电动汽车及其DC-DC变换器和DC-DC变换器的控制方法技术

本发明专利技术公开了一种电动汽车及其DC‑DC变换器和DC‑DC变换器的控制方法，DC‑DC变换器包括H桥，H桥包括第一开关管、第二开关管、第三开关管和第四开关管，控制方法包括以下步骤：在DC‑DC变换器每次进行工作时，获取以第三方式控制H桥的设置时间Ti和以第四方式控制H桥的设置时间Tm，以第三方式控制H桥时，将第一开关管和第三开关管作为上管以及将第二开关管和第四开关管作为下管；以第四方式控制H桥时，将第一开关管和第三开关管作为下管以及将第二开关管和第四开关管作为上管；根据Ti和Tm对H桥进行交替控制以对第一开关管、第二开关管、第三开关管和第四开关管进行温度均衡控制，从而能够使得第一至第四开关管的发热相对平衡，提高开关管的工作寿命。

【技术实现步骤摘要】
电动汽车及其DC-DC变换器和DC-DC变换器的控制方法
本专利技术涉及电动汽车
，特别涉及一种DC-DC变换器的控制方法、一种DC-DC变换器以及一种电动汽车。
技术介绍
DC-DC变换器一直是电力电子领域重要的组成部分，伴随着电动汽车商业化的发展，DC-DC变换器也已成为电动汽车上重要零部件之一。DC-DC变换器的拓扑结构有很多，在中大型功率领域，全桥PWM变换器是使用最多的一种拓扑。其中，全桥PWM变换器的控制方式有很多，而相关技术中大多采用移相调制的控制方式和下管调制的控制方式。然而，采用移相调制的控制方式时，超前臂容易实现软开关，而滞后臂不易实现软开关，从而滞后臂比超前臂发热严重；采用下管调制的控制方式时，上管容易实现软开关，而下管不易实现软开关，从而下管比上管发热严重。因此，以上两种控制方式均会导致开关管发热严重问题，影响开关管的工作寿命。
技术实现思路
本专利技术旨在至少在一定程度上解决上述技术中的技术问题之一。为此，本专利技术的第一个目的在于提出一种DC-DC变换器的控制方法，能够使得H桥中的第一至第四开关管的发热相对平衡，提高H桥中开关管的工作寿命。本专利技术的第二个目的在于提出一种DC-DC变换器。本专利技术的第三个目的在于提出一种电动汽车。为达到上述目的，本专利技术一方面实施例提出了一种DC-DC变换器的控制方法，所述DC-DC变换器包括H桥，所述H桥包括第一开关管、第二开关管、第三开关管和第四开关管，所述控制方法包括以下步骤：在所述DC-DC变换器每次进行工作时，获取以第三方式控制所述H桥的设置时间Ti和以第四方式控制所述H桥的设置时间Tm，其中，以所述第三方式控制所述H桥时，将所述第一开关管和所述第三开关管作为上管以及将所述第二开关管和所述第四开关管作为下管，并采用下管调制的控制方式对所述第一开关管至所述第四开关管进行控制；以所述第四方式控制所述H桥时，将所述第一开关管和所述第三开关管作为下管以及将所述第二开关管和所述第四开关管作为上管，并采用下管调制的控制方式对所述第一开关管至所述第四开关管进行控制；根据所述设置时间Ti和所述设置时间Tm对所述H桥进行交替控制以对所述第一开关管、第二开关管、第三开关管和第四开关管进行温度均衡控制。根据本专利技术实施例的DC-DC变换器的控制方法，在DC-DC变换器每次进行工作时，获取以第三方式控制H桥的设置时间Ti和以第四方式控制H桥的设置时间Tm，然后根据Ti和Tm对H桥进行交替控制以对第一开关管、第二开关管、第三开关管和第四开关管进行温度均衡控制，使得每个开关管的发热相对平衡，在不增加成本的情况下，提高H桥中开关管的工作寿命，从而可延长DC-DC变换器的生命周期。