技术领域
[0001] 本申请涉及车辆技术领域,更具体地涉及一种车载供电电路、车辆。
相关背景技术
[0002] 随着自动驾驶及汽车智能化发展,低压系统用电量也逐渐增大。现有的低压供电电源技术主要是从OBC(On‑board charger,车载充电机)输出侧取高压直流电,经桥式逆变再经变压器降压输出低压直流电给整车低压系统及小电池供电。
[0003] 但是,现有的低压供电电源技术仅有一个低压DC主电源来供电,一旦低压DC主电源出现故障,车辆容易发生抛锚,影响行车安全。
[0004] 鉴于上述技术问题的存在,本发明提供一种新的车载供电电路、车辆,以解决上述问题。
具体实施方式
[0025] 在下文的描述中,给出了大量具体的细节以便提供对本申请更为彻底的理解。然而,对于本领域技术人员而言显而易见的是,本申请可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中,为了避免与本申请发生混淆,对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。
[0026] 应当理解的是,本申请能够以不同形式实施,而不应当解释为局限于这里提出的实施例。相反地,提供这些实施例将使公开彻底和完全,并且将本申请的范围完全地传递给本领域技术人员。在附图中,为了清楚,层和区的尺寸以及相对尺寸可能被夸大。自始至终相同附图标记表示相同的元件。
[0027] 应当明白,当元件或层被称为“在...上”、“与...相邻”、“连接到”或“耦合到”其它元件或层时,其可以直接地在其它元件或层上、与之相邻、连接或耦合到其它元件或层,或者可以存在居间的元件或层。相反,当元件被称为“直接在...上”、“与...直接相邻”、“直接连接到”或“直接耦合到”其它元件或层时,则不存在居间的元件或层。应当明白,尽管可使用术语第一、第二、第三等描述各种元件、部件、区、层和/或部分,这些元件、部件、区、层和/或部分不应当被这些术语限制。这些术语仅仅用来区分一个元件、部件、区、层或部分与另一个元件、部件、区、层或部分。因此,在不脱离本申请教导之下,下面讨论的第一元件、部件、区、层或部分可表示为第二元件、部件、区、层或部分。
[0028] 为了彻底理解本申请,将在下列的描述中提出详细的结构,以便阐释本申请提出的技术方案。本申请的较佳实施例详细描述如下,然而除了这些详细描述外,本申请还可以具有其他实施方式。
[0029] 实施例1
[0030] 下面参考图1A描述根据本申请一个实施例的车载供电电路100。如图1A所示,车载供电电路100包括:第一绕组电路110、第二绕组电路120和DC变换电路130,DC变换电路130的第一端连接动力电池140,DC变换电路130的第二端连接启动电池150,DC变换电路130可对动力电池140降压来为启动电池150供电;第一绕组电路110连接动力电池140,第二绕组电路120连接启动电池150,第二绕组电路110和第一绕组电路120耦合为第一变压器电路,第一变压器电路可对动力电池140降压来为启动电池150供电。
[0031] 其中,动力电池140至少具有两种放电工况。在动力电池140的第一放电工况,动力电池140向DC变换电路130提供电能,DC变换电路130对动力电池140提供的电能进行降压,经降压后的电能提供给启动电池150,从而为启动电池150供电。在动力电池140的第二放电工况,动力电池140的一部分电能提供给DC变换电路130,DC变换电路130对动力电池140提供的电能进行降压,经降压后的电能提供给启动电池150;同时,动力电池140的一部分电能提供给第一变压器电路(电能先提供给第一绕组电路110,再由第一绕组电路110提供给第二绕组电路120),第一变压器电路对动力电池140提供的电能进行降压,经降压后的电能提供给启动电池150;从而,通过DC变换电路130和第一变压器电路共同为启动电池150供电。
[0032] 基于此,本申请提供了一种能够通过DC变换电路130和第一变压器电路共同供电的车载供电电路100。基于车载供电电路100,增加了第一变压器电路向启动电池150供电,在DC变换电路130出现故障时,仍可以通过未故障第一变压器电路的继续向启动电池提供电能,从而可以提高供电的可靠性,增加车辆工作时间,避免车辆抛锚,保证行车安全。而且,在DC变换电路130和第一变压器电路共同向启动电池150供电时,可以提高输出功率。
