[發明專利]具有過沖保護的雙向無負載控制

有效

• 申請號: 200810097126.X
• 申請日: 2008-05-14
• 公開（公告）號: CN101309050A
• 公開（公告）日: 2008-11-19
• 發明（設計）人: K·陳;S·E·舒爾茨
• 申請（專利權）人: 通用汽車環球科技運作公司
• 主分類號: H02M3/28
• 分類號: H02M3/28;H02M1/32
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 張雪梅;張志醒

1.一種包括控制電路和轉換器的電路，其中：

該轉換器是隔離的雙向dc/dc轉換器，其包括具有初級線圈和次級線圈的變壓器、耦合到變壓器的初級線圈的升壓模式主開關電路、耦合到變壓器的次級線圈的降壓模式主開關電路、以及升壓模式過沖保護電路；

降壓模式主開關電路包括耦合在次級線圈的第一引線和負載的第一端子之間的第一開關、耦合在次級線圈的第二引線和負載的第一端子之間的第二開關、耦合在次級線圈的第一引線和負載的第二端子之間的第三開關以及耦合在次級線圈的第二引線和負載的第二端子之間的第四開關；

控制電路耦合到第一、第二、第三和第四開關并且可操作以控制降壓模式主開關電路在第一半循環期間從基態改變到第一半循環狀態，基態是第一、第二、第三和第四開關都關斷的狀態，第一半循環狀態是第一開關接通并且第二、第三和第四開關都關斷的狀態；

控制電路還可操作以控制降壓模式主開關電路在第一半循環的結束從第一半循環狀態改變到基態；

控制電路還可操作以控制降壓模式主開關電路在第二半循環期間從基態改變到第二半循環狀態，第二半循環狀態是第三開關接通并且第一、第二和第四開關都關斷的狀態。

2.權利要求1的電路，其中控制電路還可操作以控制降壓模式主開關電路在第二半循環的結束從第二半循環狀態改變到基態。

3.權利要求2的電路，其中控制電路還可操作以重復控制降壓模式主開關電路以在第一和第二半循環之間重復地循環。

4.權利要求1的電路，其中升壓模式過沖保護電路包括：

耦合在第二開關上的第一電容器；以及

耦合在第四開關上的第二電容器。

5.權利要求1的電路，其中：

升壓模式主開關電路包括第一升壓模式開關和第二升壓模式開關；

控制電路還可操作以控制升壓模式主開關電路在第一開關保持導通的時候使第一升壓模式開關保持關斷，并且在所有其他時間使第一升壓模式開關保持導通；以及

控制電路還可操作以控制升壓模式主開關電路在第三開關保持導通的時候使第二升壓模式開關保持關斷，并且在所有其他時間使第二升壓模式開關保持導通。

6.一種控制包括降壓模式主開關電路的隔離的雙向dc/dc轉換器的方法，該降壓模式主開關電路又包括第一、第二、第三和第四開關，該方法包括：

控制降壓模式主開關電路在第一半循環期間從基態改變到第一半循環狀態，基態是第一、第二、第三和第四開關都關斷的狀態，第一半循環狀態是第一開關處于導通狀態并且第二、第三和第四開關都處于關斷狀態的狀態；

控制降壓模式主開關電路在第一半循環的結束從第一半循環狀態改變到基態；以及

控制降壓模式主開關電路在第二半循環期間從基態改變到第二半循環狀態，第二半循環狀態是第三開關處于導通狀態并且第一、第二和第四開關都處于關斷狀態的狀態，其中：

該轉換器還包括具有初級線圈和次級線圈的變壓器、耦合到變壓器的初級線圈的升壓模式主開關電路、升壓模式過沖保護電路，其中降壓模式主開關電路耦合到變壓器的次級線圈；并且

降壓模式主開關電路被配置為使得第一開關耦合在次級線圈的第一引線和負載的第一端子之間、第二開關耦合在次級線圈的第二引線和負載的第一端子之間、第三開關耦合在次級線圈的第一引線和負載的第二端子之間，并且第四開關耦合在次級線圈的第二引線和負載的第二端子之間。

7.權利要求6的方法，其中所述升壓模式過沖保護電路包括耦合在第二開關上的第一電容器以及耦合在第四開關上的第二電容器。

8.權利要求6的方法，還包括降壓模式主開關電路在第二半循環的結束從第二半循環狀態改變到基態。

9.權利要求8的方法，還包括控制降壓模式主開關電路在第一和第二半循環之間交替。

10.權利要求6的方法，其中：

該升壓模式主開關電路包括第一和第二升壓模式開關；

該方法還包括在第一開關保持導通狀態的時候控制第一升壓模式開關保持關斷狀態，并且在所有其他時間控制第一升壓模式開關保持導通狀態；以及

該方法還包括在第三開關保持導通狀態的時候控制第二升壓模式開關保持關斷狀態，并且在所有其他時間控制第二升壓模式開關保持導通狀態。