[发明专利]直流隔离变换器及其控制方法和装置

权利要求书

1.一种直流隔离变换器，其特征在于，包括：变压器、位于所述变压器原边侧的电抗器和第一开关单元、以及位于所述变压器副边侧的第二开关单元；所述电抗器的第一端、第二端分别与所述变压器的第一端、所述第一开关单元的第一端电连接；所述第一开关单元的第二端、第三端分别与所述直流隔离变换器之外的电源模块的正极、负极电连接；所述第一开关单元的第四端与所述变压器的第二端电连接；所述第二开关单元的第一端、第二端分别与所述变压器的第三端、第四端电连接，所述第二开关单元的第三端、第四端分别与所述直流隔离变换器之外的负载模块的两端电连接；

所述第一开关单元包括第一开关器件、第二开关器件、第三开关器件和第四开关器件；所述第一开关器件和所述第三开关器件的连接端作为所述第一开关单元的第一端，与所述电抗器的第二端电连接；所述第一开关器件和所述第二开关器件的连接端作为所述第一开关单元的第二端，与所述电源模块的正极电连接；所述第三开关器件和所述第四开关器件的连接端作为所述第一开关单元的第三端，与所述电源模块的负极电连接；所述第二开关器件和所述第四开关器件的连接端作为所述第一开关单元的第四端，与所述变压器的第二端电连接；

所述第二开关单元包括第五开关器件、第六开关器件、第七开关器件和第八开关器件；所述第五开关器件和所述第六开关器件的连接端作为所述第二开关单元的第一端，与所述变压器的第三端电连接；所述第七开关器件和所述第八开关器件的连接端作为所述第二开关单元的第二端，与所述变压器的第四端电连接；所述第五开关器件和所述第七开关器件的连接端作为所述第二开关单元的第三端，与所述负载模块的正电压端电连接；所述第六开关器件和所述第八开关器件的连接端作为所述第二开关单元的第四端，与所述负载模块的负电压端电连接；

所述第一开关单元和所述第二开关单元，用于在检测到所述励磁电流大于第一电流阈值，第一开关单元处于第三导通状态时，控制所述第二开关单元中的第五开关器件和第七开关器件导通，使所述位于所述变压器原边侧的电抗器上的原边电流为零；在检测到所述励磁电流大于第一电流阈值，所述第一开关单元处于第四导通状态时，控制所述第二开关单元中的第六开关器件和第七开关器件导通，使所述位于所述变压器原边侧的电抗器上的原边电流为零；

所述第三导通状态为所述第一开关单元中的第一开关器件和第四开关器件同时导通且第二开关器件和第三开关器件同时关断的状态，所述第四导通状态为所述第一开关单元中的所述第二开关器件和所述第三开关器件同时导通且所述第一开关器件和所述第四开关器件同时关断的状态。

2.根据权利要求1所述的直流隔离变换器，其特征在于，所述第一开关器件、所述第二开关器件、所述第三开关器件和所述第四开关器件均为可控开关器件。

3.根据权利要求1所述的直流隔离变换器，其特征在于，所述第五开关器件、所述第六开关器件、所述第七开关器件和所述第八开关器件均为可控开关器件。

4.一种直流隔离变换器的控制方法，用于权利要求1-3任一项所述的直流隔离变换器，其特征在于，包括：

控制位于变压器副边侧的第二开关单元的导通状态，使所述第二开关单元对所述变压器副边侧的输出电压进行调制，得到所述变压器副边侧的方波电压；

检测所述变压器上的励磁电流；

在检测到所述励磁电流大于第一电流阈值时，根据所述变压器原边侧的第一开关单元的导通状态，控制所述第二开关单元中的导通状态，使所述励磁电流的方向发生变化，包括：在所述变压器原边侧的第一开关单元处于第三导通状态时，控制所述第二开关单元中的第五开关器件和第七开关器件导通，使所述位于所述变压器原边侧的电抗器上的原边电流为零；在所述第一开关单元处于第四导通状态时，控制所述第二开关单元中的第六开关器件和第七开关器件导通，使所述位于所述变压器原边侧的电抗器上的原边电流为零；所述第三导通状态为所述第一开关单元中的第一开关器件和第四开关器件同时导通且第二开关器件和第三开关器件同时关断的状态，所述第四导通状态为所述第一开关单元中的所述第二开关器件和所述第三开关器件同时导通且所述第一开关器件和所述第四开关器件同时关断的状态。