谐振变换器及其控制方法以及系统与流程

发电;变电;配电装置的制造技术1.本技术涉及电子电力技术领域，尤其涉及一种谐振变换器及其控制方法以及系统。背景技术：2.llc电路(即一种双向直流变换电路)会利用谐振网络在高频谐振时产生的过零点来实现功率器件的零电压开通(即软开关状态)，从而降低了功率器件的开关损耗以提升llc电路的工作效率，并使得llc电路具有较宽的电压工作范围。然而，在llc电路工作在高频段时，会存在llc电路的电压增益不单调和功率器件的软开关状态异常等问题。3.现有技术中通常会在原有的llc电路中增加一组lc谐振网络(由谐振电感和谐振电容构成)，即在llc电路的输入侧和输出侧分别设置一组lc谐振网络，从而使得llc电路在正向工作以及反向工作时均能保证较宽的零电压开通工作区间，拓宽了llc电路在反向工作时的输入电压范围，解决了功率器件的软开关状态异常的问题。然而，在此llc电路中设置两组谐振网络会导致成本过高，并且llc电路在工作时的电压增益不单调，适用性弱。技术实现要素：4.本技术提供一种谐振变换器及其控制方法以及系统，可保证谐振变换器在高频段工作(如正向工作或者反向工作)时的电压增益随着频率的增高而降低且具有单调性，成本更低，适应性强。5.第一方面，本技术提供了一种谐振变换器，该谐振变换器中包括控制器、谐振电路、并联的第一桥臂和第二桥臂、以及并联的第三桥臂和第四桥臂，其中，第一桥臂的桥臂中点和第二桥臂的桥臂中点分别连接谐振电路的两个第一连接端，第三桥臂的桥臂中点和第四开关的桥臂中点分别连接谐振电路的两个第二连接端，第一桥臂、第二桥臂、第三桥臂和第四桥臂中的每个桥臂包括串联的上桥臂开关和下桥臂开关，上桥臂开关和下桥臂开关的串联连接点为桥臂中点，且每个桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关的串联连接点可作为每个桥臂的桥臂中点。其中，上述每个桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关互补导通，即对于每个桥臂而言，在上桥臂开关导通时下桥臂开关断开，反之，在上桥臂开关断开时下桥臂开关导通。上述控制器可在第三桥臂的上桥臂开关和第四桥臂的下桥臂开关断开后的第一预设时长后，控制第一桥臂的下桥臂开关和第二桥臂的上桥臂开关导通。6.其中，上述第一预设时长可大于或者等于0且小于或者等于第三桥臂或者第四桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关之间的死区时间，即第一预设时长大于或者等于0且小于或者等于第三桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关之间的死区时间，或者，第一预设时长大于或者等于0且小于或者等于第四桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关之间的死区时间。其中，第三桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关之间的死区时间可以理解为：第三桥臂中的上桥臂开关的关断时刻至第三桥臂中的下桥臂开关的导通时刻之间的时长；上述第四桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关之间的死区时间可以理解为：第四桥臂中的下桥臂开关的关断时刻至第四桥臂中的上桥臂开关的导通时刻之间的时长。7.在本技术中，在第三桥臂的上桥臂开关和第四桥臂的下桥臂开关断开时，上述谐振电路中的谐振电感的电流会逐渐从第一桥臂的上桥臂开关和第二桥臂的下桥臂开关，转移至第一桥臂的下桥臂开关和第二桥臂的上桥臂开关，在此谐振电感的电流转移过程中，上述谐振电感会与第一桥臂和第二桥臂中的各桥臂开关内部的结电容形成谐振网络。进一步地，上述控制器会在第三桥臂的上桥臂开关和第四桥臂的下桥臂开关断开后的第一预设时长后及时控制第一桥臂的下桥臂开关和第二桥臂的上桥臂开关导通，破坏了谐振电感与第一桥臂和第二桥臂中的各桥臂开关内部的结电容所形成的谐振网络，从而可保证谐振变换器在高频段工作(如正向工作或者反向工作)时的电压增益随着频率的增高而降低且具有单调性，进而拓宽了谐振变换器的工作电压范围。另外，该谐振变换器中所使用的元器件较少(如设置有一组谐振电路)，结构更加简单且成本更低，并且还可减小整个谐振变换器的体积，适应性强。8.结合第一方面，在第一种可能的实施方式中，上述控制器中包括采样单元和控制单元，其中，采样单元可包括但不限于电压采样电路(也可称为电压检测电路)、分压电阻采样电路或者电压霍尔传感器，上述采样单元和控制单元之间可建立有线通信或者无线通信以传输电压数据(如下述第一中点电压和第二中点电压)。上述采样单元可实时采集第一桥臂的桥臂中点的第一中点电压和第二桥臂的桥臂中点的第二中点电压。这时，上述控制单元可基于第一中点电压和第二中点电压，得到第一桥臂和第二桥臂中各桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关的开关状态信号。进一步地，上述控制单元还可基于第三桥臂和第四桥臂中各桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关的驱动信号、以及第一桥臂和第二桥臂中各桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关的开关状态信号，生成第一桥臂和第二桥臂中各桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关的驱动信号。9.在生成驱动信号之后，上述控制单元还可基于第一桥臂和第二桥臂中各桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关的驱动信号，在第三桥臂的上桥臂开关和第四桥臂的下桥臂开关断开后的第一预设时长后控制第一桥臂中的下桥臂开关和第二桥臂中的上桥臂开关导通。由于第三桥臂和第四桥臂中各桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关的驱动信号会随着时间的推移而不断变化，且第一桥臂和第二桥臂中各桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关的开关状态信号会随着第一中点电压的电压值和第二中点电压的电压值的改变而实时变化，因此，控制单元会生成更加精准的第一桥臂和第二桥臂中各桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关的驱动信号。进一步地，上述控制单元可基于更加精准的驱动信号在上述谐振电感的电流转移后，快速开通第一桥臂中的下桥臂开关和第二桥臂中的上桥臂开关以破坏上述谐振网络，从而可保证谐振变换器在高频段工作时的电压增益随着频率的增高而降低且具有单调性，同时提升了控制单元的动态响应速度，适应性更强。10.结合第一方面第一种可能的实施方式，在第二种可能的实施方式中，在生成驱动信号的过程中，上述控制单元可对第三桥臂和第四桥臂中各桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关的驱动信号取反，从而得到第一桥臂和第二桥臂中各桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关的消隐信号。其中，对第三桥臂和第四桥臂中各桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关的驱动信号取反可以理解为：在第三桥臂和第四桥臂中各桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关的驱动信号为高电平时，第一桥臂和第二桥臂中各桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关的消隐信号为低电平；反之，在第三桥臂和第四桥臂中各桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关的驱动信号为低电平时，第一桥臂和第二桥臂中各桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关的消隐信号为高电平。11.进一步地，上述控制单元还可基于第一桥臂和第二桥臂中各桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关的消隐信号和开关状态信号，生成第一桥臂和第二桥臂中各桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关的驱动信号。由于第一桥臂和第二桥臂中各桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关的消隐信号是对第三桥臂和第四桥臂中各桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关的驱动信号取反后得到的信号，因此消隐信号会随着驱动信号的改变而实时变化，从而保证了消隐信号的实时性和准确性。进一步地，上述控制单元可结合实时变化的消隐信号和开关状态信号，生成更加精准且实时变化的第一桥臂和第二桥臂中各桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关的驱动信号，从而可保证驱动信号的实时性和准确性，适用性更强。12.结合第一方面第二种可能的实施方式，在第三种可能的实施方式中，在破坏上述谐振电感与第一桥臂和第二桥臂中各桥臂开关内部的结电容所形成的谐振网络之后，上述控制单元还可基于第一桥臂和第二桥臂中各桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关的驱动信号，在第三桥臂的下桥臂开关和第四桥臂的上桥臂开关导通后的第二预设时长后控制第一桥臂的下桥臂开关和第二桥臂的上桥臂开关断开。其中，上述第二预设时长可大于或者等于0且小于或者等于第三桥臂的下桥臂开关的导通时长或者第四桥臂的上桥臂开关的导通时长，第三桥臂的下桥臂开关的导通时长等于第四桥臂的上桥臂开关的导通时长。可以理解，在第三桥臂的下桥臂开关和第四桥臂的上桥臂开关导通之后，上述谐振电感不会与第一桥臂和第二桥臂中的各桥臂开关内部的结电容形成谐振网络，因此，上述控制单元会在第三桥臂的下桥臂开关和第四桥臂的上桥臂开关导通后，立刻断开或者延迟断开第一桥臂的下桥臂开关和第二桥臂的上桥臂开关，从而可保证谐振变换器在高频段工作(如正向工作和反向工作)时的电压增益随着频率的增高而降低且具有单调性，进而拓宽了谐振变换器的工作电压范围，适用性更强。13.结合第一方面第二种可能的实施方式或者第一方面第三种可能的实施方式，在第四种可能的实施方式中，上述控制单元中包括第一比较器和第一与门，其中，第一比较器的正输入端接入第二中点电压，第一比较器的输出端连接第一与门的第一输入端，且第一与门的第二输入端接入第一桥臂中的下桥臂开关的消隐信号和第二桥臂的上桥臂开关的消隐信号。在消隐信号为高电平的情况下，上述第一比较器可在第二中点电压大于第一参考电压时，向第一与门输出第一桥臂中的下桥臂开关的开关状态信号和第二桥臂的上桥臂开关的开关状态信号为高电平。其中，第一参考电压可以为表征桥臂开关(如上桥臂开关或者下桥臂开关)内部的续流二极管完成反向恢复的电压。14.进一步地，上述第一与门可在第一桥臂中的下桥臂开关的开关状态信号和第二桥臂的上桥臂开关的开关状态信号为高电平，且第一桥臂中的下桥臂开关的消隐信号和第二桥臂的上桥臂开关的消隐信号为高电平时，输出高电平以作为第一桥臂的下桥臂开关的驱动信号和第二桥臂的上桥臂开关的驱动信号，从而在桥臂开关内部的续流二极管完成反向恢复后快速导通第一桥臂的下桥臂开关和第二桥臂的上桥臂开关。由于上述第一桥臂的下桥臂开关的驱动信号和第二桥臂的上桥臂开关的驱动信号会随着其对应的消隐信号和开关状态信号的改变而实时变化，因此，第一比较器和第一与门可通过协同工作来保证驱动信号的实时性和准确性，适用性更强。15.