RO134350B1

RO134350B1 - Interleaved voltage step-up/step-down electronic converter

Info

Publication number: RO134350B1
Application number: RO201900915A
Authority: RO
Inventors: Petre Dorel Teodosescu; Vasile Mihai Suciu; Norbert Csaba Szekely; Alexandru Mădălin Păcuraru; Mircea Bojan; Zsolt Mathe
Original assignee: Universitatea Tehnică Din Cluj-Napoca; Tehnologistic S.R.L.
Priority date: 2019-12-19
Filing date: 2019-12-19
Publication date: 2022-01-28
Also published as: RO134350A3; RO134350A0

Description

RO 134350 Β1RO 134350 Β1

Invenția se referă la un convertor electronic de tensiune continuă cu structură intercalată destinat echipamentelor pentru aplicații cu stocare a energiei electrice, surse regenerabile, consumatori electronici și vehicule electrice, în care:The invention relates to an electronic DC converter with interleaved structure for equipment for applications with storage of electricity, renewable sources, electronic consumers and electric vehicles, in which:

- valoarea tensiunii de la sursa de alimentare este prea mică pentru aplicația vizată, cu funcționare în regim de amplificare a tensiunii de la intrare - convertor ridicător de tensiune (Boost);- the value of the voltage from the power supply is too low for the targeted application, with operation in amplification mode of the input voltage - high voltage converter (Boost);

- valoarea tensiunii de la sursa de alimentare este prea mare pentru aplicația vizată, cu funcționare în regim de atenuare a tensiunii de la intrare - convertor coborâtor de tensiune (Buck);- the value of the voltage from the power supply is too high for the targeted application, with operation in the mode of attenuation of the input voltage - low voltage converter (Buck);

- circulația de energie este bidirecțională - convertor ridicător/coborâtor de tensiune (Boost/Buck).- energy flow is bidirectional - boost / buck converter.

în stadiul actual sunt cunoscute convertoare ridicătoare de tensiune continuă în structură intercalată cu diferite structuri și principii de funcționare. în documentul S. Choi, V. G. Agelidis, J. Yang, D. Coutellier and P. Marabeas, “Analysis, design and experimental results of a floating-output interleaved-input boost-derived DC-DC highgain transformer-less converter”, in IET Power Electronics este reprezentată o structură de convertor ridicător de tensiune ce folosește principiul funcționării intercalate a două convertoare boost clasice, doar că circuitul de ieșire nu are filtrare pur capacitivă ceea ce duce la un sistem de control complicat pentru stabilizarea tensiunii de la ieșire.At present, DC voltage converters in interleaved structure with different structures and operating principles are known. in S. Choi, V. G. Agelidis, J. Yang, D. Coutellier and P. Marabeas, “Analysis, design and experimental results of a floating-output interleaved-input boost-derived DC-DC highgain transformer-less converter”, in IET Power Electronics is a high-voltage converter structure that uses the principle of interlaced operation of two classic boost converters, only the output circuit does not have pure capacitive filtering which leads to a complicated control system to stabilize the output voltage.

Brevetul US 9729054 B2 prezintă o structură de convertor ridicător de tensiune intercalat ce folosește principiul utilizării a două circuite boost ce lucrează intercalat, doar că cele două circuite boost nu funcționează independent și curentul de la sursă este curentul prin cele două bobine ale convertorului, astfel factorul de amplificare este mai redus.US Pat. No. 9729054 B2 discloses an interleaved high voltage converter structure that uses the principle of using two boost circuits that work interleaved, only the two boost circuits do not work independently and the source current is the current through the two coils of the converter, so the factor amplification is lower.

Mai mult, cele două soluții prezentate din tehnica actuală nu funcționează cu circulație de energie bidirecțională și deci nici nu permit funcționarea în regim de convertor coborâtor de tensiune.Moreover, the two solutions presented in the current technique do not work with bidirectional energy circulation and therefore do not allow the operation in low voltage converter mode.

Scopul invenției este de a crește factorul de amplificare/atenuare pentru convertoarele ridicătoare/coborâtoare de tensiune în condiții de randament ridicat și riplu redus al curentului de la sursa de alimentare.The object of the invention is to increase the amplification / attenuation factor for high-voltage / low-voltage converters in conditions of high efficiency and low current ripple from the power supply.