[0033] 在本申请的一个实施例中,第一绕组电路包括车载充电机的至少一部分电路。
[0034] 示例性地,第一绕组电路可以包括车载充电机的部分电路,或者第一绕组电路也可以包括车载充电机的全部电路,对此不进行限定。
[0035] 在一个示例中,如图1B所示,车载充电机包括原边电路160和副边电路111,副边电路111连接动力电池140,原边电路160连接充放电接口170,副边电路111与原边电路160耦合为第二变压器电路,动力电池140通过第二变压器电路和充放电接口170充电或放电。
[0036] 其中,在动力电池140的第一放电工况,除通过DC变换电路130将一部分电能提供给启动电池150外,动力电池140还通过第二变压器电路向充放电接口170放电。具体来说,动力电池140的一部电能提供给副边电路111,再由副边电路111提供给原边电路160,通过原边电路160向充放电接口170放电。
[0037] 此外,车载供电电路100还可以通过第二变压器电路向动力电池140充电。在动力电池140的充电工况,原边电路160从充放电接口170获取到电能,并而将获取的电能提供给副边电路111,由副边电路111将电能提供给动力电池140,从而对动力电池140进行充电。
[0038] 在一个示例中,如图1B所示,车载充电机还包括功率因数校正(power factor correction,简称为PFC)电路180,功率因数校正电路180的输入端连接充放电接口170,功率因数校正电路180的输出端连接原边电路160的输入端。
[0039] 示例性地,在动力电池140的充电工况,功率因数校正电路180从充放电接口170获取到电能,进而对获取的电能进行功率校正,并将校正后的电能提供给原边电路160。
[0040] 在本申请的一个实施例中,启动电池150可以连接有负载,启动电池150可以向负载(如车载音响、车载收音机、车载导航器等)供电。
[0041] 实施例2
[0042] 本申请还提供了另一个实施例的车载供电电路。车载供电电路包括:第一绕组电路、第二绕组电路和DC变换电路,DC变换电路的第一端连接动力电池,DC变换电路的第二端连接启动电池,DC变换电路可对动力电池降压来为启动电池供电;第一绕组电路连接动力电池,第二绕组电路连接启动电池,第一绕组电路和第二绕组电路耦合为第一变压器电路,第一变压器电路可对动力电池降压来为启动电池供电。其中,有关实施例2中车载供电电路的描述可以参照实施例1中车载供电电路100的相关介绍,在此不再赘述。
[0043] 与实施例1所不同的是,在本申请的一个实施例中,如图2A所示,第二绕组电路包括串联连接的第二副边绕组L2和第三副边绕组L3,第二副边绕组L2的第一端通过第一开关管Q1连接启动电池V2的负极,第三副边绕组L3的第二端通过第二开关管Q2连接启动电池V2的负极,第二副边绕组L2的第二端与第三副边绕组L3的第一端连接于启动电池V2的正极。
[0044] 其中,通过第二副边绕组L2、第三副边绕组L3、第一开关管Q1和第二开关管Q2可以对电流进行整流。
[0045] 而且,第一开关管Q1和第三副边绕组L3、第二开关管Q2和第二副边绕组L2分别位于不同的回路内。启动电池V2既串联在第一开关管Q1和第三副边绕组L3所在的回路内,也串联在第二开关管Q2和第二副边绕组L2所在的回路内。当第一开关管Q1出现故障时,第二开关管Q2和第二副边绕组L2所在的回路仍可以正常工作,不会造成第二绕组电路故障,第二绕组电路仍可以在动力电池V1的第二放电工况向启动电池V2供电;当第二开关管Q2出现故障时,第一开关管Q1和第三副边绕组L3所在的回路仍可以正常工作,不会造成第二绕组电路故障,第二绕组电路仍可以在动力电池V1的第二放电工况向启动电池V2供电。
[0046] 在本申请的一个实施例中,如图2A所示,第二绕组电路还包括第一电容C1和第一电感Lr1,第一电容C1的第一端连接于第二副边绕组L2的第二端与第三副边绕组L3的第一端,第一电容C1的第二端连接第二副边绕组L2的第一端与第三副边绕组L3的第二端,第一电感Lr1的第一端连接于第二副边绕组L2的第二端与第三副边绕组L3的第一端,第一电感Lr1的第二端连接于第一电容C1的第一端。
