[发明专利]同步整流器双向转换器

权利要求书

1.一种同步整流器双向转换器系统，其包含：

电感器；

第一强制换向同步整流器，其被耦合到所述电感器，并可操作从而通过在断开与二极管关联的组件时将换向电流从所述二极管的阴极端强制换向到所述二极管的阳极端来消除所述二极管中的反向恢复时间；以及

第二强制换向同步整流器，其被耦合到所述电感器和所述第一强制换向同步整流器，并可操作从而通过在断开与二极管关联的组件时将换向电流从所述二极管的阴极端强制换向到所述二极管的阳极端来消除所述二极管中的反向恢复时间。

2.根据权利要求1所述的同步整流器双向转换器系统，其进一步包含驱动逻辑，所述驱动逻辑被耦合到所述第一强制换向同步整流器和所述第二强制换向同步整流器，并可操作从而驱动所述第一强制换向同步整流器和所述第二强制换向同步整流器。

3.根据权利要求1所述的同步整流器双向转换器系统，其中所述第一强制换向同步整流器被进一步耦合到第一电气总线，所述第二强制换向同步整流器被进一步耦合到地线，并且所述电感器被进一步耦合到第二电气总线。

4.根据权利要求3所述的同步整流器双向转换器系统，其中所述第一电气总线具有高于所述第二电气总线的较高电压。

5.根据权利要求3所述的同步整流器双向转换器系统，其中所述第一电气总线被耦合到太阳能电池阵列。

6.根据权利要求3所述的同步整流器双向转换器系统，其中所述第二电气总线被耦合到电池和反作用轮中至少一个。

7.根据权利要求1所述的同步整流器双向转换器系统，其中所述第一强制换向同步整流器和所述第二强制换向同步整流器中的每一个都包含强制换向同步整流器，所述强制换向同步整流器包含：

场效应晶体管FET开关，其包含栅极端、漏极端、源极端和含有阴极端和阳极端的本征体二极管；

换向二极管，其被并联电耦合到所述FET开关，以使所述换向二极管的阴极电耦合到所述本征体二极管的所述阴极端；以及

选择性受控强制换向电流源，其被电耦合到所述换向二极管，并可操作从而在所述FET开关接通时使换向电流从所述换向二极管转到所述FET开关，以使所述换向电流从所述本征体二极管的所述阴极端转到所述本征体二极管的所述阳极端。

8.一种双向电压转换的方法，所述方法包含：

在第一强制换向同步整流器上在第一电压下接收充电电流；

用所述第一强制换向同步整流器控制所述充电电流；

用所述充电电流对电感器进行充电；以及

使用第二强制换向同步整流器控制来自所述电感器的放电电流。

9.根据权利要求8所述的方法，其中所述充电电流从第一电气总线接收；

该方法进一步包含使用所述充电电流和所述放电电流电压调节第二电气总线；

电压调节所述第二电气总线到第二电压；以及

其中所述第二电压低于所述第一电压。

10.根据权利要求8所述的方法，其中所述第一强制换向同步整流器和所述第二强制换向同步整流器中的每一个都包含强制换向同步整流器，所述强制换向同步整流器包含：

场效应晶体管(FET)开关，其包含栅极端、漏极端、源极端和含有阴极端和阳极端的本征体二极管；

换向二极管，其被并联电耦合到所述FET开关，以使所述换向二极管的阴极被电耦合到所述本征体二极管的所述阴极端；以及

选择性受控强制换向电流源，其被电耦合到所述换向二极管，并可操作从而在所述FET开关接通时使换向电流从所述换向二极管转到所述FET开关，以使所述换向电流从所述本征体二极管的所述阴极端转到所述本征体二极管的所述阳极端。

11.一种使用同步整流器双向转换器系统的方法，所述方法包含：

在第一电压下接收第一电流；

用耦合到电感器的第一强制换向同步整流器控制所述第一电流进入所述电感器的流动；

用耦合到所述电感器和所述第一强制换向同步整流器的第二强制换向同步整流器控制来自所述电感器的第二电流的流动；以及

在所述电感器的输出处调节第二电压。

12.根据权利要求11所述的方法，其中所述第二电压低于所述第一电压；以及

该方法进一步包含通过所述第二强制换向同步整流器将所述电感器的所述输出耦合到电气总线。