一种DC/DC变换器转换控制系统的制作方法

本发明涉及电动汽车领域，尤其涉及一种DC/DC变换器转换控制系统，具体适用于电动汽车车载电器的供电。

背景技术

近年来，在能源和环保的压力下，新能源汽车无疑将成为未来汽车的发展方向。在电动汽车中DC/DC变换器的作用是将来自汽车电池包的高压直流电转化为不同的电压，以便给车上的各种用电设备供电。目前新能源汽车的发展趋势是采用多合一控制器，并将以往的DC-DC转换器、PDU配电箱和OBC集成为一个整体的充配电模块，这种设置在简化了布置的同时节省成本。

由于整个充配电模块的集成化，对DC-DC转换器的设计和控制均提出了新的要求，因此需要一种能满足直流转换器的安全和功能需求、体积小、布置设计上易于集成、适应集成化控制的DC/DC变换器转换控制系统。

技术实现要素：

本发明的目的是克服现有技术中存在的DC-DC转换器控制系统结构复杂、体积大且不适应于集成控制环境的问题，提供了一种能满足直流转换器的安全和功能需求，同时易于集成化布置和控制的DC/DC变换器转换控制系统及控制方法。

为实现以上目的，本发明的技术解决方案是：

一种DC/DC变换器转换控制系统，稳压和滤波单元、高频变压单元、反馈电路、PWM控制单元、硬线使能开关和软件使能开关；

所述稳压和滤波单元为高频变压单元和PWM控制单元供电，所述高频变压单元的输出端与负载相连接，高频变压单元的反馈端与反馈电路的输入端相连接，所述反馈电路的输出端与PWM控制单元的反馈信号输入端相连接，所述PWM控制单元的控制信号输出端与高频变压单元的控制端相连接，所述PWM控制单元获取高频变压单元的反馈信号，并根据所述反馈信号及负载的需求控制高频变压单元输出电压；

所述硬线使能开关的使能信号输出端、软件使能开关的使能信号输出端同时与稳压和滤波单元的使能信号输入端相连接。

所述稳压和滤波单元包括：供电开关Q3、第一分压电阻R104、第二分压电阻R105和第三分压电阻R107；

所述供电开关Q3为P沟道MOS管，所述稳压和滤波单元的正极输入端IN 同时与供电开关Q3的源极、第一分压电阻R104的一端相连接，所述第一分压电阻R104的另一端同时与供电开关Q3的栅极、第二分压电阻R105的一端相连接，第二分压电阻R105的另一端同时与硬线使能开关的使能信号输出端、软件使能开关的使能信号输出端、第三分压电阻R107的一端相连接，所述第三分压电阻R107的另一端接地，所述供电开关Q3的漏极与高频变压单元的输入端相连接。

所述稳压和滤波单元还包括：第一控制开关K1、第二控制开关K2、第四分压电阻R110、第一门限电阻R108、第一偏置电阻R109、第一稳压二极管D21、第二稳压二极管D22、调整电容C101、第一滤波电容C102；

所述第一控制开关K1为PNP型三极管，所述第二控制开关K2为NPN型三极管，所述第一控制开关K1的发射极与供电开关Q3的源极相连接，第一控制开关K1的集电极与供电开关Q3的栅极相连接，第一控制开关K1的基极同时与第一门限电阻R108的一端、第二控制开关K2的集电极相连接，所述第一门限电阻R108的另一端与供电开关Q3的源极相连接，所述第二控制开关K2的发射极同时与硬线使能开关的使能信号输出端、软件使能开关的使能信号输出端相连接，第二控制开关K2的基极与第一偏置电阻R109的一端相连接，第一偏置电阻R109的另一端与第一稳压二极管D21的阴极相连接，第一稳压二极管D21的阳极同时与第二稳压二极管D22的阳极、第四分压电阻R110的一端相连接，所述第四分压电阻R110的另一端接地，所述第二稳压二极管D22的阴极与供电开关Q3的漏极相连接；

所述调整电容C101的两端分别与供电开关Q3的栅极、供电开关Q3的漏极相连接，所述第一滤波电容C102的一端与供电开关Q3的漏极相连接，第一滤波电容C102的另一端接地。