Problema tehnică pe care o rezolvă invenția este creșterea/scăderea valorii tensiunii continue de la o sursă de energie prin utilizarea unui convertor electronic ridicător/coborâtor de tensiune.The technical problem solved by the invention is to increase / decrease the value of the DC voltage from a power source by using an electronic converter that raises / lowers the voltage.

Convertorul ridicător/coborâtor de tensiune cu structură intercalată conform invenției, rezolvă problema menționată prin aceea că este alcătuit din două circuite electronice ridicătoare/coborâtoare de tensiune ce funcționează independent. în mod intercalat (defazat) aceste circuite preiau energia de la sursa de alimentare și o transferă consumatorului. în cazul convertorului ridicător de tensiune, prin conectarea în paralel pe partea de intrare a celor două circuite electronice coborâtoare de tensiune, respectiv în serie pe partea de ieșire, factorul de amplificare al convertorului este crescut. în cazul convertorului coborâtor de tensiune, prin conectarea în serie pe partea de intrare a celor două circuite electronice coborâtoare de tensiune, respectiv în paralel pe partea de ieșire, factorul de atenuare al convertorului este crescut.The interlocking voltage converter / converter with interleaved structure according to the invention solves the mentioned problem by the fact that it consists of two electronic voltage lifting / lowering circuits that operate independently. intercalated (out of phase) these circuits take the energy from the power supply and transfer it to the consumer. in the case of the high-voltage converter, by connecting in parallel on the input side of the two voltage-lowering electronic circuits, respectively in series on the output side, the amplification factor of the converter is increased. in the case of the low-voltage converter, by connecting in series on the input side of the two electronic low-voltage circuits, respectively in parallel on the output side, the attenuation factor of the converter is increased.

Invenția prezintă următoarele avantaje: un factor de amplificare/atenuare în tensiune mare, reducerea amplitudinii și creșterea frecvenței riplului curentului de la intrarea în convertor, funcționarea tuturor comutatoarelor electronice la o tensiune mai redusă față de tensiunea de la ieșire pentru convertorul boost, respectiv la o tensiune mai redusă față de tensiunea de la intrare pentru convertorul buck.The invention has the following advantages: a high voltage amplification / attenuation factor, reducing the amplitude and increasing the frequency of the ripple current at the input to the converter, operation of all electronic switches at a lower voltage than the output voltage for the boost converter, respectively at a lower voltage than the input voltage for the buck converter.

RO 134350 Β1RO 134350 Β1

Se dă în continuare un exemplu de realizare a invenției în legătură și cu fig. 1.. .9 care 1 prezintă:An embodiment of the invention is given below in connection with FIG. 1 .. .9 which 1 shows:

- fig. 1, schema de bază a convertorului;3- fig. 1, basic diagram of the converter;

- fig. 2, exemple de realizare a comutatoarelor electronice;- fig. 2, embodiments of electronic switches;

- fig. 3, schema electronică a convertorului prin utilizarea de tranzistoare electronice 5 de putere de tip MOS-FET;- fig. 3, the electronic scheme of the converter by using electronic power transistors 5 of MOS-FET type;

- fig. 4, stadiu 1 de funcționare a convertorului;7- fig. 4, stage 1 of operation of the converter; 7

- fig. 5, stadiu 2 de funcționare a convertorului;- fig. 5, stage 2 of converter operation;

- fig. 6, stadiu 3 de funcționare a convertorului;9- fig. 6, stage 3 operation of the converter; 9

- fig. 7, stadiu 4 de funcționare a convertorului;- fig. 7, stage 4 of operation of the converter;

- fig. 8, formele de undă pentru convertor ridicător de tensiune - boost;11- fig. 8, waveforms for high voltage boost converter; 11

- fig. 9, formele de undă pentru convertor coborâtor de tensiune - buck.- fig. 9, waveforms for low voltage converter - buck.

