DC/DC变换器的控制方法和装置制造方法及图纸

技术编号:21368799 阅读:26 留言:0更新日期:2019-06-15 10:59
本发明专利技术提供了一种DC/DC变换器的控制方法和装置,该方法包括:提供第六信号,第五信号,第七信号和第八信号,第五至第八信号的开关频率是原边各开关管的驱动信号的开关频率一半,第六信号,第五信号,第七信号,第八信号的相邻信号间的相位差为预设角度,第六信号和第一开关管的驱动信号的相位差为移相角;第六信号,第五信号,第七信号和第八信号作为驱动信号分别驱动第六开关管,第五开关管,第七开关管和第八开关管;或者将第六信号,第五信号,第七信号和第八信号作为中间信号,并根据至少一个原边开关管的驱动信号和中间信号生成副边各开关管驱动信号,副边各开关管的驱动信号分别驱动副边对应的开关管,实现了副边各开关管间的热均衡。

Control Method and Device of DC/DC Converter

The invention provides a control method and device of a DC/DC converter. The method includes: providing the sixth signal, the fifth signal, the seventh signal and the eighth signal. The switching frequency of the fifth to eighth signals is half of the switching frequency of the driving signals of the original switches, the sixth signal, the fifth signal, the seventh signal, and the phase difference between the adjacent signals of the eighth signal is the preset angle. The phase difference between the driving signals of the sixth signal and the first switch is the phase shift angle; the sixth signal, the fifth signal, the seventh signal and the eighth signal are used as driving signals to drive the sixth switch, the fifth switch, the seventh switch and the eighth switch respectively; or the sixth signal, the fifth signal, the seventh signal and the eighth signal are used as intermediate signals and according to at least one original side. The driving signal and the intermediate signal of the switch generates the driving signal of each switch tube at the secondary side, and the driving signal of each switch tube at the secondary side drives the corresponding switch tube at the secondary side respectively, thus realizing the heat balance between the switch tubes at the secondary side.