[0047] 在本申请的一个实施例中,如图2A所示,第二绕组电路包括开关元件SPST1,开关元件SPST1可控制动力电池V1在第一放电工况和第二放电工况之间进行切换;其中,在第一放电工况,动力电池V1中的部分电流经过DC变换电路流向启动电池;在第二放电工况,动力电池V1中的部分电流经过DC变换电路流向启动电池V2,另一部分电流经过第一变压器电路流向启动电池V2。
[0048] 在一个示例中,开关元件SPST1的第一端连接于第一电感Lr1的第二端,开关元件SPST1的第二端连接于第一电容C1的第一端。
[0049] 在本申请的一个实施例中,车载供电电路还包括控制器,控制器与开关元件SPST1连接,用于控制开关元件SPST1断开或闭合,以使动力电池V1在第一放电工况和第二放电工况之间进行切换。
[0050] 其中,控制器可以采取为控制电路,微控制单元(Microcontroller Unit,简称为MCU),微型处理器等,对此不进行限定。
[0051] 示例性地,在动力电池V1的第一放电工况,控制器控制开关元件SPST1断开,动力电池V1中的一部分电流经过DC变换电路流向启动电池V2,另一部分电流经过第二变压器电路流向充放电接口。
[0052] 在动力电池V1的第二放电工况,控制器控制开关元件SPST1闭合,动力电池V1中的一部分电流经过DC变换电路流向启动电池V2,另一部分电流经过第一变压器电路流向启动电池V2。
[0053] 在本申请的一个实施例中,如图2A所示,第一绕组电路包括车载充电机的变压器的第一副边绕组L1和第一副边DC/DC,第一副边DC/DC连接动力电池V1,第一副边绕组L1的两端分别连接第一副边DC/DC的两个桥臂的中点,第二绕组电路与第一副边绕组L1耦合以构成第一变压器电路。
[0054] 在一个示例中,如图2A所示,第一副边DC/DC包括:第三开关管Q3、第四开关管Q4、第五开关管Q5和第六开关管Q6,第三开关管Q3的第一电极分别与第五开关管Q5的第一电极和第一副边DC/DC的第一输出端连接,第三开关管Q3的第二电极与第四开关管Q4的第一电极连接,第五开关管Q5的第二电极与第六开关管Q6的第一电极连接,第四开关管Q4的第二电极分别与第六开关管Q6的第二电极和第一副边DC/DC的第二输出端连接。
[0055] 其中,第一副边DC/DC的第一输出端可以与动力电池V1的正极连接,第一副边DC/DC的第二输出端可以与动力电池V1的负极连接。
[0056] 在动力电池V1的第一放电工况、第二放电工况和充电工况,电流均流经第三开关管Q3、第四开关管Q4、第五开关管Q5和第六开关管Q6,也即在动力电池V1的第一放电工况、第二放电工况和充电工况可以共用第三开关管Q3、第四开关管Q4、第五开关管Q5和第六开关管Q6,从而降低成本,提高经济性。
[0057] 在一个示例中,如图2A所示,第一绕组电路还包括第二电容C2,第二电容C2并联于第一副边DC/DC的第一输出端和第二输出端之间。也可以说,第二电容C2的第一端分别与第三开关管Q3的第一电极和第五开关管Q5的第一电极连接,第二电容C2的第二端分别与第四开关管Q4的第二电极和第六开关管Q6的第二电极连接。
[0058] 在本申请的一个实施例中,第一绕组电路包括串并联谐振电路。串并联谐振电路是由2个电感和1个电容构成的谐振电路,因此也称为LLC谐振电路。
[0059] 示例性地,如图2A所示,第一绕组电路包括由第一副边绕组L1、第二电感Lr2和第三电容C3构成的LLC谐振电路,第一副边绕组L1的第一端与第二电感Lr2的第一端连接,第一副边绕组L1的第二端与第三电容C3的第一端连接,第二电感Lr2的第二端分别与第三开关管Q3的第二电极和第四开关管Q4的第一电极连接,第三电容C3的第二端分别与第五开关管Q5的第二电极和第六开关管Q6的第一电极连接。
[0060] 在本申请的一个实施例中,第一绕组电路还包括车载充电机的第一原边电路,第一原边电路包括原边DC/DC和第一原边绕组L4,第一原边绕组L4的两端分别连接原边DC/DC的的两个桥臂的中点。
[0061] 在一个示例中,如图2A所示,原边DC/DC包括:第七开关管Q7、第八开关管Q8、第九开关管Q9和第十开关管Q10,第七开关管Q7的第一电极与第九开关管Q9的第一电极连接,第七开关管Q7的第二电极与第八开关管Q8的第一电极连接,第九开关管Q9的第二电极与第十开关管Q10的第一电极连接,第八开关管Q8的第二电极与第十开关管Q10的第二电极连接。
