[发明专利]一种隔离式ACDC变换器、充电设备及电源系统

说明书

本申请公开了一种隔离式ACDC变换器、充电设备及电源系统，包括：PFC滤波器的输入端连接交流电；PFC电路的输入端连接PFC滤波器的输出端；PFC电路的输出端连接DCDC电路的输入端；DCDC电路包括变压器，变压器包括：原边绕组、副边绕组和第一屏蔽层；第一屏蔽层设置于原边绕组和副边绕组之间，第一屏蔽层连接PFC滤波器，阻断干扰信号传递至副边绕组。避免干扰源通过变压器的原边绕组传递至副边绕组，变压器原边绕组的干扰信号通过第一屏蔽层传递回PFC滤波器，形成共模回路，阻断干扰信号传递至副边绕组，该方案不需要额外增加EMC滤波器，增加一层屏蔽层，容易实现，尺寸和体积均不会增加太大。

技术领域

本申请涉及电力电子技术领域，具体涉及一种隔离式ACDC变换器、充电设备及电源系统。

背景技术

目前，隔离式ACDC变换器采用两级式架构，前级为具有整流功能的PFC电路，后级为隔离DCDC电路，隔离DCDC电路包括变压器。

实际应用中，变压器的原边绕组和副边绕组可能并联电容，或变压器原边绕组和副边绕组之间存在耦合电容，PFC电路产生的干扰源可以通过电容传输到变压器的副边绕组，进而形成大的共模环路通道，导致隔离式ACDC变换器的EMC性能下降。

为了提高EMC性能，在PFC电路之前增加交流EMC滤波器以提高共模阻抗。但为了满足EMC标准，PFC电路需要增加的滤波器阻抗需求很大；在输出需要通过EMC标准场合，直流输出同样需要增加高阻抗的滤波器单元如图2所示方案。高阻抗EMC滤波单元必然会带来成本上升、尺寸重量上升等缺点。

发明内容

为了解决以上技术问题，本申请提供一种隔离式ACDC变换器、充电设备及电源系统，能够提高EMC性能，但又不会导致变换器的尺寸重量上升。

本申请提供一种隔离式ACDC变换器，包括：PFC滤波器、PFC电路和DCDC电路；

PFC滤波器的输入端用于连接交流电；

PFC电路的输入端连接PFC滤波器的输出端；

PFC电路的输出端连接DCDC电路的输入端；

DCDC电路包括变压器，变压器包括：原边绕组、副边绕组和第一屏蔽层；

第一屏蔽层设置于原边绕组和副边绕组之间，第一屏蔽层连接PFC滤波器，形成共模回路，阻断干扰信号传递至副边绕组。

优选地，PFC滤波器包括滤波电容和滤波电感；

PFC电路的输入端连接滤波电感的第一端，滤波电感的第二端连接滤波电容的第一端，滤波电容的第二端连接第一屏蔽层。

优选地，PFC滤波器包括滤波电容和滤波电感；

PFC电路的输入端连接滤波电感的第一端，滤波电感的第二端连接滤波电容的第一端，滤波电感的第二端连接第一屏蔽层。

优选地，还包括：第二屏蔽层；

第二屏蔽层设置于原边绕组和第一屏蔽层之间，第二屏蔽层连接DCDC电路的直流母线，第二屏蔽层用于抑制DCDC电路原边绕组开关管的干扰信号。

优选地，还包括：第三屏蔽层；

第三屏蔽层设置于副边绕组和第一屏蔽层之间，第三屏蔽层连接DCDC电路的输出电容的一端。

优选地，第一屏蔽层为位于原边绕组和副边绕组之间的铜箔，铜箔的一端通过电连接线连接PFC滤波器。

优选地，隔离式ACDC变换器为三相变换器或单相变换器。

优选地，PFC电路的输入端用于连接三相交流电，PFC电路包括三电平电路或两电平电路；