【技术实现步骤摘要】
DC/DC变换器的控制方法和装置
本专利技术实施例涉及储能
,尤其涉及一种DC/DC变换器的控制方法和装置。
技术介绍
随着新能源和电动车辆技术的快速发展,能够实现功率双向流动功能的双向DC/DC变换器在新能源、电池储能等领域得到越来越广泛的应用。而优秀的双向DC/DC变换器的控制方法对促进新能源应用、缓解能源危机具有重要意义。图1是谐振型双向DC/DC变换器的电路结构示意图,如图1所示,谐振型双向DC/DC变换器是一种典型的双向DC/DC变换器。现有技术中对谐振型双向DC/DC变换器进行控制时采用移相加变频的控制方法。在谐振型双向DC/DC变换器的充电模式时,当采用移相控制方法进行控制时,原边S1/S4,和S2/S3开关管采用互补的驱动信号驱动,副边的S6/S8或S5/S7或S5/S6或S7/S8开关管的驱动信号与S1/S4和S2/S3开关管对应的的驱动信号根据需要有相应的移相角。以副边参与移相控制的开关管为S6/S8开关管为例,图2是现有技术控制方法中典型的驱动信号和原边电流的波形图,图3为现有技术控制方法中流过副边各开关管的电流波形图,如图2和如图3所示,现有的移相控制方法在输出功率增大时,S6/S8的有效电流会很大,导致S6/S8和S5/S7之间存在很大的温差,进而造成副边的各个开关管间的热不均衡。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种DC/DC变换器的控制方法和装置,解决了现有技术中对DC/DC变换器进行控制时采用移相控制方法导致S6/S8的有效电流会很大,导致S6/S8和S5/S7之间存在很大的温差,进而造成副边的各个开关管间的热不均衡的技术问题。第一方面,本专利技术实施例提供一种DC/DC变换器的控制方法,所述DC/DC变换器包括:由第一开关管和第二开关管构成的原边第一桥臂,由第三开关管和第四开关管构成的原边第二桥臂,由第五开关管和第六开关管构成的副边第一桥臂,及由第七开关管和第八开关管构成的副边第二桥臂;所述方法包括:提供第六信号,第五信号,第七信号和第八信号,所述第六信号,所述第五信号,所述第七信号和所述第八信号的开关频率是所述原边各开关管的驱动信号的开关频率一半,所述第六信号,所述第五信号,所述第七信号,所述第八信号的相邻信号间的相位差为预设角度,所述第六信号和所述第一开关管的驱动信号的相位差为移相角;所述第六信号,所述第五信号,所述第七信号和所述第八信号作为驱动信号分别驱动所述第六开关管,所述第五开关管,所述第七开关管和所述第八开关管;或者将所述第六信号,所述第五信号,所述第七信号和所述第八信号作为中间信号,并根据至少一个原边开关管的驱动信号和所述中间信号生成副边各开关管驱动信号,所述副边各开关管的驱动信号分别驱动副边对应的开关管。进一步地,如上所述的方法,所述DC/DC变换器为双向变换器。进一步地,如上所述的方法,所述DC/DC变换器还包括谐振腔,所述谐振腔包括变压器。进一步地,如上所述的方法,所述第二开关管和所述第三开关管接收原边第一驱动信号,所述第一开关管和所述第四开关管接收原边第二驱动信号,所述原边第一驱动信号和所述原边第二驱动信号互补。进一步地,如上所述的方法,所述第六信号,所述第五信号,所述第七信号,所述第八信号依次滞后预设角度。进一步地,如上所述的方法,所述第六信号,所述第五信号,所述第七信号,所述第八信号依次超前预设角度。进一步地,如上所述的方法,所述副边各开关管的信号的占空比为25%,所述预设角度为90度。进一步地,如上所述的方法,所述根据至少一个原边开关管的驱动信号和所述中间信号生成副边各开关管驱动信号,具体为:采用数控方式根据至少一个原边开关管的驱动信号和所述中间信号生成副边各开关管在非同步整流状态下或同步整流状态下的驱动信号。进一步地,如上所述的方法,所述第六信号为第一中间信号,所述第五信号为第二中间信号,所述第七信号为第三中间信号,所述第八信号为第四中间信号;所述根据至少一个原边开关管的驱动信号和所述中间信号生成副边各开关管驱动信号,具体包括:将所述原边第一驱动信号分别与所述第一中间信号,所述第三中间信号进行与门运算,对应生成第六开关管和所述第七开关管的驱动信号;将所述原边第二驱动信号分别与所述第二中间信号,所述第四中间信号进行与门运算,对应生成第五开关管和所述第八开关管的驱动信号。进一步地,如上所述的方法,所述第六信号为第一中间信号,所述第五信号为第二中间信号,所述第七信号为第三中间信号,所述第八信号为第四中间信号;所述根据至少一个原边开关管的驱动信号和所述中间信号生成副边各开关管驱动信号,具体包括:将所述原边第二驱动信号与所述第二中间信号进行与非门运算,生成第一与非门驱动信号,并将所述原边第二驱动信号与所述第一中间信号进行或门运算,生成第一或门驱动信号,将所述第一与非门驱动信号和所述第一或门驱动信号进行与门运算,生成第六开关管的驱动信号,将所述第六开关管的驱动信号进行非门运算,生成第五开关管的驱动信号;将所述原边第二驱动信号与所述第四中间信号进行与非门运算,生成第二与非门驱动信号,并将所述原边第二驱动信号与所述第三中间信号进行或门运算,生成第二或门驱动信号,将所述第二与非门驱动信号和所述第二或门驱动信号进行与门运算,生成第七开关管的驱动信号,将所述第七开关管的驱动信号进行非门运算,生成第八开关管的驱动信号。第二方面,本专利技术实施例提供一种DC/DC变换器的控制装置,所述DC/DC变换器包括:由第一开关管和第二开关管构成的原边第一桥臂,由第三开关管和第四开关管构成的原边第二桥臂,由第五开关管和第六开关管构成的副边第一桥臂,及由第七开关管和第八开关管构成的副边第二桥臂;所述装置包括:信号提供模块,用于提供第六信号,第五信号,第七信号和第八信号,所述第六信号,所述第五信号,所述第七信号和所述第八信号的开关频率是所述原边各开关管的驱动信号的开关频率一半,所述第六信号,所述第五信号,所述第七信号,所述第八信号的相邻信号间的相位差为预设角度,所述第六信号和所述第一开关管的驱动信号的相位差为移相角;第一副边控制模块,用于所述第六信号,所述第五信号,所述第七信号和所述第八信号作为驱动信号分别驱动所述第六开关管,所述第五开关管,所述第七开关管和所述第八开关管;或者第二副边控制模块,用于将所述第六信号,所述第五信号,所述第七信号和所述第八信号作为中间信号,并根据至少一个原边开关管的驱动信号和所述中间信号生成副边各开关管驱动信号,所述副边各开关管的驱动信号分别驱动副边对应的开关管。进一步地,如上所述的装置,所述DC/DC变换器为双向变换器。进一步地,如上所述的装置,所述DC/DC变换器还包括谐振腔,所述谐振腔包括变压器。进一步地,如上所述的装置,还包括:原边控制模块,用于控制所述第二开关管和所述第三开关管接收原边第一驱动信号,控制所述第一开关管和所述第四开关管接收原边第二驱动信号,所述原边第一驱动信号和所述原边第二驱动信号互补。进一步地,如上所述的装置,所述第六信号,所述第五信号,所述第七信号,所述第八信号依次滞后预设角度。进一步地,如上所述的装置,所述第六信号,所述第五信号,所述第七信号,所述第八信号依次超前预设角度。进一步地,如上所述的装置,所述副边各开关管的信号本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种DC/DC变换器的控制方法,所述DC/DC变换器包括:由第一开关管和第二开关管构成的原边第一桥臂,由第三开关管和第四开关管构成的原边第二桥臂,由第五开关管和第六开关管构成的副边第一桥臂,及由第七开关管和第八开关管构成的副边第二桥臂;其特征在于,所述方法包括:提供第六信号,第五信号,第七信号和第八信号,所述第六信号,所述第五信号,所述第七信号和所述第八信号的开关频率是所述原边各开关管的驱动信号的开关频率一半,所述第六信号,所述第五信号,所述第七信号,所述第八信号的相邻信号间的相位差为预设角度,所述第六信号和所述第一开关管的驱动信号的相位差为移相角;所述第六信号,所述第五信号,所述第七信号和所述第八信号作为驱动信号分别驱动所述第六开关管,所述第五开关管,所述第七开关管和所述第八开关管;或者将所述第六信号,所述第五信号,所述第七信号和所述第八信号作为中间信号,并根据至少一个原边开关管的驱动信号和所述中间信号生成副边各开关管驱动信号,所述副边各开关管的驱动信号分别驱动副边对应的开关管。

