[发明专利]直流-直流转换器

说明书

公开了一种直流‑直流转换器，本发明实施例的技术方案通过将开关电容变换器和至少一个开关变换器级联，利用开关电容变换器包括多个开关组的特点，配置每个开关变换器复用开关电容变换器的至少一个开关组，可以有效减小电路器件数量，提高器件利用率。同时，对开关组的复用并不会对开关电容变换器的工作构成负面影响，基于本发明实施例的直流‑直流转换器仍然可以具有可调的平滑输出，并具有可调的增益。

技术领域

本发明涉及电力电子技术，具体涉及一种直流-直流转换器。

背景技术

开关电容变换器通过开关控制电容的充电和放电，实现电压或电流变换。但是，开关电容变换器只能实现输入输出电压固定变比的变换，同时由于输入电源等器件上不期望的电流脉动较大，得到的输出电压也存在脉动。现有技术中，为了改变输入输出电压的比值变换，同时为了平滑输出电压，在开关电容变换器的前级或者后级串联传统的开关变换器，如图1所示，输入级为开关电容变换器1，输出级则为采用降压型拓扑的开关变换器2。但是这样会导致电路规模较大。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供一种直流-直流转换器，以减小电路规模提高器件利用率。

本发明实施例提供了一种直流-直流转换器，包括：

开关电容变换器，包括至少一个开关组和至少一个电容，每个所述开关组包括两个串联连接的开关；以及

至少一个开关变换器，每个所述开关变换器包括至少一个原边磁性电路并复用至少一个所述开关组，所述原边磁性电路耦接至被复用的所述开关组的中间节点，所述中间节点为开关组的两个开关的公共连接点。

其中，所述开关变换器为单向功率转换器。

优选地，所述直流-直流转换器还包括：

控制电路，被配置为以PWM方式、PFM方式或PWM/PFM混合方式控制被复用的至少一个所述开关组以调节输出电压。

优选地，所述开关电容变换器为隔离型开关电容变换器或非隔离型开关电容变换器。

优选地，所述开关变换器复用一个所述开关组。

优选地，所述开关电容变换器的至少一个电容包括与被复用的开关组并联的第一电容；

所述原边磁性电路一端耦接到被复用的开关组的中间节点，另一端耦接到所述被复用的开关组的一端。

优选地，所述开关电容变换器的至少一个电容包括第一串联电容和第二串联电容，所述第一串联电容和所述第二串联电容串联连接在被复用的开关组的两端之间；

所述原边磁性电路一端耦接到被复用的开关组的中间节点，另一端耦接到所述第一串联电容和第二串联电容的公共连接点。

优选地，所述开关变换器还包括原边开关组，所述原边开关组与被复用的开关组以全桥方式与所述原边磁性电路连接。

优选地，至少一个开关变换器的数量为N，并对应地复用N个开关组，N大于等于2。

优选地，所述开关电容变换器的至少一个电容包括N个与被复用的开关组并联的第一电容；

每个所述原边磁性电路一端耦接到对应的被复用的开关组的中间节点，另一端耦接到所述被复用的开关组的一端。

优选地，所述开关电容变换器的至少一个电容包括N个第三电容和N个第四电容，第i个第三电容和第i个第四电容串联连接在第i个被复用的开关组的两端之间，i＝1,….,N；

第i个原边磁性电路一端耦接到第i个被复用的开关组的中间节点，另一端耦接到第i个第三电容和第i个第四电容的公共连接点。