[发明专利]一种全桥三端口直流变换器及其控制方法

权利要求书

1.一种全桥三端口直流变换器及其控制方法，其特征在于：

所述全桥三端口直流变换器由输入源(U_in)、第一开关管(S₁)、第二开关管(S₂)、第三开关管(S₃)、第四开关管(S₄)、蓄电池(U_b)、蓄电池侧滤波电容(C_b)、包含原边绕组(N_P1)和副变绕组(N_S1)的第一变压器(T₁)、包含原边绕组(N_P2)和副变绕组(N_S2)的第二变压器(T₂)、第一二极管(D₁)、第二二极管(D₂)、第三二极管(D₃)、第四二极管(D₄)、输出滤波电感(L_o)、输出滤波电容(C_o)和负载(R_o)构成，其中：输入源(U_in)的正极分别连于第一开关管(S₁)的漏极和第三开关管(S₃)的漏极，输入源(U_in)的负极分别连于第二开关管(S₂)的源极、第四开关管(S₄)的源极、蓄电池(U_b)的负极和蓄电池侧滤波电容(C_b)的一端，蓄电池(U_b)的正极分别连于蓄电池侧滤波电容(C_b)的另一端、第一变压器(T₁)原边绕组(N_P1)的非同名端和第二变压器(T₂)原边绕组(N_P2)的同名端，第一变压器(T₁)原边绕组(N_P1)的同名端分别连于第一开关管(S₁)的源极和第二开关管(S₂)的漏极，第二变压器(T₂)原边绕组(N_P2)的非同名端分别连于第三开关管(S₃)的源极和第四开关管(S₄)的漏极，第一变压器(T₁)副变绕组(N_S1)的同名端分别连于第一二极管(D₁)的阳极和第二二极管(D₂)的阴极，第一变压器(T₁)副变绕组(N_S1)的非同名端连于第二变压器(T₂)副变绕组(N_S2)的同名端，第二变压器(T₂)副变绕组(N_S2)的非同名端分别连于第三二极管(D₃)的阳极和第四二极管(D₄)的阴极，输出滤波电感(L_o)的一端分别连于第一二极管(D₁)的阴极和第三二极管(D₃)的阴极，输出滤波电感(L_o)的另一端分别连于输出滤波电容(C_o)的一端和负载(R_o)的一端，负载(R_o)的另一端分别连于输出滤波电容(C_o)的另一端、第二二极管(D₂)的阳极和第四二极管(D₄)的阳极；

所述第一变压器(T₁)原边绕组(N_S1)所对应的激磁电感同时用作滤波电感；

所述第二变压器(T₂)原边绕组(N_S2)所对应的激磁电感同时用作滤波电感。

2.一种全桥三端口直流变换器及其控制方法，所述控制方法特征在于：

所述第一开关管(S₁)和第二开关管(S₂)互补导通，所述第三开关管(S₃)和第四开关管(S₄)互补导通，第一开关管(S₁)和第三开关管(S₃)的占空比大小相等，第二开关管(S₂)和第四开关管(S₄)的占空比大小相等，第一开关管(S₁)的开通时刻超前于第三开关管(S₃)的开通时刻，第二开关管(S₂)的开通时刻超前于第四开关管(S₄)的开通时刻，通过调节第一开关管(S₁)、第二开关管(S₂)、第三开关管(S₃)和第四开关管(S₄)的占空比控制蓄电池(U_b)的充放电功率，通过调节第一开关管(S₁)和第三开关管(S₃)开通时刻之间的差值控制负载(R_o)的功率，也即通过控制第一开关管(S₁)和第三开关管(S₃)的移相角控制负载(R_o)的功率。