[发明专利]双向DC/DC变换器及其控制方法

权利要求书

1.一种双向DC/DC变换器，包括：

变换器电路；

耦合到所述变换器电路的第一端口的可充放电装置；

变压器，所述变压器的一次侧连接至所述变换器电路的第二端口；

整流电路；

耦合在所述整流电路的第一端口的第一端子和第二端子之间的半桥电路；

在所述整流电路的所述第一端口的第一端子和第二端子之间串联耦合的第一电容和第二电容，并且其中所述变压器的二次侧的中心抽头直接耦合到所述第一电容和第二电容耦合的节点；以及

开关电路，其被配置为在第一模式下将所述变压器的二次侧连接至所述整流电路的第二端口，且在第二模式下将所述变压器的二次侧的部分连接至所述半桥电路且旁路所述整流电路；

其中，在第一模式下，当所述变换器电路在所述变压器的一次侧产生交流电压，且所述整流电路在其第一端口处产生直流电压时，所述半桥电路不工作，且在第二模式下，所述半桥电路在所述二次侧的部分上产生交流电压，且所述变换器电路在其第一端口产生直流电压。

2.根据权利要求1所述的双向DC/DC变换器，其特征在于，所述变换器电路包括推挽电路，其中所述推挽电路中的两个开关管连接有反向并联二极管。

3.根据权利要求1所述的双向DC/DC变换器，其特征在于，所述变换器电路包括全桥电路，其中所述全桥电路中的四个开关管连接有反向并联二极管。

4.根据权利要求1所述的双向DC/DC变换器，其特征在于，所述双向DC/DC变换器还包括电感和开关，所述电感和开关并联后与所述可充放电装置串联，且所述电感和开关并联在所述可充放电装置的正极和所述变压器的一次侧的中心抽头之间。

5.根据权利要求1所述的双向DC/DC变换器，其特征在于，所述双向DC/DC变换器还包括电感和开关，所述电感和开关并联后与所述可充放电装置串联，且所述电感和开关并联在所述可充放电装置的正极和所述变换器电路的一个端子之间。

6.一种用于权利要求1所述的双向DC/DC变换器的控制方法，其特征在于，所述控制方法包括：

控制所述开关电路使得所述变压器的二次侧连接至所述整流电路的第二端口；

控制所述半桥电路中的任意一个或两个开关管截止；以及

控制所述变换器电路以脉宽调制方式工作，从而使得所述可充放电装置放电，并对耦合到所述半桥电路的两个电容进行充电。

7.根据权利要求6所述的控制方法，其中所述双向DC/DC变换器还包括电感和开关，所述电感和开关并联后与所述可充放电装置串联，且所述电感和开关并联在所述可充放电装置的正极和所述变压器的一次侧的中心抽头之间，所述控制方法还包括控制所述开关导通。

8.根据权利要求6所述的控制方法，其中所述双向DC/DC变换器还包括电感和第二开关，所述电感和第二开关并联后与所述可充放电装置串联，且所述电感和第二开关并联在所述可充放电装置的正极和所述变换器电路的一个端子之间，所述控制方法还包括控制所述第二开关导通。

9.根据权利要求6所述的控制方法，还包括：

控制所述开关电路使得所述变压器的二次侧的部分绕组连接至所述半桥电路；

控制所述变换器电路的开关管截止；以及

控制所述半桥电路以脉宽调制方式工作，从而使得耦合在所述整流电路的所述第一端口的第一端子和第二端子之间的两个电容交替放电，并对所述可充放电装置进行充电。

10.根据权利要求9所述的控制方法，所述双向DC/DC变换器还包括电感和第二开关，所述电感和第二开关并联后与所述可充放电装置串联，且所述电感和第二开关并联在所述可充放电装置的正极和所述变压器的一次侧的中心抽头之间，所述控制方法还包括控制所述第二开关断开。