[發明專利]一種雙管二次型DC/DC變換器及電子設備

在審

• 申請號: 201811273517.2
• 申請日: 2018-10-30
• 公開（公告）號: CN109302062A
• 公開（公告）日: 2019-02-01
• 發明（設計）人: 吳貴洋;郭建;劉鐵
• 申請（專利權）人: 蘇州匯川聯合動力系統有限公司
• 主分類號: H02M3/158
• 分類號: H02M3/158
• 代理公司: 深圳市順天達專利商標代理有限公司 44217
• 代理人: 陸軍

1.一種雙管二次型DC/DC變換器，其特征在于，包括低壓升壓單元、第一相次高壓升壓單元、第二相次高壓升壓單元、高壓輸出單元和控制單元；其中，所述低壓升壓單元用于將直流電源升壓到第一預設電壓，所述第一相次高壓升壓單元和第二相次高壓升壓單元分別連接到所述低壓升壓單元的正輸出端和負輸出端，且所述第一相次高壓升壓單元和第二相次高壓升壓單元分別通過所述高壓輸出單元與直流負載連接；所述第一相次高壓升壓單元包括第一開關管，所述第二相次高壓升壓單元包括第二開關管，所述控制單元分別向所述第一開關管、第二開關管輸出脈沖寬度調制信號使所述第一相次高壓升壓單元和第二相次高壓升壓單元交替將所述第一預設電壓轉換為第二預設電壓，并通過所述高壓輸出單元輸出。

2.根據權利要求1所述的雙管二次型DC/DC變換器，其特征在于，所述低壓升壓單元與所述第一相次高壓升壓單元共用第一開關管，且所述低壓升壓單元還包括直流電源、第一電感、第一二極管、第二二極管和第一電容；其中，所述直流電源的正極經由所述第一電感、第二二極管連接到所述低壓升壓單元的正輸出端，且所述第二二極管的陽極和陰極分別連接到第一電感和所述低壓升壓單元的正輸出端；所述第一二極管的陽極連接到所述第二二極管的陽極，所述第一二極管的陰極經由第一開關管連接到所述低壓升壓單元的負輸出端；所述第一電容并聯連接在所述低壓升壓單元的正輸出端和負輸出端之間，所述低壓升壓單元的負輸出端連接到所述直流電源的負極。

3.根據權利要求2所述的雙管二次型DC/DC變換器，其特征在于，所述第一相次高壓升壓單元還包括第一電容、第二電感、第三二極管和第二電容；其中，所述低壓升壓單元的正輸出端經由第二電感和第三二極管連接到所述高壓輸出單元的正輸出端，且所述第三二極管的陽極和陰極分別連接到所述第二電感和高壓輸出單元的正輸出端；所述第二電容并聯連接在所述高壓輸出單元的正輸出端與所述低壓升壓單元的負輸出端之間；

所述第二相次高壓升壓單元還包括第一電容、第三電感、第四二極管和第三電容；其中，所述低壓升壓單元的正輸出端經由所述第三電容連接到所述高壓輸出單元的負輸出端；所述第四二極管的陽極連接到所述高壓輸出單元的負輸出端，所述第四二極管的陰極經由所述第三電感連接到所述低壓升壓單元的負輸出端；所述第二開關管并聯鏈接在所述低壓升壓單元的正輸出端與第四二極管的陰極之間；

所述高壓輸出單元包括第一電容、第二電容、第三電容和負載；其中，所述負載并聯鏈接在所述高壓輸出單元的正輸出端和負輸出端之間。

4.根據權利要求3所述的雙管二次型DC/DC變換器，其特征在于，所述控制單元分別向所述第一開關管的控制端輸出第一脈沖寬度調制信號、向所述第二開關管的控制端輸出第二脈沖寬度調制信號；其中：所述第一脈沖寬度調制信號與所述第二脈沖寬度調制信號具有相同的波形并相差180°。

5.根據權利要求4所述的雙管二次型DC/DC變換器，其特征在于，所述第一脈沖寬度調制信號的占空比大于0.5，且所述雙管二次型DC/DC變換器包括順序執行的第一工作模態、第二工作模態、第三工作模態、第四工作模態：

所述第一工作模態工作在第一時段，且所述第一開關管、第二開關管開通，所述第一二極管導通，所述第二二極管、第三二極管、第四二極管關斷；

所述第二工作模態工作在第二時段，且所述第一開關管導通，所述第二開關管關斷，所述第一二極管、第四二極管導通，所述第二二極管、第三二極管關斷；

所述第三工作模態工作在第三時段，且所述第一開關管、第二開關管開通，所述第一二極管導通，所述第二二極管、第三二極管、第四二極管關斷；

所述第四工作模態工作在第四時段，且所述第一開關管關斷，所述第二開關管導通，所述第一二極管、第四二極管關斷，所述第二二極管、第三二極管導通。

6.根據權利要求5所述的雙管二次型DC/DC變換器，其特征在于，所述第一時段、第二時段、第三時段與第四時段構成一個開關周期。