Patent DE-102017213055-B4 (DE)
Title: DC/DC-Wandler
Inventor: NAKADA Mai
IPC: H02M3/158
Filed: 2017-07-28
Granted: 2019-10-31
Abstract: DC/DC-Wandler (1), umfassend:
 einen Niederspannungsseiten-Kondensator (11), der Niederseitenspannung hält;
 einen Hochspannungsseiten-Kondensator (108), der Hochseitenspannung hält, und dessen Negativelektrodenseitenanschluss mit einem Negativelektrodenseitenanschluss des Niederspannungsseiten-Kondensators (11) verbunden wurde;
 eine erste Halbleiterschaltung (S1), deren erstes Ende mit dem Negativelektrodenseitenanschluss des Niederspannungsseiten-Kondensators (11) verbunden wurde;
 eine zweite Halbleiterschaltung (S2), deren erstes Ende mit einem zweiten Ende der ersten Halbleiterschaltung (S1) verbunden wurde und deren zweites Ende mit einem Positivelektrodenseitenanschluss des Niederspannungsseiten-Kondensators (11) über eine Spule (12) verbunden wurde;
 eine dritte Halbleiterschaltung (S3), deren erstes Ende mit dem zweiten Ende der zweiten Halbleiterschaltung (S2) verbunden wurde;
 eine vierte Halbleiterschaltung (S4), deren erstes Ende mit einem zweiten Ende der dritten Halbleiterschaltung (S3) verbunden wurde, und deren zweites Ende mit einem Positivelektrodenseitenanschluss des Hochspannungsseitenkondensators (108) verbunden wurde;
 einen Lade- und Entlade-Kondensator (101a), dessen erstes Ende mit einem Zwischenverbindungspunkt zwischen der ersten Halbleiterschaltung (S1) und der zweiten Halbleiterschaltung (S2) verbunden wurde und dessen zweites Ende mit einem Zwischenverbindungspunkt zwischen der dritten Halbleiterschaltung (S3) und der vierten Halbleiterschaltung (S4) verbunden wurde;
 und eine Steuerung (109), welche jede der Halbleiterschaltungen steuert,
 wobei der DC/DC-Wandler (1) in der Lage ist zum Betrieb eines oder beides von
 einem Herauftransformierbetrieb, der eine eingegebene Spannung des Niederspannungsseiten-Kondensators (11) in eine herauftransformierte Spannung umwandelt und an den Hochspannungsseitenkondensator (108) durch eine Ein-/Ausschaltfunktion des Schaltelements der ersten und zweiten Halbleiterschaltungen (S1, S2) ausgibt, indem er eine Funktion eines Schaltelements in sowohl der ersten als auch der zweiten Halbleiterschaltung (S1, S2) aufweist und auch eine Funktion eines Diodenelements in sowohl den dritten als auch vierten Halbleiterschaltungen (S3, S4) aufweist, und
 einem Heruntertransformierbetrieb, welcher eine eingegebene Spannung des Hochspannungsseitenkondensators (108) in eine heruntertransformierte Spannung umwandelt und an den Niederspannungsseiten-Kondensator (11) durch eine Ein-/Ausschaltfunktion des Schaltelements der dritten und vierten Halbleiterschaltungen (S3, S4) ausgibt, indem er eine Funktion eines Schaltelementes in jeder der dritten und vierten Halbleiterschaltungen (S3, S4) aufweist, und eine Funktion eines Diodenelements in jeder der ersten und zweiten Halbleiterschaltungen (S1, S2) aufweist,
 wobei die Steuerung (109) ein EIN-Tastverhältnis und eine Phase einer EIN-Periode in jeder der Halbleiterschaltungen von einer oder beider der ersten und zweiten Halbleiterschaltungen (S1, S2), welche die Ein-/Ausschaltfunktion aufweisen, und der dritten und vierten Halbleiterschaltungen (S4), welche die Ein-/Ausschaltfunktion aufweisen, steuert, und
 wobei die Steuerung (109) eine Spannung des Lade- und Entladekondensators (101a) steuert, durch Durchführen
 einer Δduty-Steuerung, welche ein oder beide einer ersten EIN-Tastverhältnis-Differenzänderung, welche eine EIN-Tastverhältnis-Differenz zwischen dem EIN-Tastverhältnis (DT1) der ersten Halbleiterschaltung (S1) und dem EIN-Tastverhältnis (DT2) der zweiten Halbleiterspeicher (S2) ändert, und eine zweite EIN-Tastverhältnisdifferenzänderung, welche eine EIN-Tastverhältnis-Differenz zwischen dem EIN-Tastverhältnis (DT3) der dritten Halbleiterschaltung (S3) und dem EIN-Tastverhältnis (DT4) der vierten Halbleiterschalter (S4) ändert, und
 eine Phasenverschiebesteuerung, welche eine oder beide einer ersten Phasendifferenzänderung, welche eine Phasendifferenz zwischen der Phase einer EIN-Periode der ersten Halbleiterschaltung (S1) und der Phase einer EIN-Periode der zweiten Halbleiterschaltung (S2) ändert, und einer zweiten Phasendifferenzänderung, welche eine Phasendifferenz zwischen der Phase der EIN-Periode der dritten Halbleiterschaltung (S3) und der Phase der EIN-Periode der vierten Halbleiterschaltung (S4) ändert, durchführt.