【技术实现步骤摘要】
一种三电平升压变换器及控制方法
[0001]本申请涉及电力电子
,尤其涉及一种三电平升压变换器及控制方法。
技术介绍
[0002]升压变换器为一种升压功率变换电路,可以将输入电压升压后输出,从而实现功率变换。升压变换器包括两电平升压变换器和三电平升压变换器,两电平升压变换器一般应用于电压等级较低的场合,两电平升压变换器的输入电平为两个。三电平升压变换器应用于更高电压等级的场合,三电平升压变换器能够实现输入电平大于或等于三个电平的功率变换。
[0003]与两电平升压变换器相比,三电平升压变换器通过改进自身拓扑结构实现三电平,进而实现高电压大功率输出。相同的输入电压,三电平升压变换器突出优点是可以降低功率器件的电压应力,功率器件承受的电压应力是两电平升压变换器的一半,从而可以用较小耐压等级的功率器件实现较高等级的电压输出。
[0004]目前的三电平升压变换器大部分带有飞跨电容,带有飞跨电容的三电平升压变换器的体积和成本受限于内部的电感。由于电感的体积较大,因此,三电平升压变换器的尺寸较大,成本较高。 >
技术实现思路
...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种三电平升压变换器,其特征在于,包括:第一开关管、第二开关管、电感、飞跨电容和控制器;所述第一开关管和所述第二开关管为主功率管;所述控制器,用于当所述飞跨电容电压小于等于母线电压的一半时,发送第一驱动信号给所述第一开关管,发送第二驱动信号给所述第二开关管;当所述飞跨电容电压大于所述母线电压的一半时,发送第一驱动信号给所述第二开关管,发送第二驱动信号给所述第一开关管;所述母线电压为所述三电平升压变换器的输出电压;所述第二驱动信号在所述第一驱动信号每个周期存在N个脉冲;所述电感在所述第一驱动信号的每个周期存在N+1个充放电周期;所述N为大于等于2的整数。2.根据权利要求1所述的变换器,其特征在于,还包括:第三开关管和第四开关管;所述电感的第一端连接所述三电平升压变换器的第一输入端,所述电感的第二端连接第一节点;所述第一开关管的第一端连接所述第一节点,所述第一开关管的第二端连接第二节点,所述第二开关管的第一端连接所述第二节点,所述第二开关管的第二端连接所述三电平升压变换器的第二输入端;所述第三开关管的阳极和阴极分别连接所述第一节点和第三节点,所述第四开关管的阳极和阴极分别连接所述第三节点和所述三电平升压变换器的第一输出端;所述飞跨电容的第一端连接所述第二节点,所述飞跨电容的第二端连接所述第三节点。3.根据权利要求2所述的变换器,其特征在于,所述第二驱动信号在所述第一驱动信号每个周期的低电平时间段存在N个脉冲。4.根据权利要求1-3任一项所述的变换器,其特征在于,所述N个脉冲中至少两个脉冲对应的频率不相同。5.根据权利要求3所述的变换器,其特征在于,所述N个脉冲中每个脉冲的脉冲宽度相同。6.根据权利要求4所述的变换器,其特征在于,所述N个脉冲中每个脉冲对应的频率均不相同。7.根据权利要求1-6任一项所述的变换器,其特征在于,所述N为2。8.根据权利要求1-5任一项所述的变换器,其特征在于,所述N大于等于3。9.根据权利要求8所述的变换器,其特征在于,所述N个脉冲中前N-1个脉冲的频率相同,所述N个脉冲中最后一个脉冲的频率小于所述前N-1个脉冲的频率。10.根据权利要求1-9任一项所述的变换器,其特征在于,在所述第一驱动信号的每个周期,所述N个脉冲中的第一个脉冲的上升沿在所述第一驱动信号的下降沿之后。11.根据权利要求10所述的变换器,其特征在于,所述控制器,用于在每个充放电周期,控制所述电感的充电电流等于所述电感的放电电流来确定所述滞后时间。12.根据权利要求11所述的变换器,其特征在于,所述控制器,还用于根据所述三电平升压变换器的输入电压、输出电压、所述飞跨电容的电压和所述第一驱动信号的周期,确定所述滞后时间。13.根据权利要求12所述的变换器,其特征在于,所述控制器,具体用于通过以下公...
【专利技术属性】
技术研发人员:王均,石磊,刘云峰,王朝辉,
申请(专利权)人:华为数字能源技术有限公司,
类型:发明
国别省市:
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