[0062] 其中,第七开关管Q7、第八开关管Q8、第九开关管Q9和第十开关管Q10构成了桥式逆变电路结构,在动力电池V1的充电工况,可以将接收到的原边直流电能转换为原边交流电能。
[0063] 在一个示例中,第一原边电路包括串并联谐振电路。
[0064] 示例性地,如图2A所示,串并联谐振电路由第一原边绕组L4、第三电感Lr3和第四电容C4构成,第一原边绕组L4的第一端与第三电感Lr3的第二端连接,第一原边绕组L4的第二端与第四电容C4的第二端连接,第三电感Lr3的第一端分别与第九开关管Q9的第二电极和第十开关管Q10的第一电极连接,第四电容C4的第一端分别与第七开关管Q7的第二电极与第八开关管Q8的第一电极连接。
[0065] 其中,第一原边绕组L4的第一端分别与第一副边绕组L1的第一端、第二副边绕组L2的第一端和第三副边绕组L3的第一端互为同名端。
[0066] 在一个示例中,如图2A所示,第一原边电路还包括第五电容C5,第五电容C5并联于原边DC/DC的第一输入端和第二输入端之间。也可以说,第五电容C5的第一端分别与第七开关管Q7的第一电极和第九开关管Q9的第一电极连接,第五电容C5的第二端分别与第八开关管Q8的第二电极和第十开关管Q10的第二电极连接。
[0067] 在本申请的一个实施例中,第一绕组电路还包括车载充电机的功率因数校正电路,功率因数校正电路的输入端连接充放电接口,功率因数校正电路的输出端连接第一原边电路的输入端。
[0068] 在一个示例中,如图2A所示,功率因数校正电路包括:第十一开关管Q11、第十二开关管Q12、第十三开关管Q13和第十四开关管Q14,第十一开关管Q11的第一电极分别与第十三开关管Q13的第一电极和功率因数校正电路的第一输出端连接,第十一开关管Q11的第二电极与第十二开关管Q12的第一电极连接,第十三开关管Q13的第二电极与第十四开关管Q14的第一电极连接,第十二开关管Q12的第二电极分别与第十四开关管Q14的第二电极和功率因数校正电路的第二输出端连接。
[0069] 在一个示例中,如图2A所示,功率因数校正电路还包括第四电感Lr4,第四电感Lr4的第一端可以与充放电接口中的L(火线)口连接,第四电感Lr4的第二端分别与第十三开关管Q13的第二电极和第十四开关管Q14的第一电极连接,十一开关管Q11的第二电极与第十二开关管Q12的第一电极可以与充放电接口中的N(零线)口连接。
[0070] 在一个示例中,如图2A所示,启动电池V2可以连接有负载V3,启动电池V2可以向负载V3(如车载音响、车载收音机、车载导航器等)供电。
[0071] 在一个示例中,开关管可以采取为场效应管(Metal‑Oxide‑Semiconductor Field‑Effect Transistor,MOSFET)。
[0072] 在一个示例中,在动力电池V1的第一放电工况,电流的流向如图2A中箭头所示;在动力电池V1的第二放电工况,电流的流向如图2B中箭头所示;动力电池V1的充电工况,电流的流向如图2C中箭头所示。
[0073] 需要指出的是,以上功率因数校正电路、原边DC/DC、副边DC/DC等电路结构仅为示例,在具体实现结构中,还存在多种可能的实现方式,本申请实施例对此不再列举。
[0074] 实施例3
[0075] 本申请还提供了另一个实施例的车载供电电路。车载供电电路包括:第一绕组电路、第二绕组电路和DC变换电路,DC变换电路的第一端连接动力电池,DC变换电路的第二端连接启动电池,DC变换电路可对动力电池降压来为启动电池供电;第一绕组电路连接动力电池,第二绕组电路连接启动电池,第一绕组电路和第二绕组电路耦合为第一变压器电路,第一变压器电路可对动力电池降压来为启动电池供电。其中,有关实施例3中车载供电电路的描述可以参照实施例1中车载供电电路100的相关介绍,在此不再赘述。
[0076] 与实施例1所不同的是,在本申请的一个实施例中,如图3所示,第二绕组电路包括串联连接的第二副边绕组L2和第三副边绕组L3,第二副边绕组L2的第一端通过第一开关管Q1连接启动电池V2的负极,第三副边绕组L3的第二端通过第二开关管Q2连接启动电池V2的负极,第二副边绕组L2的第二端与第三副边绕组L3的第一端连接于启动电池V2的正极。
