[发明专利]一种转换电路、提升转换电路工作增益的方法及介质

说明书

本申请提供一种转换电路、提升转换电路工作增益的方法及介质，以提升转换电路工作增益。转换电路包括原边电路、第一副边电路、变压器和控制器；原边电路包括谐振腔和开关网络；变压器的副边与第一副边电路连接；第一副边电路，用于为变压器提供电能；变压器，用于将电能提供给原边电路；控制器用于在第一时长内，控制开关网络的第一输入端M1与第二输入端M2之间连通，以为谐振腔储存变压器提供的电能；在第二时长内，控制开关网络的第一输入端M1与第二输入端M2之间不连通，且第一输入端处M1的电平与第二输入端处M2的电平不同，以使开关网络将变压器提供的电能和谐振腔储存的电能传输至负载。

技术领域

本申请涉及电子技术领域，尤其涉及一种转换电路、提升转换电路工作增益的方法及介质。

背景技术

随着电动汽车技术的不断发展和普及，以及不同国家和地区的电网发展现状，用户对充放电电压的匹配提出更高要求。因此，对电动汽车的关键电气部件车载充电器(on-board charger，OBC)的宽范围输入输出能力提出更高的要求。如图1中示出了一种OBC电路结构，包括原边电路、变压器、副边电路和控制器。原边电路连接外部电源的场景中，OBC正向工作。控制器控制原边电路将外部电能通过变压器传输到副边电路，对动力电池充电。在OBC正向工作时，控制器控制原边电路将电能输出到变压器时，同步控制副边电路进行整流。原边电路连接外部负载的场景中，OBC反向工作，控制器控制副边电路将动力电池提供的电能通过变压器传输到原边电路，对负载充电。在OBC反向工作时，控制器控制副边电路将电能输出到变压器时，同步控制原边电路进行整流。通常OBC中的原边电路或者副边电路采用电感电感电容(LLC)、电容电感电感电容(CLLC)谐振拓扑结构，该谐振拓扑结构使得OBC正向工作或者反向工作时，输出增益可调范围较小，并且增益范围较小。可见，现有方案中，OBC输入输出能力较差。

发明内容

有鉴于此，本申请提供一种转换电路、以及提升转换电路工作增益的方法，以提升转换电路工作的增益，提高转换电路的输入输出能力。

第一方面，本申请提供一种转换电路，包括原边电路、第一副边电路、变压器和控制器；所述变压器的副边与所述第一副边电路连接；所述原边电路包括谐振腔和第一开关网络，所述第一开关网络的输入侧通过所述谐振腔与所述变压器的原边连接；所述第一开关网络的输出侧与负载连接；所述第一开关网络的输入侧包括第一输入端M1和第二输入端M2；所述第一副边电路，用于在所述控制器的控制下为所述变压器提供电能；所述变压器，用于将所述电能提供给所述原边电路；所述控制器，用于在第一时长内，控制所述第一输入端M1与所述第二输入端M2之间连通，以使所述谐振腔储存所述变压器提供的电能；以及在第二时长内，控制所述第一输入端M1与所述第二输入端M2之间不连通，且控制所述第一输入端M1处的电平与所述第二输入端M2处的电平不同，以使所述第一开关网络将所述变压器提供的电能和所述谐振腔储存的电能传输至所述负载。

本申请实施例中，转换电路反向工作情形下，控制器可以在第一时长内控制原边电路的开关网络的开关状态，使变压器的原边对原边电路中的谐振腔充电。然后在第二时长内，控制原边电路的开关网络中的开关状态，使变压器的原边以及谐振腔一同对原边电路连接的负载充电。相比于，现有对原边电路同步整流过程中变压器的原边单独为负载充电时的电压，变压器原边和谐振腔一同为负载充电的电压更高，具有更高的增益，从而实现提升转换电路反向工作的输出增益。