[發明專利]四開關管升降壓變換器的控制方法和控制電路

在審

• 申請號: 202210339346.9
• 申請日: 2022-04-01
• 公開（公告）號: CN114679056A
• 公開（公告）日: 2022-06-28
• 發明（設計）人: 劉華吾;楊靜;王廷營;胡家諭;唐海瑞;趙瑞;曹赟;崔滿超;王永生;郝英杰;丁星星;宋亞龍;胡東;嚴凱
• 申請（專利權）人: 連云港杰瑞電子有限公司
• 主分類號: H02M3/158
• 分類號: H02M3/158;H02M3/157
• 代理公司: 南京理工大學專利中心 32203
• 代理人: 朱炳斐

1.一種四開關管升降壓變換器的控制方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

步驟1，采集四開關管升降壓變換器中第四開關管(S4)的DS電壓v_dsS4；

步驟2，比較所述DS電壓v_dsS4和比較閾值v_th，輸出周期調制信號Pd_md，用于逐開關管周期控制四開關管升降壓變換器的開關管頻率；

步驟3，依據周期置位信號P_Rst和時鐘信號Clk生成最低周期限制信號Pd_Lm；

步驟4，基于所述周期調制信號Pd_md和最低周期限制信號Pd_Lm生成周期置位信號P_Rst；

步驟5，基于所述周期置位信號P_Rst、時鐘信號Clk和四開關管升降壓變換器中四段工作模態的時間T₁～T₄，生成四個開關管(S1～S4)的驅動信號QS1～QS4，實現對變換器開關管頻率的主周期控制；所述四段工作模態包括輸入階段、輸入-輸出階段、續流階段和鉗位階段。

2.根據權利要求1所述的四開關管升降壓變換器的控制方法，其特征在于，步驟3所述依據周期置位信號P_Rst和時鐘信號Clk生成最低周期限制信號P_dLm，具體包括：

步驟3-1，依據周期置位信號P_Rst和時鐘信號Clk進行斜坡信號計數，當時鐘信號Clk來臨時，斜坡信號計數值T_rm累加1，當所述周期置位信號P_Rst來臨時，T_rm值立即清零并從頭開始計數；

步驟3-2，比較斜坡信號計數值T_rm和設定的門限值，輸出最低周期限制信號Pd_Lm，若T_rm大于設定的門限值，最低周期限制信號Pd_Lm為高電平，反之為低電平。

3.根據權利要求1所述的四開關管升降壓變換器的控制方法，其特征在于，步驟5所述基于所述周期置位信號P_Rst、時鐘信號Clk和四開關管升降壓變換器中四個開關管的開通時間，生成四個開關管(S1～S4)的驅動信號QS1～QS4，實現對變換器開關管頻率的主周期控制，具體包括：

步驟5-1，依據周期置位信號P_Rst和時鐘信號Clk進行斜坡信號計數，當時鐘信號Clk來臨時，斜坡信號計數值Trip累加1，當所述周期置位信號P_Rst來臨時，Trip值立即清零并從頭開始計數；

步驟5-2，比較斜坡信號計數值Trip和設定的第一門限值，依據該比較結果生成第一開關管(S1)和第二開關管(S2)的驅動信號QS1/QS2；

步驟5-3，比較斜坡信號計數值Trip和設定的第二門限值、比較斜坡信號計數值Trip和設定的第三門限值，依據兩個比較結果生成第三開關管(S3)和第四開關管(S4)的驅動信號QS3/QS4，所述QS3/QS4和QS1/QS2分別為帶有固定死區的一對互補信號。

4.根據權利要求3所述的四開關管升降壓變換器的控制方法，其特征在于，所述比第一門限值、第二門限值和第三門限值分別取值為T₁+T₂、T₁、T₁+T₂+T₃，T₁、T₂、T₃分別為四開關升降壓變換器輸入階段、輸入-輸出階段、續流階段三段工作模態的時間。