[发明专利]一种移相全桥变换器及其软启动方法与装置

说明书

本发明公开了一种移相全桥变换器的软启动方法，移相全桥变换器包括原边全桥电路、副边同步整流电路、有源钳位电路；软启动方法包括获取最小移相角；根据最小移相角计算分别与上述三个电路对应的PWM波，并将每一PWM波设置到对应的PWM通道；根据预设规则获取新移相角；根据新移相角计算分别与上述三个电路对应的PWM波，并将每一PWM波设置到对应的PWM通道，再执行获取新移相角的步骤，直至满足软启动结束条件结束软启动。本发明还公开了一种移相全桥变换器的软启动装置及包括上述软启动方法与装置的移相全桥变换器。上述软启动方法能实现变换器的平滑启动，能适用于不同类型的负载，从而可以提高变换器的通用性，增强其竞争力。

技术领域

本发明涉及车载变换器技术领域，特别涉及一种移相全桥变换器的软启动方法。本发明还涉及一种移相全桥变换器的软启动装置以及具有该软启动方法与装置的移相全桥变换器。

背景技术

车载DCDC在车载高压电池和低压电池之间承担能量转化的作用，移相全桥以其效率高、成本低、设计简单且具电气隔离的特性，在车载DCDC变换器中有着广泛的应用。它既可以用来给电池等恒压型负载充电，也可以用来给各种恒阻型或恒流型负载直接供电。

在DCDC变换器启动的时候，如果不做处理，会有较大的冲击电压和冲击电流，它会导致两个问题；首先，冲击电压和冲击电流意味着需要瞬间提供较大的能量，在某些恶劣条件下，它会对DCDC变换器的输入侧产生影响，如果输入侧供电电源响应较慢，会瞬间拉低供电电源，影响其它设备的正常工作；同时，在输出侧产生的冲击电压和冲击电流有可能会损坏输出侧连接的负载。另一个问题是，在实际应用中对DCDC变换器的启动速度有一定的要求，即要在规定的时间内达到额定输出值。基于上述原因，要求DCDC变换器在启动时要缓慢的启动，能够在规定的时间内平滑的启动，这样既满足快速启动的需求，又不会在输出端产生冲击电压和冲击电流。

传统的模拟电源电路中，会设计专门的软启动电路，这种做法需要额外的电路资源，不仅会增大体积，还会增加成本，且设计上没有灵活性。基于传统模拟电源的缺陷，当前主流的电源技术已改为数字电源技术，即利用数字控制芯片对模拟电路做控制的方法。对于数字电源而言，传统的软启动方法有两种方法：电压环软起和电流环软起。软启动的难点在于无法确认客户在使用DCDC变换器时使用的是何种类型的负载，对于不同的启动方法适用不同的负载类型，否则会造成启动波形不平滑从而不满足客户需求。传统的处理方法是，根据实际应用环境选择一种软启动方法，或者强制要求客户在启动DCDC变换器之前选定一种软启动方法。上述这些处理方法会大大降低产品的竞争力和可靠性，当出现误操作时有很大的风险损坏机器。

因此，如何避免由于传统软启动方式无法满足客户需求是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种移相全桥变换器的软启动方法，该软启动方法无需预先设定启动类型，可以适用于任何类型的负载，无论移相全桥变换器带何种负载，都可以有较为平滑的启动波形，并且能够在规定的时间达到额定输出值；该软启动方法可以大大提高变换器的通用性，从而增强产品的竞争力和可靠性。本发明的另一目的是提供一种移相全桥变换器的软启动装置以及包括上述软启动方法与装置的移相全桥变换器。

为实现上述目的，本发明提供一种移相全桥变换器的软启动方法，所述移相全桥变换器包括：原边全桥电路、副边同步整流电路、有源钳位电路；所述软启动方法包括：

获取所述移相全桥变换器对应的最小移相角；

根据所述最小移相角计算分别与所述原边全桥电路、所述副边同步整流电路及所述有源钳位电路对应的PWM波，并将每一所述PWM波设置到对应的PWM通道，其中，所述PWM通道与所述原边全桥电路、所述副边同步整流电路及所述有源钳位电路中的开关管一一对应；

根据预设规则获取新移相角；