[发明专利]一种双向DC-DC变换电路

权利要求书

1.一种双向DC-DC变换电路，包括直流输入端、直流输出端、两个变压器和两个与变压器对应的原边电路，原边电路包括逆变电路和LC谐振电路；逆变电路的输出端接LC谐振电路的输入端，变压器的原边绕组串接在对应原边电路的LC谐振电路中；逆变电路的输入端接直流输入端，其特征在于，包括4个开关管整流电路，每个变压器的副边包括4个副边绕组；两个变压器对应的副边绕组并接后接对应的开关管整流电路的输入端，第一开关管整流电路的输出端与第三开关管整流电路的输出端串接后接直流输出端；第二开关管整流电路的输出端与第一开关管整流电路的输出端并接，第四开关管整流电路的输出端与第三开关管整流电路的输出端并接；所述的逆变电路反向为整流电路，所述的开关管整流电路反向为第三逆变电路；双向DC-DC变换电路反向工作时，直流输出端为输入侧，直流输入端为输出侧；4个开关管整流电路用于原边驱动调制，按反向全桥逆变电路的方式工作，且每个反向全桥逆变电路的4个开关管整流电路的驱动波形一一对应完全一致；

双向DC-DC变换电路正向工作时，变压器的原边电路串联，副边绕组相互并联，全桥整流电路后的输出并联；反向工作时，变压器反向的原边电路并联，反向逆变电路的输入并联，反向副边绕组的串联，反向整流电路后的输出串联。

2.根据权利要求1所述的双向DC-DC变换电路，其特征在于，第一变压器的第一副边绕组和第二变压器的第一副边绕组并联后接第一开关管整流电路的输入端，第一变压器的第二副边绕组和第二变压器的第二副边绕组并联后接第三开关管整流电路的输入端，第一变压器的第三副边绕组和第二变压器的第三副边绕组并联后接第二开关管整流电路的输入端，第一变压器的第四副边绕组和第四变压器的第二副边绕组并联后接第四开关管整流电路的输入端。

3.根据权利要求1所述的双向DC-DC变换电路，其特征在于，变压器的原边绕组包括第一原边绕组和第二原边绕组，第一原边绕组与第二原边绕组串接；变压器的第一副边绕组和第二副边绕组与第一原边绕组耦合，变压器的第三副边绕组和第四副边绕组与第二原边绕组耦合。

4.根据权利要求3所述的双向DC-DC变换电路，其特征在于变压器包括第一分变压器和第二分变压器，第一分变压器包括所述的第一原边绕组、第一副边绕组和第二副边绕组，第二分变压器包括所述的第二原边绕组、第三副边绕组和第四副边绕组。

5.根据权利要求1所述的双向DC-DC变换电路，其特征在于，所述的逆变电路为全桥逆变电路。

6.根据权利要求1所述的双向DC-DC变换电路，其特征在于，包括两个输入电容和两个输出电容，两个逆变电路的输入端串接后接直流输入端，第一输入电容接在第一逆变电路输入端的正极与负极之间，第二输入电容接在第二逆变电路输入端的正极与负极之间；第一输出电容与第一开关管整流电路的输出端并接，第二输出电容与第三开关管整流电路的输出端并接。

7.根据权利要求1所述的双向DC-DC变换电路，其特征在于，所述的开关管整流电路为开关管全桥整流电路。

8.根据权利要求1所述的双向DC-DC变换电路，其特征在于，包括三个输出开关，第一开关管整流电路的输出端的负极通过第一输出开关接第三开关管整流电路的输出端的正极；第一开关管整流电路输出端的正极通过第二输出开关接第三开关管整流电路的输出端的正极，第一开关管整流电路输出端的负极通过第三输出开关接第三开关管整流电路的输出端的负极。

9.根据权利要求8所述的双向DC-DC变换电路，其特征在于，双向DC-DC变换电路正向工作时包括以下两种工作模式：当第一输出开关闭合，第二输出开关和第三输出开关断开时，为高电压输出；当第一输出开关断开，第二输出开关和第三输出开关闭合时，为低电压输出。

10.根据权利要求8所述的双向DC-DC变换电路，其特征在于，双向DC-DC变换电路反向工作时包括以下两种工作模式：当反向输入电压VB较高时，第一输出开关闭合，第二输出开关和第三输出开关断开；当反向输入电压较低时，第一输出开关断开，第二输出开关和第三输出开关闭合。