[发明专利]高频直流变换电路及其控制方法、计算机可读存储介质

说明书

本发明涉及一种高频直流变换电路及其控制方法、计算机可读存储介质，用于提高直流变换电源的系统开关频率，改善输出纹波，其中高频直流变换电路包括：输入正端DC+、输入负端DC‑、正母线BUS+、负母线BUS‑、输出正端DOUT+、输出负端DOUT‑、电容、电阻R1、N条支路，其中N≥2；所述输入正端DC+分别经N条支路连接至输入负端DC‑，其中每条所述支路均包含两个相互串联的开关管，每个开关管的C极与E极两端均并联有导通方向指向输入正端DC+的二极管；每条支路中的两个开关管之间的接点均串联一个电感后连接至所述正母线BUS+；正母线BUS+与输出正端DOUT+相接，输入负端DC‑经负母线BUS‑连接至输出负端DOUT‑；电阻R1、电容相互并联后跨接在正母线BUS+、负母线BUS‑之间。

技术领域

本发明涉及直流电源领域，尤其是一种高频直流变换电路及其控制方法、计算机可读存储介质。

背景技术

现有技术中，直流变换电源多数采用开关管实现斩波控制。

斩波控制过程中，开关管的每次开关动作都伴随有开关损耗，导致开关管积累热量，热量需给予一定时间进行蒸发冷却，否则热量散不出去就会炸管，因此出现开关管具有最高允许频率的限制，其中每个开关管的材质、型号不同，其最高允许频率会略有差异。

直流变换电源受限于开关管的最高允许频率，其系统开关频率也会具有上限，而直流变换电源的系统开关频率与其输出纹波的幅值呈负相关特性，系统开关频率越高，其输出纹波的幅值越小，由于系统开关频率具有上限，输出纹波的改善性能亦无法实现瓶颈突破。

发明内容

本发明旨在提高直流变换电源的系统开关频率，改善输出纹波。

为此，提供一种高频直流变换电路，包括输入正端DC+、输入负端DC-、正母线BUS+、负母线BUS-、输出正端DOUT+、输出负端DOUT-、电容、电阻R1、N条支路，其中N≥2；所述输入正端DC+分别经N条支路连接至输入负端DC-，其中每条所述支路均包含两个相互串联的开关管，每个开关管的C极与E极两端均并联有导通方向指向输入正端DC+的二极管；每条支路中的两个开关管之间的接点均串联一个电感后连接至所述正母线BUS+；正母线BUS+与输出正端DOUT+相接，输入负端DC-经负母线BUS-连接至输出负端DOUT-；电阻R1、电容相互并联后跨接在正母线BUS+、负母线BUS-之间。

进一步地，还包括用于驱动各个开关管通断的控制器，每条所述支路及所述正母线BUS+上均设有电流互感器，各个电流互感器分别电连接所述控制器。

进一步地，所述正母线BUS+上串联有开关K1。

进一步地，所述开关管均为IGBT管。

进一步地，所述电阻R1具体采用水泥电阻。

进一步地，所述电容有多个，多个电容相互并联后共同跨接在正母线BUS+、负母线BUS-之间。

进一步地，所述支路具体为四条。

还提供一种所述高频直流变换电路的控制方法，包括：

步骤A.控制电气上邻近输入负端DC-的各个开关管常断，控制电气上邻近输入正端DC+的各个开关管交替导通；和/或

步骤B.控制电气上邻近输入正端DC+的各个开关管常断，控制电气上邻近输入负端DC-的各个开关管交替导通。

进一步地，所述交替导通的控制方式进一步包括：

周期性向所需交替导通的各个开关管输送控制波形；

获取所需交替导通的各个开关管的数量M，将每个周期的时长平分成M个区间；

对于所需交替导通的每个开关管，控制其仅在其中一个区间中导通，且导通时长小于所述区间的时长。