[实用新型]一种用于电动汽车的双向DC-DC变换器

说明书

本实用新型提出了一种用于电动汽车的双向DC‑DC变换器，包括二极管D1、二极管D2、电感、第一MOS管、第二MOS管、动力电源和负载电源，动力电源与二极管D1的阴极相连接，二极管D1的阳极分别与电感和二极管D2的阴极相连接，电感与二极管D2的阳极均与负载电源相连接，二极管D2的阳极与动力电源相连接；动力电源两端并联有电容C1，负载电源两端并联有电容C2；二极管D1与第一MOS管反向并联，二极管D2两端与第二MOS管反向并联，第一MOS管和第二MOS管均与脉宽调制控制器相连接。本实用新型既可将动力电源的高压电转化为低压电器用的低压电，也可将车辆制动产生的电能升压后给车载动力电源充电，实现了电能的双向流动。

技术领域

本实用新型涉及新能源应用以及电动车充电的技术领域，尤其涉及一种用于电动汽车的双向DC-DC变换器。

背景技术

随着人们环保意识的增强，以及国家的政策引导，电动汽车已经越来越多的走进人们的生活。电动汽车作为新能源的杰出代表，具有节能环保等优点，正在取代传统的燃油汽车。DC-DC直流变换器是电动汽车的重要部件，虽然它的拓扑及相关的控制技术的研究比较成熟，但双向的DC-DC变换器还不太成熟和稳定。

实用新型内容

针对现有双向的DC-DC变换器不成熟和不稳定的技术问题，本实用新型提出一种用于电动汽车的双向DC-DC变换器，可选用输出电压范围大，效率高、功率密度高、可靠性高，具有广阔的市场前景。

为了达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：一种用于电动汽车的双向DC-DC变换器，包括二极管D1、二极管D2、电感L1、第一MOS管Q1、第二MOS管Q2、动力电源和负载电源，所述动力电源与二极管D1的阴极相连接，二极管D1的阳极分别与电感L1和二极管D2的阴极相连接，电感L1与二极管D2的阳极均与负载电源相连接，二极管D2的阳极与动力电源相连接；所述动力电源两端并联有电容C1，负载电源两端并联有电容C2；所述二极管D1与第一MOS管Q1反向并联，二极管D2两端与第二MOS管Q2反向并联，第一MOS管Q1和第二MOS管Q2均与脉宽调制控制器相连接。

所述脉宽调制控制器为DSP控制器，DSP控制器用于控制所述第一MOS管Q1和第二MOS管Q2的通断。

所述脉宽调制控制器分别与第一MOS管Q1的栅极和MOS管Q2的栅极相连接，第一义MOS管Q1的漏极与二极管D1的阴极相连接，第一MOS管Q1的源极与二极管D1的阳极相连接；所述第二MOS管Q2的漏极与二极管D2的阴极相连接，第二MOS管Q2的源极与二极管D2的阳极相连接。

车载的动力电源给低压负载侧的负载电源供电时，脉宽调制控制器控制第二MOS管Q2截止、第一MOS管Q1脉宽调制工作，第一MOS管Q1导通时，由于第二MOS管Q2截止，电流流向电感L1，电能存储在电感L1中；当第一MOS管Q1截止时，通过二极管D2续流，给负载电源提供电能。

车辆制动产生的电能给动力电源充电时，脉宽调制控制器控制第一MOS管Q1截止，使第二MOS管Q2脉宽调制工作，第二MOS管Q2导通时，负载电源的电能向动力电源方向流动，并存储在电感L1中；当第二MOS管Q2截止时，电感L1存储的电能通过二极管D1释放给动力电源。

本实用新型的有益效果：既可以将动力电源的高压电转化为低压电器所用的低压电，也可以将车辆制动产生的电能升压后给车载动力电源的电池充电，实现了电能的双向流动。本实用新型增加了一个MOS管和一个二极管，其他电路共用，实现成本节约和电路集成，从而减小了产品的体积，简化了产品设计。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。