[0077] 其中,通过第二副边绕组L2、第三副边绕组L3、第一开关管Q1和第二开关管Q2可以对电流进行整流。
[0078] 而且,第一开关管Q1和第三副边绕组L3、第二开关管Q2和第二副边绕组L2分别位于不同的回路内。启动电池V2既串联在第一开关管Q1和第三副边绕组L3所在的回路内,也串联在第二开关管Q2和第二副边绕组L2所在的回路内。当第一开关管Q1出现故障时,第二开关管Q2和第二副边绕组L2所在的回路仍可以正常工作,不会造成第二绕组电路故障,第二绕组电路仍可以在动力电池V1的第二放电工况向启动电池V3供电;当第二开关管Q2出现故障时,第一开关管Q1和第三副边绕组L3所在的回路仍可以正常工作,不会造成第二绕组电路故障,第二绕组电路仍可以在动力电池V1的第二放电工况向启动电池V2供电。
[0079] 在本申请的一个实施例中,如图3所示,第二绕组电路还包括第一电容C1和第一电感Lr1,第一电容C1的第一端连接于第二副边绕组L2的第二端与第三副边绕组L3的第一端,第一电容C1的第二端连接第二副边绕组L2的第一端与第三副边绕组L3的第二端,第一电感Lr1的第一端连接于第二副边绕组L2的第二端与第三副边绕组L3的第一端,第一电感Lr1的第二端连接于第一电容C1的第一端。
[0080] 在本申请的一个实施例中,如图3所示,第二绕组电路包括开关元件SPST1,开关元件SPST1可控制动力电池V1在第一放电工况和第二放电工况之间进行切换;其中,在第一放电工况,动力电池V1中的部分电流经过DC变换电路流向启动电池;在第二放电工况,动力电池V1中的部分电流经过DC变换电路流向启动电池V2,另一部分电流经过第一变压器电路流向启动电池V2。
[0081] 在一个示例中,开关元件SPST1的第一端连接于下文中第二电感Lr2的第二端,开关元件SPST1的第二端连接于下文中第二原边绕组L5的第一端。
[0082] 在本申请的一个实施例中,车载供电电路还包括控制器,控制器与开关元件SPST1连接,用于控制开关元件SPST1断开或闭合,以使动力电池V1在第一放电工况和第二放电工况之间进行切换。
[0083] 其中,控制器可以采取为控制电路,微控制单元(Microcontroller Unit,简称为MCU),微型处理器等,对此不进行限定。
[0084] 示例性地,在动力电池V1的第一放电工况,控制器控制开关元件SPST1断开,动力电池V1中的一部分电流经过DC变换电路流向启动电池V2,另一部分电流经过第二变压器电路流向充放电接口。
[0085] 在动力电池V1的第二放电工况,控制器控制开关元件SPST1闭合,动力电池V1中的一部分电流经过DC变换电路流向启动电池V2,另一部分电流经过第一变压器电路流向启动电池V2。
[0086] 在本申请的一个实施例中,如图3所示,第一绕组电路包括车载充电机的第一副边DC/DC,第一绕组电路还包括第二原边绕组L5,第一副边DC/DC用于连接车载充电机的第一副边绕组L1和动力电池V1,第一副边绕组L1的两端、第二原边绕组L5的两端均分别连接第一副边DC/DC的两个桥臂的中点;第二绕组电路和第二原边绕组L5耦合以构成第一变压器电路。
[0087] 在一个示例中,如图3所示,第一副边DC/DC包括:第三开关管Q3、第四开关管Q4、第五开关管Q5和第六开关管Q6,第三开关管Q3的第一电极分别与第五开关管Q5的第一电极和第一副边DC/DC的第一输出端连接,第三开关管Q3的第二电极与第四开关管Q4的第一电极连接,第五开关管Q5的第二电极与第六开关管Q6的第一电极连接,第四开关管Q4的第二电极分别与第六开关管Q6的第二电极和第一副边DC/DC的第二输出端连接。
[0088] 其中,第一副边DC/DC的第一输出端可以与动力电池V1的正极连接,第一副边DC/DC的第二输出端可以与动力电池V1的负极连接。
[0089] 在动力电池V1的第一放电工况、第二放电工况和充电工况,电流均流经第三开关管Q3、第四开关管Q4、第五开关管Q5和第六开关管Q6,也即在动力电池V1的第一放电工况、第二放电工况和充电工况可以共用第三开关管Q3、第四开关管Q4、第五开关管Q5和第六开关管Q6,从而降低成本,提高经济性。
