一种高效率的双向直流变换器及其控制方法

摘要

本发明公开了一种高效率的双向直流变换器及其控制方法，通过检测输入电源是否存在，以据此来控制变换器工作于同步降压模式或同步升压模式以实现能量的双向传输，并且在传输过程中能量均通过同一个磁性元件。并且本发明采用功率传输支路来将能量传输给输出端并可调节输出端电压以使输入电源和负载能安全工作；此外，在需要输入限流的场合，本发明控制电路先满足负载的供电需求，然后将剩余的输入功率储存于电池中。本发明的双向直流变换器的控制方案简单，效率高。

主权项

一种高效率的双向直流变换器的控制方法，所述双向直流变换器包括有一电池且所述双向直流变换器具有一个输入端口和输出端口，其特征在于，所述双向直流变换器只包含有一个磁性元件，所述控制方法包括以下步骤：检测所述输入端口是否存在输入电源：当检测到输入端口有输入电源存在时，所述双向直流变换器以第一工作模式运行，以给所述电池充电；当检测到输入端口没有输入电源存在时，所述双向直流变换器以第二工作模式运行，以将所述电池的电能传输给输出端口以供给负载；其中，所述第一工作模式为同步降压工作模式，所述第二工作模式为同步升压工作模式，在所述同步降压工作模式和所述同步升压工作模式运行中的电能传输均通过所述磁性元件；所述双向直流变换器还包括第一反馈电路、第二反馈电路、第一选择电路和PWM控制电路，所述第一反馈电路将所述电池的电流反馈信号和一第一基准电压进行比较，以产生第一误差信号；将所述电池的电压反馈信号和一第二基准电压进行比较，以产生第二误差信号；然后选取所述第一误差信号和所述第二误差信号中较低者作为第一反馈信号；所述第二反馈电路接收将所述双向直流变换器的输出电压和一第三基准电压，以产生第二反馈信号；所述第一选择电路接收所述第一反馈信号和所述第二反馈信号，以选择所述第一反馈信号或第二反馈信号传输给所述PWM控制电路；所述PWM控制电路根据所述第一反馈信号或第二反馈信号控制所述电池的充电电流或电压。