阅读说明：本技术 一种多相整流可配置升压拓扑电路 (Multiphase rectification configurable boost topology circuit ) 是由 邹渊 张旭东 孙文景 董玉刚 孙逢春 于 2021-07-12 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种多相整流可配置升压拓扑电路,包括：多相半桥整流电路和电压变换器；所述多相半桥整流电路的输入端连接Y型连接的多相绕组输出,所述多相半桥整流电路包括多个并联的半桥,各所述半桥包括两个串联的整流二极管,各相绕组输出连接到对应各所述半桥的两个所述整流二极管中间,各相绕组输出与各所述半桥一一对应,各所述半桥并联的两端为所述多相半桥整流电路的输出端,所述多相半桥整流电路的输出端并联稳压电容；所述电压变换器的输入端连接所述多相半桥整流电路的输出端,所述电压变换器包括并联的多路升压电路。本发明实现了多相发电机的整流输出和多种高压等级的输出。(The invention relates to a multiphase rectification configurable boost topology circuit, which comprises: a multiphase half-bridge rectifier circuit and a voltage converter; the input end of the multiphase half-bridge rectifying circuit is connected with a multiphase winding output in Y-shaped connection, the multiphase half-bridge rectifying circuit comprises a plurality of half-bridges connected in parallel, each half-bridge comprises two rectifier diodes connected in series, each phase winding output is connected to the middle of the two rectifier diodes corresponding to each half-bridge, each phase winding output corresponds to each half-bridge one by one, the two parallel ends of each half-bridge are the output ends of the multiphase half-bridge rectifying circuit, and the output ends of the multiphase half-bridge rectifying circuit are connected with a voltage stabilizing capacitor in parallel; the input end of the voltage converter is connected with the output end of the multiphase half-bridge rectifying circuit, and the voltage converter comprises a plurality of paths of boosting circuits which are connected in parallel. The invention realizes the rectification output and the output of various high-voltage grades of the multiphase generator.)

一种多相整流可配置升压拓扑电路

技术领域

本发明涉及电路整流和升压领域，特别是涉及一种多相整流可配置升压拓扑电路。

背景技术

目前由于混合动力汽车的广泛应用，由高度集成的发动机-发电机组组成的增程器（APU）在解决续航里程的方案中越来越得到人们的重视。受限汽车尺寸空间和重量的限制，越来越多的APU采取多相低压方案（相数大于6相，电压在60VAC左右），但是目前电动车辆的通用高压等级为330VDC和600VDC等，多相低压APU不能直接与母线相连，而且对于某些特种车辆，可能存在不同的高压等级。

发明内容

本发明的目的是提供一种多相整流可配置升压拓扑电路，实现了多相发电机的整流输出和多种高压等级的输出。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种多相整流可配置升压拓扑电路，包括：多相半桥整流电路和电压变换器；

所述多相半桥整流电路的输入端连接Y型连接的多相绕组输出，所述多相半桥整流电路包括多个并联的半桥，各所述半桥包括两个串联的整流二极管，各相绕组输出连接到对应各所述半桥的两个所述整流二极管中间，各相绕组输出与各所述半桥一一对应，各所述半桥并联的两端为所述多相半桥整流电路的输出端，所述多相半桥整流电路的输出端并联稳压电容；

所述电压变换器的输入端连接所述多相半桥整流电路的输出端，所述电压变换器包括并联的多路升压电路。

可选地，所述多相整流可配置升压拓扑电路还包括滤波电路，各所述升压电路的输出端均连接对应的滤波电路。

可选地，所述多相绕组至少为6相绕组。

可选地，所述升压电路包括boost升压电路。

可选地，所述电压变换器采用全桥逆变电路将直流电转换为交流电，采用变压器对直流电转换的交流电电压进行等级变换，采用全桥整流电路将等级变换后的电压转换为目标电压的直流电后输出。

可选地，所述目标电压包括330V和600V。

根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：

本发明多相整流可配置升压拓扑电路包括多相半桥整流电路和电压变换器，多相半桥整流电路实现多相绕组发电机整流，通过电压变换器中多路升压电路进行不同等级的升压，实现了多种高压等级的输出，提高了电路的集成程度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一种多相整流可配置升压拓扑电路示意图一；

图2为本发明一种多相整流可配置升压拓扑电路示意图二。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的目的是提供一种多相整流可配置升压拓扑电路，实现了多相发电机的整流和多种高压等级的输出。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1和图2为一种多相整流可配置升压拓扑电路示意图，如图1-2所示，一种多相整流可配置升压拓扑电路包括：多相半桥整流电路1和电压变换器2。

多相半桥整流电路1的输入端连接Y型连接的多相绕组输出，多相半桥整流电路1包括多个并联的半桥，各半桥包括两个串联的整流二极管，各相绕组输出连接到对应各半桥的两个整流二极管中间，各相绕组输出与各半桥一一对应，各半桥并联的两端为多相半桥整流电路1的输出端，多相半桥整流电路1的输出端并联稳压电容。多相绕组至少为6相绕组。

本发明多相半桥整流电路1的输入端连接Y型连接的6相及更多相发电机输出。通过多相半桥整流电路1的拓扑结构将多相高频交流电转为直流电。

电压变换器2的输入端连接多相半桥整流电路1的输出端，电压变换器2的输出端为不同等级的高压输出。

电压变换器2包括并联的多路升压电路。

目标电压包括330V和600V。

电压变换器2可以采用全桥逆变电路将直流电转换为交流电，采用变压器对直流电转换的交流电电压进行等级变换，采用全桥整流电路将等级变换后的电压转换为目标电压的直流电后输出。

作为具体实施例，电压变换器2包括并联的多路升压电路和多路降压电路，以满足不同等级电压的需求。

升压电路还包括boost升压电路。

升压电路的拓展结构如图1所示，在多相整流后可根据不同电压等级与功率需求，并联多路升压电路，升压电路拓扑可根据电压范围选择，包括但不限于图1中所展示的拓扑。

多相整流可配置升压拓扑电路还包括滤波电路3，各升压电路的输出端均连接对应的滤波电路3。滤波电路3包括滤波电容。图1中Uout1、Uout2和Uout3分别为多路升压电路经过滤波后输出。

在每路升压电路后都有滤波电路3来提高电压和电流品质。

本发明一种多相整流可配置升压拓扑电路具有以下优点：

1.实现了多相发电机的整流，目前通用的电路拓扑并未有确切描述高于6相的发电机的整流方法，本发明给出了大于6相发电机的最简洁的整流拓扑方案。

2.整流后直接连接增压拓扑，电路集成度高。不同于通用的发电系统在整流后直接连接如电池等储能设备而后进行电压变换，本发明在整流后直接进行电压等级的变换，电路简洁，并且在实际应用中可集成在发电机控制器中，集成程度高。

3.极大的增大了多相发电机的电压利用范围。对于多相发电机，由于转速变动较大，其发电电压范围也具有较大波动，而且电压等级可能无法直接满足用电设备的电压等级需求，通过本发明多相发电机在整流后可直接实现电压等级的变换达到许用电压等级范围。

4.电压受高压母线的影响小且控制精度更高，由于本发明的发电电压整流后通过升压电路后才连接到高压母线或发电设备，通过对升压电路进行高精度控制可实现电压的高精度调节。

5.电压等级的可配置，本发明的拓扑在整流输出端可进行多路升压电路并联，可以实现由一个发电机输出不同等级的高压直流电，例如330V，600V等多电压等级，并可以根据不同的电压等级和功率需求选择不同的升压拓扑。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。