【技术实现步骤摘要】
本申请涉及电源，尤其涉及一种功率变换器。
技术介绍
1、在多个功率单元串并联组成的功率变换器中，控制器可以向各个功率单元的开关管输出控制信号，从而控制各个功率单元实现电压变换。为了节省控制成本，功率变换器中的控制器通常会减少输出的控制信号的数量，使多个功率单元中位置相同的开关管共用一路控制信号，即对多个功率单元采用不交错的控制方式。
2、常见的含有多个功率单元的功率变换器结构如图1a所示，图1a中的功率变换器包括dc/dc变换电路1、dc/dc变换电路2和控制器3，两个dc/dc变换电路均采用全桥式开关变换电路，两个dc/dc变换电路的原边(即输入端)串联在功率变换器的输入端之间，两个dc/dc变换电路的副边(即输出端)串联在功率变换器的输出端之间。dc/dc变换电路1包括六个开关管(开关管q1、开关管q2、……、开关管q6)，dc/dc变换电路2包括六个开关管(开关管q7、开关管q8、……、开关管q12)。控制器3输出的控制信号的生成过程如图1b所示，控制器3输出的六路控制信号(控制信号pwm_dsp1、控制信号pwm_dsp2、……、控制信号pwm_dsp6)中每一路控制信号用于控制两个dc/dc变换电路中处于相同位置的两个开关管的导通或者关断。例如，控制信号pwm_dsp1用于控制dc/dc变换电路1中的开关管q1和dc/dc变换电路2中的开关管q7导通或者关断。
3、然而，实际应用中各dc/dc变换电路间硬件参数的差异性会使多个dc/dc变换电路间输出功率不均衡，并且在功率变换器接入轻载的情况下，
技术实现思路
1、本申请提供了一种功率变换器，可以使功率变换器中至少两个dc/dc变换电路的输出功率均衡，从而提高功率变换器工作时的稳定性。
2、第一方面，本申请提供了一种功率变换器，功率变换器包括第一输入端、第二输入端、至少两个dc/dc变换电路、控制器、至少两个逻辑单元、第一输出端和第二输出端，至少两个dc/dc变换电路包括第一dc/dc变换电路，至少两个逻辑单元包括第一逻辑单元。其中，至少两个dc/dc变换电路的输入端连接后连接在第一输入端与第二输入端之间，至少两个dc/dc变换电路的输出端连接后连接在第一输出端与第二输出端之间。控制器用于在第一dc/dc变换电路的输出功率为至少两个dc/dc变换电路的输出功率中的最大值的情况下，输出第一dc/dc变换电路的第一控制信号和第一调节信号，第一控制信号为基于第一dc/dc变换电路的参考输出功率参数生成的控制信号，第一调节信号用于拉低第一控制信号。第一逻辑单元用于基于第一控制信号和第一调节信号，向第一dc/dc变换电路输出第一均衡信号，以使第一dc/dc变换电路的输出功率下降。
3、在本申请实施例中，功率变换器可以通过第一调节信号拉低至少两个dc/dc变换电路中输出功率最大的dc/dc变换电路(即第一dc/dc变换电路)的第一控制信号的方式，使第一dc/dc变换电路的输出功率下降，以减小至少两个dc/dc变换电路中第一dc/dc变换电路的输出功率与其他dc/dc变换电路的输出功率之间的偏差，从而使功率变换器中至少两个dc/dc变换电路的输出功率均衡，进而提高功率变换器工作时的稳定性。
4、结合第一方面，在第一种可能的实施方式中，第一逻辑单元用于基于第一控制信号和第一调节信号，向第一dc/dc变换电路输出第一均衡信号，以使第一dc/dc变换电路的输出功率下降至第一输出功率，其中，第一输出功率小于或等于至少两个dc/dc变换电路的输出功率在第一排序下的第二个输出功率，第一排序为从大到小的顺序。
