[發明專利]直流-直流轉換器

在審

• 申請號: 202011125365.9
• 申請日: 2020-10-20
• 公開（公告）號: CN113497556A
• 公開（公告）日: 2021-10-12
• 發明（設計）人: 金重輝;俞定模;李镕在;黃宰豪;樸柱英;樸宰玄
• 申請（專利權）人: 現代自動車株式會社;起亞自動車株式會社
• 主分類號: H02M3/156
• 分類號: H02M3/156;H02M3/158
• 代理公司: 北京戈程知識產權代理有限公司 11314
• 代理人: 程偉;王錦陽

1.一種直流-直流轉換器，其包括：

第一電容；

第一開關、第二開關、第三開關和第四開關，其串聯連接在第一電容的第一電極與第二電極之間；

第二電容，其第一電極連接至第一開關與第二開關的連接節點，第二電極連接至第三開關與第四開關的連接節點；

電感，其第一端子連接至第二開關與第三開關的連接節點；以及

控制器，其基于利用第一檢測電壓與第一電壓指令值之間的差值、第二檢測電壓與第二電壓指令值之間的差值和檢測電流的倒數的計算結果來控制第一開關至第四開關中的每一個的導通/關斷狀態，其中，所述檢測電流為流過所述電感的測量電流；

其中，所述第一檢測電壓為第一電容的第一電極與第二電極之間的測量電壓或所述電感的第二端子與第一電容和第四開關的連接節點之間的測量電壓。

2.根據權利要求1所述的直流-直流轉換器，其中，基于通過將預設比例控制常數應用于第二檢測電壓與第二電壓指令值之間的差值、并且通過將應用預設比例控制常數的結果值乘以檢測電流的倒數所得到的值，所述控制器控制第一開關至第四開關中的每一個的導通/關斷狀態。

3.根據權利要求2所述的直流-直流轉換器，其中，當檢測電流的大小在零附近的預設范圍內時，所述控制器將檢測電流的倒數確定為預設常數值。

4.根據權利要求2所述的直流-直流轉換器，其中，當檢測電流的大小在零附近的預設范圍內時，所述控制器將檢測電流的倒數確定為在所述預設范圍內線性變化的預設常數值。

5.根據權利要求1所述的直流-直流轉換器，其中，所述控制器包括：

電壓控制器，其基于第一檢測電壓與第一電壓指令值之間的差值來生成針對流過電感的電流的電流指令值；

電流控制器，其基于所述電流指令值與檢測電流之間的差值來生成第一控制電壓指令值；以及

飛跨電容電壓控制器，其基于第二檢測電壓與第二電壓指令值之間的差值和檢測電流的倒數來生成第二控制電壓指令值。

6.根據權利要求5所述的直流-直流轉換器，其中，所述飛跨電容電壓控制器包括：

減法器，其計算第二檢測電壓與第二電壓指令值之間的差值；

比例控制器，其輸出通過將比例控制值應用于所述減法器的計算結果而獲得的值；

倒數計算器，其計算檢測電流的倒數；以及

乘法器，其將所述比例控制器輸出的值乘以所述倒數計算器的計算結果，并且將通過相乘得到的乘積輸出為第二控制電壓指令值。

7.根據權利要求6所述的直流-直流轉換器，其中，當檢測電流的大小在零附近的預設范圍內時，所述倒數計算器將檢測電流的倒數確定為預設常數值。

8.根據權利要求6所述的直流-直流轉換器，其中，當檢測電流的大小在零附近的預設范圍內時，所述倒數計算器將檢測電流的倒數確定為在所述預設范圍內線性變化的預設常數值。

9.根據權利要求5所述的直流-直流轉換器，其中，所述控制器包括：

第一加法器，其將第一控制電壓指令值與第二控制電壓指令值相加，以產生第一占空比指令值；

減法器，其從第一檢測電壓中減去第一控制電壓指令值；

第二加法器，其將減法器的輸出值與第二控制電壓指令值相加，以產生第二占空比指令值；

第一開關控制器，其根據第一占空比指令值與具有預定頻率的三角波信號之間的比較結果來確定第一開關和第四開關中的每一個的導通/關斷狀態；以及

第二開關控制器，其根據第二占空比指令值與所述三角波信號之間的比較結果來確定第二開關和第三開關中的每一個的導通/關斷狀態。

10.根據權利要求1所述的直流-直流轉換器，其進一步包括：電壓傳感器，所述電壓傳感器用于獲得第一電容的第一電極與第二電極之間的測量電壓或所述電感的第二端子與第一電容和第四開關的連接節點之間的測量電壓。

11.根據權利要求1所述的直流-直流轉換器，其進一步包括電流傳感器，所述電流傳感器用于獲得流過所述電感的測量電流。