Conform invenției, prin exemplul de realizare reprezentat în fig. 1, convertorul poate 13 să funcționeze în regim de convertor ridicător de tensiune (boost) sau convertor coborâtor de tensiune (buck). Pentru funcționare în regim de convertor ridicător de tensiune sensul 15 circulației de energie 1 este ilustrat de la sursa de alimentare U1 către consumatorul reprezentat de U2. Pentru funcționare în regim de convertor coborâtor de tensiune sensul circula- 17 ției de energie 2 este ilustrat de la sursa de alimentare U2 către consumatorul reprezentat de U1. Aceste regimuri de funcționare pot fi regăsite în cadrul a trei aplicații: convertor boost 19 unidirecțional în care sensul energiei este doar cel reprezentat de 1; convertor buck unidirecțional în care sensul energiei este doar cel reprezentat de 2; bidirecțional buck/boost în care 21 sensul energiei este reprezentat succesiv de 1 sau 2 în aplicații în care circulația de energie este bidirecțională, spre exemplu în sistemele de stocare a energiei electrice. 23According to the invention, by the embodiment shown in FIG. 1, the converter can 13 operate as a boost converter or a buck converter. For operation in high voltage converter mode the direction 15 of the energy flow 1 is illustrated from the power supply U1 to the consumer represented by U2. For low voltage converter operation, the direction of energy flow 2 is illustrated from the power supply U2 to the consumer represented by U1. These operating modes can be found in three applications: unidirectional boost converter 19 in which the direction of energy is only that represented by 1; unidirectional buck converter in which the direction of energy is only that represented by 2; bidirectional buck / boost in which 21 sense of energy is successively represented by 1 or 2 in applications where energy flow is bidirectional, for example in electricity storage systems. 2. 3

Pentru circulația energiei 1, în regim boost, conform invenției, convertorul este alimentat de la sursa de energie U1 și transferă energia consumatorului U2. Convertorul este 25 alcătuit din două circuite electronice ridicătoare de tensiune de tip boost. Primul circuit 3 este format din bobina L1, comutatoarele S1, S3 și S6, respectiv condensatorul C1. Al doilea 27 circuit 4 este compus din bobina L2, comutatoarele S2, S4 și S5, respectiv condensatorul C2. Condensatorul C3 este utilizat ca filtru de tensiune pe partea de intrare pentru ambele 29 circuite electronice 3, respectiv 4. în legătură cu primul circuit ridicător de tensiune 3, ansamblul format din condensatorul C3 și sursa U1 este conectat în serie cu bobina L1 și 31 comutatorul S1 formând un ochi de circuit ce permite înmagazinarea de energie în circuitul magnetic al bobinei atunci când comutatorul S1 este în stare de conducție. în mod similar, 33 pentru al doilea circuit ridicător de tensiune 4, ansamblul format din condensatorul C3 și sursa U1 este conectat în serie cu bobina L2 și comutatorul S2 formând un ochi de circuit 35 ce permite înmagazinarea de energie în circuitul magnetic al bobinei atunci când comutatorul S2 este în stare de conducție. în legătură cu primul circuit ridicător de tensiune 3, ansamblul 37 format din condensatorul C3 și sursa U1 este conectat în serie cu bobina L1, comutatorul S3, comutatorul S6 și condensatorul C1. Aceste elemente formează un ochi de circuit ce 39 permite descărcarea energiei din bobina L1 atunci când comutatorul S3 și S6 sunt în stare de conducție. în mod similar, pentru al doilea circuit ridicător de tensiune 4, ansamblul format 41 din condensatorul C3 și sursa U1 este conectat în serie cu bobina L2, comutatorul S4, comutatorul S5 și condensatorul C2. Aceste elemente formează un ochi de circuit ce permite 43 descărcarea energiei din bobina L2 atunci când comutatorul S4 și S5 sunt în stare de conducție. Cele două circuite electronice 3 și 4 funcționează intercalat (defazat) preluând 45 energie de sursa U1, iar pe partea de ieșire cele două condensatoare C1 și C2 conectate în serie formează un divizor capacitiv cu punctul median 5 ce transferă energia către 47 consumatorul U2.For the circulation of energy 1, in boost mode, according to the invention, the converter is supplied from the energy source U1 and transfers the energy to the consumer U2. The converter consists of two electronic boosting circuits of the boost type. The first circuit 3 consists of coil L1, switches S1, S3 and S6, respectively capacitor C1. The second 27 circuit 4 is composed of coil L2, switches S2, S4 and S5, respectively capacitor C2. Capacitor C3 is used as a voltage filter on the input side for both 29 electronic circuits 3 and 4, respectively. S1 forming a circuit eye that allows energy to be stored in the magnetic circuit of the coil when switch S1 is in the conduction state. Similarly, 33 for the second surge circuit 4, the assembly of capacitor C3 and source U1 is connected in series with the coil L2 and the switch S2 forming a circuit eye 35 which allows energy to be stored in the magnetic circuit of the coil when switch S2 is in conduction condition. In connection with the first surge circuit 3, the assembly 37 consisting of the capacitor C3 and the source U1 is connected in series with the coil L1, the switch S3, the switch S6 and the capacitor C1. These elements form a circuit eye that 39 allows the discharge of energy from the coil L1 when the switch S3 and S6 are in the conduction state. Similarly, for the second surge circuit 4, the assembly formed 41 of the capacitor C3 and the source U1 is connected in series with the coil L2, the switch S4, the switch S5 and the capacitor C2. These elements form a circuit eye that allows 43 to discharge the energy from the coil L2 when the switch S4 and S5 are in the conduction state. The two electronic circuits 3 and 4 operate intercalated (out of phase) taking 45 energy from source U1, and on the output side the two capacitors C1 and C2 connected in series form a capacitive divider with midpoint 5 that transfers energy to 47 consumer U2.