结合第一方面第四种可能的实施方式，在第五种可能的实施方式中，在消隐信号为低电平的情况下，上述第一与门还可在第一桥臂中的下桥臂开关的开关状态信号和第二桥臂的上桥臂开关的开关状态信号为高电平，且第一桥臂中的下桥臂开关的消隐信号和第二桥臂的上桥臂开关的消隐信号为低电平时，输出低电平以作为第一桥臂的下桥臂开关的驱动信号和第二桥臂的上桥臂开关的驱动信号。由于上述第一桥臂的下桥臂开关的驱动信号和第二桥臂的上桥臂开关的驱动信号会随着其对应的消隐信号和开关状态信号的改变而实时变化，因此，第一比较器和第一与门可通过协同工作来保证驱动信号的实时性和准确性，适用性更强。16.结合第一方面第二种可能的实施方式至第一方面第五种可能的实施方式中任一种，在第六种可能的实施方式中，上述控制单元还可基于第一桥臂和第二桥臂中各桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关的驱动信号，在上述第三桥臂的下桥臂开关和第四桥臂的上桥臂开关断开后的第三预设时长后控制第一桥臂的上桥臂开关和第二桥臂的下桥臂开关导通或者断开。其中，上述第三预设时长可大于或者等于0，且小于或者等于上述第三桥臂或者第四桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关之间的死区时间。在第一桥臂的上桥臂开关和第二桥臂的下桥臂开关导通的情况下，可保证谐振变换器在高频段工作(如正向工作和反向工作)时的电压增益随着频率的增高而降低，并且电压增益的单调性效果更好，适用性更强。在第一桥臂的上桥臂开关和第二桥臂的下桥臂开关断开的情况下，可保证谐振变换器在高频段工作(如正向工作和反向工作)时的电压增益随着频率的增高而降低且具有单调性，从而拓宽了谐振变换器的工作电压范围，适用性更强。17.结合第一方面第六种可能的实施方式，在第七种可能的实施方式中，上述控制单元还包括第二比较器和第二与门，其中，第二比较器的正输入端可接入第一中点电压，第二比较器的输出端可连接第二与门的第一输入端，且第二与门的第二输入端可接入第一桥臂中的上桥臂开关的消隐信号和第二桥臂的下桥臂开关的消隐信号。在消隐信号为高电平的情况下，上述第二比较器可在第一中点电压大于第二参考电压时，向第二与门输出第一桥臂的上桥臂开关的开关状态信号和第二桥臂的下桥臂开关的开关状态信号为高电平。其中，第二参考电压可以为表征桥臂开关内部的续流二极管完成反向恢复的电压，且第二参考电压和上述第一参考电压可以相同，也可以不同。18.进一步地，上述第二与门可在第一桥臂的上桥臂开关的开关状态信号和第二桥臂的下桥臂开关的开关状态信号为高电平，且第一桥臂中的上桥臂开关的消隐信号和第二桥臂的下桥臂开关的消隐信号为高电平时，输出高电平以作为第一桥臂的上桥臂开关的驱动信号和第二桥臂的下桥臂开关的驱动信号。由于第一桥臂的上桥臂开关的驱动信号和第二桥臂的下桥臂开关的驱动信号会随着其对应的消隐信号和开关状态信号的改变而实时变化，因此，第二比较器和第二与门可通过协同工作来保证驱动信号的实时性和准确性，适用性更强。19.结合第一方面第七种可能的实施方式，在第八种可能的实施方式中，在消隐信号为低电平的情况下，上述第二与门还可在第一桥臂的上桥臂开关的开关状态信号和第二桥臂的下桥臂开关的开关状态信号为高电平，且第一桥臂中的上桥臂开关的消隐信号和第二桥臂的下桥臂开关的消隐信号为低电平时，输出低电平以作为第一桥臂的上桥臂开关的驱动信号和第二桥臂的下桥臂开关的驱动信号。由于第一桥臂的上桥臂开关的驱动信号和第二桥臂的下桥臂开关的驱动信号会随着其对应的消隐信号和开关状态信号的改变而实时变化，因此，第二比较器和第二与门可通过协同工作来保证驱动信号的实时性和准确性，适用性更强。20.第二方面，本技术提供了一种谐振变换器的控制方法，该方法适用于谐振变换器(如上述第一方面至第一方面第六种可能的实施方式中任一种提供的谐振变换器)中的控制器，该谐振变换器还包括谐振电路、并联的第一桥臂和第二桥臂以及并联的第三桥臂和第四桥臂。其中，第一桥臂的桥臂中点和第二桥臂的桥臂中点分别连接谐振电路的两个第一连接端，第三桥臂的桥臂中点和第四开关的桥臂中点分别连接谐振电路的两个第二连接端，第一桥臂、第二桥臂、第三桥臂和第四桥臂中的每个桥臂包括串联的上桥臂开关和下桥臂开关，每个桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关的串联连接点可作为每个桥臂中点的桥臂中点。在该方法中，上述控制器可生成第一桥臂和第二桥臂中各桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关的驱动信号。进一步地，上述控制器可基于第一桥臂和第二桥臂中各桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关的驱动信号，在第三桥臂的上桥臂开关和第四桥臂的下桥臂开关断开后的第一预设时长后控制第一桥臂的下桥臂开关和第二桥臂的上桥臂开关导通。21.其中，第一预设时长大于或者等于0且小于或者等于第三桥臂或者第四桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关之间的死区时间，即第一预设时长大于或者等于0且小于或者等于第三桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关之间的死区时间，或者，第一预设时长大于或者等于0且小于或者等于第四桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关之间的死区时间。其中，第三桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关之间的死区时间可以理解为：第三桥臂中的上桥臂开关的关断时刻至第三桥臂中的下桥臂开关的导通时刻之间的时长；上述第四桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关之间的死区时间可以理解为：第四桥臂中的下桥臂开关的关断时刻至第四桥臂中的上桥臂开关的导通时刻之间的时长。22.在本技术中，在第三桥臂的上桥臂开关和第四桥臂的下桥臂开关断开时，上述谐振电路中的谐振电感的电流会逐渐从第一桥臂的上桥臂开关和第二桥臂的下桥臂开关，转移至第一桥臂的下桥臂开关和第二桥臂的上桥臂开关，在此谐振电感的电流转移过程中，谐振电感会与第一桥臂和第二桥臂中的各桥臂开关内部的结电容形成谐振网络。进一步地，上述控制器会在第三桥臂的上桥臂开关和第四桥臂的下桥臂开关断开后的第一预设时长后及时控制第一桥臂的下桥臂开关和第二桥臂的上桥臂开关导通，破坏了谐振电感与第一桥臂和第二桥臂中的各桥臂开关内部的结电容所形成的谐振网络，从而可保证谐振变换器在高频段工作(如正向工作或者反向工作)时的电压增益随着频率的增高而降低且具有单调性，进而拓宽了谐振变换器的工作电压范围以提高其工作效率，成本更低，适应性强。23.结合第二方面，在第一种可能的实施方式中，在生成驱动信号的过程中，上述控制器可实时采集第一桥臂的桥臂中点的第一中点电压和第二桥臂的桥臂中点的第二中点电压，并基于第一中点电压和第二中点电压得到第一桥臂和第二桥臂中各桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关的开关状态信号。进一步地，上述控制器可基于第三桥臂和第四桥臂中各桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关的驱动信号、以及第一桥臂和第二桥臂中各桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关的开关状态信号，生成第一桥臂和第二桥臂中各桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关的驱动信号。由于第三桥臂和第四桥臂中各桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关的驱动信号会随着时间的推移而不断变化，且第一桥臂和第二桥臂中各桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关的开关状态信号会随着第一中点电压的电压值和第二中点电压的电压值的改变而实时变化，因此，控制器可生成更加精准且实时变化的第一桥臂和第二桥臂中各桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关的驱动信号，从而可保证驱动信号的实时性和准确性，适用性更强。24.结合第二方面第一种可能的实施方式，在第二种可能的实施方式中，在生成开关状态信号的过程中，上述控制器可在第一中点电压大于第二参考电压时，确定第一桥臂的上桥臂开关的开关状态信号和第二桥臂的下桥臂开关的开关状态信号为高电平。并且，上述控制器还可在第二中点电压大于第一参考电压时，确定第一桥臂中的下桥臂开关的开关状态信号和第二桥臂的上桥臂开关的开关状态信号为高电平。可以理解，在上述谐振电路中的谐振电感的电流从第一桥臂的上桥臂开关和第二桥臂的下桥臂开关，逐渐转移至第一桥臂的下桥臂开关和第二桥臂的上桥臂开关的过程中，第一中点电压的电压值会逐渐减小，且第二中点电压的电压值会逐渐增加，即第一中点电压的电压值和第二中点电压的电压值会随着谐振电感的电流的逐渐转移而不断变化，因此上述控制器可基于第一中点电压和第二中点电压获得实时变化的开关状态信号，从而保证了开关状态信号的实时性和准确性，适用性更强。25.结合第二方面第一种可能的实施方式或者第二方面第二种可能的实施方式，在第三种可能的实施方式中，上述控制器可对第三桥臂和第四桥臂中各桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关的驱动信号取反，从而得到第一桥臂和第二桥臂中各桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关的消隐信号。其中，对第三桥臂和第四桥臂中各桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关的驱动信号取反可以理解为：在第三桥臂和第四桥臂中各桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关的驱动信号为高电平时，第一桥臂和第二桥臂中各桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关的消隐信号为低电平；反之，在第三桥臂和第四桥臂中各桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关的驱动信号为低电平时，第一桥臂和第二桥臂中各桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关的消隐信号为高电平。26.进一步地，上述控制器可基于第一桥臂和第二桥臂中各桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关的消隐信号和开关状态信号，生成第一桥臂和第二桥臂中各桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关的驱动信号。由于第一桥臂和第二桥臂中各桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关的消隐信号是对第三桥臂和第四桥臂中各桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关的驱动信号取反后得到的信号，因此消隐信号会随着驱动信号的变化而变化，从而保证了消隐信号的实时性。进一步地，上述控制器可结合实时变化的消隐信号和开关状态信号生成更加精准且实时变化的第一桥臂和第二桥臂中各桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关的驱动信号，从而可保证驱动信号的实时性和准确性，适用性更强。27.