[发明专利]双管级联型buck-boost变流器的控制方法

权利要求书

1.一种双管级联型buck-boost变流器的控制方法，其特征在于，是采用电感电流临界断续控制方式，消除主电路中二极管反向恢复损耗；通过对输入、输出电压采样比较选择主电路工作模式：当输出电压高于输入电压时电路工作于boost模式，当输出电压低于输入电压时电路工作于buck-boost模式；通过控制buck-boost模式下的开关导通时间大于boost模式下的开关导通时间，使得输入电流在切换点处的相邻两个开关周期内平滑过渡。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，采用电感电流临界断续控制方式，将输入电压和一定比例分压后的输出电压Vtran进行比较选择主电路工作模式，使输入电压低于输出电压时就进行主电路工作模式切换，从而保证BCM控制下boost工作模式的工作频率不会过低从而出现噪声。

3.一种用于实现权利要求1所述方法的双管级联型buck-boost变流器的控制电路，该控制电路通过两个驱动电路分别连接至buck-boost变流器主电路的两个门级；其特征在于，所述控制电路包括：输入电压采样单元、输出电压采样单元、误差放大电路、PWM发生电路、导通时间控制电路和电感电流过零检测电路；

所述两个驱动电路包括第二驱动电路、与或门相连的自举驱动电路；输入电压采样单元和输出电压采样单元分别包括两个串联的电阻，其中点分别作为各自采样单元的输出；输入电压采样单元、输出电压采样单元的输出分别接第二比较器的负端与正端，第二比较器的输出接所述或门的输入端；

所述PWM发生电路包括第一比较器和R/S触发器，R/S触发器的正向输出端连接到所述或门的输入端和第二驱动电路的输入端；输出电压采样单元的输出经误差放大电路接至第一比较器的负端，第一比较器的输出端与R/S触发器的R端连接；R/S触发器的S端接至电感电流过零检测电路；

所述导通时间控制电路包括两个恒定电流源电路、两个开关管、隔离二极管，非门以及充电电容；其中，第二开关管的一端接第二恒定电流源电路，另一端接地，其门级连接至R/S触发器的反向输出端；第一恒定电流源电路接隔离二极管的正端和第一开关管的一端，第一开关管的另一端接地；非门N的输入端连接第二比较器的输出端，非门N的输出端连接第一开关管K1的门级；隔离二极管的负端连接充电电容一端和所述第一比较器的正端，充电电容另一端接地。

4.根据权利要求3所述的控制电路，其特征在于，所述两个恒定电流源电路具有相同的电路结构，分别包括三个电阻和一个PNP三极管；其中，有两个电阻相互串联，其一端接电源Vcc，另一端接地，而中点则接PNP三极管的基极；PNP三极管的射级经另一电阻接于电源Vcc，其集电极则与对应的开关管连接。

5.根据权利要求3所述的控制电路，其特征在于，所述误差放大电路包括运放、补偿网络和基准电源；输出电压采样单元的输出接入运放的负端和补偿网络的一端，补偿网络的另一端与运放的输出端接第一比较器的负端，运放的正端接基准电源的正端，基准电源的另一端接地。

6.根据权利要求3所述的控制电路，其特征在于，所述电感电流过零检测电路包括一个耦合电感、电阻和第三比较器；耦合电感的一端接地，另一端通过电阻接第三比较器的负端，第三比较器的正端接地，其输出端接所述R/S触发器的S端。