RO 134350 Β1RO 134350 Β1

Pentru circulația energiei 2, în regim buck, conform invenției, convertorul este alimentat de la sursa de energie U2 și transferă energia consumatorului U1. Convertorul este alcătuit din două circuite electronice coborâtoare de tensiune de tip buck. Primul circuit 3 este format din condensatorul C1, comutatoarele S6, S3 și S1, respectiv bobina L1. Al doilea circuit 4 este compus din condensatorul C2, comutatoarele S5, S4 și S2, respectiv bobina L2. Condensatorul C3 este utilizat ca filtru de tensiune pe partea de ieșire pentru ambele circuite electronice 3, respectiv 4. în legătură cu primul circuit coborâtor de tensiune 3, condensatorul C1 este conectat în serie cu comutatorul S3, comutatorul S6, bobina L1 și condensatorul C3. Aceste elemente formează un ochi de circuit ce permite încărcarea energiei în bobina L1 atunci când comutatoarele S3 și S6 sunt în stare de conductie. în mod similar, pentru al doilea circuit coborâtor de tensiune 4, condensatorul C2 este conectat în serie cu comutatorul S4, comutatorul S5, bobina L2 și ansamblul format din condensatorul C3 și consumatorul U1. Aceste elemente formează un ochi de circuit ce permite încărcarea energiei în bobina L2 atunci când comutatorul S4 și S5 sunt în stare de conductie. în legătură cu primul circuit coborâtor de tensiune 3, ansamblul format din condensatorul C3 și consumatorul U1 este conectat în serie cu bobina L1 și comutatorul S1 formând un ochi de circuit ce permite descărcarea energiei din bobina L1 atunci când comutatorul S1 este în stare de conductie. în mod similar, pentru al doilea circuit ridicător de tensiune 4, ansamblul format din condensatorul C3 și sursa U1 este conectat în serie cu bobina L2 și comutatorul S2 formând un ochi de circuit permite descărcarea energiei din bobina L2 atunci când comutatorul S2 este în stare de conductie. Cele două circuite electronice 3 și 4 funcționează intercalat (defazat) și sunt conectate în paralel pe partea de ieșire, transferând energia de la cele două condensatoare C1 și C2, implicit de la sursa U2 către consumatorul U1.For the flow of energy 2, in buck mode, according to the invention, the converter is supplied from the energy source U2 and transfers the energy to the consumer U1. The converter consists of two buck-type voltage-lowering electronic circuits. The first circuit 3 consists of capacitor C1, switches S6, S3 and S1, respectively coil L1. The second circuit 4 is composed of capacitor C2, switches S5, S4 and S2, respectively coil L2. Capacitor C3 is used as the output side voltage filter for both electronic circuits 3 and 4, respectively. In connection with the first voltage drop circuit 3, capacitor C1 is connected in series with switch S3, switch S6, coil L1 and capacitor C3. These elements form a circuit eye that allows the charging of energy in coil L1 when switches S3 and S6 are in conduction state. Similarly, for the second voltage drop circuit 4, the capacitor C2 is connected in series with the switch S4, the switch S5, the coil L2 and the assembly consisting of the capacitor C3 and the consumer U1. These elements form a circuit eye that allows the energy to be charged in the coil L2 when the switch S4 and S5 are in the conduction state. In connection with the first voltage drop circuit 3, the assembly consisting of capacitor C3 and consumer U1 is connected in series with coil L1 and switch S1 forming a circuit eye that allows the discharge of energy from coil L1 when switch S1 is in conduction state. Similarly, for the second power supply circuit 4, the assembly consisting of capacitor C3 and source U1 is connected in series with coil L2 and switch S2 forming a circuit eye allows the discharge of energy from coil L2 when switch S2 is able to conduction. The two electronic circuits 3 and 4 operate intercalated (out of phase) and are connected in parallel on the output side, transferring energy from the two capacitors C1 and C2, implicitly from the source U2 to the consumer U1.

