[發明專利]級聯變換器及其控制方法

在審

• 申請號: 202110945447.6
• 申請日: 2021-08-17
• 公開（公告）號: CN113794379A
• 公開（公告）日: 2021-12-14
• 發明（設計）人: 何祖偉;秦亞霄
• 申請（專利權）人: 華為數字能源技術有限公司
• 主分類號: H02M3/335
• 分類號: H02M3/335;H02M1/42;H02M1/32
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 熊永強;李稷芳

1.一種級聯變換器，其特征在于，所述級聯變換器包括第一級變換器和第二級變換器，所述第一級變換器包括第一級控制器和第一級功率電路；

所述第一級功率電路的輸出端連接所述第二級變換器的輸入端，用于向所述第二級變換器的輸入端輸出電壓；所述第一級控制器，用于獲取所述第一級功率電路的輸出電壓，并根據所述第一級功率電路的輸出電壓控制所述第一級功率電路處于第一工作狀態，所述第一級功率電路處于第一工作狀態時所述第一級功率電路的輸出電壓大于或者等于第一預設輸出電壓閾值。

2.根據權利要求1所述的級聯變換器，其特征在于，所述第二級變換器包括第二級控制器；

所述第二級控制器連接所述第一級控制器，用于在所述第二級變換器的輸出功率小于預設輸出功率閾值時，向所述第一級控制器發送第一控制信號，所述第一控制信號用于控制所述第一級控制器處于關閉狀態或者休眠狀態。

3.根據權利要求1或2所述的級聯變換器，其特征在于，所述第二級變換器包括第二級控制器；

所述第二級控制器連接所述第一級控制器，用于在所述第一級功率電路的輸出電壓小于第二預設輸出電壓閾值時，向所述第一級控制器發送第二控制信號，所述第二預設輸出電壓閾值小于所述第一預設輸出電壓閾值，所述第二控制信號用于控制所述第一級控制器處于工作狀態。

4.根據權利要求3所述的級聯變換器，其特征在于，所述第二級控制器用于向所述第一級控制器發送第一預設時長的所述第二控制信號。

5.根據權利要求4所述的級聯變換器，其特征在于，所述第二級控制器還用于：在向所述第一級控制器發送所述第一預設時長的第二控制信號之后，若在所述第一預設時長內第一時刻所述第一級功率電路的輸出電壓位于預設輸出電壓范圍內，則將第二預設時長確定為所述第一預設時長，其中，所述第一時刻與第二時刻之間的間隔時長為預設間隔時長，所述第二時刻為所述第一級控制器停止發送所述第一預設時長的第二控制信號的時刻，所述第二預設時長比所述第一預設時長小所述預設間隔時長。

6.根據權利要求1-5任一項所述的級聯變換器，其特征在于，所述第二級變換器包括隔離式DC/DC電路。

7.根據權利要求6所述的級聯變換器，其特征在于，所述隔離式DC/DC電路為隔離式反激電路，所述隔離式反激電路包括鐵芯、第一原邊繞組和第二原邊繞組，所述第一原邊繞組和所述第二原邊繞組均耦合在所述鐵芯上，所述第一原邊繞組的第一端連接所述第一級功率電路的輸出端，所述第一原邊繞組的第二端和所述第二原邊繞組的第一端耦合至所述第二級控制器，所述第二原邊繞組的第二端連接參考地；

所述第二級控制器還用于根據所述第二原邊繞組的第一端電壓、所述第一原邊繞組的匝數和所述第二原邊繞組的匝數，確定所述第一級功率電路的輸出電壓。

8.根據權利要求2所述的級聯變換器，其特征在于，所述第二級變換器包括光耦，所述光耦的一端連接所述第二變換器的輸出端，所述光耦的另一端連接所述第二級控制器，用于將所述第二級變換器的輸出電壓或者輸出電流轉換為第一電流，并將所述第一電流發送至所述第二級控制器；

所述第二級控制器還用于根據所述第一電流以及預設的第一電流與輸出功率之間的映射關系，確定所述第二級變換器的輸出功率。

9.根據權利要求2-8任一項所述的級聯變換器，其特征在于，所述第二級控制器與所述第一級功率電路的輸出端共地。

10.根據權利要求2-9任一項所述的級聯變換器，其特征在于，所述第二級控制器為原邊控制器。

11.根據權利要求1-10任一項所述的級聯變換器，其特征在于，所述第一級功率電路為功率因素校正電路、AC/DC電路和DC/DC電路中的任意一種。