[發(fā)明專利]用于操控DC/DC電壓降壓轉換器的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201480036624.7
• 申請日: 2014-06-25
• 公開（公告）號: CN105409102B
• 公開（公告）日: 2018-10-23
• 發(fā)明（設計）人: S.圣-馬卡里
• 申請（專利權）人: 法國大陸汽車公司;大陸汽車有限公司
• 主分類號: H02M3/156
• 分類號: H02M3/156
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 臧永杰;胡莉莉

本發(fā)明涉及一種用于操控降壓轉換器（20）的方法，所述降壓轉換器（20）包括電感組件（21），所述電感組件的一個端子經由調節(jié)開關（24）連至電源（50），并且所述電感組件的另一個端子連至電容組件（22），降壓轉換器的輸出電壓通過交替連接間隔與斷開間隔而被調節(jié)，在所述連接間隔的過程中，調節(jié)開關處于導通狀態(tài)，在所述斷開間隔的過程中，所述調節(jié)開關處于阻斷狀態(tài)，當輸出電壓的值達到斷開閾值時，操控調節(jié)開關從導通狀態(tài)變成阻斷狀態(tài)。所述斷開閾值具有可變值，其在每個連接間隔的過程中自所述斷開閾值的最大值逐漸下降。

技術領域

本發(fā)明屬于直流電壓/直流電壓轉換器、稱為“DC/DC轉換器”的領域，并且更特別地涉及用于操控DC/DC降壓轉換器、稱為“降壓（buck）轉換器”的方法，所述降壓轉換器用于向負載端子供應具有經調節(jié)的值的輸出電壓。

背景技術

降壓轉換器存在許多應用。特別地，它們被用于機動車輛中以用于降低由電源（可以是機動車輛的電池、連至電池的電壓調節(jié)器等等）所供應的電壓，以便尤其為所述機動車輛的電子計算機供電。

圖1表示了降壓轉換器10，其常規(guī)地包括電感組件11，所述電感組件11的一個端子連至所述降壓轉換器10的輸出端處的電容組件12。更特別地，電容組件12包括兩個端子，其中之一連至電感組件，并且其中另一個連至電氣接地。

電感組件11的另一端子經由可操縱的開關（commutateur pilotable）、稱為“調節(jié)開關”14而連至電源50，所述開關被適配成自所述電源50連接/斷開所述電感組件11。經由調節(jié)開關14而連至電源50的電感組件11的所述端子同樣通過能夠是可操縱或不可操縱的另一開關而連至電氣接地。在由圖1所圖示的示例中，所述另一開關是不可操縱的并且由二極管13構成，所述二極管13的一個極連至在調節(jié)開關14和電感組件11之間的中間點，并且所述二極管13的另一極連至電氣接地。

降壓轉換器10被實施以用于在電容組件12的端子處供應具有經調節(jié)的值的輸出電壓V_S，電容組件12的所述端子連至負載60，諸如例如機動車輛的電子計算機的微控制器。

以常規(guī)的方式，通過操控調節(jié)開關14而調節(jié)降壓轉換器10的輸出電壓V_S，并且所述降壓轉換器10為此包括所述調節(jié)開關14的操控裝置15。

更特別地，根據輸出電壓V_S的值來操控調節(jié)開關14，以使得交替：

·稱為“連接間隔”的間隔，在所述連接間隔的過程中，調節(jié)開關14處于導通狀態(tài)，電感組件11于是連接到電源50，與

·稱為“斷開間隔”的間隔，在所述斷開間隔的過程中，所述調節(jié)開關14處于阻斷狀態(tài)，電感組件11于是不被連接到所述電源50。

圖2圖示了降壓轉換器10的運轉，并且表示了輸出電壓V_S與在電感組件11中流通的電流I_L隨時間的演進。

在第一時間中，調節(jié)開關14在斷開間隔T1的過程中處于阻斷狀態(tài)。在電感組件11中流通的電流I_L為零并且輸出電壓V_S逐漸減小。

當輸出電壓V_S的值達到預定義的連接閾值S_C時，操控調節(jié)開關14成導通狀態(tài)。然后接下來是連接間隔T2，在所述連接間隔的過程中，電感組件11連接到電源50。在電感組件11中流通的電流I_L于是逐漸增加，完全如同在電容組件12的端子處的輸出電壓V_S一樣。

當輸出電壓V_S的值達到預定義的斷開閾值S_D（其大于連接閾值S_C）時，操控調節(jié)開關14成阻斷狀態(tài)。然后接下來是斷開間隔T3，在所述斷開間隔的過程中，電感組件11不連接到電源50。在電感組件11中流通的電流I_L于是逐漸減小。