în corespondență cu fig. 1, comutatoarele S1, S2, S3, S4, S5 și S6 pot fi reprezentate de orice tip de dispozitiv electronic comandat cu diodă în paralel 6, dintre care în fig. 2 sunt prezentate tranzistoarele cu comandă prin câmp de tip FET (Field Effect Transistor) cu diodă în paralel 7, de tip FET cu diodă și condensator în paralel 8, de tip IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor) cu diodă în paralel 9, respectiv de tip IGBT cu diodă și condensator în paralel 10.in correspondence with fig. 1, switches S1, S2, S3, S4, S5 and S6 can be represented by any type of electronic device controlled by diode in parallel 6, of which in fig. 2 shows the field control transistors type FET (Field Effect Transistor) with parallel diode 7, FET type with diode and capacitor in parallel 8, type IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor) with parallel diode 9, respectively IGBT type with parallel diode and capacitor 10.

în continuare se indică modul de funcționare a convertorului electronic ridicător/ coborâtor de tensiune continuă în structură intercalată pe baza fig. 3...9. în corespondență cu circuitul de bază prezentat în fig. 1, în fig. 3 este reprezentat circuitul electronic, în care comutatoarele S1, S2, S3, S4, S5 și S6 sunt înlocuite cu tranzistoare T1, T2, T3, T4, T5 și T6 de tip MOSFET.The following shows the mode of operation of the electronic DC inverter / low voltage converter in the intercalated structure based on fig. 3 ... 9. In correspondence with the basic circuit shown in fig. 1, in fig. 3 shows the electronic circuit, in which switches S1, S2, S3, S4, S5 and S6 are replaced with transistors T1, T2, T3, T4, T5 and T6 of MOSFET type.

în modul de convertor ridicător de tensiune - boost, în fig. 4...7 se disting cel puțin patru stări de funcționare. Conform fig. 4, dispozitivul electronic T1 este comandat în starea de conducție, acest fapt duce la o creștere a curentului prin bobina L1, astfel este înmagazinată o cantitate de energie sub formă de câmp magnetic. în acest timp dispozitivele electronice T2, T3, T4, T5 și T6 se află în stare de blocare. în fig. 5 dispozitivele electronice T3 și T6 se află în stare de conducție, prin urmare sursa de tensiune continuă U1 este în serie cu bobina L1, astfel condensatorul C1 este încărcat la o valoare a tensiunii egală cu suma tensiunilor produse de U1 și L1, iar în acest timp dispozitivele electronice T1, T2, T4 și T5 se află în stare de blocare. în fig. 6 dispozitivul electronic T2 este în stare de conducție, acest fapt duce la o creștere a curentului prin bobina L2, astfel este înmagazinată o cantitate de energie sub formă de câmp magnetic. în acest timp dispozitivele electronice T1, T3, T4, T5 și T6 se află în stare de blocare. în fig. 7 dispozitivele electronice T4 și T5 se află în starein the boost-boost converter mode, in fig. 4 ... 7 there are at least four operating states. According to fig. 4, the electronic device T1 is controlled in the conduction state, this leads to an increase in current through the coil L1, so a quantity of energy is stored in the form of a magnetic field. during this time the electronic devices T2, T3, T4, T5 and T6 are locked. in fig. 5 the electronic devices T3 and T6 are in the conduction state, therefore the DC voltage source U1 is in series with the coil L1, so the capacitor C1 is charged at a voltage value equal to the sum of the voltages produced by U1 and L1, and in this while the T1, T2, T4 and T5 electronic devices are locked. in fig. 6 the electronic device T2 is in a conductive state, this leads to an increase in the current through the coil L2, so a quantity of energy is stored in the form of a magnetic field. during this time the electronic devices T1, T3, T4, T5 and T6 are locked. in fig. 7 T4 and T5 electronic devices are capable