所述稳压和滤波单元还包括：第三控制开关K3、第三稳压二极管D23、第二门限电阻R111和第二滤波电容C103，所述第三控制开关K3为NPN型三极管，所述第三控制开关K3的集电极与供电开关Q3的漏极相连接，第三控制开关K3的发射极同时与PWM控制单元的供电端口、第二滤波电容C103的一端相连接，第二滤波电容C103的另一端接地，第三控制开关K3的基极同时与第三稳压二极管D23的阴极、第二门限电阻R111的一端相连接，第二门限电阻R111的另一端与第三控制开关K3的集电极相连接，第三稳压二极管D23的阳极接地。

所述控制系统还包括手动开关和控制器，所述硬线使能开关包括：第一MOS管开关Q1和第一电阻R101，所述第一MOS管开关Q1为N沟道MOS管，第一MOS管开关Q1的漏极与第一电阻R101的一端相连接，所述第一电阻R101的另一端连接在第二分压电阻R105第三分压电阻R107之间的电路上，第一MOS管开关Q1的源极接地，第一MOS管开关Q1的栅极与手动开关相连接，所述手动开关控制第一MOS管开关Q1的通断；

所述软件使能开关包括第二MOS管开关Q2、第二电阻R102、第三电阻R103、第四电阻R106和第一二极管D11，所述第二MOS管开关Q2为N沟道MOS管，第二MOS管开关Q2的漏极与第四电阻R106的一端相连接，第四电阻R106的另一端连接在第二分压电阻R105第三分压电阻R107之间的电路上，第二MOS管开关Q2的源极接地，第二MOS管开关Q2的栅极同时与第三电阻R103的一端、第二电阻R102的一端相连接，所述第三电阻R103的另一端接地，所述第二电阻R102的另一端与第一二极管D11的阴极相连接，所述第一二极管D11的阳极与控制器的使能信号输出端相连接，所述控制器控制第二MOS管开关Q2的通断。

所述高频变压单元包括变压器、第三二极管D31、第四稳压二极管D32、第五分压电阻R207、高频转换开关Q4，所述高频转换开关Q4为N沟道MOS管；

所述供电开关Q3的漏极与变压器的初级线圈的一端相连接，所述初级线圈的另一端与高频转换开关Q4的漏极相连接，高频转换开关Q4的源极串联第五分压电阻R207后接地，高频转换开关Q4的栅极与PWM控制单元的控制信号输出端相连接；

所述变压器的辅助线圈的一端与反馈电路的输入端相连接，所述辅助线圈的另一端接地，所述反馈电路的输出端与PWM控制单元的反馈信号输入端相连接；

所述变压器的次级线圈的一端与第三二极管D31的阳极相连接，所述次级线圈的另一端接地，所述第三二极管D31的阴极同时与第四稳压二极管D32的阴极、第三滤波电容C31的一端相连接，所述第三滤波电容C31的另一端、第四稳压二极管D32的阳极均接地，所述第三二极管D31的阴极与负载相连接。

所述高频变压单元还包括：第二二极管D12、第一吸收电容C105、第一吸收电阻R112、第四滤波电容C104、储能电容C301、第六滤波电容C206、隔离电阻R208；

所述第一吸收电容C105的一端、第一吸收电阻R112的一端同时与高频转换开关Q4的漏极相连接，第一吸收电容C105的另一端、第一吸收电阻R112的另一端同时与第二二极管D12的阳极相连接，所述第二二极管D12的阴极同时与供电开关Q3的漏极、第四滤波电容C104的一端相连接，所述第四滤波电容C104的另一端接地；

所述储能电容C301的正极与供电开关Q3的漏极相连接，储能电容C301的负极接地；

所述第六滤波电容C206的一端与高频转换开关Q4的漏极相连接，第六滤波电容C206的另一端与隔离电阻R208的一端相连接，所述隔离电阻R208的另一端与高频转换开关Q4的源极相连接。

所述反馈电路包括第四二极管D13、第二吸收电容C207、第二吸收电阻R209；

所述第四二极管D13的阳极与辅助线圈相连接，所述第四二极管D13的阴极同时与PWM控制单元的反馈信号输入端、第二吸收电容C207的一端、第二吸收电阻R209的一端相连接，所述第二吸收电容C207的另一端、第二吸收电阻R209的另一端均接地。

所述PWM控制单元包括控制芯片U1、限流电阻R201、第六分压电阻R202、补偿电容C201、增益电阻R203、增益电容C202、第七滤波电容C203、定时电阻R204、定时电容C204、第五滤波电容C205、第二偏置电阻R205、第五电阻R206；

