一种三态Boost电路及其调制方法与流程

技术特征：

1.一种三态Boost电路，其特征在于，包括：

第一支路、第二支路、第三支路和第四支路，所述第一支路与所述第二支路并联，所述第二支路与所述第三支路串联，所述第四支路与所述第三支路并联；

其中，所述第一支路包括：电容和整流管，所述电容和所述整流管串联；

所述第二支路包括：功率开关管；

所述第三支路包括：第一电感；

所述第四支路包括：第二电感和双向开关管，所述第二电感和所述双向开关管串联。

2.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述双向开关管包括：

第一开关管和第二开关管；

其中，所述第一开关管的源极与所述第一电感的一次侧连接以及所述第一开关管的漏极与所述第二电感的二次侧连接；

所述第二开关管的源极与所述第一电感的二次侧连接，所述第二开关管的漏极与所述第二电感的一次侧连接。

3.一种根据权利要求1或2的一种三态Boost电路的调制方法，其特征在于，包括：

S1、开通所述功率开关管和所述双向开关管；

S2、当通过所述第二电感的电流为零时，关断所述双向开关管；

S3、当通过所述第一电感的电流达到最大时，关断所述功率开关管，使得所述整流管导通；

S4、当所述整流管在结束导通前的预设时刻，开通所述双向开关管；

S5、当通过所述第二电感的电流等于通过所述第一电感的电流时，关断所述整流管，调制结束。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤S1包括：

开通所述功率开关管和所述双向开关管；

确定通过所述第一电感的电流变化率和通过所述第二电感的电流变化率。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤S2包括：

基于第一电流变化率计算式，确定通过所述第二电感的电流；

当通过所述第二电感的电流为零时，关断所述双向开关管。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述第一电流变化率计算式为：

$\frac{{\mathrm{di}}_L}{dt}=\frac{u_{DC}}{L},$

$\frac{{\mathrm{di}}_{Lr}}{dt}=\frac{-u_{DC}}{L_r}$

其中，i_L为通过所述第一电感的电流、t为时间、u_DC为所述电压源电压、L为所述第一电感大小，i_Lr为通过所述第二电感的电流、L_r为所述第二电感大小。

7.根据权利要求3的方法，其特征在于，步骤S3包括：

基于第二电流变化率计算式，确定通过所述第一电感的电流；

当通过所述第一电感的电流达到最大时，关断所述功率开关管，使得所述整流管导通。

8.根据权利要求7的方法，其特征在于，所述第二电流变化率计算式为：

$\frac{{\mathrm{di}}_L}{dt}=\frac{u_{DC}-u_0-u_{DS4}}{L},$

$\frac{{\mathrm{di}}_{Lr}}{dt}=\frac{u_0-u_{DC}}{L_r}$

其中，u_DS4＝i_L*R_DS(on)、u_DC为所述电压源电压、u₀为初始电压、R_DS(on)为导通电阻、t为时间、i_Lr为通过所述第二电感的电流、L为所述第一电感大小、L_r为所述第二电感大小。

9.根据权利要求8的方法，其特征在于，步骤S5包括：

基于第二电流变化率计算式，确定通过所述第一电感的电流和通过所述第二电感的电流；

当通过所述第一电感的电流等于通过所述第二电感的电流时，关断所述整流管，调制结束。

10.根据权利要求9的方法，其特征在于，步骤S5后，还包括：

获取所述三态Boost电路的区间占比情况，所述三态Boost电路的区间占比为：

t₂-t₀＝D_cT

t₅-t₂＝D_disT

t₀-t₅＝D_fT

D_cT+D_disT+D_fT＝1

其中，D_cT为所述第一电感充电区间、D_disT为所述第一电感放电区间、D_fT为所述第一电感和所述第二电感内部环流区间、t₀为步骤S1时刻、t₂为步骤S3时刻、t₅为步骤S5时刻。