RO 134350 Β1 de conducție, prin urmare sursa de tensiune continuă U1 este în serie cu bobina L2, astfel 1 condensatorul C2 este încărcat la o tensiune egală cu suma tensiunilor produse de U1 și L2, în acest timp dispozitivele electronice T1, T2, T3 și T6 se află în stare de blocare. Consu- 3 matorul U2 este alimentat în permanență de condensatoarele C1 și C2, tensiunea obținută fiind egală cu suma tensiunilor celor două condensatoare C1 și C2. 5 în modul de convertor coborâtor de tensiune - buck, în fig. 4...7 se disting cel puțin patru stări de funcționare. Conform fig. 5, dispozitivele electronice T6 și T3 sunt comandate 7 în starea de conducție, acest fapt duce la o creștere a curentului prin bobina L1 de la condensatorul C1, respectiv de sursa de alimentare U2, astfel este înmagazinată o cantitate 9 de energie sub formă de câmp magnetic. în acest timp dispozitivele electronice T1, T2, T4 și T5 se află în stare de blocare. în fig. 4 dispozitivul electronic T1 intră în starea de 11 conducție, prin urmare energia acumulată în bobina L1 este transferată condensatorul C3, respectiv consumatorului U1. în acest timp dispozitivele electronice T2, T3, T4, T5 și T6 se 13 află în stare de blocare. în fig. 7 dispozitivele electronice T5 și T4 sunt în starea de conducție, acest fapt duce la o creștere a curentului prin bobina L2 de la condensatorul C2, 15 respectiv de la sursa de alimentare U2, astfel este înmagazinată o cantitate de energie sub formă de câmp magnetic, în acest timp dispozitivele electronice T1, T2, T3 și T6 se află în 17 stare de blocare. în fig. 6 dispozitivul electronic T2 este în starea de conducție, prin urmare energia acumulată în bobina L2 este transferată condensatorul C3, respectiv consumatorului 19 U1. în acest timp dispozitivele electronice T1, T3, T4, T5 și T6 se află în stare de blocare.RO 134350 Β1 conductor, therefore the DC voltage source U1 is in series with coil L2, so 1 capacitor C2 is charged at a voltage equal to the sum of the voltages produced by U1 and L2, during this time the electronic devices T1, T2, T3 and T6 is locked. Consumer U2 is permanently supplied by capacitors C1 and C2, the voltage obtained being equal to the sum of the voltages of the two capacitors C1 and C2. 5 in buck voltage converter mode, in fig. 4 ... 7 there are at least four operating states. According to fig. 5, the electronic devices T6 and T3 are controlled 7 in the conduction state, this leads to an increase of the current through the coil L1 from the capacitor C1, respectively from the power supply U2, so a quantity of energy 9 is stored in the form of a field magnetic. during this time the electronic devices T1, T2, T4 and T5 are locked. in fig. 4 the electronic device T1 enters the conduction state 11, therefore the energy accumulated in the coil L1 is transferred to the capacitor C3, respectively to the consumer U1. during this time the electronic devices T2, T3, T4, T5 and T6 13 are locked. in fig. 7 the electronic devices T5 and T4 are in the conduction state, this leads to an increase of the current through the coil L2 from the capacitor C2, 15 respectively from the power supply U2, thus a quantity of energy in the form of magnetic field is stored, during this time the electronic devices T1, T2, T3 and T6 are in 17 locked state. in fig. 6 the electronic device T2 is in the conduction state, therefore the energy accumulated in the coil L2 is transferred to the capacitor C3, respectively to the consumer 19 U1. during this time the electronic devices T1, T3, T4, T5 and T6 are locked.

