[发明专利]基于ZVS四开关Buck-Boost电路的线性-非线性峰值电流控制策略

权利要求书

1.基于ZVS四开关Buck-Boost电路的线性-非线性峰值电流控制策略，其特征在于：所述四开关Buck-Boost电路由四个开关管Q₁、Q₂、Q₃、Q₄和一个电感L组成，所述电感L的两端分别与开关管Q₁、Q₂的桥臂中点以及开关管Q₃、Q₄的桥臂中点连接，开关管Q₁与开关管Q₂互补导通，开关管Q₃与开关管Q₄互补导通；桥臂上两个开关管需设置死区时间t_d，其占空比为D_d。

2.根据权利要求1所述的基于ZVS四开关Buck-Boost电路的线性-非线性峰值电流控制策略，其特征在于，所述的四开关Buck-Boost电路：T₁时间段内，Q₁、Q₄导通，Q₂、Q₃截止；T₂时间段内，Q₁、Q₃导通，Q₂、Q₄截止；T₃时间段内，Q₂、Q₃导通，Q₁、Q₄截止；T₄时间段内，Q₂、Q₄导通，Q₁、Q₃截止；当四开关Buck-Boost电路工作在PDCM模式时，单个开关周期内的工作阶段有T₁、T₂、T₃、T₄；当四开关Buck-Boost电路工作在PBCM模式时，单个开关周期内的工作阶段有T₁、T₂、T₃。

3.根据权利要求1所述的基于ZVS四开关Buck-Boost电路的线性-非线性峰值电流控制策略，其特征在于：所述的四开关Buck-Boost电路在电感电流、输入电压、输出电压进行反馈闭环控制的基础上，根据线性补偿网络给出的峰值电感电流参考信号与软开关电流正基准信号，计算电路单个开关周期内各个阶段的时间，进而控制开关管的开关动作使得电路进入稳态，所述控制方法的具体步骤如下：

步骤一：采样输入电压u_in与输出电压u_o，判断电路当前升降压工作状态；

步骤二：根据给定输入电压U_in与输出电压U_o基准值，计算最小软开关电流I_ZVS；

步骤三：采样输出电压u_o，并与给定输出电压基准U_o进行比较，将误差信号输入至基于PI补偿器所设计的补偿网络Ⅰ，得到峰值电感电流参考信号i_peak；

步骤四：采样输出电压u_o，并与给定输出电压基准U_o进行比较，将误差信号输入至基于PI补偿器所设计的补偿网络Ⅱ，得到软开关电流正基准信号i_ZVS+；

步骤五：采样输入电压u_in、输出电压u_o与电感电流i_L，计算单个开关周期内T₁、T₂、T₃时间段的占空比d₁、d₂、d₃；

步骤六：通过占空比d₁、d₂、d₃计算单个开关周期内4个阶段的实际时间T₁、T₂、T₃、T₄；

步骤七：通过单个开关周期内4个阶段的实际时间T₁、T₂、T₃、T₄控制开关管Q₁～Q₄的开关动作；

步骤八：重复上述步骤一至步骤七，实现开关周期的循环。