[实用新型]变压器并绕整流冗余输出的移相电源

说明书

本实用新型涉及一种变压器并绕整流冗余输出的移相电源，通过新颖的变压器设计，在输出侧采取两个类似绕组，分担输出电流，两个绕组间共用一个公共端，输出接两路独立的整流功率管，并将两路独立的整流功率管的输出并接在一起，共同给电源的输出用电设备供电。将变压器输出分成2个绕组，每个绕组的电流将为输出的1/2，利于变压器的绕制；每个绕组输出接的独立整流功率管，因电流的降低方便了器件的选型；当有一路独立的整流功率管发生故障时，另一路不受其影响，保证了电源的输出可靠运行。

技术领域

本实用新型本涉及一种变压器并绕整流冗余输出的移相电源，属于高频高压隔离型直流直流(DC-DC)电源的技术领域。

背景技术

在混动、电动汽车电源中，车载DC/DC用于将高压蓄电池的电压转换成低压，从而给低压蓄电池充电，同时给负载供电。因汽车蓄电池供电电压比较低，功率等级不断提高，功率密度要求大，随之带来损耗和散热等问题，为了提高DC/DC的效率，减小体积，降低成本，在应用软开关技术的同时，在变压器绕制以及可靠保护上采取了很多新颖的方法。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种低成本高可靠性的电源，用以解决变压器成本过高，不易制作，以及输出供电故障时有冗余可在线备份的问题。

为实现上述目的，本实用新型的方案包括：

一种变压器并绕整流冗余输出的移相全桥电源，包括全桥移相单元、高频隔离变压器单元、二极管单元、输出滤波单元，所述全桥移相单元连接高压直流母线与高频隔离变压器单元，二极管单元连接高频隔离变压器单元与输出滤波单元，输出滤波单元连接负载蓄电池。

进一步的，所述全桥移相单元实现母线电压的占空比开关调节；所述高频隔离变压器单元实现电气隔离和电压变比；所述二极管单元实现交流到直流的整流；所述输出滤波单元实现输出电压的滤波。

进一步的，所述高频隔离变压器单元为集成的输出绕组并联结构。

进一步的，所述两路二极管整流电路相互独立，同时给负载供电。

进一步的，所述负载蓄电池电压为12V。

进一步的，所述高压直流母线电压为360V。

本实用新型具有如下有益效果：可以非常方便变压器的制作，降低了成本，并能降低电源的故障率，使存在故障风险时电源仍能给负载供电。

附图说明

图1为本实用新型的装置原理结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步详细的说明。

如图1，本实用新型是一种变压器并绕整流冗余输出的移相全桥电源，包括全桥移相单元、高频隔离变压器单元、二极管单元、输出滤波单元，所述全桥移相单元连接高压直流母线与高频隔离变压器单元，二极管单元连接高频隔离变压器单元与输出滤波单元，输出滤波单元连接负载蓄电池。

此电源应用于混动、电动汽车中，输入为高压直流母线，电压360V，通过移相全桥、隔离变压器降压后整流成12V给蓄电池充电。此电源与现在同类应用上的电源不同，一般电源直接应用隔离变压器，采取单一的一次绕组和二次绕组变压，再单一整流输出的简单方式，不仅成本上比较高，故障率也比较高。

作为其他实施方式，移相全桥单元和输出滤波单元也可以采用其他类型开关电源拓扑结，蓄电池除了铅酸蓄电池，还可以是其他类型的蓄电池。

高频隔离变压器初级因电流不大，仍采用线绕方式。次级因电流比较大，原先采取比较厚的铜片绕制，本方法中用比较薄的铜片绕制分成两组，将两组铜片的中线连接在一起，次级出口用5个接口，连接相应的二极管整流单元，将电流降低为原来的一半，并有利于后端的冗余保护电路。

二极管单元分为两组独立的单元，每一单元对应连接高频隔离变压器的一组次级输出，分别整流后并联一起给负载蓄电池供电。此方法不仅能降低电流，利于选择二极管单元并降低成本，还可以增加电源的可靠性，如果有一组二极管出现损坏，另一组不受影响继续给负载蓄电池充电，同时电流被分担后二极管单元的温度会降低，更有利于二极管单元的寿命。