în corespondență cu fig. 3...7, în cadrul fig. 8 și 9 sunt reprezentate formele de undă 21 reprezentative pentru cele două moduri de funcționare: convertor ridicător de tensiune boost, respectiv convertor coborâtor de tensiune - buck. Semnalele reprezentate sunt: 23in correspondence with fig. 3 ... 7, in fig. 8 and 9 are represented by the waveforms 21 representative for the two operating modes: boost boost converter, respectively voltage drop converter - buck. The signals shown are: 23

PWM T1 - Tensiunea de comandă a tranzistorului T1PWM T1 - Transistor control voltage T1

PWM T2 - Tensiunea de comandă a tranzistorului T225PWM T2 - Transistor control voltage T225

PWM T3 - Tensiunea de comandă a tranzistoarelor T3PWM T3 - Control voltage of T3 transistors

PWM T4 - Tensiunea de comandă a tranzistoarelor T427PWM T4 - T427 transistor control voltage

PWM T5 - Tensiunea de comandă a tranzistoarelor T5T5 PWM - T5 transistor control voltage

PWM T6 - Tensiunea de comandă a tranzistoarelor T629PWM T6 - T629 transistor control voltage

IL1 - Curentul prin bobina L1IL1 - Current through coil L1

IL1 - Curentul prin bobina L231IL1 - Current through coil L231

UT 1 - Tensiunea Drena - Sursă tranzistor T1UT 1 - Drain voltage - Transistor source T1

UT2 -Tensiunea Drena - Sursă tranzistor T233UT2 - Drain voltage - T233 transistor source

UT3 - Tensiunea Drena - Sursă tranzistor T3UT3 - Drain voltage - Transistor source T3

UT4 - Tensiunea Drena - Sursă tranzistor T435UT4 - Drain Voltage - Transistor Source T435

UT5 - Tensiunea Drena - Sursă tranzistor T5UT5 - Drain Voltage - T5 Transistor Source

UT6 - Tensiunea Drena - Sursă tranzistor T637UT6 - Drain Voltage - Transistor Source T637

Uies - Tensiunea de la ieșirea convertoruluiUies - The voltage at the output of the converter

Uin -Tensiunea de la intrarea convertorului39 lin - Curentul de la intrarea convertoruluiUin - Voltage at the converter input39 lin - Current at the converter input

Deși în acest material sunt redate doar anumite forme specifice de materializare sau 41 condiții de punere în aplicare ale invenției, din punct de vedere al personalului instruit la un nivel de bază în acest domeniu, se va avea în vedere faptul că există o multitudine de 43 variante aplicative de implementare și/sau materializare a invenției propuse. Se va avea în vedere, de asemenea, faptul că formele de reprezentare sau alte moduri de punere în 45 aplicare redate în acest document au caracter pur explicativ și constituie doar un exemplu de implementare, fără a restrânge domeniul de aplicabilitate sau de complexitate al soluției 47Although only certain specific embodiments or conditions of implementation of the invention are set forth in this material, from the point of view of personnel trained at a basic level in this field, it will be noted that there are a multitude of 43 application variants of implementation and / or materialization of the proposed invention. It should also be borne in mind that the forms of representation or other means of implementation set out in this document are purely explanatory and are merely an example of implementation, without restricting the scope or complexity of the solution.

