[发明专利]用于控制双向DC‑DC转换器的装置和方法

说明书

技术领域

本公开涉及用于控制在车辆中使用的直流（DC）-DC转换器的装置和方法。 

背景技术

由于燃油税的快速增长，已经发布了提高燃料效率的汽车，例如，其中内置有怠速停止和开动（在下文中，被称为ISG）系统的汽车。 

ISG系统不是车辆的一般起动电动机，而是起动机和交流发电机的整体式电动机，其在发动机正在运转的同时作为交流发电机运行。如上所述，ISG系统可以分成整体型和可分离型，在整体型中交流发电机和起动机形成为单一体，而在可分离型中交流发电机和起动机彼此分离。然而，它们的结构和操作是类似的。因此，因为ISG系统可以轻松地应用于发动机式汽车，其需求已经增长。 

图1A和1B是分别示出包括ISG系统的车辆的一般起动机的结构图。 

在图1A中，起动机包括输入单元11和输出单元15以及多个开关12和14，和用于输入单元11和输出单元15的导通的电感器13，在输入单元11和输出单元15中发生电流的流动。 

当从输入单元11至输出单元发生电流流动时，输入单元11可以执行输入脉动去除功能。另外，第一开关单元部件12的多个开关12a和12b可以作为用于降压模式运行的开关而被驱动，并且第二开关部件14的多个开关14a和14b和电感器13可以执行用于升压模式运行的开关功能。 

反之，当从输出单元15至输入单元11发生电流流动时，第二开关部件14的多个开关14a和14b可以作为用于降压模式运行的开关而被驱动。在这种情况下，第一开关部件的多个开关12a和12b和电感器13可以执行用于升压模式运行的开关功能。 

另外，在图1B的情况下，类似于图1A，当从输入单元21至输出单元25发生电流流动时，第一开关部件22的多个开关22a至22f执行用于降压模式运行的开关功能。另外，第二开关部件23的多个开关23a至23f可以执 行用于升压模式运行的开关功能。 

反之，当从输出单元25至输入单元21发生电流流动时，第二开关部件23的多个开关23a至23f可以作为用于降压模式运行的开关而被驱动。另外，电感器24的多个电感器24a至24c和第一开关部件22的多个开关22a至22f可以执行用于升压模式运行的开关功能。 

如上所述的包括ISG系统的车辆的起动机会具有局限性，例如，由多个开关和电感器的配置所造成的发热和高的传导损耗。在这样的转换器的情况下，不提供具有高容量的转换器，并可能用这样一种方法来使用串联结构：其中可能出现控制装置的结构复杂性。 

发明内容

实施例提供了用于控制直流（DC）-DC转换器的装置和方法，从而相对于在怠速停止和开动（ISG）系统中所形成的转换器来说，简化了结构布置并减少了由容量所引起的发热现象。 

在一个实施例中，转换器控制装置包括开关控制单元，其检查输入单元和输出单元之间的电压差，并且依照根据电压差的转换器的运行模式来控制形成于转换器中的至少一个开关的操作；以及转换器，其基于从开关控制单元施加的控制信号来控制至少一个开关的操作以允许电流从输入单元流动至输出单元。 

在另一个实施例中，用于控制转换器的方法包括检查输入单元和输出单元之间的电压差和根据电压差来判定转换器的运行模式。 

附图说明

图1A和图1B是分别图示出包括ISG系统的车辆的一般起动机的结构图； 

图2是图示出根据实施例的包括ISG系统的车辆的起动机的结构框图；以及 

图3是图示出根据实施例的根据输入输出电压状态的起动机的运行模式的流程图。 

具体实施方式

本公开和权利要求中使用的术语和词语不会被理解为限制于一般的含义或字典的含义。一方面，发明人可以适当地定义术语的概念以便于以最好的方式来描述实施例，术语可以理解为适合于实施例的技术构思的含义和概念。 

因此，在本说明书中公开的实施例和在附图中示出的结构都仅仅是最示例性的实施例，其并不代表本实施例的整个技术构思。应当理解地是，因此可替换的各种等效方案及其变形示例可能此刻存在于本申请中。 

在下文中，将参考附图详细描述一些实施例。 

图2是图示出根据实施例的包括ISG系统的车辆的起动机的结构框图。 

起动机可以包括输入单元10、直流（DC）-DC转换器100、输出单元20和开关控制单元200。