[發明專利]一種用于雙有源橋DC-DC變換器的隨機PWM控制方式

在審

• 申請號: 202010561999.2
• 申請日: 2020-06-18
• 公開（公告）號: CN111740605A
• 公開（公告）日: 2020-10-02
• 發明（設計）人: 康勁松;朱璽元;陳濤;梁玉;毛中亞
• 申請（專利權）人: 同濟大學
• 主分類號: H02M3/335
• 分類號: H02M3/335;H02M1/088;H02M1/44
• 代理公司: 上海科盛知識產權代理有限公司 31225
• 代理人: 陳源源

1.一種用于雙有源橋DC-DC變換器的隨機PWM控制方式，其特征在于，隨機PWM方波中每兩個相鄰的開關周期之和為一個定值，并且兩個相鄰周期中的前一個周期的頻率f_s1隨機改變，滿足以下關系式：

f_D-Δf≤f_s1≤f_D+Δf，E[f_s1]＝f_D

式中，f_D表示中心頻率，Δf表示隨機變化頻率。

2.根據權利要求1所述的一種用于雙有源橋DC-DC變換器的隨機PWM控制方式，其特征在于，每兩個相鄰的開關周期為一個總周期，該總周期中的平均功率為：

式中，P表示平均功率，K表示變壓器變壓比，V₁表示輸入端電壓，V₂表示輸出端電壓，T₀表示移相角對應的時間，L表示電感，T_s1表示相鄰的前一個開關周期，T_s2表示相鄰的后一個開關周期。

3.根據權利要求1所述的一種用于雙有源橋DC-DC變換器的隨機PWM控制方式，其特征在于，所述雙有源橋DC-DC變換器的兩個H全橋共包括8個反并聯二極管和8個MOSFE，兩H全橋通過高頻變壓器相連。

4.根據權利要求3所述的一種用于雙有源橋DC-DC變換器的隨機PWM控制方式，其特征在于，雙有源橋DC-DC變換器工作時，每個橋臂上的兩個開關管180°互補導通，所有斜對角的兩只開關管同時導通同時關閉。

5.根據權利要求3所述的一種用于雙有源橋DC-DC變換器的隨機PWM控制方式，其特征在于，所述第一個H全橋包括第一開關管Q1、第二開關管Q2、第三開關管Q3和第四開關管Q4，所述第一開關管Q1與第二開關管Q2形成第一個H全橋的第一橋臂，第三開關管Q3和第四開關管Q4形成第一個H全橋的第二橋臂；第二個H全橋包括第五開關管Q5、第六開關管Q6、第七開關管Q7和第八開關管Q8，所述第五開關管Q5和第六開關管Q6形成第二個H全橋的第一橋臂，第五開關管Q5和第六開關管Q6形成第二個H全橋的第二橋臂，每個開關管驅動信號為隨機PWM方波。

6.根據權利要求5所述的一種用于雙有源橋DC-DC變換器的隨機PWM控制方式，其特征在于，第一開關管Q1、第四開關管Q4和第二開關管Q2、第三開關管Q3的驅動信號分別超前于第五開關管Q5、第八開關管Q8和第六開關管Q6、第七開關管Q7的時間為：

其中，移相角對應的時間T₀為恒定的常數，開關周期T_s隨機變化，因此移相占空比D_R也隨機變化。