结合第二方面第三种可能的实施方式，在第四种可能的实施方式中，在基于上述消隐信号和开关状态信号生成驱动信号的过程中，在第一桥臂和第二桥臂中各桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关的驱动信号包括第一桥臂的下桥臂开关的驱动信号，以及第二桥臂的上桥臂开关的驱动信号的情况下，上述控制器可在第一桥臂中的下桥臂开关的开关状态信号和第二桥臂的上桥臂开关的开关状态信号为高电平，且第一桥臂中的下桥臂开关的消隐信号和第二桥臂的上桥臂开关的消隐信号为高电平时，确定第一桥臂的下桥臂开关的驱动信号和第二桥臂的上桥臂开关的驱动信号为高电平。由于第一桥臂的下桥臂开关的驱动信号和第二桥臂的上桥臂开关的驱动信号会随着其对应的消隐信号和开关状态信号的改变而实时变化，因此可保证驱动信号的实时性和准确性，适用性更强。28.结合第二方面第三种可能的实施方式或者第二方面第四种可能的实施方式，在第五种可能的实施方式中，上述控制器可基于第一桥臂和第二桥臂中各桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关的驱动信号，在第三桥臂的下桥臂开关和第四桥臂的上桥臂开关导通后的第二预设时长后控制第一桥臂的下桥臂开关和第二桥臂的上桥臂开关断开。其中，上述第二预设时长可大于或者等于0且小于或者等于第三桥臂的下桥臂开关的导通时长或者第四桥臂的上桥臂开关的导通时长，上述第三桥臂的下桥臂开关的导通时长等于上述第四桥臂的上桥臂开关的导通时长。可以理解，在第三桥臂的下桥臂开关和第四桥臂的上桥臂开关导通之后，上述谐振电感不会与第一桥臂和第二桥臂中的各桥臂开关内部的结电容形成谐振网络，因此控制器会在第三桥臂的下桥臂开关和第四桥臂的上桥臂开关导通后，立刻断开或者延迟断开第一桥臂的下桥臂开关和第二桥臂的上桥臂开关，从而可保证谐振变换器在高频段工作(如正向工作和反向工作)时的电压增益随着频率的增高而降低且具有单调性，进而拓宽了谐振变换器的工作电压范围以提高其工作效率，适用性更强。29.结合第二方面第五种可能的实施方式，在第六种可能的实施方式中，在第一桥臂和第二桥臂中各桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关的驱动信号还包括第一桥臂的上桥臂开关的驱动信号，以及第二桥臂的下桥臂开关的驱动信号的情况下，上述控制器可在第一桥臂的上桥臂开关的开关状态信号和第二桥臂的下桥臂开关的开关状态信号为高电平，且第一桥臂中的上桥臂开关的消隐信号和第二桥臂的下桥臂开关的消隐信号为高电平时，确定第一桥臂的上桥臂开关的驱动信号和第二桥臂的下桥臂开关的驱动信号为高电平。由于第一桥臂的上桥臂开关的驱动信号和第二桥臂的下桥臂开关的驱动信号会随着其对应的消隐信号和开关状态信号的改变而实时变化，因此可保证驱动信号的实时性和准确性，适用性更强。30.结合第二方面第三种可能的实施方式至第二方面第六种可能的实施方式中任一种，在第七种可能的实施方式中，上述控制器还可基于第一桥臂和第二桥臂中各桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关的驱动信号，在第三桥臂的下桥臂开关和第四桥臂的上桥臂开关断开后的第三预设时长后控制第一桥臂的上桥臂开关和第二桥臂的下桥臂开关导通或者断开。其中，上述第三预设时长可大于或者等于0且小于或者等于上述第三桥臂或者第四桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关之间的死区时间。在第一桥臂的上桥臂开关和第二桥臂的下桥臂开关导通的情况下，可保证谐振变换器在高频段工作(如正向工作和反向工作)时的电压增益随着频率的增高而降低，并且电压增益的单调性效果更好，适用性更强。在第一桥臂的上桥臂开关和第二桥臂的下桥臂开关断开的情况下，可保证谐振变换器在高频段工作(如正向工作和反向工作)时的电压增益随着频率的增高而降低且具有单调性，从而拓宽了谐振变换器的工作电压范围，适用性更强。31.结合第二方面第七种可能的实施方式，在第八种可能的实施方式中，在第一桥臂和第二桥臂中各桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关的驱动信号还包括第一桥臂的上桥臂开关的驱动信号，以及第二桥臂的下桥臂开关的驱动信号的情况下，上述控制器可在第一桥臂的上桥臂开关的开关状态信号和第二桥臂的下桥臂开关的开关状态信号为高电平，且第一桥臂中的上桥臂开关的消隐信号和第二桥臂的下桥臂开关的消隐信号为高电平时，确定第一桥臂的上桥臂开关的驱动信号和第二桥臂的下桥臂开关的驱动信号为高电平。由于第一桥臂的上桥臂开关的驱动信号和第二桥臂的下桥臂开关的驱动信号会随着其对应的消隐信号和开关状态信号的改变而实时变化，因此可保证驱动信号的实时性和准确性，适用性更强。32.结合第二方面第八种可能的实施方式，在第九种可能的实施方式中，上述控制器还可在上述第一桥臂的上桥臂开关的开关状态信号和第二桥臂的下桥臂开关的开关状态信号为高电平，且上述第一桥臂中的上桥臂开关的消隐信号和第二桥臂的下桥臂开关的消隐信号为低电平时，确定第一桥臂的上桥臂开关的驱动信号和第二桥臂的下桥臂开关的驱动信号为低电平。由于第一桥臂的上桥臂开关的驱动信号和第二桥臂的下桥臂开关的驱动信号会随着其对应的消隐信号和开关状态信号的改变而实时变化，因此可保证驱动信号的实时性和准确性，适用性更强。33.第三方面，本技术提供了一种直流电源系统，该直流电源系统中包括直流源以及与直流源连接的开关电源，其中，开关电源内设置有如上述第一方面至第一方面第六种可能的实施方式中任一种提供的谐振变换器。在交流市电正常供电的情况下，直流源可对交流市电进行电能转换和功率因数校正以得到直流电压，并向开关电源输出该直流电压。这时，开关电源内部的谐振变换器可控制其内部的开关器件动作，从而基于该直流电压转换为目标直流电压以对直流负载供电。在对直流负载供电的过程中，由于谐振变换器在高频段工作时的电压增益会随着频率的增高而降低且具有单调性，因此可拓宽整个直流电源系统的工作电压范围，从而提高了系统供电效率；另外，由于上述谐振变换器的体积小且成本低，因此可减小整个直流电源系统的体积，同时降低了系统供电成本，适用性强。34.第四方面，本技术提供了一种动力系统，该动力系统中包括但不限于动力电池以及与动力电池连接的如上述第一方面至第一方面第六种可能的实施方式中任一种提供的谐振变换器。上述动力系统适用于电动设备，该电动设备可包括但不限于：电动汽车、电动游乐设备、电动列车、电动自行车、高尔夫球车或者其它电动设备。由于谐振变换器在高频段工作时的电压增益会随着频率的增高而降低且具有单调性，因此可拓宽整个动力系统的工作电压范围，从而提高了动力系统的工作效率；另外，由于上述谐振变换器的体积小且成本低，因此可减小整个动力系统的体积，同时降低了动力系统的成本，适用性强。35.第五方面，本技术提供了一种供电系统，该供电系统中包括光伏阵列、以及与光伏阵列连接的如上述第一方面至第一方面第六种可能的实施方式中任一种提供的谐振变换器。在对直流负载或者直流电网供电的过程中，谐振变换器可基于光伏阵列提供的直流电压对直流负载或者直流电网供电。在整个供电过程中，由于谐振变换器在高频段工作时的电压增益会随着频率的增高而降低且具有单调性，因此可拓宽整个供电系统的工作电压范围，从而提高了系统供电效率；另外，由于上述谐振变换器的体积小且成本低，因此可减小整个供电系统的体积，同时降低了系统供电成本，适用性强。36.结合第五方面，在第一种可能的实施方式中，上述供电系统还包括光伏逆变器，该谐振变换器可通过光伏逆变器连接交流电网。在对交流电网供电的过程中，谐振变换器可基于光伏阵列提供的直流电压向光伏逆变器输出目标直流电压，这时，光伏逆变器可将谐振变换器输入的直流电压转换为交流电压，并基于该交流电压对交流电网供电。在整个供电过程中，由于谐振变换器在高频段工作时的电压增益会随着频率的增高而降低且具有单调性，因此可拓宽整个供电系统的工作电压范围，从而提高了系统供电效率，适用性强。37.结合第五方面第一种可能的实施方式，在第二种可能的实施方式中，上述供电系统还包括箱式变压器，该光伏逆变器可通过箱式变压器连接交流电网。在对交流电网供电的过程中，谐振变换器可基于光伏阵列提供的直流电压向光伏逆变器输出目标直流电压，光伏逆变器可基于谐振变换器输入的直流电压转换向箱式变压器输出交流电压；进一步地，箱式变压器可基于光伏逆变器输入的交流电压对交流电网供电。在整个供电过程中，由于谐振变换器在高频段工作时的电压增益会随着频率的增高而降低且具有单调性，因此可拓宽整个供电系统的工作电压范围，从而提高了系统供电效率，适用性强。38.结合第五方面，在第三种可能的实施方式中，上述供电系统还包括直流母线和直流(direct current，可以简称为dc)/交流(alternating current，可以简称为ac)变换器，该谐振变换器可通过直流母线连接dc/ac变换器的输入端，该dc/ac变换器的输出端可连接交流电网或者交流负载。在对交流电网或者交流负载供电的过程中，谐振变换器可将光伏阵列提供的直流电压转换为目标直流电压，并通过直流母线向dc/ac变换器输出目标直流电压。这时，dc/ac变换器可将目标直流电压转换为交流电压，并基于该交流电压对交流电网或者交流负载供电。在整个供电过程中，由于谐振变换器在高频段工作时的电压增益会随着频率的增高而降低且具有单调性，因此可拓宽整个供电系统的工作电压范围，从而提高了系统供电效率，适用性强。39.结合第五方面第三种可能的实施方式，在第四种可能的实施方式中，在光储混合供电应用场景下，上述供电系统还包括储能模块以及与储能模块连接的dc/dc变换器，该dc/dc变换器可通过直流母线连接dc/ac变换器的输入端。在对交流电网或者交流负载供电的过程中，dc/dc变换器可将储能模块提供的直流电压转换为目标直流电压，并通过直流母线向dc/ac变换器输出目标直流电压。这时，dc/ac变换器可将谐振变换器输入的目标直流电压、以及dc/dc变换器输入的目标直流电压转换为交流电压，并基于该交流电压对交流电网或者交流负载供电。在整个供电过程中，由于谐振变换器在高频段工作时的电压增益会随着频率的增高而降低且具有单调性，因此可拓宽整个供电系统的工作电压范围，从而提高了系统供电效率，并且还可提高系统供电的灵活性，适用性更强。40.结合第五方面第三种可能的实施方式或者第五方面第四种可能的实施方式，在第五种可能的实施方式中，上述供电系统还包括发电机以及与发电机连接的交流ac/dc变换器，ac/dc变换器通过直流母线连接dc/ac变换器的输入端。在对交流电网或者交流负载供电的过程中，ac/dc变换器可将发电机提供的交流电压压转换为直流电压，并通过直流母线向dc/ac变换器输出目标直流电压。这时，dc/ac变换器可将谐振变换器输入的目标直流电压、以及ac/dc变换器输入的直流电压转换为交流电压，并基于该交流电压对交流电网或者交流负载供电，从而提高了系统供电效率和供电灵活性。可选的，dc/ac变换器还可以基于光伏阵列提供的直流电压、储能模块提供的直流电压和/或发电机提供的交流电压对交流电网或者交流负载供电，进一步提高了系统供电效率和供电灵活性，适用性更强。41.在本技术中，控制器会在谐振电感的电流转移之后及时导通第一桥臂的下桥臂开关和第二桥臂的上桥臂开关，快速破坏了谐振电感与第一桥臂和第二桥臂中的各桥臂开关内部的结电容所形成的谐振网络，从而可保证谐振变换器在高频段工作时的电压增益随着频率的增高而降低且具有单调性，进而拓宽了谐振变换器的工作电压范围。另外，该谐振变换器中所使用的元器件较少(如设置有一组谐振电路)，结构更加简单且成本更低，并且还减小了整个谐振变换器的体积，适应性更强。附图说明42.图1是本技术提供的谐振变换器的应用场景示意图；43.图2是本技术提供的谐振变换器的一结构示意图；44.图3是本技术提供的谐振变换器的另一结构示意图；45.图4是本技术提供的谐振变换器的另一结构示意图；46.图5是本技术提供的谐振变换器的另一结构示意图；47.图6是本技术提供的谐振变换器的另一结构示意图；48.图7是本技术提供的谐振变换器中桥臂开关的发波时序示意图；49.图8是本技术提供的直流电源系统的结构示意图；50.图9是本技术提供的供电系统的一结构示意图；51.图10是本技术提供的供电系统的另一结构示意图；52.