[发明专利]直流断路器电路、降低并调节直流母线电压的方法及电源

权利要求书

1.一种直流DC断路器电路，包括：

断路器开关，所述断路器开关被配置成将电源的输入级电路耦合到所述电源的输出级电路，并向所述输出级电路提供经调节的DC母线电压，所述DC母线电压的电平基于所述断路器开关的开关状态；

控制电路，所述控制电路被配置成生成门控信号以控制所述断路器开关的所述开关状态，所述门控信号基于所述DC母线电压与高压阈值的比较和所述DC母线电压与低压阈值的比较，使得所述DC母线电压的幅度被调节到设定点和峰间纹波；并且

所述控制电路还被配置成生成所述门控信号，使得所述断路器开关状态变化与所述输入级电路提供的电压的频率同步，以提供所述断路器开关的零电压切换ZVS情况。

2.根据权利要求1所述的DC断路器电路，还包括：滞环控制电路，该滞环控制电路被配置成响应于与所述输入级电路提供的所述电压相关的噪音而限制所述断路器开关的开关状态变化。

3.根据权利要求1所述的DC断路器电路，还包括：负载开关控制电路，该负载开关控制电路被配置成响应于检测到过电流、过电压或过温情况而断开所述断路器开关。

4.根据权利要求1所述的DC断路器电路，其中，所述断路器开关为金属氧化物半导体场效应晶体管MOSFET或绝缘栅双极型晶体管IGBT。

5.根据权利要求1所述的DC断路器电路，其中，所述断路器开关为同步桥整流器。

6.根据权利要求1所述的DC断路器电路，其中，所述断路器开关为无桥整流器。

7.一种降低并调节电源中的DC母线电压的方法，所述方法包括：

通过断路器开关将电源的输入级电路耦合到所述电源的输出级电路；

将所述断路器开关配置为向所述输出级电路提供DC母线电压，所述DC母线电压的电平基于所述断路器开关的开关状态；

生成门控信号以控制所述断路器开关的所述开关状态，所述门控信号基于所述DC母线电压与高压阈值的比较和所述DC母线电压与低压阈值的比较，使得所述DC母线电压的幅度被调节到设定点和峰间纹波；以及

为所述门控信号定时，使得所述断路器开关状态变化提供所述断路器开关的零电压切换ZVS情况。

8.根据权利要求7所述的方法，还包括：响应于与所述输入级电路提供的所述电压相关的噪音，限制所述断路器开关的开关状态变化。

9.根据权利要求7所述的方法，还包括：响应于检测到过电流、过电压或过温情况，断开所述断路器开关。

10.根据权利要求7所述的方法，其中，所述断路器开关为金属氧化物半导体场效应晶体管MOSFET或绝缘栅双极型晶体管IGBT。

11.根据权利要求7所述的方法，其中，所述断路器开关为同步桥整流器。

12.根据权利要求7所述的方法，其中，所述断路器开关为无桥整流器。

13.一种电源系统，包括：

输入级电路，所述输入级电路被配置成接受输入电压；

输出级电路，所述输出级电路被配置成提供输出电压；

断路器开关，所述断路器开关被配置成将所述输入级电路耦合到所述输出级电路并向所述输出级电路提供经调节的DC母线电压，所述DC母线电压的电平基于所述断路器开关的开关状态；以及

控制电路，所述控制电路被配置成生成门控信号以控制所述断路器开关的所述开关状态，所述门控信号基于所述DC母线电压与高压阈值的比较和所述DC母线电压与低压阈值的比较，使得所述DC母线电压的幅度被调节到设定点和峰间纹波。

14.根据权利要求13所述的电源系统，其中，所述控制电路还被配置成生成所述门控信号，使得所述断路器开关状态变化与所述输入级电路提供的电压的频率同步，以提供所述断路器开关的零电压切换ZVS情况。

15.根据权利要求13所述的电源系统，还包括：滞环控制电路，该滞环控制电路被配置成响应于与所述输入级电路提供的所述电压相关的噪音而限制所述断路器开关的开关状态变化。

16.根据权利要求13所述的电源系统，还包括：负载开关控制电路，该负载开关控制电路被配置成响应于检测到过电流、过电压或过温情况而断开所述断路器开关。