充电机能量回收电路的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于电路设计技术领域，具体涉及一种充电机能量回收电路。
【背景技术】
[0002]充电机不仅能够对电池进行充电，还要实现大电流放电功能。对于电池放出的电能，以往一般的处理方法是将其直接消耗在电阻上，造成大量的能量损耗。为了节省能耗，能量回收的研究成为电力电子领域的重点之一，而且随着社会的发展，固有能源越来越少，如何节约能量消耗成了将来主研究的方向，是社会进步的发展取向，如何节约更多的能源，成了社会进步与发展的基础。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，适应现实需要，提供一种充电机能量回收电路，采用的技术方案如下:
[0004]充电机能量回收电路，包括感应线圈、开关管、电容、隔离变压器和反馈二极管，开关管Vl和开关管V2相串联，开关管Vl和开关管V2关联在电容Cl的二端，Cl的二羰接有电压Ul，开关管V3和开关管V4相串联，开关管V3和开关管V4并联在电容Cl的二端，开关管V1、开关管V2、开关管V3和开关管V4的二端分别接有反馈二极管VD1、反馈二极管VD2、反馈二极管VD3和反馈二极管VD4，隔离变压器的左边的二端分别连接于开关管V3和开关管V4之间，另一端与反馈二极管VD3的下部相连接，隔离变压器的右边的上端、中端、下端分别与开关管V5、感应线圈、开关管V6连接，开关管V5和开关管V6的二边分别设有反馈二极管VD5和反馈二极管VD6，感应线圈与反馈二极管V6之间接有电容C2，电容C2的二端接有电压U2。
[0005]本实用新型具有以下优点:
[0006]节约能源，实现能量回收，避免造成大量的能量损耗，可以应用于各种充电机上面，设计合理独特，适于全面推广和应用。
【附图说明】
[0007]图1是本实用新型充电机能量回收电路的电路示意图。
【具体实施方式】
[0008]下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明:
[0009]充电机能量回收电路，包括感应线圈、开关管、电容、隔离变压器和反馈二极管，其特征在于，开关管Vl和开关管V2相串联，开关管Vl和开关管V2关联在电容Cl的二端，Cl的二羰接有电压Ul，开关管V3和开关管V4相串联，开关管V3和开关管V4并联在电容Cl的二端，开关管V1、开关管V2、开关管V3和开关管V4的二端分别接有反馈二极管VDl、反馈二极管VD2、反馈二极管VD3和反馈二极管VD4，隔离变压器的左边的二端分别连接于开关管V3和开关管V4之间，另一端与反馈二极管VD3的下部相连接，隔离变压器的右边的上端、中端、下端分别与开关管V5、感应线圈、开关管V6连接，开关管V5和开关管V6的二边分别设有反馈二极管VD5和反馈二极管VD6，感应线圈与反馈二极管V6之间接有电容C2，电容C2的二端接有电压U2。该电路中的各器件为:V1-V6为开关管，VD1-VD6为各开关管对应的反馈二极管，实现能量的反馈和续流功能。C1、C2为稳压电容，T为隔离变压器，实现电气隔离和电压调整的功會K。
[0010]该电路能实现能量的双向传递，当全桥电路工作于逆变状态，全波电路工作于整流状态，此时构成一降压电路，称为降压工作模式，可实现能量从Ul侧向U2侧的转移。当全桥电路工作于整流状态，全波电路作为逆变，此时构成一个升压电路，称为升压工作模式，可实现能量从U2侧向Ul侧的传递。
[0011]当充电机需要为充蓄电池充电时，该电路工作于降压工作模式。在该工作模式下，Vl、V2、V3、V4作为开关管工作，实现全桥逆变，VD5、VD6作为整流管工作，实现全波整流，具体工作过程为:V1、V4同时通断，V2、V3同时通断，而占空比必须小于0.5，因此存在四个开关管同时关断的时间段。每个周期的工作模式是￥1、￥4导通，￥2、￥3关断—￥1、￥2、￥3、￥4同时关断—V1.V4关断、V2.V3导通—Vl、V2、V3、V4同时关断，如此循环进行。当Vl、V4导通，V2、V3关断和V1、V4关断，V2、V3导通工作情况一致，此时全桥逆变，全波整流，能量从Ul侧转向U2侧。当V1、V2、V3、V4同时关断时，隔离变压器原边绕组的电流为零，由于隔离变压器的磁动势平衡，隔离变压器副边两绕组中的电流大小相等方向相反，使VD5、VD6同时导通，各分担一半电流，U2侧的电压由电容C2保持。
[0012]当充电机需要为充蓄电池放电时，该电路工作于升压工作模式。在该工作模式下，V5、V6作为开关管工作，VDl、VD2、VD3、VD4作为整流管工作，整流方式为全桥整流。在这种工作状态下输出电压较高、输出电流较小，即要实现升压，因此V5、V6的占空比必须大于
0.5。具体工作过程为:V5、V6交替通断，而占空比必须大于0.5，因此存在V5、V6同时导通的时间段。每个周期的工作模式是V5导通、V6关断—V5、V6同时导通—V5关断、V6导通—V5、V6同时导通，如此循环进行。当V5导通、V6关断和V5关断、V6导通工作情况一致，此时全桥电路工作于整流状态，能量从U2侧转向Ul侧。当V5、V6同时导通时，隔离变压器副边绕组的合成磁势为零，铁心磁状态不变，线圈中无感应电动势，隔离变压器副边绕组处于短路状态，不会向原边传递能量。Ul侧的电压由电容Cl保持。
[0013]以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.充电机能量回收电路，包括感应线圈、开关管、电容、隔离变压器和反馈二极管，其特征在于:开关管Vl和开关管V2相串联，开关管Vl和开关管V2关联在电容Cl的二端，Cl的二羰接有电压Ul，开关管V3和开关管V4相串联，开关管V3和开关管V4并联在电容Cl的二端，开关管V1、开关管V2、开关管V3和开关管V4的二端分别接有反馈二极管VD1、反馈二极管VD2、反馈二极管VD3和反馈二极管VD4，隔离变压器的左边的二端分别连接于开关管V3和开关管V4之间，另一端与反馈二极管VD3的下部相连接，隔离变压器的右边的上端、中端、下端分别与开关管V5、感应线圈、开关管V6连接，开关管V5和开关管V6的二边分别设有反馈二极管VD5和反馈二极管VD6，感应线圈与反馈二极管V6之间接有电容C2，电容C2的二端接有电压U2。
【专利摘要】本实用新型公开了一种充电机能量回收电路，属于电路设计技术领域，包括感应线圈、开关管、电容、隔离变压器和反馈二极管，开关管V1和开关管V2相串联，开关管V1和开关管V2关联在电容C1的二端，C1的二羰接有电压U1,开关管V3和开关管V4相串联，隔离变压器的左边的二端分别连接于开关管V3和开关管V4之间，另一端与反馈二极管VD3的下部相连接，隔离变压器的右边的上端、中端、下端分别与开关管V5、感应线圈、开关管V6连接，开关管V5和开关管V6的二边分别设有反馈二极管VD5和反馈二极管VD6,感应线圈与反馈二极管V6之间接有电容C2,电容C2的二端接有电压U2。主要应用于充电机方面。
【IPC分类】H02M3/335
【公开号】CN205265531
【申请号】CN201521078900
【发明人】蒋学华, 齐延兴, 陈鹏程
【申请人】临沂大学
【公开日】2016年5月25日
【申请日】2015年12月23日