[發明專利]一種DC/DC電源轉換系統

有效

• 申請號: 202010410475.3
• 申請日: 2020-05-15
• 公開（公告）號: CN111313707B
• 公開（公告）日: 2020-09-29
• 發明（設計）人: 范俊;陶海;趙亮
• 申請（專利權）人: 廣東希荻微電子有限公司
• 主分類號: H02M3/158
• 分類號: H02M3/158;H02J7/00
• 代理公司: 廣州市南鋒專利事務所有限公司 44228
• 代理人: 高崇

1.一種DC/DC電源轉換系統，其特征在于：包括第一功率開關和第二功率開關；所述第一功率開關包括有至少四個串聯的電源開關，其中，所述第一功率開關的第一及第三電源開關由第一占空比控制，且所述第一功率開關的第二及第四電源開關由第二占空比控制；所述第二功率開關包括有至少四個串聯的電源開關，其中，所述第二功率開關的第一及第三電源開關由第一占空比控制，且所述第二功率開關的第二及第四電源開關由第二占空比控制；所述第一占空比和第二占空比為互補驅動信號；還包括兩組分別作用于第一功率開關和第二功率開關的諧振組件、分別用于平均來自第一功率開關和第二功率開關的開關電壓的第一輸出濾波電感器和第二輸出濾波電感器、以及作用于其中一組諧振組件的第五電源開關；

所述第一占空比和第二占空比以固定50%的占空比工作或以變化的占空比工作；

該系統具有兩個電源輸入INPUT1和INPUT2，電源輸入INPUT1及INPUT2耦合到第一功率開關、第二功率開關的一端，第一功率開關、第二功率開關的另一端接地，該系統還包括至少一個第一輸出濾波電容器以及至少一個第二輸出濾波電容器，其中，所述第一功率開關的第一中心點與第二功率開關的第二中心點耦合在一起與第一輸出濾波電容器耦合，從而形成了第一輸出；所述第二輸出濾波電容器分別串聯耦合至第一輸出濾波電感器和第二輸出濾波電感器，從而形成了第二輸出；

系統包括有以下工作模式：

模式1：第一功率開關和第二功率開關以固定50％的占空比反相工作；

模式2：第一功率開關和第二功率開關以0％和100％之間的任何占空比反相工作，在此模式下，第五電源開關始終保持導通狀態；

模式3：第一功率開關的第一及第二電源開關保持導通，第一功率開關的第三及第四電源開關、第二功率開關的第一及第二電源開關保持截止，第五電源開關保持截止，第二功率開關的第三及第四電源開關以從0％到100％的互補占空比工作；

模式4：第一功率開關的第一、第二及第四電源開和第二功率開關的第一、第二及第四電源開關保持導通，第一功率開關的第三電源開關、第二功率開關的第三電源開關和第五電源開關保持截止；

模式5：第一功率開關的第一、第二及第三電源開關及第二功率開關的第一、第二及第三電源開關保持導通，第一功率開關的第四電源開關、第二功率開關的第四電源開關和第五電源開關保持截止；

模式6：第一功率開關和第二功率開關以固定50％的占空比反相工作且以第二輸出作為輸入、以電源輸入INPUT2作為輸出；

模式7：第一功率開關和第二功率開關以變化的占空比反相工作且以第二輸出作為輸入、以電源輸入INPUT2作為輸出；

模式8：以第一輸出作為輸出且第二輸出作為輸入，第一功率開關的第一及第二電源開關保持導通，第一功率開關的第三和第四電源開關、第二功率開關的第一電源開關和第二電源開關和第五電源開關保持截止，第二功率開關的第三和第四電源開關以變化的占空比反相工作；

模式9：第一功率開關的第一、第二和第四電源開關以及第二功率開關的第一、第二和第四電源開關保持導通，第一功率開關的第三電源開關、第二功率開關的第三電源開關和第五電源開關保持截止；

模式10：第一功率開關的第一、第二和第三電源開關、以及第二功率開關的第一、第二和第三電源開關保持導通，第一功率開關的第四電源開關、第二功率開關的第四電源開關和第五電源開關保持截止。

2.根據權利要求1所述的一種DC/DC電源轉換系統，其特征在于：包括有主控制器，所述主控制器分別耦合至第一功率開關和第二功率開關且通過主控制器向第一功率開關和第二功率開關提供第一占空比和第二占空比的互補驅動信號。

3.根據權利要求2所述的一種DC/DC電源轉換系統，其特征在于：所述主控制器對第五電源開關提供控制信號。

4.根據權利要求1所述的一種DC/DC電源轉換系統，其特征在于：還包括輸入源選擇模塊，所述輸入源選擇模塊包括兩個背對背連接的電源開關。

5.根據權利要求4所述的一種DC/DC電源轉換系統，其特征在于：還包括用于驅動輸入源選擇模塊的兩電源開關的輸入控制器。