[发明专利]软开关双向直流变换器的升压模式恒电压控制方法及电路

说明书

本发明涉及一种软开关双向直流变换器的升压模式恒电压控制方法及控制电路，其中软开关双向直流变换器包括第一输入桥臂、第二输入桥臂、第一输出桥臂及第二输出桥臂，该控制方法包括：当所述软开关双向直流变换器处于升压模式时，根据所述第一输出桥臂的输出电压与预设电压的差值，调节所述第一输出桥臂的占空比；当所述第一输出桥臂的占空比达到第一预设阈值时，调节预设移相角的占空比，所述预设移相角为所述第一输入桥臂的触发脉冲超前于所述第一输出桥臂的触发脉冲的移相角。本发明能够以最优的效率控制软开关双向直流变换器，提升系统运行时的稳定性和可靠性。

技术领域

本发明涉及电气自动化技术领域，特别是涉及一种软开关双向直流变换器的升压模式恒电压控制方法及电路。

背景技术

随着能源危机日益加剧，对更高效率，更高功率密度，且宽输入输出范围的直流电源的需求越来越大。在小电流高频场合中，开关管开通和关断损耗构成了电路损耗的绝大部分，减小这部分损耗对进一步提高开关频率，提高功率密度具有重要意义。

传统的变换器控制方法中开关管属于硬开通，在开通过程中电压电流均不为零，会产生电磁干扰和开通损耗，不适合用在高频、高效率、高功率密度的场合。

目前，现有的技术中已经有了关于四开关升压-升压（Buck-Boost）变换器的软开关调制策略，但并没有给出其基于效率最优化的用于控制系统的具体控制方法。

发明内容

基于此，有必要提供一种软开关双向直流变换器的升压模式恒电压控制方法及电路，能够以最优的效率控制软开关双向直流变换器，提升系统运行时的稳定性和可靠性。

本发明一方面提供一种软开关双向直流变换器的升压模式恒电压控制方法，所述软开关双向直流变换器包括：第一输入桥臂、第二输入桥臂、第一输出桥臂及第二输出桥臂；所述方法包括：当所述软开关双向直流变换器处于升压模式时，根据所述第一输出桥臂的输出电压与预设电压的差值，调节所述第一输出桥臂的占空比；当所述第一输出桥臂的占空比达到第一预设阈值时，调节预设移相角的占空比，所述预设移相角为所述第一输入桥臂的触发脉冲超前于所述第一输出桥臂的触发脉冲的移相角。

在其中一个实施例中，所述方法还包括，在调节所述第一输出桥臂的占空比时，控制所述预设移相角的占空比维持不变；在调节所述预设移相角的占空比时，控制所述第一输出桥臂的占空比维持不变。

在其中一个实施例中，所述根据所述第一输出桥臂的输出电压与预设电压的差值，调节所述第一输出桥臂的占空比，包括：采样所述第一输出桥臂的输出电压，并计算所述第一输出桥臂的输出电压与所述预设电压的差值；对所述差值进行比例积分调节处理，获得第一待处理信号；对所述第一待处理信号进行限幅处理，获得第一占空比信号；根据所述第一占空比信号控制所述第一输出桥臂的开关状态。

在其中一个实施例中，所述限幅处理用于限制所述第一占空比信号的上限不超过所述第一预设阈值。

在其中一个实施例中，所述调节预设移相角的占空比，包括：获取所述第一输入桥臂的触发脉冲的占空比与所述第一输出桥臂的触发脉冲的占空比之间的比值；根据所述比值对所述第一待处理信号进行乘法处理，获得第二待处理信号；根据所述比值及第二预设阈值对所述第二待处理信号进行叠加处理，获得第二占空比信号；根据所述第二占空比信号控制所述预设移相角的占空比。

在其中一个实施例中，所述根据所述比值对所述第一待处理信号进行乘法处理，具体为：将所述第一待处理信号乘以所述比值与预设数值的差值，获得第二待处理信号。

在其中一个实施例中，所述方法还包括，根据所述第一占空比信号以及所述比值调节所述所述第一输入桥臂的占空比。