5、在本申请实施方式中，功率变换器可以使第一dc/dc变换电路的输出功率下降至第一排序下的第二个输出功率，从而进一步减小至少两个dc/dc变换电路中第一dc/dc变换电路与其他dc/dc变换电路的输出功率之间的偏差，进而使功率变换器中至少两个dc/dc变换电路的输出功率均衡的效果更好。
6、结合第一方面或者第一方面第一种可能的实施方式，在第二种可能的实施方式中，至少两个逻辑单元还包括第二逻辑单元，至少两个dc/dc变换电路还包括第二dc/dc变换电路。控制器还用于在第一dc/dc变换电路的输出功率为至少两个dc/dc变换电路的输出功率中的最大值的情况下，输出第二dc/dc变换电路的第二控制信号和第二调节信号，第二控制信号为基于第二dc/dc变换电路的参考输出功率参数生成的控制信号，第二调节信号用于维持第二控制信号不变。第二逻辑单元用于基于第二控制信号和第二调节信号，向第二dc/dc变换电路输出第二均衡信号，以使第二dc/dc变换电路的输出功率与第二dc/dc变换电路的参考输出功率之间的功率偏差值小于或等于预设功率偏差值。
7、在本申请实施方式中，功率变换器可以根据至少两个dc/dc变换电路的输出功率的大小关系生成各个dc/dc变换电路的调节信号，并且可以基于各个dc/dc变换电路的调节信号对各个dc/dc变换电路的控制信号进行独立调节，实现对至少两个dc/dc变换电路的独立控制，以便功率变换器可以在使第一dc/dc变换电路的输出功率下降的同时，基于至少两个dc/dc变换电路中其他dc/dc变换电路(即第二dc/dc变换电路)的调节信号，维持第二dc/dc电路的第二控制信号不变，从而不改变第二dc/dc变换电路的输出功率，进而可以在实现至少两个dc/dc变换电路的输出功率均衡的同时提高功率变换器的效率。
8、结合第一方面第二种可能的实施方式，在第三种可能的实施方式中，第一逻辑单元包括n个第一子逻辑单元，第二逻辑单元包括n个第二子逻辑单元，第一dc/dc变换电路包括n个第一开关管，第二dc/dc变换电路包括n个第二开关管，第一控制信号包括n个第一子控制信号，第二控制信号包括n个第二子控制信号，n个第一子控制信号中的第i个第一子控制信号与n个第二子控制信号中的第i个第二子控制信号相同，且第i个第一子控制信号的上升沿与第i个第二子控制信号的上升沿重合，第一均衡信号包括n个第一子均衡信号，第二均衡信号包括n个第二子均衡信号，n个第一子控制信号与n个第一开关管一一对应，n个第一子控制信号与n个第二开关管一一对应，n个第一子均衡信号与n个第一开关管一一对应，n个第二子均衡信号与n个第二开关管一一对应，n和i均为正整数，并且1≤i≤n。其中，n个第一子逻辑单元中每个第一子逻辑单元用于基于n个第一开关管中的一个第一开关管对应的第一子控制信号和第一调节信号，向一个第一开关管输出对应的第一子均衡信号，以使第一dc/dc变换电路的输出功率下降。n个第二子逻辑单元中每个第二子逻辑单元用于基于n个第二开关管中的一个第二开关管对应的第一子控制信号和第二调节信号，向一个第二开关管输出对应的第二子均衡信号，以使功率偏差值小于或等于预设功率偏差值。
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1.一种功率变换器，其特征在于，所述功率变换器包括第一输入端、第二输入端、至少两个DC/DC变换电路、控制器、至少两个逻辑单元、第一输出端和第二输出端，所述至少两个DC/DC变换电路包括第一DC/DC变换电路，所述至少两个逻辑单元包括第一逻辑单元，其中：
