端连接第四电感一端，所述第四电感另一端连接第二电容一端，所述第二电容另一端连接第一a电容另一端，所述第二电容另一端还连接第二功率开关源极，所述第二功率开关漏极连接第一b电容另一端。

上述技术方案的有益效果为：该均衡方案不采用变压器，而使用电容进行电路隔离，其体积相对于变压器较小；该均衡电路完全对称，能量双向流动分析一致。

所述的基于总线式均衡网络的隔离式均衡电路，优选的，还包括：第一二极管和第二二极管；所述第一二极管正极连接第一功率开关源极，所述第一二极管负极连接第一功率开关漏极，所述第二二极管正极连接第二功率开关源极，所述第二二极管负极连接第二二极管漏极。

上述技术方案的有益效果为：所述第一二极管和第二二极管能够提高相应功率开关的开关速度。

所述的基于总线式均衡网络的隔离式均衡电路，优选的，还包括：第二电感，

所述第二电感一端连接电源负极，所述第二电感另一端连接第一功率开关源极。

上述技术方案的有益效果为：该均衡电路用于总线式均衡网络中，各均衡电路可以实现独立工作，相互干扰很小。

所述的基于总线式均衡网络的隔离式均衡电路，优选的，还包括：第三电感，

所述第三电感一端连接第二功率开关源极，所述第三电感另一端连接第三电容另一端。

上述技术方案的有益效果为：该均衡电路用于总线式均衡网络中，各均衡电路可以实现独立工作，相互干扰很小。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

1该均衡方案不采用变压器，而使用电容进行电路隔离，其体积相对于变压器较小；

2该均衡电路完全对称，能量双向流动分析一致；

3该均衡电路用于总线式均衡网络中，各均衡电路可以实现独立工作，相互干扰很小。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本发明基于总线式均衡网络的隔离式均衡电路连接示意图；

图2是本发明基于总线式均衡网络的隔离式均衡电路工作第一阶段；

图3是本发明基于总线式均衡网络的隔离式均衡电路工作第二阶段；

图4是本发明基于总线式均衡网络的隔离式均衡电路的等效电路；

图5是本发明基于总线式均衡网络的隔离式均衡电路的简化等效电路图；

图6是本发明基于总线式均衡网络的隔离式均衡电路的两回路；

图7是本发明基于总线式均衡网络的隔离式均衡电路等效的cuk工作时其中A/B两点电流流向；

图8是本发明基于总线式均衡网络的隔离式均衡电路的充放电示意图；

图9是本发明基于总线式均衡网络的隔离式均衡电路应用在总线式结构中的电路示意图；

图10是本发明基于总线式均衡网络的隔离式均衡电路连接示意图；

图11是本发明基于总线式均衡网络的隔离式均衡电路连接示意图；

图12是本发明基于总线式均衡网络的隔离式均衡电路连接示意图；