[發明專利]用于消除非反向Buck-Boost變換器運行死區的方法

有效

• 申請號: 201811480366.8
• 申請日: 2018-12-05
• 公開（公告）號: CN109980931B
• 公開（公告）日: 2021-10-26
• 發明（設計）人: 孫孝峰;顏輝;陳雪筠
• 申請（專利權）人: 常州瑞華新能源科技有限公司
• 主分類號: H02M3/158
• 分類號: H02M3/158
• 代理公司: 南京勤行知識產權代理事務所(普通合伙) 32397
• 代理人: 呂波

1.一種用于消除非反向Buck-Boost變換器運行死區的方法，其特征在于，包括以下步驟，

步驟一：進行兩模式控制方法實驗，找出實際電路運行時Buck模式和Boost模式能實現的極限占空比d_1max和d_2min；然后設置Buck模式占空比小于d_1max的工作點d_1max作為第一個切換點，同時設置Boost模式占空比大于d_2min的工作點d_2min作為第二個切換點；

步驟二：進行理論分析并實驗測試校正，以找出變換器高功率運行時單自由度的Buck-Boost模式中和Buck模式的切換點電壓增益等效的工作點，以及單自由度的Buck-Boost模式中和Boost模式的切換點電壓增益等效的工作點；所述步驟二中進行理論分析并實驗測試校正，以找出變換器高功率運行時模式切換點對應的等效電壓增益點時，變換器的實際電壓增益的影響因素包括輸出功率和通態電阻；

步驟三：找到在實際電路中與兩個模式切換點電壓增益相等的單自由度Buck-Boost模式中兩個工作點后，對單自由度的Buck-Boost模式的運行過程進行設計。

2.按照權利要求1所述的用于消除非反向Buck-Boost變換器運行死區的方法，其特征在于：

所述步驟二中通態壓降影響時的Buck模式、直通模式和Boost模式下輸出電壓V_o和輸入電壓V_g的關系分別為：

通態壓降影響時Buck-Boost模式下輸出電壓V_o和輸入電壓V_g的關系為：

其中，P_o為輸出功率；R為變換器的通態電阻，D₁是Buck模式主控管即開關管Q1的占空比，D₂是Boost模式主控管即開關管Q4的占空比，V_{o_BuckBoost1}為實際電路Buck-Boost模式中V_o＞V_g的區間對應的輸出；V_{o_BuckBoost2}為實際電路Buck-Boost模式中V_o＜V_g的區間對應的輸出。

3.按照權利要求1所述的用于消除非反向Buck-Boost變換器運行死區的方法，其特征在于，所述步驟二中在接近Buck模式切換點時的輸入電壓范圍內取多個

測試點用V_Buck表示，在接近Boost模式切換點時的輸入電壓范圍內取多個測試點

用V_Boost表示，實驗測試校正找出在實際電路中能使下面兩式等式兩邊對應的實際輸出相等的d_Bk和d_Bt，對應關系如下：

(V_Boost-P_oR/V_Boost)/(1-d_2min)＝(V_Boostd_1max-P_oR/V_Boost)/(1-d_Bt)；

V_Buckd_1max-P_oR/V_o＝(V_Buckd_Bk-P_oR/V_o)/(1-d_2min)；

其中，P_o為輸出功率；R為變換器的通態電阻，V_o為輸出電壓。