[发明专利]用于将功率逆变器与变压器联接的汽车电气系统

权利要求书

1.一种在车辆中使用的电气系统，该电气系统包括：

变压器，其具有第一绕组和第二绕组；

升压变换器，其包括：

输入节点、输出节点、第一参考节点和第二参考节点，其中 所述变压器的第一绕组联接在所述输入节点和所述第一参考节 点之间；

联接在所述第一参考节点和所述第二参考节点之间的第一 开关；和

联接在所述第一参考节点和所述输出节点之间的第一二极 管；

联接在所述输入节点和所述第二参考节点之间的第一能量源，所 述第一能量源具有第一电压；

联接在所述输出节点和所述第二参考节点之间的第一电力负载；

具有输入端和输出端的电压变换器，所述电压变换器配置成双向 地操作，其中所述输入端联接到所述第二绕组；和

联接到所述电压变换器的输出端的第二电力负载，其中当所述第 一开关被调节时，所述第一能量源向所述第一电力负载和所述第二电 力负载提供能量。

2.如权利要求1所述的电气系统，其中所述第一电力负载包括具 有第二电压的第二能量源，所述第二电压大于所述第一电压。

3.如权利要求2所述的电气系统，还包括联接到所述第一开关的 控制器，所述控制器配置成以一占空因数激活所述第一开关以在所述 输出节点和所述第二参考节点之间产生所述第二电压。

4.如权利要求1所述的电气系统，其中所述电压变换器是降压变 换器。

5.如权利要求1所述的电气系统，其中：

所述电压变换器包括变换器输出端；

所述第二电力负载包括联接到所述变换器输出端的第三能量源； 和

所述第三能量源具有小于所述第一电压的第三电压。

6.如权利要求5所述的电气系统，还包括：

联接在所述第一能量源和所述输入节点之间的第二开关；

联接在所述第二参考节点和所述输入节点之间的第二二极管，所 述第二二极管配置成允许电流从所述第二参考节点流向所述输入节 点；和

联接到所述第一开关和所述第二开关的控制器，所述控制器配置 成：

断开所述第二开关；和

激活所述第一开关以从所述第三能量源向所述第一电力负 载提供能量。

7.如权利要求1所述的电气系统，其中：

所述第一绕组具有第一匝数；

所述第二绕组具有第二匝数；和

所述第一匝数与所述第二匝数之比大约为五比一。

8.一种汽车电气系统，所述汽车电气系统包括：

升压变换器，其包括输入端、输出端和感应器，所述感应器配置 为变压器的初级绕组；

联接到所述升压变换器的输入端的第一能量源；

具有输入端的电压变换器，所述电压变换器的输入端联接到所述 变压器的次级绕组，其中所述电压变换器配置成双向地操作；和

联接到所述升压变换器的控制器，所述控制器配置成激活所述升 压变换器以从所述第一能量源向所述升压变换器的输出端提供能量 电势，其中所述第一能量源还向所述电压变换器的输入端提供能量电 势。

9.如权利要求8所述的汽车电气系统，所述电压变换器具有输出 端，其中所述汽车电气系统还包括联接到所述电压变换器的输出端的 电池，所述电池具有适合于给辅助电气系统供以动力的电压。

10.如权利要求9所述的汽车电气系统，还包括联接到所述升压 变换器的输出端的高电压电池。

11.如权利要求10所述的汽车电气系统，其中所述高电压电池具 有大于300伏特的电压。

12.如权利要求8所述的汽车电气系统，还包括联接到所述升压 变换器的输出端的车辆牵引系统。