[实用新型]一种用于双BOOST的中间电容电压平衡电路

说明书

本实用新型属于DCDC变换器技术领域，公开了一种用于双BOOST的中间电容电压平衡电路，包括：双BOOST拓扑电路、两个电容电压采集电路、电压比较电路、一个电容电压平衡环、两个电感电流控制环和两个电流比较电路。本实用新型实现了能够平衡中间电容电压，提高DCDC变换器的效率。

技术领域

本实用新型属于DCDC变换器技术领域，尤其涉及一种用于双BOOST的中间电容电压平衡电路。

背景技术

由于双BOOST拓扑不仅可以提供大的升压比，还可以提高DCDC变换器的效率；因此被广泛应用；比如燃料电池DCDC等需要升压的应用场合；但此拓扑存在一个问题，如图1所示，双BOOST拓扑连接电源(DC Voltage Source)经过升压电路连接负载(Load)，通过PWM波形控制IGBT器件(图中的PwmUp\PwmDn)的导通与关断实现对升压电路的控制，由于电感L1\L2，电容C1\C2，二级管D1\D2,IGBT等器件的差异性，或电路信号采样精度的差异性，造成电容C1和C2上的电压不平衡；小电流情况更为突出；目前，最直接有效的办法就是将C1,C2更换耐压更大的电容，这样会成本增加，体积增加，而且电压不平衡现象依然存在。

实用新型内容

本实用新型实施例的目的在于提供一种用于双BOOST的中间电容电压平衡电路，能够平衡中间电容电压，提高DCDC变换器的效率。

本实用新型实施例是这样实现的：

一种用于双BOOST的中间电容电压平衡电路，包括：双BOOST拓扑电路、两个电容电压采集电路、电压比较电路、一个电容电压平衡环、两个电感电流控制环和两个电流比较电路，所述两个电容电压采集电路分别连接双BOOST拓扑电路的两个中间电容，用于采集两个中间电容的电压值，两个电容电压采集电路分别与电压比较电路连接，电压比较电路与电容电压平衡环连接，电容电压平衡环分别与两个电流比较电路连接，两个电流比较电路分别与两个电感电流控制环连接，两个电感电流控制环分别与双BOOST拓扑电路中的两个IGBT器件的控制端连接，向其输出相应的PWM控制波形。

当一个电容的电压值大于另一个电容的电压值时，一个电容对应的那个电感电流控制环输出减小对应电感电流的PWM控制波形，另一个电容对应的那个电感电流控制环输出增加对应电感电流的PWM控制波形。

当一个电容的电压值大于另一个电容的电压值时，一个电容对应的那个电感电流控制环输出保持当前对应电感电流的PWM控制波形，另一个电容对应的那个电感电流控制环输出增加对应电感电流的PWM控制波形。

当一个电容的电压值大于另一个电容的电压值时，一个电容对应的那个电感电流控制环输出减小电感电流的PWM控制波形，另一个电容对应的那个电感电流控制环输出保持当前对应电感电流的PWM控制波形。

本实用新型实施例通过采样C1,C2的端电压，利用C1,C2电容电压的偏差来控制电感L1,L2电流的大小,达到平衡C1,C2电容电压的目的。本实用新型可以在增加少量成本的条件下，非常准确的平衡C1,C2电容电压；由于平衡控制环是闭环控制，即使由于老化原因，电感，电容等器件差异造成的电容不平衡也可以有效控制；本实用新型主要是增加了一个电压平衡环，电压平衡环输出作为电感电流的补偿量，通过调节电感电流，实现C1,C2电压平衡；实验证明，电压平衡效果非常好，电压误差在1V左右。

附图说明

图1是现有技术中双BOOST拓扑电路原理图；

图2是本实用新型用于双BOOST的中间电容电压平衡电路控制原理图；

图3是另一种双BOOST拓扑电路原理图。

具体实施方式