[实用新型]一种可变匝比的直流充电电源

说明书

本实用新型提供了一种可变匝比的充电电源，包括直流电压源、PWM斩波电路、谐振回路、变压器组、匝比切换开关和输出整流电路，其中，直流电压源连接PWM斩波电路，谐振回路连接PWM斩波电路，变压器组的原边连接谐振回路，变压器组的副边通过匝比切换开关连接输出整流电路。本实用新型提出的可变匝比的充电电源通过变压器副边的匝比切换开关来改变变压器绕组的匝比，实现了直流‑直流变换器输出电压的可调节范围更宽，保证电源在宽范围输出电压下都能工作在谐振频率附近，同时提升整机效率及稳定性。

技术领域

本实用新型涉及一种电源，具体涉及一种可变匝比的直流充电电源。

背景技术

目前大功率高压输出充电器及充电桩模块，为了满足不同蓄电池充电曲线要求，要求直流充电模块要满足很宽的输出电压范围(一般200V～750Vdc)。传统的直流充电模块为了获得宽电压输出能力，通常采用的方法是增加直流充电模块的工作频率范围。

图5给出了现有的采用高压输出全桥LLC DC-DC电路结构的直流充电模块的示例，所述直流充电模块包括直流电压源EC1、由MOSFET管Q1、Q2、Q3和Q4组成的PWM斩波电路、由电感Lr和电容Cr组成的谐振回路、变压器T1以及由二极管D1、D2、D3和D4组成的输出全桥整流电路。图1所示电路结构的缺点是：当直流充电模块工作频率范围增加时，由于频率范围越宽，会使工作频率偏离谐振频率越远，因此会造成直流充电模块的效率降低，可靠性降低，电磁兼容性变差。

实用新型内容

为了解决上述直流充电模块工作频率范围增加导致工作频率偏离谐振频率的技术问题，本实用新型提供了一种可变匝比的直流充电电源。

本实用新型提出的技术方案如下。

一种可变匝比的充电电源，包括直流电压源、PWM斩波电路、谐振回路、变压器组、匝比切换开关和输出整流电路，其中，直流电压源连接PWM斩波电路，谐振回路连接PWM斩波电路，变压器组的原边绕组连接谐振回路，变压器组的副边绕组通过匝比切换开关连接输出整流电路，其中，所述变压器组包括2N个变压器，N为大于等于1的整数；两个变压器为一组，每一组的两个变压器的副边绕组串接。

进一步地，所述充电电源还包括PWM控制电路，PWM控制电路对PWM斩波电路进行控制。

进一步地，PWM斩波电路为由4M个MOSFET管组成的桥式电路，其中M为大于等于1的整数。

进一步地，每个变压器的副边绕组为多个绕组。

进一步地，匝比切换开关包括2N个切换开关，各个变压器的副边绕组对应连接匝比切换开关的切换开关。

进一步地，变压器组包括第一变压器和第二变压器，第一变压器原边绕组的一端连接谐振回路包括的电感的一端，第一变压器原边绕组的另一端连接第二变压器原边绕组的一端形成始端与尾端连接的串接模式，第一变压器副边第一绕组的一端连接第一变压器副边第二绕组的一端形成始端与尾端连接的串接模式；第二变压器原边绕组的另一端连接谐振回路包括的电容的一端，第二变压器副边第一绕组的一端连接第一变压器副边第二绕组的另一端形成始端与尾端连接的串接模式，第二变压器副边第一绕组的另一端连接第二变压器副边第二绕组的一端形成始端与尾端连接的串接模式；

匝比切换开关包括第一切换开关和第二切换开关，第一切换开关的两个动端分别连接在第一变压器副边第一绕组的两端，第一切换开关的不动端连接输出整流电路；第二切换开关的两个动端分别连接在第二变压器副边第二绕组的两端，第二切换开关的不动端连接输出整流电路。