2.根据权利要求1所述的功率变换器，其特征在于，所述第一逻辑单元用于基于所述第一控制信号和所述第一调节信号，向所述第一DC/DC变换电路输出第一均衡信号，以使所述第一DC/DC变换电路的输出功率下降至第一输出功率，其中，所述第一输出功率小于或等于所述至少两个DC/DC变换电路的输出功率在第一排序下的第二个输出功率，所述第一排序为从大到小的顺序。
3.根据权利要求1或2所述的功率变换器，其特征在于，所述至少两个逻辑单元还包括第二逻辑单元，所述至少两个DC/DC变换电路还包括第二DC/DC变换电路；
4.根据权利要求3所述的功率变换器，其特征在于，所述第一逻辑单元包括n个第一子逻辑单元，所述第二逻辑单元包括n个第二子逻辑单元，所述第一DC/DC变换电路包括n个第一开关管，所述第二DC/DC变换电路
5.根据权利要求3所述的功率变换器，其特征在于，所述第一逻辑单元包括n个第一子逻辑单元，所述第二逻辑单元包括n个第二子逻辑单元，所述第一DC/DC变换电路包括n个第一开关管，所述第二DC/DC变换电路包括n个第二开关管，所述第一控制信号包括n个第一子控制信号，所述第二控制信号包括n个第二子控制信号，所述n个第一子控制信号中的第i个第一子控制信号的上升沿与所述n个第二子控制信号中的第i个第二子控制信号的上升无重合，所述第一均衡信号包括n个第一子均衡信号，所述第二均衡信号包括n个第二子均衡信号，所述n个第一子控制信号与所述n个第一开关管一一对应，所述n个第二子控制信号与所述n个第一开关管一一对应，所述n个第一子控制信号与所述n个第二开关管一一对应，所述n个第一子均衡信号与所述n个第一开关管一一对应，所述n个第二子均衡信号与所述n个第二开关管一一对应，所述n和所述i均为正整数，并且1≤i≤n，其中：
6.根据权利要求2-5任一项所述的功率变换器，其特征在于，所述第一DC/DC变换电路的输出端与所述第二DC/DC变换电路的输出端串联在所述功率变换器的第一输出端和第二输出端之间，所述参考输出功率参数包括参考输出电压；
7.根据权利要求2-5任一项所述的功率变换器，其特征在于，所述第一DC/DC变换电路的输出端与所述第二DC/DC变换电路的输出端并联在所述功率变换器的第一输出端和第二输出端之间，所述参考输出功率参数包括参考输出电流；
8.根据权利要求2-5任一项所述的功率变换器，其特征在于，所述功率变换器还包括第一开关、第二开关和第三开关，所述第一DC/DC变换电路的输出端包括第一输出端和第二输出端，所述第二DC/DC变换电路的输出端包括第一输出端和第二输出端，其中：
9.根据权利要求8所述的功率变换器，其特征在于，所述参考输出功率参数包括参考输出电压；
10.根据权利要求8所述的功率变换器，其特征在于，所述参考输出功率参数包括参考输出电流；
11.根据权利要求1-10任一项所述的功率变换器，其特征在于，所述功率变换器还包括至少两个卡板，所述至少两个卡板包括第一卡板，所述至少两个DC/DC变换电路均位于所述第一卡板上。
12.一种功率变换器，其特征在于，所述功率变换器包括第一输入端、第二输入端、至少两个DC/DC变换电路、控制器、至少两个逻辑单元、第一输出端和第二输出端，所述至少两个DC/DC变换电路包括第一DC/DC变换电路，所述至少两个逻辑单元包括第一逻辑单元，其中：
13.根据权利要求12所述的功率变换器，其特征在于，所述第一逻辑单元用于基于所述第一控制信号和所述第一调节信号，向所述第一DC/DC变换电路输出第一均衡信号，以使所述第一DC/DC变...