[0090] 在一个示例中,如图3所示,第一绕组电路还包括第二电容C2,第二电容C2并联于第一副边DC/DC的第一输出端和第二输出端之间。也可以说,第二电容C2的第一端分别与第三开关管Q3的第一电极和第五开关管Q5的第一电极连接,第二电容C2的第二端分别与第四开关管Q4的第二电极和第六开关管Q6的第二电极连接。
[0091] 在本申请的一个实施例中,第一绕组电路包括串并联谐振电路。串并联谐振电路是由2个电感和1个电容构成的谐振电路,因此也称为LLC谐振电路。
[0092] 示例性地,如图3所示,第一绕组电路包括由第一副边绕组L1、第二电感Lr2和第三电容C3构成的LLC谐振电路,第一副边绕组L2的第一端与第二电感Lr2的第一端连接,第一副边绕组L1的第二端与第三电容C3的第一端连接,第二电感Lr2的第二端分别与第三开关管Q3的第二电极和第四开关管Q4的第一电极连接,第三电容C3的第二端分别与第五开关管Q5的第二电极和第六开关管Q6的第一电极连接。
[0093] 在本申请的一个实施例中,第一绕组电路还包括车载充电机的第一原边电路,第一原边电路包括原边DC/DC和第一原边绕组L4,第一原边绕组L4的两端分别连接原边DC/DC的的两个桥臂的中点。
[0094] 在一个示例中,如图3所示,原边DC/DC包括:第七开关管Q7、第八开关管Q8、第九开关管Q9和第十开关管Q10,第七开关管Q7的第一电极与第九开关管Q9的第一电极连接,第七开关管Q7的第二电极与第八开关管Q8的第一电极连接,第九开关管Q9的第二电极与第十开关管Q10的第一电极连接,第八开关管Q8的第二电极与第十开关管Q10的第二电极连接。
[0095] 其中,第七开关管Q7、第八开关管Q8、第九开关管Q9和第十开关管Q10构成了桥式逆变电路结构,在动力电池V1的充电工况,可以将接收到的原边直流电能转换为原边交流电能。
[0096] 在一个示例中,第一原边电路包括串并联谐振电路。
[0097] 示例性地,如图3所示,串并联谐振电路由第一原边绕组L4、第三电感Lr3和第四电容C4构成,第一原边绕组L4的第一端与第三电感Lr3的第二端连接,第一原边绕组L4的第二端与第四电容C4的第二端连接,第三电感Lr3的第一端分别与第九开关管Q9的第二电极和第十开关管Q10的第一电极连接,第四电容C4的第一端分别与第七开关管Q7的第二电极与第八开关管Q8的第一电极连接。
[0098] 其中,第一原边绕组L4的第一端分别与第二原边绕组L5的第一端、第一副边绕组L1的第一端、第二副边绕组L2的第一端和第三副边绕组L3的第一端互为同名端。
[0099] 在一个示例中,如图3所示,第一原边电路还包括第五电容C5,第五电容C5并联于原边DC/DC的第一输入端和第二输入端之间。
[0100] 在本申请的一个实施例中,第一绕组电路还包括车载充电机的功率因数校正电路,功率因数校正电路的输入端连接充放电接口,功率因数校正电路的输出端连接第一原边电路的输入端。
[0101] 在一个示例中,如图3所示,功率因数校正电路包括:第十一开关管Q11、第十二开关管Q12、第十三开关管Q13和第十四开关管Q14,第十一开关管Q11的第一电极分别与第十三开关管Q13的第一电极和功率因数校正电路的第一输出端连接,第十一开关管Q11的第二电极与第十二开关管Q12的第一电极连接,第十三开关管Q13的第二电极与第十四开关管Q14的第一电极连接,第十二开关管Q12的第二电极分别与第十四开关管Q14的第二电极和功率因数校正电路的第二输出端连接。
[0102] 在一个示例中,如图3所示,功率因数校正电路还包括第四电感Lr4,第四电感Lr4的第一端可以与充放电接口中的L(火线)口连接,第四电感Lr4的第二端分别与第十三开关管Q13的第二电极和第十四开关管Q14的第一电极连接,十一开关管Q1的第二电极与第十二开关管Q12的第一电极可以与充放电接口中的N(零线)口连接。
[0103] 在一个示例中,如图3所示,启动电池V2可以连接有负载V3,启动电池V2可以向负载V3(如车载音响、车载收音机、车载导航器等)供电。
[0104] 在一个示例中,开关管可以采取为场效应管(Metal‑Oxide‑Semiconductor Field‑Effect Transistor,MOSFET)。
