[发明专利]两级变换器的直流母线调压方法及装置

说明书

本发明公开了一种两级变换器的直流母线调压方法及装置，根据输出电压和输出电流两个维度来调节DCDC变换器的母线电压，保证DCM态下的母线电压远低于满载CCM态时的母线电压，从而可以降低DCM态时输出二极管的电压应力，特别是降低二极管最大电压尖峰，同时也可以降低功率MOS管在DCM态下的电压尖峰，从而提高电路的可靠性，同时可以减少二极管吸收电路，也可以选用等级更低的二极管，降低电路成本。

技术领域

本发明是关于开关电源领域，特别是关于一种两级变换器的直流母线调压方法及装置。

背景技术

高频开关源中，两级变换器电路图如图1所示，包括第一级的PFC变换器(功率因数校正变换器)，及第二级的DCDC变换器。其中，Vdc为DCDC变换器的母线电压值。在实际应用中，DCDC变换器往往会出现二极管电压应力过大而被损坏的情况，导致电路可靠性差，为了减少二极管损坏，可以增加二极管吸收电路或者选用的电压等级更高的二极管，但是增加了电路成本。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的目的在于提供一种两级变换器的直流母线调压方法及装置，其能够降低二极管最大电压尖峰，提高电路可靠性。

为实现上述目的，本发明提供了一种两级变换器的直流母线调压方法，所述两级变换器包括一级的功率因数校正变换器以及二级的DCDC变换器，所述直流母线调压方法包括：根据所述DCDC变换器的输出电压和输出电流的大小来调节所述DCDC变换器的母线电压值。

在本发明的一实施方式中，根据所述DCDC变换器的输出电压和输出电流的大小来调节所述DCDC变换器的母线电压值包括：根据所述输出电压的大小来计算母线电压的第一调节量；根据所述母线电压的第一调节量以及所述输出电流的大小计算调节后的母线电压值。

在本发明的一实施方式中，根据所述输出电压的大小来计算母线电压的第一调节量包括：若所述输出电压的值Vo介于DCDC变换器的最小输出电压值Vomin和第一输出电压值Vo1之间，则所述母线电压的第一调节量Vdc_vout＝Vdc1；若所述输出电压的值Vo介于所述第一输出电压值Vo1和所述DCDC变换器的最大输出电压值Vomax之间，则所述母线电压的第一调节量其中Vdcmax为所述DCDC变换器的最大母线电压值。

在本发明的一实施方式中，根据所述母线电压的第一调节量以及所述输出电流的大小计算调节后的母线电压值包括：若所述输出电流的值Io小于第一输出电流值Io1，则所述母线电压值Vdc＝Vdc2；若所述输出电流的值Io介于所述第一输出电流值Io1和第二输出电流值Io2之间，则所述母线电压值若所述输出电流的值Io介于所述第二输出电流值Io2和所述DCDC变换器的最大输出电流值Iomax之间，则所述母线电压值Vdc＝Vdc_vout。

在本发明的一实施方式中，所述第一输出电流值Io1为所述DCDC变换器的母线电压值为Vdc2、输出电压值为Vomax且输出电感L工作在电流从断续到连续的临界模式时的输出电流值。

本发明还提供了一种两级变换器的直流母线调压装置，所述两级变换器包括一级的功率因数校正变换器以及二级的DCDC变换器。所述直流母线调压装置包括：母线电压调节模块，其用于根据所述DCDC变换器的输出电压和输出电流的大小来调节所述DCDC变换器的母线电压值。

在本发明的一实施方式中，所述母线电压调节模块包括：第一调节量计算模块和母线电压值计算模块。第一调节量计算模块用于根据所述输出电压的大小来计算母线电压的第一调节量。母线电压值计算模块与所述第一调节量计算模块相耦合，用于根据所述母线电压的第一调节量以及所述输出电流的大小计算调节后的母线电压值。