[发明专利]电压变换装置、方法及供电系统

权利要求书

1.一种电压变换装置，其特征在于，包括：

第一变压模块，用于对输入的直流电压进行前级变压，输出隔离直流电压，所述前级变压包括将输入的直流电压转换为待变交流电压的原边变换，所述原边变换的工作周期包括上半周期和下半周期，上半周期与下半周期相互切换之间存在死区时间；

电容滤波模块，用于在所述死区时间对所述隔离直流电压进行电容滤波补偿，输出稳定的中间直流电压；

第二变压模块，用于对所述中间直流电压进行至少两路独立的后级变压，输出至少两路负载所需的直流电压。

2.如权利要求1所述的电压变换装置，其特征在于，所述第一变压模块包括：

原边变换单元，用于对输入的直流电压进行原边变换，输出待变交流电压；

变压单元，用于对所述待变交流电压进行隔离变压，输出方波电压，所述方波电压为隔离交流电压；

整流单元，用于对所述方波电压进行同步整流，输出隔离直流电压。

3.如权利要求2所述的电压变换装置，其特征在于，所述原边变换单元为全桥电路、半桥电路或者推挽电路的一种，所述原边变换过程中上半周期与下半周期指全桥电路、半桥电路或推挽电路工作周期的上半周期与下半周期。

4.如权利要求3所述的电压变换装置，其特征在于，所述装置还包括PWM控制器，所述PWM控制器用于产生驱动所述全桥电路、半桥电路或者推挽电路的固定占空比的前级PWM信号，所述前级PWM控制信号的占空比控制在接近50％，所述电容滤波模块由小容量滤波电容构成。

5.如权利要求4所述的电压变换装置，其特征在于，所述第二变压模块包括至少两个电压变换电路，所述至少两个电压变换电路中的任一个变换电路为降压变换电路。

6.如权利要求5所述的电压变换装置，其特征在于，所述PWM控制器还用于产生驱动所述至少两个电压变换电路的后级PWM信号，所述PWM控制器根据所述至少两个电压变换电路的输出电压动态调整所述后级PWM信号。

7.如权利要求2所述的电压变换装置，其特征在于，所述整流单元包括：第一同步整流管和第二同步整流管，所述第一同步整流管的栅极连接到所述第二同步整流管的漏极，所述第二同步整流管的栅极连接到所述第一同步整流管的漏极。

8.一种电压变换方法，其特征在于，包括：

对输入的直流电压进行前级变压，输出隔离直流电压，所述前级变压包括将输入的直流电压转换为待变交流电压的原边变换，所述原边变换的工作周期包括上半周期与下半周期，上半周期与下半周期相互切换之间存在死区时间；

在所述死区时间对所述隔离直流电压进行滤波补偿，输出稳定的中间直流电压；

对所述中间直流电压进行至少两路独立的后级变压，输出至少两路负载所需的直流电压。

9.如权利要求8所述的电压变换方法，其特征在于，所述对输入的直流电压进行前级变压，输出隔离直流电压，包括：

对输入的直流电压进行原边变换，输出待变交流电压；

对所述待变交流电压进行隔离变压，输出方波电压，所述方波电压为隔离交流电压；

对所述方波电压进行同步整流，输出隔离直流电压。

10.如权利要求8或9所述的电压变换方法，其特征在于，所述原边变换的驱动信号为固定占空比的前级脉冲宽度调制PWM信号。

11.如权利要求8或9所述的电压变换方法，其特征在于，所述对输入的直流电压进行原边变换是通过全桥电路、半桥电路或推挽电路将输入的直流电压变为待变交流电压，所述原边变换过程中上半周期与下半周期指全桥电路、半桥电路或推挽电路工作周期的上半周期与下半周期。

12.一种供电系统，包括至少两路负载，其特征在于，还包括为所述至少两路负载供电的电压变换装置；

所述电压变换装置用于对输入的直流电压进行前级变压，输出隔离直流电压，所述前级变压包括将输入的直流电压转换为待变交流电压的原边变换，所述原边变换的工作周期包括上半周期和下半周期，上半周期与下半周期相互切换之间存在死区时间；在所述死区时间对所述隔离直流电压进行电容滤波补偿，输出稳定的中间直流电压；对所述中间直流电压进行至少两路独立的后级变压，输出所述至少两路负载所需的直流电压。