[发明专利]一种直流变换电路及其控制方法

说明书

本申请公开了一种直流变换电路，包括：依次连接的全桥半桥混合逆变电路，变压器以及整流电路；第一端与整流电路的第一输出端连接，第二端与滤波电容的第一端连接的滤波电感；第二端与整流电路的第二输出端连接的滤波电容，且滤波电容的第一端和第二端分别作为直流变换电路的正极输出端和负极输出端；与全桥半桥混合逆变电路连接的控制器，用于根据调压信号确定出当前的权重系数k，并控制全桥半桥混合逆变电路在任一开关周期中，半桥模式的正半周期和半桥模式的负半周期的工作时长均为全桥模式的正半周期和全桥模式的负半周期的工作时长均为应用本申请的方案，有效地实现了直流变换电路在全电压全负载范围内的平滑调压。

技术领域

本发明涉及电路技术领域，特别是涉及一种直流变换电路及其控制方法。

背景技术

随着电力电子技术的不断发展，直流变换器被应用到了例如电动汽车，服务器电源等诸多领域中。目前较为常用的是LLC谐振变换器，可以实现一次侧开关管的零电压开通和二次侧整流二极管的零电流关断，但是，LLC谐振变换器的输出电压范围有限。还有的方案中，可以实现三段式调压，即，将输出电压分别钳位在低电压、中电压、高电压这3个固定值，在一定程度上扩展了输出电压的选择，但是无法在全电压全负载范围内的平滑调压，且控制方式也较为复杂。

综上所述，如何有效地实现直流变换电路在全电压全负载范围内的平滑调压，是目前本领域技术人员急需解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种直流变换电路及其控制方法，以有效地实现直流变换电路在全电压全负载范围内的平滑调压，。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

一种直流变换电路，包括：

依次连接的全桥半桥混合逆变电路，变压器以及整流电路；

第一端与所述整流电路的第一输出端连接，第二端与滤波电容的第一端连接的滤波电感；

第二端与所述整流电路的第二输出端连接的所述滤波电容，且所述滤波电容的第一端和第二端分别作为所述直流变换电路的正极输出端和负极输出端；

与所述全桥半桥混合逆变电路连接的控制器，用于根据调压信号确定出当前的权重系数k，并控制所述全桥半桥混合逆变电路在任一开关周期中，半桥模式的正半周期和半桥模式的负半周期的工作时长均为全桥模式的正半周期和全桥模式的负半周期的工作时长均为0≤k≤1，T表示所述全桥半桥混合逆变电路的开关周期。

优选的，所述全桥半桥混合逆变电路的驱动时序为交替型驱动时序，所述交替型驱动时序表示：所述全桥半桥混合逆变电路每当在半桥模式下的工作时长达到了则切换至全桥模式并在工作时长达到了时切回半桥模式。

优选的，所述全桥半桥混合逆变电路的驱动时序为承接型驱动时序，所述承接型驱动时序表示：所述全桥半桥混合逆变电路每当在半桥模式下的工作时长达到了T*k，则切换至全桥模式并在工作时长达到了T*(1-k)时切回半桥模式。

优选的，所述控制器，具体用于：

根据调压信号确定出当前的权重系数k；

通过定频调制或者变频调制的调制方式，控制所述全桥半桥混合逆变电路在任一开关周期中，半桥模式的正半周期和半桥模式的负半周期的工作时长均为全桥模式的正半周期和全桥模式的负半周期的工作时长均为0≤k≤1，T表示所述全桥半桥混合逆变电路的开关周期。

优选的，所述控制器，具体用于：

根据调压信号确定出当前的权重系数k，并将预设的开关周期均分为n个时段；n为正整数；