RO 134350 Β1 propuse într-o oarecare măsură. Mai degrabă, expunerea invenței și descrierea detaliată, va oferi personalului calificat în domeniu, un ghid de implementare pentru cel puțin un exemplu de realizare. Astfel, se va înțelege că pot fi făcute diverse modificări în funcția și aranjarea elementelor descrise în exemplul de realizare fără a se îndepărta de domeniul de aplicare, așa cum este prevăzut în revendicările anexate și echivalențele lor legale. în general, această aplicație este destinată să acopere orice adaptări sau variații ale realizărilor specifice discutate în prezentul document.RO 134350 Β1 proposed to some extent. Rather, the disclosure of the invention and its detailed description will provide qualified personnel in the field with an implementation guide for at least one embodiment. Thus, it will be understood that various changes may be made to the function and arrangement of the elements described in the embodiment without departing from the scope, as set out in the appended claims and their legal equivalents. In general, this application is intended to cover any adaptations or variations of the specific achievements discussed in this document.

Claims

RO 134350 Β1

Claims1

1. Interconnected electronic high voltage / low voltage converter comprising: 3

- a voltage source (U1) for the high voltage converter configuration (1) or a consumer (U1) for the low voltage converter configuration (2);

- one consumer (U2) for the high-voltage converter configuration (1) or one voltage source (U2) for the low-voltage converter configuration;

- a capacitive filter consisting of the capacitor (C3) which is connected with the first terminal to the positive potential of the source / consumer (U1) and with the second terminal to the negative potential 9 of the source / consumer (U1);

- a capacitive divider consisting of the capacitor (C1) which is connected to the first 11 terminal to the positive potential of the consumer / source (U2) and the capacitor (C2) which is connected to the second terminal to the negative potential of the consumer / source (U2), wherein the second terminal of the capacitor (C1) is connected to the first terminal of the capacitor (C2) forming the midpoint (5); 15

- a voltage drop-down circuit (3) consisting of a coil (L1) connected with the first terminal to the positive potential of the source / consumer (U1), an electronic device 17 (S1) connected between the second terminal of the coil (L1) and the negative potential of the source / consumer (U1), an electronic device (S6) connected between the second terminal of the coil (L1) and 19 the positive potential of the consumer / source (U2), a capacitor (C1) connected with the first terminal to the positive potential of the consumer / source (U2) and with the second terminal at midpoint 21 (5);

- a voltage drop-down circuit (4) consisting of a coil (L2) connected 23 with the first terminal to the negative potential of the source / consumer (U1), an electronic device (S2) connected between the second terminal of the coil (L2) ) and the positive potential of the source / consumer (U1), an electronic device (S5) connected between the second coil terminal (L2) and the negative potential of the consumer / source (U2), a capacitor (C2) connected to the first 27 terminal at the midpoint (5) and with the second terminal at the negative potential of the consumer / source (U2); 29

- characterized in that an electronic device (S3) is used which is connected with the first terminal to the negative potential of the source / consumer (U1) and with the second 31 terminal at the midpoint (5), an electronic device is used (S4) ) which is connected to the first terminal at the midpoint (5) and the second terminal to the positive potential of the 33 source / consumer (U1), the common node of the devices (S3) and (S4) is connected to the midpoint (5) ), the common node of devices (S1) and (S3) is connected to the negative potential of the source / consumer (U1), and the common node of devices (S2) and (S4) is connected to the positive potential of the source / consumer (U1). 37

Intercalated electronic converter for raising / lowering the voltage according to claim

1, characterized in that the circuits (3) and (4) which make up the converter 39 operate independently with a high amplification / attenuation factor, where the control signals for the devices (S1) and (S2) are out of phase and with the same factor 41, respectively the control signals for the devices (S5) and (S6) are out of phase with the same filling factor. 43

RO 134350 Β1

Interconnected electronic high voltage / low voltage converter according to claim

1, characterized in that the circuits (3) and (4) that make up the converter operate independently with a high amplification / attenuation factor, where the control signals for the devices (S1) and (S2) are out of phase and with different filling signals, respectively 5 control signals for devices (S5) and (S6) are also out of phase with different filling factors.

An intercalated electronic converter for raising / lowering the voltage according to claim

1, characterized in that the circuits (3) and (4) that make up the converter operate in a dependent manner with a high amplification / attenuation factor, where the control signals for the devices (S1) and (S2) are in phase and with the same filling factor, respectively the control signals for devices (S5) and (S6) are in phase with the same filling factor.