[发明专利]一种电感储能型隔离式DC-DC变换器及其控制方法

权利要求书

1.一种电感储能型隔离式DC-DC变换器，其特征在于，包括一次侧回路、二次侧回路和控制器，其中，

所述一次侧回路包括第一功率半导体开关件、第二功率半导体开关件、第三功率半导体开关件和第一电容，所述第一功率半导体开关件、第二功率半导体开关件、第三功率半导体开关件顺次串联连接并形成第一串联支路，所述第一电容与所述第一串联支路及一次侧直流电压源并联；所述第一功率半导体开关件与第二功率半导体开关件之间设有第一节点，所述第二功率半导体开关件与第三功率半导体开关件之间设有第二节点；

所述二次侧回路包括第四功率半导体开关件、第五功率半导体开关件、第六功率半导体开关件和第二电容，所述第四功率半导体开关件、第五功率半导体开关件、第六功率半导体开关件顺次串联连接并形成第二串联支路，所述第二电容与所述第二串联支路及二次侧直流电压源并联；所述第四功率半导体开关件与第五功率半导体开关件之间设有第三节点，所述第五功率半导体开关件与第六功率半导体开关件之间设有第四节点；所述第一节点和第三节点之间、以及所述第二节点和第四节点之间至少有一处连接有电感；

所述控制器包括第一控制模块、第二控制模块、第三控制模块和第四控制模块，所述第一控制模块用于对所述第一功率半导体开关件和第三功率半导体开关件进行统一控制；所述第二控制模块用于对所述第二功率半导体开关件进行控制；所述第三控制模块用于对所述第四功率半导体开关件和第六功率半导体开关件进行统一控制；所述第四控制模块用于对所述第五功率半导体开关件进行控制。

2.根据权利要求1所述的一种电感储能型隔离式DC-DC变换器，其特征在于，所述第一节点和第三节点之间、以及所述第二节点和第四节点之间均连接有电感。

3.根据权利要求1所述的一种电感储能型隔离式DC-DC变换器，其特征在于，所述第一功率半导体开关件、第二功率半导体开关件、第三功率半导体开关件、第四功率半导体开关件、第五功率半导体开关件和第六功率半导体开关件均为第一类型开关，所述第一类型开关包括全控型功率半导体器件、半控型功率半导体器件或组合，其中，所述组合包括全控型功率半导体器件的串联、并联、反并联或反串联组合，以及半控型功率半导体器件的串联、并联、反并联或反串联组合。

4.根据权利要求3所述的一种电感储能型隔离式DC-DC变换器，其特征在于，所述第一功率半导体开关件、第二功率半导体开关件、第三功率半导体开关件、第四功率半导体开关件、第五功率半导体开关件和第六功率半导体开关件均为所述第一类型开关和第二类型开关的串联、并联、反并联或反串联组合，其中，所述第二类型开关包括功率二极管、功率二极管的串联组合或功率二极管的并联组合。

5.根据权利要求1所述的一种电感储能型隔离式DC-DC变换器，其特征在于，所述第一功率半导体开关件、第二功率半导体开关件、第三功率半导体开关件、第四功率半导体开关件、第五功率半导体开关件和第六功率半导体开关件均为第二类型开关，所述第二类型开关包括功率二极管、功率二极管的串联组合或功率二极管的并联组合。

6.一种采用权利要求1-5任意一项所述的一种电感储能型隔离式DC-DC变换器的控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

工作状态1：第一控制模块控制第一功率半导体开关件和第三功率半导体开关件同时导通，一次侧直流电压加到电感上，并使电感电流幅值增大；

工作状态2：第一控制模块控制第一功率半导体开关件和第三功率半导体开关件同时关断，第三控制模块控制第四功率半导体开关件和第六功率半导体开关件同时关断，第二控制模块控制第二功率半导体开关件导通，第四控制模块控制第五功率半导体开关件导通，电感电流流经第二功率半导体开关件和第五功率半导体开关件进行续流；

工作状态3：第一控制模块控制第一功率半导体开关件和第三功率半导体开关件同时关断，第二控制模块控制第二功率半导体开关件导通，第三控制模块控制第四功率半导体开关件和第六功率半导体开关件同时导通，第四控制模块控制第五功率半导体开关件关断，电感电流经第四功率半导体开关件和第六功率半导体开关件并流入二次侧回路，电感电流幅值下降。