图11是本技术提供的供电系统的另一结构示意图；53.图12是本技术提供的供电系统的另一结构示意图；54.图13是本技术提供的供电系统的另一结构示意图；55.图14是本技术提供的谐振变换器的控制方法的流程示意图。具体实施方式56.本技术提供的谐振变换器适用于新能源智能微网领域，输配电领域或者新能源领域(如光伏并网领域和风力并网领域)，光伏发电领域(如对家用设备(如冰箱、空调)或者电网供电)，风力发电领域，大功率变换器领域(如将直流电压转换为大功率的高压交流电)，电动领域(如电动设备中的动力系统)以及电源领域(如开关电源)等多种应用领域，具体可根据实际应用场景确定，在此不做限制。57.本技术提供的谐振变换器可适配不同的应用场景，比如，电动汽车应用场景、光伏供电应用场景、风力并网供电场景或者其它应用场景。下面将以电动汽车应用场景为例进行说明，请一并参见图1，图1是本技术提供的谐振变换器的应用场景示意图。如图1所示，电动汽车中包括电机和动力系统，其中，动力系统中包括但不限于动力电池、谐振变换器以及dc/ac变换器，动力电池通过谐振变换器连接dc/ac变换器的输入端，dc/ac变换器的输出端连接电机。在电动汽车行驶的过程中，谐振变换器可基于动力电池提供的直流电压向dc/ac变换器输出目标直流电压，这时dc/ac变换器可将目标直流电压转换为交流电压，并基于该交流电压驱动电机工作，进而驱动电动汽车行驶。然而，在谐振变换器工作在高频段时其电压增益不单调，从而缩小了谐振变换器的工作电压范围，进而降低了谐振变换器的工作效率。为了提高谐振变换器的工作效率，上述谐振变换器可控制其内部的开关器件动作以实现其电压增益的单调性，从而拓宽了谐振变换器的工作电压范围以提高其工作效率，进而提高了动力系统的电机驱动效率；另外，由于上述谐振变换器的体积小且成本低，因此可减小整个动力系统的体积，同时降低了动力系统的成本，适用性更强。58.下面将结合图2至图13对本技术提供的谐振变换器、直流电源系统、供电系统及其工作原理进行示例说明。59.参见图2，图2是本技术提供的谐振变换器的一结构示意图。如图2所示，谐振变换器中包括控制器10、谐振电路20、并联的第一桥臂30a和第二桥臂30b、以及并联的第三桥臂30c和第四桥臂30d，其中，第一桥臂30a的桥臂中点a和第二桥臂30b的桥臂中点b分别连接谐振电路20的两个第一连接端，第三桥臂30c的桥臂中点c和第四桥臂的桥臂中点d分别连接谐振电路20的两个第二连接端。上述第一桥臂30a、第二桥臂30b、第三桥臂30c和第四桥臂30d中的每个桥臂包括串联的上桥臂开关和下桥臂开关，且每个桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关的串联连接点可作为每个桥臂的桥臂中点。其中，上述每个桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关互补导通，即对于每个桥臂而言，在上桥臂开关导通时下桥臂开关断开，反之，在上桥臂开关断开时下桥臂开关导通。60.并且，上述每个桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关可包括但不限于金属氧化物半导体场效应晶体管(metal-oxide-semiconductor field-effect transistor，mosfet)、以及绝缘栅双极型晶体管(insulated gate bipolar transistor，igbt)，其中，金属氧化物半导体场效应晶体管可简称为金氧半场效晶体管或者mos管。上述上桥臂开关和下桥臂开关的具体开关类型可由谐振变换器的实际电路拓扑决定，该谐振变换器的电路拓扑可包括但不限于llc电路、存在有同步管开通的电路拓扑、存在有开关管zvs(即零电压开通)的电路拓扑以及其他类型的双向直流变换电路。例如，如图2所示，在谐振变换器的电路拓扑为llc电路的情况下，第一桥臂30a、第二桥臂30b、第三桥臂30c和第四桥臂30d中每个桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关均为mos管。61.其中，上述第一桥臂30a中包括串联的上桥臂开关q1和下桥臂开关q2，上桥臂开关q1和下桥臂开关q2的串联连接点可作为第一桥臂30a的桥臂中点a，且上桥臂开关q1和下桥臂开关q2互补导通。上述第二桥臂30b中包括串联的上桥臂开关q3和下桥臂开关q4，上桥臂开关q3和下桥臂开关q4的串联连接点可作为第二桥臂30b的桥臂中点b，且上桥臂开关q3和下桥臂开关q4互补导通。上述第三桥臂30c中包括串联的上桥臂开关q5和下桥臂开关q6，上桥臂开关q5和下桥臂开关q6的串联连接点可作为第三桥臂30c的桥臂中点c，且上桥臂开关q5和下桥臂开关q6互补导通。上述第四桥臂30d中包括串联的上桥臂开关q7和下桥臂开关q8，上桥臂开关q7和下桥臂开关q8的串联连接点可作为第四桥臂30d的桥臂中点d，且上桥臂开关q7和下桥臂开关q8互补导通。62.在一些可行的实施方式中，上述控制器10可在第三桥臂30c的上桥臂开关q5和第四桥臂30d的下桥臂开关q8断开后的第一预设时长后，控制第一桥臂30a的下桥臂开关q2和第二桥臂30b的上桥臂开关q3导通，该上桥臂开关q5和下桥臂开关q8可以理解为谐振变换器中的主开关管。其中，上述第一预设时长大于或者等于0且小于或者等于第三桥臂30c或者第四桥臂30d中的上桥臂开关和下桥臂开关之间的死区时间，即第一预设时长大于或者等于0且小于或者等于第三桥臂30c中的上桥臂开关q5和下桥臂开关q6之间的死区时间，或者，第一预设时长大于或者等于0且小于或者等于第四桥臂30d中的上桥臂开关q7和下桥臂开关q8之间的死区时间。上述上桥臂开关q5和下桥臂开关q6之间的死区时间可以理解为上桥臂开关q5的关断时刻至下桥臂开关q6的导通时刻之间的时长，上述上桥臂开关q7和下桥臂开关q8之间的死区时间可以理解为下桥臂开关q8的关断时刻至上桥臂开关q7的导通时刻之间的时长。63.可以理解，在上桥臂开关q5和下桥臂开关q8断开时，上述谐振电路20中的谐振电感的电流会逐渐从上桥臂开关q1和下桥臂开关q4转移至下桥臂开关q2和上桥臂开关q3，在此谐振电感的电流转移过程中，谐振电感会与上桥臂开关q1、下桥臂开关q2、上桥臂开关q3以及下桥臂开关q4中各桥臂开关内部的结电容(即并联在桥臂开关的源极和漏极两端的电容)形成谐振网络。进一步地，上述控制器10会在上桥臂开关q5和下桥臂开关q8断开后的第一预设时长后及时控制下桥臂开关q2和上桥臂开关q3导通，从而破坏谐振电感与上桥臂开关q1、下桥臂开关q2、上桥臂开关q3以及下桥臂开关q4中各桥臂开关内部的结电容所形成的谐振网络，从而可保证谐振变换器在高频段工作(如正向工作或者反向工作)时的电压增益随着频率的增高而降低且具有单调性，进而拓宽了谐振变换器的工作电压范围。另外，该谐振变换器中所使用的元器件较少(如设置有一组谐振电路20)，结构更加简单且减小了整个谐振变换器的体积，成本更低，适应性强。64.在一些可行的实施方式中，在上述第一预设时长等于0的情况下，上述控制器10可在第三桥臂30c的上桥臂开关q5和第四桥臂30d的下桥臂开关q8断开后，立即导通第一桥臂30a的下桥臂开关q2和第二桥臂30b的上桥臂开关q3，从而快速破坏上述谐振电感与上述上桥臂开关q1、下桥臂开关q2、上桥臂开关q3以及下桥臂开关q4中各桥臂开关内部的结电容所形成的谐振网络，从而可保证谐振变换器在高频段工作时的电压增益随着频率的增高而降低，并且增强了谐振变换器的电压增益单调性的效果，进而拓宽了谐振变换器的工作电压范围，适用性更强。65.在一些可行的实施方式中，如图2所示，谐振变换器中v1侧的连接端包括正连接端和负连接端，v1侧的正连接端可连接上桥臂开关q1的漏极和上桥臂开关q3的漏极，v1侧的负连接端可连接下桥臂开关q4的源极和下桥臂开关q4的源极；谐振变换器中v2侧的连接端包括正连接端和负连接端，v2侧的正连接端可连接上桥臂开关q5的漏极和上桥臂开关q7的漏极，v2侧的负连接端可连接下桥臂开关q6的源极和下桥臂开关q8的源极。在谐振变换器处于反向工作状态(即谐振变换器反向工作)时，v1侧的连接端可作为谐振变换器的输入端，v2侧的连接端可作为谐振变换器的输出端。在谐振变换器处于正向工作状态(即谐振变换器正向工作)时，v1侧的连接端可作为谐振变换器的输出端，v2侧的连接端可作为谐振变换器的输入端。66.在一些可行的实施方式中，上述谐振电路20可包括但不限于谐振电感、谐振电容、变压器以及隔直电容，且谐振电路20的具体结构可由谐振变换器的实际电路拓扑和实际工作状态(如反向工作状态或者正向工作状态)决定，在此不作限制。为方便描述，下面将以谐振变换器的电路拓扑为llc电路为例进行说明，这时谐振电路20的具体电路结构可参见图3，图3是本技术提供的谐振变换器的另一结构示意图。在谐振变换器处于反向工作状态时，谐振电路20的具体电路结构如图3中的3a所示，上述图2所示的谐振电路20中包括谐振电感lr1、谐振电容cr1、变压器t1以及隔直电容cb1,可选的，上述图2所示的谐振变换器还包括与第四桥臂30d并联的输出电容co1，且输出电容co1两端的电压为电压v2。67.其中，上述第一桥臂30a、第二桥臂30b、谐振电感lr1、谐振电容cr1以及变压器t1可构成谐振变换器的输入侧电路，第三桥臂30c、第四桥臂30d和输出电容co1可构成谐振变换器的输出侧电路，且隔直电容cb1可用于隔离该谐振变换器的输入侧电路和输出侧电路。在变压器t1中包括原边绕组np1和副边绕组ns1的情况下，第一桥臂30a的桥臂中点a可通过谐振电感lr1和谐振电容cr1连接原边绕组np1的同名端引脚，第二桥臂30b的桥臂中点b可连接上述原边绕组np1的异名端引脚，第三桥臂30c的桥臂中点c可通过隔直电容cb1连接上述副边绕组ns1的同名端引脚，第四桥臂30d的桥臂中点d可连接副边绕组ns1的异名端引脚。68.在一些可行的实施方式中，在谐振变换器处于反向工作状态(即谐振变换器反向工作)时，上述第一桥臂30a和第二桥臂30b的并联连接端可作为谐振变换器的输入端(即上述v1侧的连接端)以连接直流源，上述第三桥臂30c和第四桥臂30d的并联连接端可作为谐振变换器的输出端(即v2侧的连接端)以连接电池，其中，直流源可包括但不限于光伏组串、储能电池以及交流(alternating current，可以简称为ac)/直流(direct current，dc)整流电源。这时，谐振变换器的功率流向为从v2侧流向v1侧(即能量从输出端流向输入端)，上述控制器10可控制第一桥臂30a至第四桥臂30d中的各桥臂动作，从而将电池提供的电压v2转换为电压v1以对直流源供电。69.在一些可行的实施方式中，在谐振变换器处于正向工作状态时，谐振电路20的具体电路结构如图3中的3b所示，上述图2所示的谐振电路20中包括谐振电感lr2、谐振电容cr2、变压器t2以及隔直电容cb2,可选的，上述图2所示的谐振变换器还包括与第一桥臂30a并联的输出电容co2，且输出电容co2两端的电压为电压v1。其中，上述第一桥臂30a、第二桥臂30b和输出电容co2可构成谐振变换器的输出侧电路，第三桥臂30c、第四桥臂30d、谐振电感lr2、谐振电容cr2以及变压器t2可构成谐振变换器的输入侧电路，且隔直电容cb2可用于隔离该谐振变换器的输入侧电路和输出侧电路。在变压器t2中包括原边绕组np2和副边绕组ns2的情况下，第一桥臂30a的桥臂中点a可连接副边绕组ns2的异名端引脚，第二桥臂30b的桥臂中点b可通过隔直电容cb2连接副边绕组ns2的同名端引脚，第三桥臂30c的桥臂中点c可连接原边绕组np2的异名端引脚，第四桥臂30d的桥臂中点d可通过谐振电感lr2和谐振电容cr2连接原边绕组np2的同名端引脚。70.在一些可行的实施方式中，在谐振变换器处于正向工作状态(即谐振变换器正向工作)时，第一桥臂30a和第二桥臂30b的并联连接端可作为谐振变换器的输出端(即v1侧的连接端)以连接负载，上述第三桥臂30c和第四桥臂30d的并联连接端可作为谐振变换器的输入端(即v2侧的连接端)以连接直流源。