为达到上述目的，本专利技术另一方面实施例提出的一种DC-DC变换器，包括：H桥，所述H桥包括第一开关管、第二开关管、第三开关管和第四开关管；控制模块，所述控制模块用于在所述DC-DC变换器每次进行工作时获取以第三方式控制所述H桥的设置时间Ti和以第四方式控制所述H桥的设置时间Tm，并根据所述设置时间Ti和所述设置时间Tm对所述H桥进行交替控制以对所述第一开关管、第二开关管、第三开关管和第四开关管进行温度均衡控制，其中，以所述第三方式控制所述H桥时，所述控制模块将所述第一开关管和所述第三开关管作为上管以及将所述第二开关管和所述第四开关管作为下管，并采用下管调制的控制方式对所述第一开关管至所述第四开关管进行控制；以所述第四方式控制所述H桥时，所述控制模块将所述第一开关管和所述第三开关管作为下管以及将所述第二开关管和所述第四开关管作为上管，并采用下管调制的控制方式对所述第一开关管至所述第四开关管进行控制。根据本专利技术实施例的DC-DC变换器，在每次进行工作时，通过控制模块获取以第三方式控制H桥的设置时间Ti和以第四方式控制H桥的设置时间Tm，然后根据Ti和Tm对H桥进行交替控制以对第一开关管、第二开关管、第三开关管和第四开关管进行温度均衡控制，使得每个开关管的发热相对平衡，在不增加成本的情况下，提高H桥中开关管的工作寿命，从而延长了生命周期。此外，本专利技术的实施例还提出了一种电动汽车，其包括上述的DC-DC变换器。本专利技术实施例的电动汽车，在上述的DC-DC变换器每次工作时，能够实现对H桥中的第一开关管、第二开关管、第三开关管和第四开关管进行温度均衡控制，使得每个开关管的发热相对平衡，在不增加成本的情况下，提高H桥中开关管的工作寿命，从而延长了DC-DC变换器的生命周期。附图说明图1为根据本专利技术一个实施例的DC-DC变换器的电路示意图；图2为根据本专利技术实施例的DC-DC变换器的控制方法的流程图；图3为根据本专利技术一个实施例的采用第三方式对H桥进行控制时的四个开关管的驱动波形示意图；图4为根据本专利技术一个实施例的采用第四方式对H桥进行控制时的四个开关管的驱动波形示意图；图5为根据本专利技术一个具体实施例的DC-DC变换器的控制方法的流程图；图6为根据本专利技术实施例的电动汽车的方框示意图。具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。下面参照附图来描述本专利技术实施例提出的DC-DC变换器的控制方法、DC-DC变换器以及具有该DC-DC变换器的电动汽车。如图1所示，根据本专利技术一个实施例的DC-DC变换器包括H桥，H桥可包括第一开关管Q1、第二开关管Q2、第三开关管Q3和第四开关管Q4。其中，第一开关管Q1与第二开关管Q2之间具有第一节点A，第三开关管Q3与第四开关管Q4之间具有第二节点B。并且，如图1所示，该DC-DC变换器还包括变压器、第一电感L1、第一电容C1、第二电感L2和第二电容C2、第五开关管Q5、第六开关管Q6，第一电感L1的一端与第一节点A相连，第一电感L1的另一端与第一电容C1的一端相连，第一电容C1的另一端与变压器的初级绕组的一端相连，变压器的初级绕组的另一端与第二节点B相连。变压器的次级绕组分别连接第五开关管Q5和第六开关管Q6，第二电感L2和第二电容C2连接在DC-DC变换器的输出端。在本专利技术的实施例中，如图2所示，上述的DC-DC变换器的控制方法包括以下步骤：S1，在DC-DC变换器每次进行工作时，获取以第三方式控制H桥的设置时间Ti和以第四方式控制H桥的设置时间Tm。其中，以所述第三方式控制所述H桥时，将所述第一开关管和所述第三开关管作为上管以及将所述第二开关管和所述第四开关管作为下管，并采用下管调制的控制方式对所述第一开关管至所述第四开关管进行控制；以所述第四方式控制所述H桥时，将所述第一开关管和所述第三开关管作为下管以及将所述第二开关管和所述第四开关管作为上管，并采用下管调制的控制方式对所述第一开关管至所述第四开关管进行控制。