[發明專利]占空比控制電路及雙向DCDC轉換器的軟啟動方法

在審

• 申請號: 201710132383.1
• 申請日: 2017-03-07
• 公開（公告）號: CN108574404A
• 公開（公告）日: 2018-09-25
• 發明（設計）人: 黃昊;孫政臣
• 申請（專利權）人: 聯合汽車電子有限公司
• 主分類號: H02M1/36
• 分類號: H02M1/36;H02M3/156
• 代理公司: 上海思微知識產權代理事務所(普通合伙) 31237
• 代理人: 屈蘅

1.一種占空比控制電路，用于控制雙向同步整流DCDC轉換器的占空比，其特征在于，包括：

電壓單環，用于基于參考電壓和雙向同步整流DCDC轉換器的輸出端電壓產生電壓占空比；

電流單環，用于基于參考電流和雙向同步整流DCDC轉換器的輸出端電流產生電流占空比；

最小電流環，用于基于預設最小電流和和雙向同步整流DCDC轉換器的輸出端電流產生最小電流占空比；

取最小值模塊，用于接收所述電壓占空比和所述電流占空比，對所述電壓占空比和所述電流占空比取最小值并輸出；

取最大值模塊，用于接收所述取最小值模塊輸出的結果和所述最小電流占空比，對所述取最小值模塊輸出的結果和所述最小電流占空比取最大值并輸出作為所述雙向同步整流DCDC轉換器的占空比。

2.如權利要求1所述的占空比控制電路，其特征在于，所述電壓單環包括：

第一減法器，用于對參考電壓和雙向同步整流DCDC轉換器的輸出端電壓進行減法處理；

第一PID模塊，用于接收所述第一減法器輸出的結果，并根據所述第一減法器輸出的結果產生電壓占空比。

3.如權利要求2所述的占空比控制電路，其特征在于，所述電流單環包括：

第二減法器，用于對參考電流和雙向同步整流DCDC轉換器的輸出端電流進行減法處理；

第二PID模塊，用于接收所述第二減法器輸出的結果，并根據所述第二減法器輸出的結果產生電流占空比。

4.如權利要求3所述的占空比控制電路，其特征在于，所述最小電流環包括：

第三減法器，用于對預設最小電流和雙向同步整流DCDC轉換器的輸出端電流進行減法處理；

第三PID模塊，用于接收所述第三減法器輸出的結果，并根據所述第三減法器輸出的結果產生最小電流占空比。

5.如權利要求4所述的占空比控制電路，其特征在于，所述第一PID模塊、所述第二PID模塊和所述第三PID模塊均采用增量式PID算法。

6.如權利要求1～5中任一項所述的占空比控制電路，其特征在于，所述預設最小電流為0A。

7.一種雙向同步整流DCDC轉換器的軟啟動方法，其特征在于，包括：

提供一雙向同步整流DCDC轉換器；

使用如權利要求1～6中任一項所述的占空比控制電路控制所述雙向同步整流DCDC轉換器的占空比；

確定雙向同步整流DCDC轉換器的工作模式，根據所述工作模式計算所述雙向同步整流DCDC轉換器的主管在伏秒平衡時的占空比，并將所述主管在伏秒平衡時的占空比作為所述占空比控制電路的初始占空比；

所述雙向同步整流DCDC轉換器在所述工作模式下進行軟啟動；

其中：所述雙向同步整流DCDC轉換器的工作模式包括Buck模式和Boost模式，當所述工作模式為Buck模式時，所述主管為上管，當所述工作模式為Boost模式時，所述主管為下管。

8.如權利要求7所述的雙向同步整流DCDC轉換器的軟啟動方法，其特征在于，所述雙向同步整流DCDC轉換器的工作模式為升壓模式或降壓模式。

9.如權利要求7所述的雙向同步整流DCDC轉換器的軟啟動方法，其特征在于，所述雙向同步整流DCDC轉換器的拓撲結構包括：第一直流電源、第二直流電源、第一MOS開關、第二MOS開關、電感和電容；所述第一直流電源、電感、第二直流電源依次串聯，所述電容并聯于所述第二直流電源的兩端，所述第一MOS開關設置于所述第一直流電源的正極與所述電感之間，所述第二MOS開關設置于所述第一直流電源的負極與所述電感之間；

當確定所述雙向同步整流DCDC轉換器的工作模式為降壓模式時，所述占空比控制電路的初始占空比等于雙向同步整流DCDC轉換器的輸出端電壓與雙向同步整流DCDC轉換器的輸入端電壓的比值；

當確定所述雙向同步整流DCDC轉換器的工作模式為升壓模式時，所述占空比控制電路的初始占空比等于1減去雙向同步整流DCDC轉換器的輸入端電壓與雙向同步整流DCDC轉換器的輸出端電壓的比值。