此时，谐振变换器的功率流向为从v2侧流向v1侧(即能量从输入端流向输出端)，上述控制器10可控制第一桥臂30a至第四桥臂30d中的各桥臂动作，从而将直流源提供的电压v2转换为电压v1以对负载供电。71.在一些可行的实施方式中，上述控制器10在控制第一桥臂30a至第四桥臂30d中的各桥臂动作以对直流源或者负载供电的过程中，还可在上桥臂开关q5和下桥臂开关q8断开后的第一预设时长后及时控制下桥臂开关q2和上桥臂开关q3导通，从而破坏上述谐振电感与上桥臂开关q1、下桥臂开关q2、上桥臂开关q3以及下桥臂开关q4中各桥臂开关内部的结电容所形成的谐振网络，从而可保证谐振变换器在正向工作和反向工作时的电压增益随着频率的增高而降低且具有单调性，进而拓宽了谐振变换器的工作电压范围。另外，谐振变换器中所使用的元器件较少，结构更加简单且成本更低，并且变压器(如上述变压器t1或者变压器t2)的体积较小，从而减小了谐振变换器的整体体积，适应性更强。为方便描述，下面将以谐振变换器反向工作为例进行说明，请一并参见图4，图4是本技术提供的谐振变换器的另一结构示意图。72.在一些可行的实施方式中，如图4所示，上述图3中的3a所示的控制器10中包括采样单元101和控制单元102，其中，采样单元101可包括但不限于电压采样电路(也可称为电压检测电路)、分压电阻采样电路或者电压霍尔传感器，上述采样单元101和控制单元102之间可建立有线通信或者无线通信以传输电压数据(如下述第一中点电压va和第二中点电压vb)。上述采样单元101可实时采集第一桥臂30a的桥臂中点a的第一中点电压va和第二桥臂30b的桥臂中点b的第二中点电压vb，并向控制单元102输出第一中点电压va和第二中点电压vb。这时，控制单元102可基于第一中点电压va和第二中点电压vb，得到第一桥臂30a和第二桥臂30b中各桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关的开关状态信号。73.进一步地，上述控制单元102可基于第三桥臂30c和第四桥臂30d中各桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关的驱动信号、以及第一桥臂30a和第二桥臂30b中各桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关的开关状态信号，生成第一桥臂30a和第二桥臂30b中各桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关的驱动信号。这时，上述控制单元102还可基于第一桥臂30a和第二桥臂30b中各桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关的驱动信号(如图4中所示的q1-q4的驱动信号)，在第三桥臂30c的上桥臂开关q5和第四桥臂30d的下桥臂开关q8断开后的第一预设时长后控制第一桥臂30a中的下桥臂开关q2和第二桥臂30b中的上桥臂开关q3导通。74.可以理解，在谐振电感lr1的电流从上桥臂开关q1和下桥臂开关q4逐渐转移至下桥臂开关q2和上桥臂开关q3的过程中，第一中点电压va的电压值会逐渐减小，且第二中点电压vb的电压值会逐渐增加，即第一中点电压va的电压值和第二中点电压vb的电压值会随着谐振电感lr1的电流的逐渐转移而不断变化，因此上述控制单元102可基于第一中点电压va和第二中点电压vb获得实时变化的开关状态信号，从而生成更加精准的第一桥臂30a和第二桥臂30b中各桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关的驱动信号。进一步地，上述控制单元102可基于更加精准的驱动信号在谐振电感lr1的电流转移后快速开通下桥臂开关q2和上桥臂开关q3以破坏上述谐振网络，从而保证谐振变换器在高频段工作时的电压增益随着频率的增高而降低且具有单调性，同时提升了控制单元102的动态响应速度，适应性更强。75.在一些可行的实施方式中，上述控制单元102可对第三桥臂30c和第四桥臂30d中各桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关的驱动信号取反，从而得到第一桥臂30a和第二桥臂30b中各桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关的消隐(blanking)信号。这里的消隐信号是指用于屏蔽控制单元102在桥臂开关导通瞬间的感应电压脉冲以避免出现错误的信号。其中，对第三桥臂30c和第四桥臂30d中各桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关的驱动信号取反可以理解为：在第三桥臂30c和第四桥臂30d中各桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关的驱动信号为高电平时，第一桥臂30a和第二桥臂30b中各桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关的消隐信号为低电平；反之，在第三桥臂30c和第四桥臂30d中各桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关的驱动信号为低电平时，第一桥臂30a和第二桥臂30b中各桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关的消隐信号为高电平。76.进一步地，上述控制单元102可基于第一桥臂30a和第二桥臂30b中各桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关的消隐信号和开关状态信号，生成第一桥臂30a和第二桥臂30b中各桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关的驱动信号。这时，上述控制单元102还可基于第一桥臂30a和第二桥臂30b中各桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关的驱动信号，在第三桥臂30c的上桥臂开关q5和第四桥臂30d的下桥臂开关q8断开后的第一预设时长后控制第一桥臂30a中的下桥臂开关q2和第二桥臂30b中的上桥臂开关q3导通。77.可以理解，由于第一桥臂30a和第二桥臂30b中各桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关的消隐信号是对第三桥臂30c和第四桥臂30d中各桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关的驱动信号取反后得到的信号，因此消隐信号会随着驱动信号的改变而实时变化，从而保证了消隐信号的实时性和准确性。进一步地，上述控制单元102可结合实时变化的消隐信号和开关状态信号，生成更加精准的第一桥臂30a和第二桥臂30b中各桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关的驱动信号，以在谐振电感lr1的电流转移后快速开通下桥臂开关q2和上桥臂开关q3以破坏上述谐振网络，从而可保证谐振变换器在高频段工作(如正向工作和反向工作)时的电压增益随着频率的增高而降低且具有单调性，同时提升了控制单元102的动态响应速度，适应性更强。78.在一些可行的实施方式中，在破坏谐振电感lr1与上桥臂开关q1、下桥臂开关q2、上桥臂开关q3以及下桥臂开关q4中各桥臂开关内部的结电容所形成的谐振网络之后，上述控制单元102还可基于第一桥臂30a和第二桥臂30b中各桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关的驱动信号，在第三桥臂30c的下桥臂开关q6和第四桥臂30d的上桥臂开关q7导通后的第二预设时长后控制第一桥臂30a的下桥臂开关q2和第二桥臂30b的上桥臂开关q3断开。其中，上述第二预设时长可大于或者等于0且小于或者等于第三桥臂30c的下桥臂开关q6的导通时长或者第四桥臂30d的上桥臂开关q7的导通时长，该下桥臂开关q6的导通时长等于上桥臂开关q7的导通时长。79.可以理解，在下桥臂开关q6和上桥臂开关q7导通之后，上述谐振电感lr1不会与上桥臂开关q1、下桥臂开关q2、上桥臂开关q3以及下桥臂开关q4中各桥臂开关内部的结电容形成谐振网络，因此控制单元102会在下桥臂开关q6和上桥臂开关q7导通后立刻断开或者延迟断开下桥臂开关q2和上桥臂开关q3，从而可保证谐振变换器在高频段工作(如正向工作和反向工作)时的电压增益随着频率的增高而降低且具有单调性，进而拓宽了谐振变换器的工作电压范围以提高其工作效率，适用性更强。80.在一些可行的实施方式中，上述控制单元102还可基于第一桥臂30a和第二桥臂30b中各桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关的驱动信号，在第三桥臂30c的下桥臂开关q6和第四桥臂30d的上桥臂开关q7断开后的第三预设时长后控制第一桥臂30a的上桥臂开关q1和第二桥臂30b的下桥臂开关q4导通或者断开。其中，上述上桥臂开关q1和下桥臂开关q4可以理解为谐振变换器中的同步管；上述第三预设时长可大于或者等于0且小于或者等于上述第三桥臂30c或者第四桥臂30d中的上桥臂开关和下桥臂开关之间的死区时间。在上述上桥臂开关q1和下桥臂开关q4导通的情况下，可保证谐振变换器在高频段工作(如正向工作和反向工作)时的电压增益随着频率的增高而降低，并且电压增益的单调性效果更好，适用性更强。在上述上桥臂开关q1和下桥臂开关q4断开的情况下，可保证谐振变换器在高频段工作(如正向工作和反向工作)时的电压增益随着频率的增高而降低且具有单调性，从而拓宽了谐振变换器的工作电压范围以提高其工作效率，适用性更强。请一并参见图5，图5是本技术提供的谐振变换器的另一结构示意图。81.在一些可行的实施方式中，如图5所示，上述图4所示的控制单元102中包括第一比较器u1和第一与门u2，其中，第一比较器u1的正输入端接入第二中点电压vb，第一比较器u1的输出端可连接第一与门u2的第一输入端，且第一与门u2的第二输入端可接入第一桥臂30a中的下桥臂开关q2的消隐信号和第二桥臂30b的上桥臂开关q3的消隐信号。可选的，控制单元102还包括逻辑控制子单元1021、比例积分(pi)控制子单元1022、发波子单元1023和驱动控制子单元1024，且逻辑控制子单元1021、pi控制子单元1022、发波子单元1023和驱动控制子单元1024可以为集成在控制单元102上的软件控制逻辑或者硬件电路，具体可根据实际应用场景确定，在此不作限制。82.在一些可行的实施方式中，上述pi控制子单元1022可基于硬件反馈量，向发波子单元1023输出上桥臂开关q5、下桥臂开关q6、上桥臂开关q7和下桥臂开关q8中各桥臂开关的调制波。其中，硬件反馈量可包括但不限于电压v1、v1侧的电流、电压v2、v2侧的电流、流经谐振电感lr1的电流以及流经隔直电容cb1的电流。这时，发波子单元1023可基于各桥臂开关的调制波，生成上桥臂开关q5、下桥臂开关q6、上桥臂开关q7和下桥臂开关q8中各桥臂开关的驱动信号(可简称为图5中的q5-q8的驱动信号)，并向逻辑控制子单元1021输出各桥臂开关的驱动信号。进一步地，上述逻辑控制子单元1021可对各桥臂开关的驱动信号取反，以得到上桥臂开关q1、下桥臂开关q2、上桥臂开关q3和下桥臂开关q4中各桥臂开关的消隐信号，并向第一与门u2输出下桥臂开关q2的消隐信号和上桥臂开关q3的消隐信号，其中，消隐信号可包括高电平或者低电平。83.在一些可行的实施方式中，上述第一比较器u1可在第二中点电压vb大于第一参考电压vref1时，向第一与门u2输出第一桥臂30a中的下桥臂开关q2的开关状态信号和第二桥臂30b的上桥臂开关q3的开关状态信号为高电平。其中，第一参考电压vref1可以为表征桥臂开关(如上桥臂开关或者下桥臂开关)内部的续流二极管完成反向恢复的电压。