根据本专利技术的一个实施例，以所述第三方式控制所述H桥时，输出至第一开关管Q1的控制信号与输出至第三开关管Q3的控制信号互补且为固定占空比，并对输出至第二开关管Q2和第四开关管Q4的控制信号的下降沿进行PWM控制。具体地，第一开关管Q1的驱动波形、第二开关管Q2的驱动波形、第三开关管Q3的驱本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种DC‑DC变换器的控制方法，其特征在于，所述DC‑DC变换器包括H桥，所述H桥包括第一开关管、第二开关管、第三开关管和第四开关管，所述控制方法包括以下步骤：在所述DC‑DC变换器每次进行工作时，获取以第三方式控制所述H桥的设置时间Ti和以第四方式控制所述H桥的设置时间Tm，其中，以所述第三方式控制所述H桥时，将所述第一开关管和所述第三开关管作为上管以及将所述第二开关管和所述第四开关管作为下管，并采用下管调制的控制方式对所述第一开关管至所述第四开关管进行控制；以所述第四方式控制所述H桥时，将所述第一开关管和所述第三开关管作为下管以及将所述第二开关管和所述第四开关管作为上管，并采用下管调制的控制方式对所述第一开关管至所述第四开关管进行控制；根据所述设置时间Ti和所述设置时间Tm对所述H桥进行交替控制以对所述第一开关管、第二开关管、第三开关管和第四开关管进行温度均衡控制。

【技术特征摘要】
1.一种DC-DC变换器的控制方法，其特征在于，所述DC-DC变换器包括H桥，所述H桥包括第一开关管、第二开关管、第三开关管和第四开关管，所述控制方法包括以下步骤：在所述DC-DC变换器每次进行工作时，获取以第三方式控制所述H桥的设置时间Ti和以第四方式控制所述H桥的设置时间Tm，其中，以所述第三方式控制所述H桥时，将所述第一开关管和所述第三开关管作为上管以及将所述第二开关管和所述第四开关管作为下管，并采用下管调制的控制方式对所述第一开关管至所述第四开关管进行控制；以所述第四方式控制所述H桥时，将所述第一开关管和所述第三开关管作为下管以及将所述第二开关管和所述第四开关管作为上管，并采用下管调制的控制方式对所述第一开关管至所述第四开关管进行控制；根据所述设置时间Ti和所述设置时间Tm对所述H桥进行交替控制以对所述第一开关管、第二开关管、第三开关管和第四开关管进行温度均衡控制。2.如权利要求1所述的DC-DC变换器的控制方法，其特征在于，根据所述设置时间Ti和所述设置时间Tm对所述H桥进行交替控制，具体包括：当采用所述第三方式控制所述H桥的时间达到Ti时，采用所述第四方式对所述H桥进行控制，直至采用所述第四方式控制所述H桥的时间达到Tm；或者当采用所述第四方式控制所述H桥的时间达到Tm时，采用所述第三方式对所述H桥进行控制，直至采用所述第三方式控制所述H桥的时间达到Ti。3.如权利要求1或2所述的DC-DC变换器的控制方法，其特征在于，以所述第三方式控制所述H桥时，输出至所述第一开关管的控制信号与输出至所述第三开关管的控制信号互补且为固定占空比，并对输出至所述第二开关管和所述第四开关管的控制信号的下降沿进行PWM控制。4.如权利要求1或2所述的DC-DC变换器的控制方法，其特征在于，以所述第四方式控制所述H桥时，输出至所述第二开关管的控制信号与输出至所述第四开关管的控制信号互补且为固定占空比，并对输出至所述第一开关管和所述第三开关管的控制信号的下降沿进行PWM控制。5.如权利要求1所述的DC-DC变换器的控制方法，其特征在于，以所述第三方式对所述H桥进行控制的设置时间Ti等于以所述第四方式对所述H桥进行控制的设置时间Tm。6.一种DC-DC变换器，其特征在于，包括：H桥，...

【专利技术属性】
技术研发人员：张妮，王兴辉，王超，沈晓峰，邬白贺，
申请(专利权)人：比亚迪股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44