[發(fā)明專利]一種用于雙向DC/DC的DCM工作模式下軟開關(guān)的實(shí)現(xiàn)方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202010464460.5
• 申請日: 2020-05-28
• 公開（公告）號: CN111371304A
• 公開（公告）日: 2020-07-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉新舉;楊惠坤;朱建國
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳市永聯(lián)科技股份有限公司
• 主分類號: H02M1/36
• 分類號: H02M1/36;H02M3/158
• 代理公司: 北京卓恒知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 11394
• 代理人: 唐曙暉

1.一種用于雙向DC/DC的DCM工作模式下軟開關(guān)的實(shí)現(xiàn)方法，

該方法使用控制模塊，所述控制模塊包括檢測器和過零點(diǎn)觸發(fā)電路；

所述檢測器用于將電感電流信號轉(zhuǎn)換為模擬電壓信號；

所述過零點(diǎn)觸發(fā)電路為施密特觸發(fā)器，比較器的正向輸入端接檢測器輸出的模擬電壓信號，反相輸入端接參考電壓，比較器的輸出端接用于信號的觸發(fā)沿檢測的協(xié)控制器；

其特征在于，該方法包括以下步驟：

1）電感電流的檢測；

通過檢測器把電感電流信號轉(zhuǎn)換為模擬電壓信號并送到比較器；

2）過零點(diǎn)觸發(fā)信號的觸發(fā)沿檢測；

調(diào)節(jié)參考電壓，當(dāng)電感電流諧振過零時(shí)，比較器的輸出端電平翻轉(zhuǎn)，協(xié)控制器監(jiān)測比較器的輸出端，從電平翻轉(zhuǎn)信號識別到上升或下降沿信號；

3）邊沿檢測的快速響應(yīng)以及PWM的調(diào)制；

識別到上升沿或下降沿信號，且經(jīng)過設(shè)定的時(shí)間延時(shí)后，若電平信號仍為對應(yīng)的觸發(fā)電平，則認(rèn)為負(fù)載與開關(guān)頻率信號不匹配，關(guān)斷同步整流管信號，同時(shí)經(jīng)過死區(qū)時(shí)間的延時(shí)后，打開主開關(guān)管的開關(guān)信號，由此，系統(tǒng)的開關(guān)頻率隨負(fù)載的大小進(jìn)行連續(xù)調(diào)節(jié)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于雙向DC/DC的DCM工作模式下軟開關(guān)的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，所述參考電壓根據(jù)電流峰值對應(yīng)的基準(zhǔn)電壓信號設(shè)置。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于雙向DC/DC的DCM工作模式下軟開關(guān)的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，所述比較器為帶回差的比較器。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于雙向DC/DC的DCM工作模式下軟開關(guān)的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，所述控制模塊中比較器反相輸入端同預(yù)設(shè)電流峰值基準(zhǔn)電壓信號產(chǎn)生模塊連接，通過調(diào)節(jié)電流峰值大小進(jìn)行參考電壓調(diào)節(jié)以控制臨界工作模式的工作點(diǎn)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于雙向DC/DC的DCM工作模式下軟開關(guān)的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，所述協(xié)控制器由FPGA或CPLD可編程邏輯器件構(gòu)成。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于雙向DC/DC的DCM工作模式下軟開關(guān)的實(shí)現(xiàn)方法，其特征在于，邊沿檢測的快速響應(yīng)以及PWM信號的調(diào)制具體如下：

當(dāng)DC/DC變換器以BOOST模式運(yùn)行時(shí)，下管為主開關(guān)管，上管為同步整流管，當(dāng)協(xié)控制器檢測識別到下降沿信號，且經(jīng)過設(shè)定的時(shí)間延時(shí)后，若電平信號仍為低電平，則認(rèn)為負(fù)載與開關(guān)頻率信號不匹配，關(guān)斷同步整流管信號，經(jīng)過一個(gè)死區(qū)的延時(shí)后，打開主開關(guān)管，在此變化過程中，開關(guān)信號的頻率隨負(fù)載的情況連續(xù)調(diào)節(jié)，當(dāng)負(fù)載為空載時(shí)開關(guān)頻率達(dá)到最大；

當(dāng)DC/DC變換器以Buck模式運(yùn)行時(shí)，上管為主開關(guān)管，下管為同步整流管，當(dāng)協(xié)控制器檢測識別到上升沿信號，且經(jīng)過設(shè)定的時(shí)間延時(shí)后，若電平信號仍為高電平，則認(rèn)為負(fù)載與開關(guān)頻率信號不匹配，關(guān)斷同步整流管信號，經(jīng)過一個(gè)死區(qū)時(shí)間的延時(shí)后，打開主開關(guān)管，在此變化過程中，開關(guān)信號的頻率隨負(fù)載的情況連續(xù)調(diào)節(jié)。