进一步地，第一与门u2可在第一桥臂30a中的下桥臂开关q2的开关状态信号和第二桥臂30b的上桥臂开关q3的开关状态信号为高电平，且第一桥臂30a中的下桥臂开关q2的消隐信号和第二桥臂30b的上桥臂开关q3的消隐信号为高电平时，输出高电平以作为第一桥臂30a的下桥臂开关q2的驱动信号和第二桥臂30b的上桥臂开关q3的驱动信号。由于上述下桥臂开关q2的驱动信号和上桥臂开关q3的驱动信号会随着其对应的消隐信号和开关状态信号的改变而实时变化，因此，第一比较器u1和第一与门u2可通过协同工作来保证驱动信号的实时性和准确性，适用性更强。84.进一步地，上述驱动控制子单元1024可基于下桥臂开关q2的驱动信号和上桥臂开关q3的驱动信号，在上桥臂开关q5和下桥臂开关q8断开后的第一预设时长后控制下桥臂开关q2和上桥臂开关q3导通。可以理解，上述第一比较器u1、第一与门u2和驱动控制子单元1024可协同工作，通过对第二中点电压vb和第一参考电压vref1进行比较以在桥臂开关内部的续流二极管完成反向恢复后快速导通下桥臂开关q2和上桥臂开关q3，从而可破坏谐振电路20中的谐振电感与上桥臂开关q1、下桥臂开关q2、上桥臂开关q3以及下桥臂开关q4中各桥臂开关内部的结电容所形成的谐振网络，从而可保证谐振变换器在高频段工作(如正向工作和反向工作)时的电压增益随着频率的增高而降低且具有单调性，进而拓宽了谐振变换器的工作电压范围以提高其工作效率，适应性强。85.在一些可行的实施方式中，上述第一与门u2还可在第一桥臂30a中的下桥臂开关q2的开关状态信号和第二桥臂30b的上桥臂开关q3的开关状态信号(可简称为图5中的q2和q3的开关状态信号)为高电平，且第一桥臂30a中的下桥臂开关q2的开关状态信号和第二桥臂30b的上桥臂开关q3的消隐信号(可简称为图5中的q2和q3的消隐信号)为低电平时，输出低电平以作为第一桥臂30a的下桥臂开关的驱动信号和第二桥臂30b的上桥臂开关的驱动信号。由于上述下桥臂开关q2的驱动信号和上桥臂开关q3的驱动信号会随着其对应的消隐信号和开关状态信号的改变而实时变化，因此，第一比较器u1和第一与门u2可通过协同工作来保证驱动信号的实时性和准确性，适用性更强。86.进一步地，上述驱动控制子单元1024可基于下桥臂开关q2的驱动信号和上桥臂开关q3的驱动信号(可简称为图5中的q2和q3的驱动信号)，在上桥臂开关q5和下桥臂开关q8导通后的第二预设时长后控制下桥臂开关q2和上桥臂开关q3断开。可以理解，上述第一比较器u1、第一与门u2和驱动控制子单元1024可协同工作，通过对第二中点电压vb和第一参考电压vref1进行比较以得到快速断开下桥臂开关q2和上桥臂开关q3的驱动信号(如低电平)，从而可在保证谐振变换器在高频段工作时的电压增益随着频率的增高而降低且具有单调性的同时，进而拓宽了谐振变换器的工作电压范围以提高其工作效率，适用性更强。87.在一些可行的实施方式中，如图5所示，上述图4所示的控制单元102还包括第二比较器u3和第二与门u4，其中，第二比较器u3的正输入端可接入第一中点电压va，第二比较器u3的输出端可连接第二与门u4的第一输入端，且第二与门u4的第二输入端可接入第一桥臂30a中的上桥臂开关q1的消隐信号和第二桥臂30b的下桥臂开关q4的消隐信号。上述逻辑控制子单元1021还可向第一与门u2输出上桥臂开关q1的消隐信号和下桥臂开关q4的消隐信号，其中消隐信号包括高电平或者低电平。上述第二比较器u3可在第一中点电压va大于第二参考电压vref2时，向第二与门u4输出第一桥臂30a的上桥臂开关q1的开关状态信号和第二桥臂30b的下桥臂开关q4的开关状态信号为高电平。其中，第二参考电压vref2可以为表征桥臂开关内部的续流二极管完成反向恢复的电压，且第二参考电压vref2和上述第一参考电压vref1可以相同，也可以不同。88.进一步地，在上述消隐信号为高电平的情况下，上述第二与门u4可在第一桥臂30a的上桥臂开关q1的开关状态信号和第二桥臂30b的下桥臂开关q4的开关状态信号为高电平，且第一桥臂30a中的上桥臂开关q1的消隐信号和第二桥臂30b的下桥臂开关q4的消隐信号为高电平时，输出高电平以作为第一桥臂30a的上桥臂开关q1的驱动信号和第二桥臂30b的下桥臂开关q4的驱动信号。由于上述上桥臂开关q1的驱动信号和下桥臂开关q4的驱动信号会随着其对应的消隐信号和开关状态信号的改变而实时变化，因此，第二比较器u3和第二与门u4可通过协同工作来保证驱动信号的实时性和准确性，适用性更强。在得到驱动信号之后，上述驱动控制子单元1024可基于上桥臂开关q1的驱动信号和下桥臂开关q4的驱动信号，在下桥臂开关q6和上桥臂开关q7断开后的第三预设时长后控制上桥臂开关q1和下桥臂开关q4导通，从而可保证谐振变换器在高频段工作时的电压增益随着频率的增高而降低，并且电压增益的单调性效果更好，适用性更强。89.在一些可行的实施方式中，在上述消隐信号为低电平的情况下，上述第二与门u4还可在第一桥臂30a的上桥臂开关q1的开关状态信号和第二桥臂30b的下桥臂开关q4的开关状态信号(可简称为图5中的q1和q4的开关状态信号)为高电平，且第一桥臂30a中的上桥臂开关的消隐信号和第二桥臂30b的下桥臂开关的消隐信号(可简称为图5中的q1和q4的消隐信号)为低电平时，输出低电平以作为第一桥臂30a的上桥臂开关的驱动信号和第二桥臂30b的下桥臂开关的驱动信号。由于上述上桥臂开关q1的驱动信号和下桥臂开关q4的驱动信号会随着其对应的消隐信号和开关状态信号的改变而实时变化，因此，第二比较器u3和第二与门u4可通过协同工作来保证驱动信号的实时性和准确性，适用性更强。在得到驱动信号之后，上述驱动控制子单元1024还可基于上桥臂开关q1的驱动信号和下桥臂开关q4的驱动信号(可简称为图5中的q1和q4的驱动信号)，在下桥臂开关q6和上桥臂开关q7断开后的第三预设时长后控制上桥臂开关q1和下桥臂开关q4断开，从而可保证谐振变换器在高频段工作时的电压增益随着频率的增高而降低且具有单调性，进而拓宽了谐振变换器的工作电压范围，适用性更强。90.可选的，在一些可行的实施方式中，在控制单元102的软件采样速度与计算速度满足控制要求的情况下，可在控制单元102中集成比较器(如上述第一比较器u1和第二比较器u3)和与门(如上述第一与门u2和第二与门u4)对应的控制逻辑，无需在控制单元102中设置比较器和与门，谐振变换器中所使用的元器件更少，成本更低。这时，控制单元102的具体结构可参见图6，图6是本技术提供的谐振变换器的另一结构示意图。如图6所示，上述图4所示的控制单元102中包括逻辑控制子单元1021、pi控制子单元1022、发波子单元1023和驱动控制子单元1024，且逻辑控制子单元1021、pi控制子单元1022、发波子单元1023和驱动控制子单元1024可以为集成在控制单元102上的软件控制逻辑。91.在一些可行的实施方式中，上述控制单元102可控制逻辑控制子单元1021、pi控制子单元1022和发波子单元1023协同工作，从而得到上桥臂开关q1、下桥臂开关q2、上桥臂开关q3和下桥臂开关q4中各桥臂开关的消隐信号，其中消隐信号包括高电平或者低电平。需要说明的是，逻辑控制子单元1021、pi控制子单元1022和发波子单元1023的具体工作原理可参见上述图5对应的实施例中的描述，以下不再赘述。在得到下桥臂开关q2的消隐信号和上桥臂开关q3的消隐信号(可简称为q2和q3的消隐信号)之后，上述控制单元102可在第二中点电压vb大于第一参考电压vref1(可表示为vb》vref1)时，得到下桥臂开关q2的开关状态信号和上桥臂开关q3的开关状态信号(可简称为q2和q3的开关状态信号)为高电平。92.进一步地，在上述消隐信号为高电平的情况下，上述控制单元102可对q2和q3的开关状态信号以及q2和q3的消隐信号进行与逻辑1计算，从而在q2和q3的开关状态信号和q2和q3的消隐信号均为高电平时，得到下桥臂开关q2的驱动信号和上桥臂开关q3的驱动信号(可简称为q2和q3的驱动信号)均为高电平。这时，控制单元102可通过驱动控制子单元1024，基于q2和q3的驱动信号在上桥臂开关q5和下桥臂开关q8断开后的第一预设时长后快速开通下桥臂开关q2和上桥臂开关q3以破坏上述谐振网络，从而可保证谐振变换器在高频段工作时的电压增益随着频率的增高而降低且具有单调性，进而拓宽了谐振变换器的工作电压范围以提高其工作效率，成本更低，适应性强。93.在一些可行的实施方式中，在上述消隐信号为低电平的情况下，上述控制单元102可对q2和q3的开关状态信号和q2和q3的消隐信号进行与逻辑1计算，从而在q2和q3的开关状态信号为高电平且q2和q3的消隐信号为低电平时得到q2和q3的驱动信号均为低电平。进一步地，上述控制单元102可通过驱动控制子单元1024，基于q2和q3的驱动信号在上桥臂开关q5和下桥臂开关q8导通后的第二预设时长后快速断开下桥臂开关q2和上桥臂开关q3，从而可保证谐振变换器在高频段工作时的电压增益随着频率的增高而降低且具有单调性，进而拓宽了谐振变换器的工作电压范围，谐振变换器的工作效率更高，适用性更强。94.在一些可行的实施方式中，在得到上桥臂开关q1的消隐信号和下桥臂开关q4的消隐信号(可简称为q1和q4的消隐信号)之后，上述控制单元102可在第一中点电压va大于第二参考电压vref2(可表示为va》vref2)时，得到上桥臂开关q1的开关状态信号和下桥臂开关q4的开关状态信号(可简称为q1和q4的开关状态信号)为高电平。在消隐信号为高电平的情况下，上述控制单元102可对q1和q4的开关状态信号以及q1和q4的消隐信号进行与逻辑2计算，从而在q1和q4的开关状态信号以及q1和q4的消隐信号均为高电平时，得到上桥臂开关q1的驱动信号和下桥臂开关q4的驱动信号(可简称为q1和q4的驱动信号)均为高电平。这时，控制单元102可通过驱动控制子单元1024，基于q1和q4的驱动信号在下桥臂开关q6和上桥臂开关q7断开后的第三预设时长后快速开通上桥臂开关q1和下桥臂开关q4，从而可保证谐振变换器在高频段工作时的电压增益随着频率的增高而降低，并且电压增益的单调性效果更好，适用性更强。95.在一些可行的实施方式中，在上述消隐信号为低电平的情况下，上述控制单元102可对q1和q4的开关状态信号以及q1和q4的消隐信号进行与逻辑2计算，从而在q1和q4的开关状态信号为高电平且q1和q4的消隐信号为低电平时得到q1和q4的驱动信号均为低电平。进一步地，上述控制单元102可通过驱动控制子单元1024，基于q1和q4的驱动信号在下桥臂开关q6和上桥臂开关q7断开后的第三预设时长后快速断开上桥臂开关q1和下桥臂开关q4，从而可保证谐振变换器在高频段工作时的电压增益随着频率的增高而降低且具有单调性，进而拓宽了谐振变换器的工作电压范围，适用性更强。96.在一些可行的实施方式中，在第一参考电压vref1与第二参考电压vref2相同的情况下，上述第一桥臂30a、第二桥臂30b、第三桥臂30c和第四桥臂30d中各桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关的发波时序可参见图7，图7是本技术提供的谐振变换器中桥臂开关的发波时序示意图。如图7所示，第一参考电压vref1等于第二参考电压vref2等于参考电压vref，可表示为vref1＝vref2＝vref。在t0时刻q5和q8的驱动信号会从高电平(如1)变化为低电平(如0)，q2和q3的消隐信号会从低电平变化为高电平。在t0时刻后的第一预设时长之后(即t1时刻)，第二中点电压vb大于参考电压vref(即q2和q3的开关状态信号为高电平)且q2和q3的消隐信号为高电平，可以得到q2和q3的驱动信号为高电平(即q2和q3的开关状态为导通状态)，因此上述控制单元102会在t1时刻控制下桥臂开关q2和上桥臂开关q3导通。97.其中，参考电压vref的大小可决定下桥臂开关q2和上桥臂开关q3的导通时刻(即t1时刻)，因此上述控制单元102可通过选取合适的参考电压vref来保证下桥臂开关q2和上桥臂开关q3及时导通，在参考电压vref越小时下桥臂开关q2和上桥臂开关q3越早导通，谐振变换器的电压增益单调性越好，例如，下桥臂开关q2和上桥臂开关q3在t0时刻导通时谐振变换器的电压增益单调性最好；另外，还可使得谐振变换器的电压增益随着频率的增高而降低，适用性更强。