[發明專利]一種雙向DC-DC變換器控制電路及方法

在審

• 申請號: 202011286329.0
• 申請日: 2020-11-17
• 公開（公告）號: CN112290797A
• 公開（公告）日: 2021-01-29
• 發明（設計）人: 曹金偉;劉星星;徐洋波
• 申請（專利權）人: 嘉瑞能源科技（深圳）有限公司
• 主分類號: H02M3/158
• 分類號: H02M3/158
• 代理公司: 深圳市科冠知識產權代理有限公司 44355
• 代理人: 蔣芳霞

本發明公開了一種雙向DC?DC變換器控制電路及方法，一種雙向DC?DC變換器控制電路包括：第一BUCK/BOOST子電路及第二BUCK/BOOST子電路；第一BUCK/BOOST子電路與第二BUCK/BOOST子電路對稱設置；第一BUCK/BOOST子電路及第二BUCK/BOOST子電路共用第一電感、第二電感及第三電感；第一BUCK/BOOST子電路包括第一雙向變換器及第一電壓控制單元；第一雙向變換器包括第一BUCK變換器及第一BOOST變換器；第一電源輸入端與第一BUCK變換器及第一BOOST變換器電連接，第一BUCK變換器及第一BOOST變換器與第一電壓控制單元電連接，第一電壓控制單元與第二電源輸入端電連接。本發明可以實現高壓母線電壓的均分；同時通過不同脈沖寬度的控制，上半部分和下半部分帶不均衡負載的功能，結構簡單且成本低廉。

技術領域

本發明涉及電子電路設計技術領域，尤其涉及一種雙向DC-DC變換器控制電路及方法。

背景技術

Buck/Boost變換器，也稱升降壓式變換器，是一種輸出電壓既可低于也可高于輸入電壓的單管不隔離直流變換器，但其輸出電壓的極性與輸入電壓相反。Buck/Boost變換器可看做是Buck變換器和Boost變換器串聯而成，合并了開關管。Buck/Boost變換器在太陽能發電系統、電動車能量管理系統、通信用備用電源系統等領域都得到了廣泛的應用。然而，現有技術的Buck/Boost變換器功能都比較單一，無法實現帶不均衡負載的功能，無法很好地滿足不同領域的使用需求。因此，發明一種新型的雙向DC-DC變換器控制電路成為該領域技術人員亟待解決的問題。

發明內容

本發明要解決的技術問題在于，針對現有技術的上述缺陷，提供一種雙向DC-DC變換器控制電路及方法。

第一方面，本發明公開了一種雙向DC-DC變換器控制電路，包括第一BUCK/BOOST子電路及第二BUCK/BOOST子電路；所述第一BUCK/BOOST子電路與所述第二BUCK/BOOST子電路對稱設置；所述第一BUCK/BOOST子電路及所述第二BUCK/BOOST子電路共用第一電感、第二電感及第三電感；所述第一BUCK/BOOST子電路包括第一雙向變換器及第一電壓控制單元；所述第一雙向變換器包括第一BUCK變換器及第一BOOST變換器；所述第一電感串接在所述第一BUCK變換器，所述第二電感串接在所述第一BOOST變換器，所述第三電感串接在所述第一電壓控制單元；所述第一雙向變換器包括第一電源輸入端及第二電源輸入端；所述第一電源輸入端分別與所述第一BUCK變換器及所述第一BOOST變換器電連接，所述第一BUCK變換器及所述第一BOOST變換器分別與所述第一電壓控制單元電連接，所述第一電壓控制單元與所述第二電源輸入端電連接。

優選地，所述第二BUCK/BOOST子電路包括第二雙向變換器及第二電壓控制單元；所述第一電感串接在所述第二BUCK變換器，所述第二電感串接在所述第二BOOST變換器，所述第三電感串接在所述第二電壓控制單元；所述第二雙向變換器包括第二BUCK變換器及第二BOOST變換器；所述第一電源輸入端分別與所述第二BUCK變換器及所述第二BOOST變換器電連接，所述第二BUCK變換器及所述第二BOOST變換器分別與所述第二電壓控制單元電連接，所述第二控制單元與所述第二電源輸入端電連接。

優選地，所述第一BUCK變換器包括第一功率管及第一電感；所述第一功率管的發射極分別與所述第一電感的第一端及所述第二BUCK/BOOST子電路電連接，所述第一電感的第二端用于與所述第一電源輸入端電連接，所述第一功率管的集電極分別與所述第一BOOST變換器及所述第一電壓控制單元電連接，所述第一功率管的門極用于與控制器電連接。

優選地，所述第一BOOST變換器包括第二功率管及第二電感；所述第二功率管的發射極分別與所述第二電感的第一端及所述第二BUCK/BOOST子電路電連接，所述第二電感的第二端用于與所述第一電源輸入端電連接，所述第二功率管的集電極分別與所述第一BUCK變換器及所述第一電壓控制端單元電連接，所述第二功率管的門極用于與控制器電連接。