[发明专利]一种DC-DC变换电路的控制装置和控制方法

权利要求书

1.一种DC-DC变换电路的控制装置，所述DC-DC变换电路包括第一电压模块和第二电压模块，其特征在于，包括：信号采集模块、软开关状态控制模块、移相控制模块和驱动控制模块；所述软开关状态控制模块的输入端与所述信号采集模块电连接，所述软开关状态控制模块的输出端与所述驱动控制模块的第一输入端电连接，所述移相控制模块的输入端与所述信号采集模块电连接，所述移相控制模块的输出端与所述驱动控制模块的第二输入端电连接；

所述信号采集模块用于实时采集所述DC-DC变换电路的输入电压、输出电压和输出电流，并将所述输入电压、输出电压和输出电流反馈至所述软开关状态控制模块的输入端，以及将所述输出电压和所述输出电流反馈至所述移相控制模块输入端；

所述移相控制模块用于根据所述输出电压和输出电流调整所述第一电压模块与所述第二电压模块之间的移相角；

所述软开关状态控制模块用于根据所述输入电压、输出电压、输出电流以及所述移相角计算电压增益，输出并调整所述DC-DC变换电路的开关频率以增大所述DC-DC变换电路的软开关范围；

所述驱动控制模块用于根据所述移相角和所述开关频率生成所述DC-DC变换电路的驱动信号。

2.根据权利要求1所述的DC-DC变换电路的控制装置，其特征在于，所述DC-DC变换电路的输出功率与所述移相角和所述开关频率相关联；

所述电压增益与所述移相角满足如下公式：

其中，M为所述电压增益，A为电压增益系数，为所述移相角。

3.根据权利要求2所述的DC-DC变换电路的控制装置，其特征在于，所述DC-DC变换电路的输入侧的软开关满足如下条件：

其中，为输入侧的软开关边界条件；

所述DC-DC变换电路的输出侧的软开关满足如下条件：

其中，为输出侧的软开关边界条件。

4.根据权利要求2所述的DC-DC变换电路的控制装置，其特征在于，所述软开关状态控制模块包括电压增益系数计算单元；

所述电压增益系数计算单元的输入端与所述信号采集模块的输出端电连接，用于计算所述电压增益系数。

5.根据权利要求4所述的DC-DC变换电路的控制装置，其特征在于，所述软开关状态控制模块还包括第一比较器、第一控制器和第一限幅器；

所述第一比较器的输入端输入所述电压增益系数的参考值，所述第一比较器的反馈接收端输入所述电压增益系数的计算值，所述第一比较器用于将所述电压增益系数的参考值与所述电压增益系数的计算值进行比较做差，并输出第一差值；

所述第一控制器的输入端与所述第一比较器的输出端电连接，用于将所述第一差值进行调节，并从其输出端输出第一开关频率；

所述第一限幅器的输入端与所述第一控制器的输出端电连接，所述第一限幅器的输出端与所述驱动控制模块的第一输入端电连接。

6.根据权利要求1所述的DC-DC变换电路的控制装置，其特征在于，所述移相控制模块包括第一控制单元、第二控制单元、第二比较器和第二限幅器；

所述第一控制单元用于根据所述输出电流输出第一移相角；

所述第二控制单元用于根据所述输出电压输出第二移相角；

所述第二比较器用于根据所述第一移相角和所述第二移相角的比较结果，输出最小移相角并经所述第二限幅器限幅。

7.根据权利要求6所述的DC-DC变换电路的控制装置，其特征在于，所述第一控制单元包括第三比较器和第二控制器；

所述第三比较器的输入端输入输出电流参考值，所述第三比较器的反馈接收端输入所述输出电流，所述第三比较器的输出端与所述第二控制器的输入端电连接，所述第二控制器的输出端与所述第二比较器电连接。