[发明专利]直流-直流转换装置

权利要求书

1.一种直流-直流转换装置，在该直流-直流转换装置中，基于由直流电源提供的输入直流电压，在变压器的一次绕组中产生交流电压，对所述变压器的二次绕组中产生的交流电压进行整流和平滑，从而输出直流电压，所述直流-直流转换装置的特征在于，包括：

第1串联桥臂，该第1串联桥臂由第1和第2半导体开关元件串联连接而成，所述第1半导体开关元件设置在所述直流电源的正极侧，所述第2半导体开关元件设置在所述直流电源的负极侧；

第2串联桥臂，该第2串联桥臂由第3和第4半导体开关元件串联连接而成，所述第3半导体开关元件设置在所述直流电源的正极侧，所述第4半导体开关元件设置在所述直流电源的负极侧；

第1～第4电容器，该第1～第4电容器与所述第1～第4半导体开关元件并联连接；

第1～第4二极管，该第1～第4二极管与所述第1～第4半导体开关元件并联连接；

谐振用电抗器和谐振用电容器，该谐振用电抗器和谐振用电容器与所述变压器的一次绕组一起串联插入在所述第1和第2半导体开关元件间的共同节点与所述第3和第4半导体开关元件间的共同节点之间；以及

脉冲产生单元，该脉冲产生单元交替且周期性地产生使所述第1和第4半导体开关元件导通的第1脉冲以及使所述第2和第3开关元件导通的第2脉冲。

2.如权利要求1所述的直流-直流转换装置，其特征在于，

在与所述变压器的一次绕组串联连接的一次侧电路中，确定存在于所述一次侧电路的电容值和电感，以使得由所述谐振用电容器的电容值和存在于所述一次侧电路的电感决定的谐振频率成为所述第1和第2脉冲的频率附近的频率。

3.如权利要求1所述的直流-直流转换装置，其特征在于，

具备对由所述直流-直流转换装置输出的直流电压进行检测的输出电压检测电路，

所述脉冲产生单元具备脉宽调制控制电路，该脉宽调制控制电路基于所述输出电压检测电路对直流电压的检测结果，对所述第1脉冲的脉冲宽度和第2脉冲的脉冲宽度进行控制，以使所述直流-直流转换装置输出的直流电压维持目标值。

4.如权利要求2所述的直流-直流转换装置，其特征在于，

具备对由所述直流-直流转换装置输出的直流电压进行检测的输出电压检测电路，

所述脉冲产生单元具备脉宽调制控制电路，该脉宽调制控制电路基于所述输出电压检测电路对直流电压的检测结果，对所述第1脉冲的脉冲宽度和第2脉冲的脉冲宽度进行控制，以使所述直流-直流转换装置输出的直流电压维持目标值。

5.如权利要求3所述的直流-直流转换装置，其特征在于，

所述脉宽调制控制电路是将第1导通占空比和第2导通占空比中的一个导通占空比控制在0～0.5的范围内，将另一个导通占空比控制在0.5～1.0的范围内的控制电路，其中，该第1导通占空比是所述第1脉冲的脉冲宽度相对于所述第1和第2脉冲的周期所占的比率，该第2导通占空比是所述第2脉冲的脉冲宽度相对于所述第1和第2脉冲的周期所占的比率，所述脉宽调制控制电路在由所述输出电压检测电路检测出的直流电压低于所述目标值的情况下，使所述一个导通占空比向0.5的方向上升而使所述另一个导通占空比向0.5的方向下降，在由所述输出电压检测电路检测出的直流电压高于所述目标值的情况下，使所述一个导通占空比向0的方向下降而使所述另一个导通占空比向1.0的方向上升。

6.如权利要求4所述的直流-直流转换装置，其特征在于，

所述脉宽调制控制电路是将第1导通占空比和第2导通占空比中的一个导通占空比控制在0～0.5的范围内，将另一个导通占空比控制在0.5～1.0的范围内的控制电路，其中，该第1导通占空比是所述第1脉冲的脉冲宽度相对于所述第1和第2脉冲的周期所占的比率，该第2导通占空比是所述第2脉冲的脉冲宽度相对于所述第1和第2脉冲的周期所占的比率，所述脉宽调制控制电路在由所述输出电压检测电路检测出的直流电压低于所述目标值的情况下，使所述一个导通占空比向0.5的方向上升而使所述另一个导通占空比向0.5的方向下降，在由所述输出电压检测电路检测出的直流电压高于所述目标值的情况下，使所述一个导通占空比向0的方向下降而使所述另一个导通占空比向1.0的方向上升。

7.如权利要求1所述的直流-直流转换装置，其特征在于，

所述第1～第4电容器是存在于所述第1～第4半导体开关元件中的寄生电容。