[發明專利]直流-直流轉換器

在審

• 申請號: 202011203217.4
• 申請日: 2020-11-02
• 公開（公告）號: CN113497557A
• 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;H02M1/32
• 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，其在第一電容的第一電極與第二電極之間串聯連接；

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，其確定第一開關至第四開關的控制占空比，基于控制占空比和作為實際測量的電感電流的檢測電流來估算第二電容的溫度，并且根據估算出的第二電容的溫度來確定是否進行降額。

2.根據權利要求1所述的直流-直流轉換器，其中，所述控制器基于作為所述直流-直流轉換器的測量出的輸出電壓的第一檢測電壓與作為要從所述直流-直流轉換器輸出的目標電壓的輸出電壓指令值之間的比較結果來生成作為要流過所述電感的目標電感電流的電流指令值，基于檢測電流與電流指令值之間的比較結果來確定第一開關至第四開關的控制占空比，基于控制占空比和檢測電流來計算第二電容的均方根電流，并且基于計算出的均方根電流來估算第二電容的溫度；

其中，所述輸出電壓為第一電容的第一電極與第二電極之間的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電壓。

3.根據權利要求2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測量出的輸出電壓。

4.根據權利要求1所述的直流-直流轉換器，其中，當估算出的第二電容的溫度高于預定的參考溫度時，所述控制器通過對電流指令值施加限制來進行降額。

5.根據權利要求1所述的直流-直流轉換器，其中，所述控制器將關于是否進行降額的決定的結果輸出到生成輸出電壓指令值的上級控制器。

6.根據權利要求2所述的直流-直流轉換器，其中，所述控制器利用等式計算第二電容的均方根電流，其中，I_ft，rms為第二電容的均方根電流，I_L為檢測電流，為控制占空比。

7.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輸出電壓指令值之間的差值來生成作為要流過所述電感的目標電流的電流指令值；

電流控制器，其基于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；

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來生成第二控制電壓指令值；以及

電容保護器，其基于檢測電流和通過將第一控制電壓指令值除以輸出電壓而獲得的控制占空比來計算第二電容的均方根電流，基于計算出的均方根電流來估算第二電容的溫度，并且根據估算出的第二電容的溫度來確定是否進行降額。

8.根據權利要求7所述的直流-直流轉換器，其中，所述電容保護器包括：

除法器，其通過將第一控制電壓指令值除以輸出電壓來計算控制占空比；

電流計算器，其基于控制占空比和檢測電流來計算第二電容的均方根電流；

溫度估算器，其根據由電流計算器計算出的第二電容的均方根電流來估算第二電容的溫度；以及

輸出確定器，其根據由溫度估算器估算出的第二電容的溫度與預定的參考溫度之間的比較結果來確定是否進行降額。

9.根據權利要求8所述的直流-直流轉換器，其中，當所述輸出確定器確定出進行降額時，所述電容保護器進一步包括限制器，所述限制器對從電壓控制器輸出的電流指令值施加限制，并將限制的電流指令值提供給電流控制器。

10.根據權利要求8所述的直流-直流轉換器，其中，所述輸出確定器將關于是否進行降額的決定的結果輸出到生成輸出電壓指令值的上級控制器。