[实用新型]一种并联整流拓扑结构和一种LLC谐振电路

说明书

本实用新型公开了一种并联整流拓扑结构和一种LLC谐振电路。该并联整流拓扑结构包括：多个整流电路，每个整流电路均包括相互连接的一个变压器和一个整流桥，各整流电路的整流桥并联连接，并且，相邻的两个整流桥共用一个桥臂；各整流电路的变压器同步工作，并通过切换至同步同相工作或同步反相工作，控制各整流电路串联输出或并联输出。本申请将各整流电路的整流桥并联连接，使相邻的两个整流桥共用一个桥臂，并通过切换整流电路的变压器同步同相工作或同步反相工作，来控制各整流电路串联输出或并联输出，降低了器件成本和功率损耗，并且切换控制简单，不需要中断充电过程，适用范围更广。

技术领域

本实用新型涉及电路设计技术领域，特别涉及一种并联整流拓扑结构和一种LLC谐振电路。

背景技术

随着电动汽车的出现与发展，其保有量已十分可观，因此电动汽车的充电市场也变得十分巨大，需要配套的充电设备进行支持。由于电动汽车对大功率充电机的需求，要求充电设备能够在较宽的输出范围内运行，并提供尽可能高的充电效率和可靠性。现存的一些充电方案中，使用LLC谐振电路构成充电电路，LLC谐振电路采用包括两个电感和一个电容的谐振网络，以零电压开关条件工作，从而降低开关损耗和开关噪声，提高电源转换效率。

但是，现有用于LLC谐振电路的整流拓扑结构中，通常使用继电器或二极管与半导体开关组合的方式切换整流电路的串并联关系，存在成本较高、功率损耗较大的问题。参考图1所示，为一种现有的使用继电器切串并联关系的整流拓扑结构，包括两个独立的整流电路，上方图示为并联模式，两只继电器的触点在NO位置，下方图示为串联模式，两只继电器的触点在NC位置。但是，如图1所示的方案中，继电器的使用会增加整流拓扑结构的器件成本，同时也会产生功率损耗和散热问题，而且继电器的触点切换过程需要停止充电，因此会中断充电电流，影响充电效率，并且其可靠性也受继电器触点寿命的影响。

实用新型内容

鉴于现有技术整流拓扑结构串并联切换方式不佳，存在成本较高和功率损耗较大的问题，提出了本实用新型的一种并联整流拓扑结构和一种LLC谐振电路，以便克服上述问题。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

依据本实用新型的一个方面，提供了一种并联整流拓扑结构，包括：多个整流电路，每个所述整流电路均包括相互连接的一个变压器和一个整流桥，各所述整流电路的整流桥并联连接，并且，相邻的两个所述整流桥共用一个桥臂；各所述整流电路的变压器同步工作，并通过切换至同步同相工作或同步反相工作，控制各所述整流电路串联输出或并联输出。

可选地，各所述整流电路中，所述变压器能够切换至全部同步同相工作，以控制各所述整流电路共同串联输出。

可选地，各所述整流电路中，所述变压器能够切换至逐个交替地同步反相工作，以控制各所述整流电路共同并联输出。

可选地，各所述整流电路中，所述变压器能够切换至每N个相邻的变压器为一组，每组内的变压器同步同相工作，相邻组之间的变压器同步反相工作，以控制每N个相邻的所述整流电路串联，并与相邻的其他N个所述整流电路并联。

可选地，该并联整流拓扑结构还包括：滤波电路，所述滤波电路连接在所述并联整流拓扑结构的输出端之间。

可选地，所述滤波电路包括一个或多个滤波电容。

可选地，该并联整流拓扑结构还包括：切换控制电路，所述切换控制电路连接各所述整流电路的变压器，输出控制信号控制所述变压器切换至同步同相工作或同步反相工作。

可选地，所述切换控制电路包括：单片机和功率放大电路，所述单片机通过不同I/O口输出多个同步控制信号，经所述功率放大电路分别连接控制各所述整流电路的变压器。