在t2时刻q6和q7的驱动信号会从低电平变化为高电平，且q2和q3的消隐信号为高电平；在t2时刻后的第二预设时长之后(即t3时刻)，第二中点电压vb大于参考电压vref(即q2和q3的开关状态信号从低电平变化为高电平)且q2和q3的消隐信号会从高电平变化为低电平，可以得到q2和q3的驱动信号为低电平(即q2和q3的开关状态为断开状态)，因此上述控制单元102会在t3时刻控制下桥臂开关q2和上桥臂开关q3断开，从而可保证谐振变换器在高频段工作时的电压增益随着频率的增高而降低且具有单调性，进而拓宽了谐振变换器的工作电压范围以提高其工作效率，适用性更强。98.在一些可行的实施方式中，在t4时刻q6和q7的驱动信号会从高电平变化为低电平，q1和q4的消隐信号会从低电平变化为高电平；在t4时刻后的第三预设时长之后(即t5时刻)，第一中点电压va大于参考电压vref(即q1和q4的开关状态信号为高电平)且q1和q4的消隐信号为高电平，可以得到q1和q4的驱动信号为高电平(即q1和q4的开关状态为导通状态)，因此上述控制单元102会在t5时刻控制上桥臂开关q1和下桥臂开关q4导通。其中，参考电压vref的大小可决定上桥臂开关q1和下桥臂开关q4的导通时刻(即t5时刻)，因此上述控制单元102可通过选取合适的参考电压vref来保证上桥臂开关q1和下桥臂开关q4及时导通，可进一步增强谐振变换器的电压增益单调性的效果，适用性更强。99.在本技术提供的谐振变换器中，控制器10可在谐振电感的电流转移之后及时导通下桥臂开关q2和上桥臂开关q3，从而快速破坏谐振电感(如上述谐振电感lr1或者谐振电感lr2)与上桥臂开关q1、下桥臂开关q2、上桥臂开关q3和下桥臂开关q4中各桥臂开关内部的结电容所形成的谐振网络，可保证谐振变换器在高频段工作时的电压增益随着频率的增高而降低且具有单调性，从而拓宽了谐振变换器的工作电压范围以提高其工作效率，谐振变换器的体积更小且成本更低。在下桥臂开关q6和上桥臂开关q7导通之后，谐振电感lr1不会与上述各桥臂开关内部的结电容形成谐振网络，因此控制器10会立刻断开或者延迟断开下桥臂开关q2和上桥臂开关q3，从而可保证谐振变换器在高频段工作时的电压增益随着频率的增高而降低且具有单调性，进而拓宽了谐振变换器的工作电压范围。另外，上述控制器10还可在下桥臂开关q6和上桥臂开关q7断开后及时导通或者断开上桥臂开关q1和下桥臂开关q4，从而可增强谐振变换器的电压增益单调性的效果，进一步拓宽了谐振变换器的工作电压范围，适应性更强。100.在一些可行的实施方式中，下面将结合图8对直流电源系统及其工作原理进行说明，请一并参见图8，图8是本技术提供的直流电源系统的结构示意图。如图8所示，直流电源系统4中包括直流源41以及与直流源41连接的开关电源42，其中，开关电源42内设置有谐振变换器420(如上述图2至图7所示的谐振变换器)。在交流市电正常供电的情况下，直流源41可对交流市电进行电能转换和功率因数校正以得到直流电压，并向开关电源42输出该直流电压。这时，开关电源42内部的谐振变换器420可控制其内部的开关器件动作，从而基于该直流电压转换为目标直流电压以对直流负载供电。在对直流负载供电的过程中，由于谐振变换器420在高频段工作时的电压增益会随着频率的增高而降低且具有单调性，因此可拓宽整个直流电源系统4的工作电压范围，从而提高了系统供电效率；另外，由于上述谐振变换器420的体积小且成本低，因此可减小整个直流电源系统4的体积，同时降低了系统供电成本，适用性强。101.在一些可行的实施方式中，下面将结合图9对供电系统及其工作原理进行说明，请一并参见图9，图9是本技术提供的供电系统的一结构示意图。如图9所示，该供电系统5中包括光伏阵列50以及与光伏阵列50连接的谐振变换器51(如上述图2至图7所示的谐振变换器)，该谐振变换器51的输出端可连接直流负载或者直流电网。在对直流负载或者直流电网供电的过程中，谐振变换器51可将光伏阵列50提供的直流电压转换为目标直流电压，并基于该目标直流电压对直流负载或者直流电网供电。在整个供电过程中，由于谐振变换器51在高频段工作时的电压增益会随着频率的增高而降低且具有单调性，因此可拓宽整个供电系统5的工作电压范围，从而提高了系统供电效率；另外，由于上述谐振变换器51的体积小且成本低，因此可减小整个供电系统5的体积，同时降低了系统供电成本，适用性强。请参见图10，图10是本技术提供的供电系统的另一结构示意图。102.在一些可行的实施方式中，在光伏供电应用场景下，如图10所示，上述图9所示的供电系统5还包括光伏逆变器52，光伏阵列50可通过谐振变换器51连接光伏逆变器52的输入端，该光伏逆变器52的输出端可连接交流电网。在对交流电网供电的过程中，谐振变换器51可基于光伏阵列50提供的直流电压向光伏逆变器52输出目标直流电压，这时，光伏逆变器52可将谐振变换器51输入的直流电压转换为交流电压，并基于该交流电压对交流电网供电。在整个供电过程中，由于谐振变换器51在高频段工作时的电压增益会随着频率的增高而降低且具有单调性，因此可拓宽整个供电系统5的工作电压范围，从而提高了系统供电效率，适用性强。请参见图11，图11是本技术提供的供电系统的另一结构示意图。103.在一些可行的实施方式中，如图11所示，上述图10所示的供电系统5还包括箱式变压器53，上述光伏逆变器52可通过箱式变压器53连接交流电网。其中，箱式变压器53是指按照一定接线方案将高压开关设备、配电变压器以及低压配电装置组合在一起、并安装在箱式壳体内的变电站(或者配电站)。在对交流电网供电的过程中，上述谐振变换器51可基于光伏阵列50提供的直流电压向光伏逆变器52输出目标直流电压，这时光伏逆变器52可基于谐振变换器51输入的直流电压转换向箱式变压器53输出交流电压。进一步地，上述箱式变压器53可基于光伏逆变器52输入的交流电压对交流电网供电。在整个供电过程中，由于谐振变换器51在高频段工作时的电压增益会随着频率的增高而降低且具有单调性，因此可拓宽整个供电系统5的工作电压范围，从而提高了系统供电效率，适用性强。请参见图12，图12是本技术提供的供电系统的另一结构示意图。104.在一些可行的实施方式中，在光伏供电应用场景下，如图12所示，上述图11所示的供电系统5还包括直流母线54和dc/ac变换器55，上述谐振变换器51可通过直流母线54连接dc/ac变换器55的输入端，该dc/ac变换器55的输出端可连接交流电网或者交流负载。在对交流电网或者交流负载供电的过程中，谐振变换器51可将光伏阵列50提供的直流电压转换为目标直流电压，并通过直流母线54向dc/ac变换器55输出目标直流电压。这时，dc/ac变换器55可将目标直流电压转换为交流电压，并基于该交流电压对交流电网或者交流负载供电。在整个供电过程中，由于谐振变换器51在高频段工作时的电压增益会随着频率的增高而降低且具有单调性，因此可拓宽整个供电系统5的工作电压范围，从而提高了系统供电效率，适用性强。请参见图13，图13是本技术提供的供电系统的另一结构示意图。105.在一些可行的实施方式中，在光储混合供电应用场景下，如图13中的13a所示，上述图12所示的供电系统还包括储能模块56、以及与储能模块56连接的dc/dc变换器57(如上述图2至图7所示的谐振变换器)，dc/dc变换器57可通过直流母线54连接dc/ac变换器55的输入端。其中，储能模块56可包括至少一个电池簇，一个电池簇可由多个电池组串联组成。该电池组可以为一个电池包，一个电池包可由一个或者多个电池单元(电池单元的电压通常在2.5v到4.2v之间)串并联组成，形成最小的能量存储和管理单元。在对交流电网或者交流负载供电的过程中，dc/dc变换器57可将储能模块56提供的直流电压转换为目标直流电压，并通过直流母线54向dc/ac变换器55输出目标直流电压。这时，dc/ac变换器55可将谐振变换器51输入的目标直流电压、以及dc/dc变换器57输入的目标直流电压转换为交流电压，并基于该交流电压对交流电网或者交流负载供电。在整个供电过程中，由于谐振变换器51在高频段工作时的电压增益会随着频率的增高而降低且具有单调性，因此可拓宽整个供电系统5的工作电压范围，从而提高了系统供电效率，并且还可提高系统供电的灵活性，适用性更强。106.可选的，在一些可行的实施方式中，在风光混合供电应用场景下，如图13中的13b所示，上述图12所示的供电系统还包括发电机58以及与发电机58连接的ac/dc变换器59，ac/dc变换器59可通过直流母线54连接dc/ac变换器55的输入端。在对交流电网或者交流负载供电的过程中，ac/dc变换器59可将发电机58提供的交流电压压转换为直流电压，并通过直流母线54向dc/ac变换器55输出目标直流电压。这时，dc/ac变换器55可将谐振变换器51输入的目标直流电压、以及ac/dc变换器59输入的直流电压转换为交流电压，并基于该交流电压对交流电网或者交流负载供电，从而提高了系统供电效率和供电灵活性。可选的，dc/ac变换器55还可以基于光伏阵列50提供的直流电压、储能模块56提供的直流电压和/或发电机58提供的交流电压对交流电网或者交流负载供电，进一步提高了系统供电效率和供电灵活性，适用性更强。107.在本技术提供的供电系统5中，在整个供电过程中，由于上述谐振变换器51在高频段工作时的电压增益会随着频率的增高而降低且具有单调性，因此可拓宽整个供电系统5的工作电压范围，从而提高了系统供电效率；并且，由于上述谐振变换器51的体积小且成本低，因此可减小整个供电系统5的体积，同时降低了系统供电成本，适用性强。另外，上述供电系统5还可基于光伏阵列50提供的直流电压、储能模块56提供的直流电压和/或发电机58提供的交流电压对交流电网或者交流负载供电，进一步提高了系统供电效率，同时也提高了系统供电的灵活性，适用性更强。108.请参见图14，图14是本技术提供的谐振变换器的控制方法的流程示意图。该方法适用于谐振变换器(如上述图2至图7所示的谐振变换器)中的控制器，该谐振变换器还包括谐振电路、并联的第一桥臂和第二桥臂以及并联的第三桥臂和第四桥臂，其中，第一桥臂的桥臂中点和第二桥臂的桥臂中点分别连接谐振电路的两个第一连接端，第三桥臂的桥臂中点和第四开关的桥臂中点分别连接谐振电路的两个第二连接端，第一桥臂、第二桥臂、第三桥臂和第四桥臂中的每个桥臂包括串联的上桥臂开关和下桥臂开关，上桥臂开关和下桥臂开关的串联连接点为桥臂中点。如图14所示，该方法包括以下步骤s101至步骤s102：109.步骤s101,生成第一桥臂和第二桥臂中各桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关的驱动信号。110.在一些可行的实施方式中，上述控制器可实时采集第一桥臂的桥臂中点的第一中点电压和第二桥臂的桥臂中点的第二中点电压，并基于第一中点电压和第二中点电压得到第一桥臂和第二桥臂中各桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关的开关状态信号。具体地，上述控制器可在第一中点电压大于第二参考电压时，确定第一桥臂的上桥臂开关的开关状态信号和第二桥臂的下桥臂开关的开关状态信号为高电平。并且，上述控制器还可在第二中点电压大于第一参考电压时，确定第一桥臂中的下桥臂开关的开关状态信号和第二桥臂的上桥臂开关的开关状态信号为高电平。可以理解，在上述谐振电路中的谐振电感的电流从第一桥臂的上桥臂开关和第二桥臂的下桥臂开关，逐渐转移至第一桥臂的下桥臂开关和第二桥臂的上桥臂开关的过程中，第一中点电压的电压值会逐渐减小，且第二中点电压的电压值会逐渐增加，即第一中点电压的电压值和第二中点电压的电压值会随着谐振电感的电流的逐渐转移而不断变化，因此上述控制器可基于第一中点电压和第二中点电压获得实时变化的开关状态信号，从而保证了开关状态信号的实时性和准确性，适用性更强。111.在一些可行的实施方式中，在得到开关状态信号之后，上述控制器可基于第三桥臂和第四桥臂中各桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关的驱动信号、以及第一桥臂和第二桥臂中各桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关的开关状态信号，生成第一桥臂和第二桥臂中各桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关的驱动信号。