[0105] 此外,在动力电池V1的第一放电工况、第二放电工况和充电工况,电流的流向可以参考实施例2中电流的流向,此处不再赘述。
[0106] 需要指出的是,以上功率因数校正电路、原边DC/DC、副边DC/DC等电路结构仅为示例,在具体实现结构中,还存在多种可能的实现方式,本申请实施例对此不再列举。
[0107] 实施例4
[0108] 本申请还提供了另一个实施例的车载供电电路。车载供电电路包括:第一绕组电路、第二绕组电路和DC变换电路,DC变换电路的第一端连接动力电池,DC变换电路的第二端连接启动电池,DC变换电路可对动力电池降压来为启动电池供电;第一绕组电路连接动力电池,第二绕组电路连接启动电池,第一绕组电路和第二绕组电路耦合为第一变压器电路,第一变压器电路可对动力电池降压来为启动电池供电。其中,有关实施例4中车载供电电路的描述可以参照实施例2或实施例3中车载供电电路的相关介绍,在此不再赘述。
[0109] 与实施例2或实施例3所不同的是,在本申请的一个实施例中,如图4所示,开关元件SPST1的第一端连接于第二副边绕组L2的第一端与第三副边绕组L3的第二端,开关元件SPST1的第二端连接于第一电容C1的第二端。
[0110] 开关元件SPST1可控制动力电池V1在第一放电工况和第二放电工况之间进行切换。示例性地,在动力电池V1的第一放电工况,开关元件SPST1断开,动力电池V1中的一部分电流经过DC变换电路流向启动电池V2,另一部分电流经过第二变压器电路流向充放电接口;在动力电池V1的第二放电工况,开关元件SPST1闭合,动力电池V1中的一部分电流经过DC变换电路流向启动电池V2,另一部分电流经过第一变压器电路流向启动电池V2。
[0111] 实施例5
[0112] 根据本申请另一方面,还提供了一种车辆,所述车辆包括动力电池、启动电池和车载供电电路。其中,车载供电电路可以实现为上述的车载供电电路,可以参考上文中的描述,在此不做赘述。
[0113] 综上所述,根据本申请实施例的车载供电电路、车辆,增加了第一变压器电路向启动电池供电,在DC变换电路出现故障时,仍可以通过未故障的第一变压器电路继续向启动电池提供电能,从而可以提高供电的可靠性,增加车辆工作时间,避免车辆抛锚,保证行车安全。而且,在DC变换电路和第一变压器电路共同向启动电池供电时,可以提高输出功率。
[0114] 尽管这里已经参考附图描述了示例实施例,应理解上述示例实施例仅仅是示例性的,并且不意图将本申请的范围限制于此。本领域普通技术人员可以在其中进行各种改变和修改,而不偏离本申请的范围和精神。所有这些改变和修改意在被包括在所附权利要求所要求的本申请的范围之内。
[0115] 类似地,应当理解,为了精简本申请并帮助理解各个申请方面中的一个或多个,在对本申请的示例性实施例的描述中,本申请的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而,并不应将该本申请的方法解释成反映如下意图:即所要求保护的本申请要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多的特征。更确切地说,如相应的权利要求书所反映的那样,其申请点在于可以用少于某个公开的单个实施例的所有特征的特征来解决相应的技术问题。因此,遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式,其中每个权利要求本身都作为本申请的单独实施例。
[0116] 此外,本领域的技术人员能够理解,尽管在此所述的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征,但是不同实施例的特征的组合意味着处于本申请的范围之内并且形成不同的实施例。例如,在权利要求书中,所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。
[0117] 应该注意的是上述实施例对本申请进行说明而不是对本申请进行限制,并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。在权利要求中,不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。单词第一、第二、以及第三等的使用不表示任何顺序。可将这些单词解释为名称。