【技术特征摘要】
1.一种DC/DC变换器的控制方法,所述DC/DC变换器包括:由第一开关管和第二开关管构成的原边第一桥臂,由第三开关管和第四开关管构成的原边第二桥臂,由第五开关管和第六开关管构成的副边第一桥臂,及由第七开关管和第八开关管构成的副边第二桥臂;其特征在于,所述方法包括:提供第六信号,第五信号,第七信号和第八信号,所述第六信号,所述第五信号,所述第七信号和所述第八信号的开关频率是所述原边各开关管的驱动信号的开关频率一半,所述第六信号,所述第五信号,所述第七信号,所述第八信号的相邻信号间的相位差为预设角度,所述第六信号和所述第一开关管的驱动信号的相位差为移相角;所述第六信号,所述第五信号,所述第七信号和所述第八信号作为驱动信号分别驱动所述第六开关管,所述第五开关管,所述第七开关管和所述第八开关管;或者将所述第六信号,所述第五信号,所述第七信号和所述第八信号作为中间信号,并根据至少一个原边开关管的驱动信号和所述中间信号生成副边各开关管驱动信号,所述副边各开关管的驱动信号分别驱动副边对应的开关管。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述DC/DC变换器为双向变换器。3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述DC/DC变换器还包括谐振腔,所述谐振腔包括变压器。4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第二开关管和所述第三开关管接收原边第一驱动信号,所述第一开关管和所述第四开关管接收原边第二驱动信号,所述原边第一驱动信号和所述原边第二驱动信号互补。5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第六信号,所述第五信号,所述第七信号,所述第八信号依次滞后预设角度。6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第六信号,所述第五信号,所述第七信号,所述第八信号依次超前预设角度。7.根据权利要求5或6所述的方法,其特征在于,所述副边各开关管的信号的占空比为25%,所述预设角度为90度。8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述根据至少一个原边开关管的驱动信号和所述中间信号生成副边各开关管驱动信号,具体为:采用数控方式根据至少一个原边开关管的驱动信号和所述中间信号生成副边各开关管在非同步整流状态下或同步整流状态下的驱动信号。9.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述第六信号为第一中间信号,所述第五信号为第二中间信号,所述第七信号为第三中间信号,所述第八信号为第四中间信号;所述根据至少一个原边开关管的驱动信号和所述中间信号生成副边各开关管驱动信号,具体包括:将所述原边第一驱动信号分别与所述第一中间信号,所述第三中间信号进行与门运算,对应生成第六开关管和所述第七开关管的驱动信号;将所述原边第二驱动信号分别与所述第二中间信号,所述第四中间信号进行与门运算,对应生成第五开关管和所述第八开关管的驱动信号。10.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述第六信号为第一中间信号,所述第五信号为第二中间信号,所述第七信号为第三中间信号,所述第八信号为第四中间信号;所述根据至少一个原边开关管的驱动信号和所述中间信号生成副边各开关管驱动信号,具体包括:将所述原边第二驱动信号与所述第二中间信号进行与非门运算,生成第一与非门驱动信号,并将所述原边第二驱动信号与所述第一中间信号进行或门运算,生成第一或门驱动信号,将所述第一与非门驱动信号和所述第一或门驱动信号进行与门运算,生成第六开关管的驱动信号,将所述第六开关管的驱动信号进行非门运算,生成第五开关管的驱动信号;将所述原边第二驱动信号与所述第四中间信号进行与非门运算,生成第二与非门驱动信号,并将所述原边第二驱动信号与所述第三中间信号进行或门运算,生成第二或门驱动信号,将所述第二与非门驱动信号和所述第二或门驱动信号进行与门运算,生成第七开关管的驱动信号,将所述第七开关管的驱动信号进行非门运算,生成第八...

【专利技术属性】
技术研发人员:孙浩贾民立章进法
申请(专利权)人:台达电子企业管理上海有限公司
类型:发明
国别省市:上海,31

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1