可以理解，由于第三桥臂和第四桥臂中各桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关的驱动信号会随着时间的推移而不断变化，且第一桥臂和第二桥臂中各桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关的开关状态信号会随着第一中点电压的电压值和第二中点电压的电压值的改变而实时变化，因此，控制器可生成更加精准且实时变化的第一桥臂和第二桥臂中各桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关的驱动信号，从而可保证驱动信号的实时性和准确性，适用性更强。112.在一些可行的实施方式中，在生成驱动信号的过程中，上述控制器可对第三桥臂和第四桥臂中各桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关的驱动信号取反，从而得到第一桥臂和第二桥臂中各桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关的消隐信号。其中，对第三桥臂和第四桥臂中各桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关的驱动信号取反可以理解为：在第三桥臂和第四桥臂中各桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关的驱动信号为高电平时，第一桥臂和第二桥臂中各桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关的消隐信号为低电平；反之，在第三桥臂和第四桥臂中各桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关的驱动信号为低电平时，第一桥臂和第二桥臂中各桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关的消隐信号为高电平。113.进一步地，上述控制器可基于第一桥臂和第二桥臂中各桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关的消隐信号和开关状态信号，生成第一桥臂和第二桥臂中各桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关的驱动信号。可以理解，由于第一桥臂和第二桥臂中各桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关的消隐信号是对第三桥臂和第四桥臂中各桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关的驱动信号取反后得到的信号，因此消隐信号会随着驱动信号的变化而变化，从而保证了消隐信号的实时性。进一步地，上述控制器可结合实时变化的消隐信号和开关状态信号生成更加精准且实时变化的第一桥臂和第二桥臂中各桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关的驱动信号，从而可保证驱动信号的实时性和准确性，适用性更强。114.在一些可行的实施方式中，在基于上述消隐信号和开关状态信号生成驱动信号的过程中，在第一桥臂和第二桥臂中各桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关的驱动信号包括第一桥臂的下桥臂开关的驱动信号，以及第二桥臂的上桥臂开关的驱动信号的情况下，上述控制器可在第一桥臂中的下桥臂开关的开关状态信号和第二桥臂的上桥臂开关的开关状态信号为高电平，且第一桥臂中的下桥臂开关的消隐信号和第二桥臂的上桥臂开关的消隐信号为高电平时，确定第一桥臂的下桥臂开关的驱动信号和第二桥臂的上桥臂开关的驱动信号为高电平。或者，上述控制器还可在第一桥臂中的下桥臂开关的开关状态信号和第二桥臂的上桥臂开关的开关状态信号为高电平，且第一桥臂中的下桥臂开关的消隐信号和第二桥臂的上桥臂开关的消隐信号为低电平时，确定第一桥臂的下桥臂开关的驱动信号和第二桥臂的上桥臂开关的驱动信号为低电平。由此可见，第一桥臂的下桥臂开关的驱动信号和第二桥臂的上桥臂开关的驱动信号会随着其对应的消隐信号(如高电平或者低电平)和开关状态信号的改变而实时变化，从而可保证驱动信号的实时性和准确性，适用性更强。115.在一些可行的实施方式中，在上述第一桥臂和第二桥臂中各桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关的驱动信号还包括第一桥臂的上桥臂开关的驱动信号，以及上述第二桥臂的下桥臂开关的驱动信号的情况下，上述控制器可在第一桥臂的上桥臂开关的开关状态信号和第二桥臂的下桥臂开关的开关状态信号为高电平，且第一桥臂中的上桥臂开关的消隐信号和第二桥臂的下桥臂开关的消隐信号为高电平时，确定第一桥臂的上桥臂开关的驱动信号和第二桥臂的下桥臂开关的驱动信号为高电平。或者，上述控制器还可在第一桥臂的上桥臂开关的开关状态信号和第二桥臂的下桥臂开关的开关状态信号为高电平，且第一桥臂中的上桥臂开关的消隐信号和第二桥臂的下桥臂开关的消隐信号为低电平时，确定第一桥臂的上桥臂开关的驱动信号和第二桥臂的下桥臂开关的驱动信号为低电平。由此可见，上述第一桥臂的上桥臂开关的驱动信号和第二桥臂的下桥臂开关的驱动信号会随着其对应的消隐信号(如高电平或者低电平)和开关状态信号的改变而实时变化，从而可保证驱动信号的实时性和准确性，适用性更强。116.步骤s102,基于第一桥臂和第二桥臂中各桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关的驱动信号，在第三桥臂的上桥臂开关和第四桥臂的下桥臂开关断开后的第一预设时长后控制第一桥臂的下桥臂开关和第二桥臂的上桥臂开关导通。117.在一些可行的实施方式中，上述第一预设时长可大于或者等于0且小于或者等于第三桥臂或者第四桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关之间的死区时间，即第一预设时长大于或者等于0且小于或者等于第三桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关之间的死区时间，或者，第一预设时长大于或者等于0且小于或者等于第四桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关之间的死区时间。其中，第三桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关之间的死区时间可以理解为：第三桥臂中的上桥臂开关的关断时刻至第三桥臂中的下桥臂开关的导通时刻之间的时长；上述第四桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关之间的死区时间可以理解为：第四桥臂中的下桥臂开关的关断时刻至第四桥臂中的上桥臂开关的导通时刻之间的时长。118.在一些可行的实施方式中，在第三桥臂的上桥臂开关和第四桥臂的下桥臂开关断开时，上述谐振电路中的谐振电感的电流会逐渐从第一桥臂的上桥臂开关和第二桥臂的下桥臂开关，转移至第一桥臂的下桥臂开关和第二桥臂的上桥臂开关，在此谐振电感的电流转移过程中，谐振电感会与第一桥臂和第二桥臂中的各桥臂开关内部的结电容(即并联在桥臂开关的源极和漏极两端的电容)形成谐振网络。进一步地，上述控制器会在第三桥臂的上桥臂开关和第四桥臂的下桥臂开关断开后的第一预设时长后及时控制第一桥臂的下桥臂开关和第二桥臂的上桥臂开关导通，破坏了谐振电感与第一桥臂和第二桥臂中的各桥臂开关内部的结电容所形成的谐振网络，从而可保证谐振变换器在高频段工作(如正向工作或者反向工作)时的电压增益随着频率的增高而降低且具有单调性，进而拓宽了谐振变换器的工作电压范围以提高其工作效率，成本更低，适应性强。119.在一些可行的实施方式中，在上述第一预设时长等于0的情况下，上述控制器会在第三桥臂的上桥臂开关和第四桥臂的下桥臂开关断开后，立即导通第一桥臂的下桥臂开关和第二桥臂的上桥臂开关，快速破坏了上述谐振电感与上述第一桥臂和第二桥臂中的各桥臂开关内部的结电容所形成的谐振网络，从而可保证谐振变换器在高频段工作时的电压增益随着频率的增高而降低，并且增强了谐振变换器的电压增益单调性的效果，进一步拓宽了谐振变换器的工作电压范围，适用性更强。120.在一些可行的实施方式中，上述控制器还可基于第一桥臂和第二桥臂中各桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关的驱动信号，在第三桥臂的下桥臂开关和第四桥臂的上桥臂开关导通后的第二预设时长后控制第一桥臂的下桥臂开关和第二桥臂的上桥臂开关断开。其中，上述第二预设时长可大于或者等于0且小于或者等于第三桥臂的下桥臂开关的导通时长或者第四桥臂的上桥臂开关的导通时长，第三桥臂的下桥臂开关的导通时长等于第四桥臂的上桥臂开关的导通时长。可以理解，在第三桥臂的下桥臂开关和第四桥臂的上桥臂开关导通之后，上述谐振电感不会与第一桥臂和第二桥臂中的各桥臂开关内部的结电容形成谐振网络，因此控制器会在第三桥臂的下桥臂开关和第四桥臂的上桥臂开关导通后，立刻断开或者延迟断开第一桥臂的下桥臂开关和第二桥臂的上桥臂开关，从而可保证谐振变换器在高频段工作(如正向工作和反向工作)时的电压增益随着频率的增高而降低且具有单调性的同时，进而拓宽了谐振变换器的工作电压范围以提高其工作效率，适用性更强。121.在一些可行的实施方式中，上述控制器可基于第一桥臂和第二桥臂中各桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关的驱动信号，在第三桥臂的下桥臂开关和第四桥臂的上桥臂开关断开后的第三预设时长后控制第一桥臂的上桥臂开关和第二桥臂的下桥臂开关导通或者断开。其中，上述第三预设时长可大于或者等于0且小于或者等于上述第三桥臂或者第四桥臂中的上桥臂开关和下桥臂开关之间的死区时间。在第一桥臂的上桥臂开关和第二桥臂的下桥臂开关导通的情况下，可保证谐振变换器在高频段工作(如正向工作和反向工作)时的电压增益随着频率的增高而降低，并且电压增益的单调性效果更好，适用性更强。在第一桥臂的上桥臂开关和第二桥臂的下桥臂开关断开的情况下，可保证谐振变换器在高频段工作(如正向工作和反向工作)时的电压增益随着频率的增高而降低且具有单调性，进而拓宽了谐振变换器的工作电压范围以提高其工作效率，适用性更强。122.具体实现中，本技术提供的谐振变换器的控制方法中控制器所执行的更多操作可参见上述图2至图7所示的谐振变换器及其工作原理中控制器所执行的实现方式，在此不再赘述。123.在本技术提供的方法中，上述控制器会在谐振电感的电流转移之后及时导通第一桥臂的下桥臂开关和第二桥臂的上桥臂开关，快速破坏了谐振电感与第一桥臂和第二桥臂中的各桥臂开关内部的结电容所形成的谐振网络，可保证谐振变换器在高频段工作时的电压增益随着频率的增高而降低且具有单调性，从而拓宽了谐振变换器的工作电压范围以提高其工作效率，成本更低。在第三桥臂的下桥臂开关和第四桥臂的上桥臂开关导通之后，谐振电感不会与各桥臂开关内部的结电容形成谐振网络，因此控制器会立刻断开或者延迟断开第一桥臂的下桥臂开关和第二桥臂的上桥臂开关，可保证谐振变换器在高频段工作时的电压增益随着频率的增高而降低且具有单调性，从而拓宽了谐振变换器的工作电压范围。另外，上述控制器还可在第三桥臂的下桥臂开关和第四桥臂的上桥臂开关断开后及时导通或者断开第一桥臂的上桥臂开关和第二桥臂的下桥臂开关，从而可增强谐振变换器的电压增益单调性的效果，进一步拓宽了谐振变换器的工作电压范围，适应性更强。124.以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。









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