[發明專利]一種升降壓變換器及電源系統

在審

• 申請號: 202211242950.6
• 申請日: 2022-10-11
• 公開（公告）號: CN115514220A
• 公開（公告）日: 2022-12-23
• 發明（設計）人: 胡凡宇;曹金虎
• 申請（專利權）人: 陽光電源股份有限公司
• 主分類號: H02M3/155
• 分類號: H02M3/155;H02M1/088;H02M1/00;H02M7/44;H02J7/35
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 曹偉

1.一種升降壓變換器，其特征在于，包括：控制器、可控開關管、續流二極管和Boost電路；

所述可控開關管的第一端和第二端分別連接所述升降壓變換器的正輸入端和所述Boost電路的正輸入端；

所述續流二極管的陽極和陰極分別連接所述升降壓變換器的負輸入端和所述可控開關管的第二端；

所述控制器，用于所述升降壓變換器的輸入電壓大于預設電壓，控制所述升降壓變換器工作于降壓模式；所述升降壓變換器的輸入電壓小于預設電壓，控制所述升降壓變換器工作于升壓模式。

2.根據權利要求1所述的變換器，其特征在于，所述預設電壓為所述Boost電路的輸出電壓；所述Boost電路為兩電平Boost電路或三電平Boost電路；

當所述Boost電路為三電平Boost電路時，所述三電平Boost電路為對稱三電平Boost電路或帶飛跨電容三電平Boost電路。

3.根據權利要求2所述的變換器，其特征在于，所述Boost電路為兩電平Boost電路時，在升壓模式，所述控制器，具體用于控制所述可控開關管處于常通狀態，所述兩電平Boost電路工作于升壓狀態；在降壓模式，所述控制器，具體用于控制所述可控開關管與所述兩電平Boost電路中的開關管狀態相同，所述兩電平Boost電路工作于降壓狀態。

4.根據權利要求2所述的變換器，其特征在于，所述兩電平Boost電路包括：第一開關管、電感和第一二極管；

所述電感的第一端和第二端分別連接所述可控開關管的第二端和所述第一二極管的陽極，所述第一開關管的第一端和第二端分別連接所述電感的第二端和所述續流二極管的陽極，所述第一二極管的陰極連接所述升降壓變換器的正輸出端。

5.根據權利要求2所述的變換器，其特征在于，所述三電平Boost電路為對稱三電平Boost電路時，在升壓模式，所述控制器，具體用于控制所述可控開關管處于常通狀態，所述對稱三電平Boost電路工作于升壓狀態；在降壓模式，所述控制器，具體用于控制所述可控開關管與所述對稱三電平Boost電路中的開關管狀態相同，所述對稱三電平Boost電路工作于降壓狀態。

6.根據權利要求2所述的變換器，其特征在于，所述對稱三電平Boost電路包括：電感、第一開關管、第二開關管、第一二極管和第二二極管；

所述電感的第一端和第二端分別連接所述可控開關管的第二端和所述第一二極管的陽極，所述第一二極管的陰極連接所述升降壓變換器的正輸出端；

所述第一開關管的第一端和第二端分別連接所述電感的第二端和所述第二開關管的第一端，所述第二開關管的第二端連接所述續流二極管的陽極；

所述第一開關管的第二端連接所述升降壓變換器的輸出中點。

7.根據權利要求2所述的變換器，其特征在于，所述三電平Boost電路為帶飛跨電容三電平Boost電路時，在升壓模式，所述控制器，具體用于控制所述可控開關管處于常通狀態，所述帶飛跨電容三電平Boost電路工作于升壓狀態；在降壓模式，所述控制器，具體用于控制所述可控開關管和所述帶飛跨電容三電平Boost電路中的開關管同步觸發，所述同步觸發是指對應的驅動信號的上升沿或下降沿同步。

8.根據權利要求2所述的變換器，其特征在于，所述帶飛跨電容三電平Boost電路包括：電感、第一開關管、第二開關管、第一二極管、第二二極管、飛跨電容和飛跨二極管；

所述電感的第一端和第二端分別連接所述可控開關管的第二端和所述第一二極管的陽極，所述第一二極管的陰極通過所述第二二極管連接所述升降壓變換器的正輸出端；

所述第一開關管的第一端和第二端分別連接所述電感的第二端和所述第二開關管的第一端，所述第二開關管的第二端連接所述續流二極管的陽極；

所述飛跨電容的第一端和第二端分別連接所述第一二極管的陰極和所述第一開關管的第二端；

所述飛跨二極管的陽極和陰極分別連接所述第一開關管的第二端和所述升降壓變換器的輸出中點。