[发明专利]电压应力抑制方法和计算机可读存储介质

说明书

本申请涉及一种电压应力抑制方法和计算机可读存储介质，应用于双向直流变换器，双向直流变换器包括高压侧电路和低压侧电路，包括：获取双向直流变换器的关机信号；根据关机信号，停止驱动高压侧电路并开始记录时长；若时长达到预设时长，则停止驱动低压侧电路。上述电压应力抑制方法，通过对双向直流变换器的关断时序进行控制，首先控制高压侧电路断开，以断开低压侧电路和高压侧电路之间的部分通路，并保持低压侧电路在预设时长内导通，以将低压侧电路中的能量传递至高压侧电路。在预设时间后再关断低压侧电路，此时，低压侧电路中的能量较小，在关机瞬间不会产生较大的电压应力，从而可以有效抑制电压应力对低压侧电路中开关管的损坏。

技术领域

本发明涉及电子电路技术领域，特别是涉及一种电压应力抑制方法和计算机可读存储介质。

背景技术

双向直流变换器的拓扑结构如图1所示：低压侧采用电流型推挽电路，高压侧采用全桥电路，两侧之间有高频变压器作为隔离并提供电压增益，通过控制电流的方向，能够实现能量的双向流动。当控制电流从低压侧向高压侧流动时，如果直接关机，主电感将因为没有低阻抗续流通路，而在低压侧MOS管的D极和S极之间，产生极大的关断电压应力。若不对该电压应力进行处理，将直接损坏低压侧的开关管。

现有的处理方式一般采用硬件吸收电路，包括RCD吸收法和电感辅助绕组回馈法。其中，RCD吸收法在主电感两端并联一RCD吸收电路，通过为主电感增大续流路径上的电容量，达到降低电压应力的目的。但是，双向直流变换器正常工作时，也会产生额外功耗，降低产品效率。由于此方法为有损吸收，当双向直流变换器功率等级提高时，此吸收电路的电感能量处理能力必须同步提高，增加了成本和体积。

电感辅助绕组回馈法通过在主电感上增加一辅助绕组，该辅助绕组的输出通过二极管并接到高压侧母线，利用母线电压对电感进行钳位，并且将电感能量回馈到母线上。采用电感辅助绕组回馈高压母线的方法理论上是无损吸收。但是在大电流应用场合，为抑制电感饱和，通常使用磁粉芯磁环或者开有气隙的铁氧体作为导磁材料。在这类磁芯上绕制的辅助绕组，耦合效率低、漏感大。无法耦合到高压侧的能量同样会造成电压应力超标。因此采用电感辅助绕组回馈高压母线的方法无法彻底抑制电压应力。

发明内容

本申请提供一种电压应力抑制方法，不需要额外增加硬件电路可有效抑制抑制电压应力，避免在双向直流变换器关机瞬间产生较高的电压应力对开关管造成损坏。

一种电压应力抑制方法，应用于双向直流变换器，所述双向直流变换器包括高压侧电路和低压侧电路，所述方法包括：

获取双向直流变换器的关机信号；

根据所述关机信号，停止驱动所述高压侧电路并开始记录时长；

若所述时长达到预设时长，则停止驱动所述低压侧电路。

在一实施例中，所述方法还包括：

若所述时长未达到所述预设时长，则以预设占空比的驱动信号驱动所述低压侧电路以使所述低压侧电路中的能量传递至所述高压侧电路。

在一实施例中，所述以预设占空比的驱动信号驱动所述低压侧电路包括：

以预设占空比的驱动信号驱动所述低压侧电路中的开关管，以使所述开关管根据所述驱动信号导通。

在一实施例中，所述方法还包括：

获取所述低压侧电路的能量大小；

根据所述能量大小确定所述预设时长。

在一实施例中，所述根据所述能量大小确定所述预设时长包括：

获取所述能量大小与所述预设时长的映射关系；

根据所述映射关系确定所述预设时长。

在一实施例中，所述预设时长大于20ms。