【技术特征摘要】
1.一种功率变换器，其特征在于，所述功率变换器包括第一输入端、第二输入端、至少两个dc/dc变换电路、控制器、至少两个逻辑单元、第一输出端和第二输出端，所述至少两个dc/dc变换电路包括第一dc/dc变换电路，所述至少两个逻辑单元包括第一逻辑单元，其中：
2.根据权利要求1所述的功率变换器，其特征在于，所述第一逻辑单元用于基于所述第一控制信号和所述第一调节信号，向所述第一dc/dc变换电路输出第一均衡信号，以使所述第一dc/dc变换电路的输出功率下降至第一输出功率，其中，所述第一输出功率小于或等于所述至少两个dc/dc变换电路的输出功率在第一排序下的第二个输出功率，所述第一排序为从大到小的顺序。
3.根据权利要求1或2所述的功率变换器，其特征在于，所述至少两个逻辑单元还包括第二逻辑单元，所述至少两个dc/dc变换电路还包括第二dc/dc变换电路；
4.根据权利要求3所述的功率变换器，其特征在于，所述第一逻辑单元包括n个第一子逻辑单元，所述第二逻辑单元包括n个第二子逻辑单元，所述第一dc/dc变换电路包括n个第一开关管，所述第二dc/dc变换电路包括n个第二开关管，所述第一控制信号包括n个第一子控制信号，所述第二控制信号包括n个第二子控制信号，所述n个第一子控制信号中的第i个第一子控制信号与所述n个第二子控制信号中的第i个第二子控制信号相同，且所述第i个第一子控制信号的上升沿与所述第i个第二子控制信号的上升沿重合，所述第一均衡信号包括n个第一子均衡信号，所述第二均衡信号包括n个第二子均衡信号，所述n个第一子控制信号与所述n个第一开关管一一对应，所述n个第一子控制信号与所述n个第二开关管一一对应，所述n个第一子均衡信号与所述n个第一开关管一一对应，所述n个第二子均衡信号与所述n个第二开关管一一对应，所述n和所述i均为正整数，并且1≤i≤n，其中：
5.根据权利要求3所述的功率变换器，其特征在于，所述第一逻辑单元包括n个第一子逻辑单元，所述第二逻辑单元包括n个第二子逻辑单元，所述第一dc/dc变换电路包括n个第一开关管，所述第二dc/dc变换电路包括n个第二开关管，所述第一控制信号包括n个第一子控制信号，所述第二控制信号包括n个第二子控制信号，所述n个第一子控制信号中的第i个第一子控制信号的上升沿与所述n个第二子控制信号中的第i个第二子控制信号的上升无重合，所述第一均衡信号包括n个第一子均衡信号，所述第二均衡信号包括n个第二子均衡信号，所述n个第一子控制信号与所述n个第一开关管一一对应，所述n个第二子控制信号与所述n个第一开关管一一对应，所述n个第一子控制信号与所述n个第二开关管一一对应，所述n个第一子均衡信号与所述n个第一开关管一一对应，所述n个第二子均衡信号与所述n个第二开关管一一对应，所述n和所述i均为正整数，并且1≤i≤n，其中：
6.根据权利要求2-5任一项所述的功率变换器，其特征在于，所述第一dc/dc变换电路的输出端与所述第二dc/dc变换电路的输出端串联在所述功率变换器的第一输出端和第二输出端之间，所述参考输出功率参数包括参考输出电压；
7.根据权利要求2-5任一项所述的功率变换器，其特征在于，所述第一dc/dc变换电路的输出端与所述第二dc/dc变换电路的输出端并联在所述功率变换器的第一输出端和第二输出端之间，所述参考输出功率参数包括参考输出电流；
8.根据权利要求2-5任一项所述的功率变换器，其特征在于，所述功率变换器还包括第一开关、第二开关和第三开关，所述第一dc/dc变换电路的输出端包括第一输出端和第二输出端，...
【专利技术属性】
技术研发人员：何新亮，蔡毅，于坤，缪正平，
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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