所述控制芯片U1的FB引脚同时与第六分压电阻R202的一端、限流电阻R201的一端相连接，所述第六分压电阻R202的另一端接地，所述限流电阻R201的另一端与第四二极管D13的阴极相连接；

所述控制芯片U1的FB引脚与补偿电容C201的一端相连接，补偿电容C201的另一端与控制芯片U1的COMP引脚相连接，所述增益电阻R203与增益电容C202串联后与补偿电容C201并联；

所述控制芯片U1的RT/CT引脚同时与定时电阻R204的一端、定时电容C204的一端相连接，所述定时电阻R204的另一端同时与控制芯片U1的VREF引脚、第七滤波电容C203的一端相连接，第七滤波电容C203的另一端、定时电容C204的另一端均接地；

所述第五电阻R206的一端与高频转换开关Q4的源极相连接，第五电阻R206的另一端同时与控制芯片U1的CS引脚、第五滤波电容C205的一端相连接，所述第五滤波电容C205的另一端接地；

所述控制芯片U1的OUT引脚与第二偏置电阻R205的一端相连，第二偏置电阻R205另一端与高频转换开关Q4的栅极相连接；

所述控制芯片U1的VDD引脚与第三控制开关K3的发射极相连接，所述控制芯片U1的GND引脚接地。

所述手动开关为整车ON开关，所述控制器为整车控制器。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

1、本发明一种DC/DC变换器转换控制系统在实现直流变换的前提下设计结构简单、元件布置紧凑，系统体积小，有利于集成化设计；同时本设计中设置有两个使能开关，其中软件使能开关便于实现系统的集成化控制，添加硬线使能开关是为了形成冗余配置，当整车处于调试或者故障状态时，整车系统信号无法正常发送，此时驾乘人员可手动开启DC/DC变换器，系统更加稳定可靠。因此，本设计结构紧凑占用空间小，便于集成化设计，软件使能开关和硬线使能开互为备用，系统稳定可靠。

2、本发明一种DC/DC变换器转换控制系统中的稳压和滤波单元高频变压单元和PWM控制单元供电，稳压和滤波单元中设置有供电开关Q3，供电开关Q3导通的时候稳压和滤波单元放电输出，供电开关Q3关断的时候稳压和滤波单元不输出电压；稳压和滤波单元中的第一控制开关K1、第二控制开关K2控制供电开关Q3的通断，当输入过压时，第一控制开关K1、第二控制开关K2和第二稳压二极管D22共同控制供电开关Q3关断，实现对输入电压的反向控制，避免因输入过压而造成电子元器件损坏。因此，本设计中第一控制开关K1、第二控制开关K2和第二稳压二极管D22组成过压开关电路，保障电源的正常输入，避免电子元器件损坏。

3、本发明一种DC/DC变换器转换控制系统中变压器设置辅助线圈，辅助线圈通过反馈电路与PWM控制单元的反馈信号输入端相连接，系统具备反馈功能，PWM控制单元能根据反馈信号调节变压器的变压频率，保障系统输出电压稳定可靠；同时系统的关键支路中设置多个RC电路、滤波电容、分压电阻、限流电阻和二极管，进一步确保系统安全可靠。因此，本设计中设置反馈电路，并在系统关键支路中设置多个RC电路、滤波电容、分压电阻、限流电阻和二极管，系统安全可靠。

附图说明

图1是本发明的系统拓扑图。

图2是本发明的系统原理图。

图3是本发明的PWM控制单元的电路连接图。

图4是本发明的变压器的电路连接图。

图中：稳压和滤波单元1、高频变压单元2、变压器21、初级线圈211、次级线圈212、辅助线圈213、反馈电路3、PWM控制单元4、硬线使能开关5、软件使能开关6、手动开关7、控制器8、正极输入端IN 、控制芯片U1、第一MOS管开关Q1、第二MOS管开关Q2、供电开关Q3、高频转换开关Q4、第一控制开关K1、第二控制开关K2、第三控制开关K3、第一电阻R101、第二电阻R102、第三电阻R103、第四电阻R106、第五电阻R206、第一分压电阻R104、第二分压电阻R105、第三分压电阻R107、第四分压电阻R110、第五分压电阻R207、第六分压电阻R202、第一吸收电阻R112、第二吸收电阻R209、第一门限电阻R108、第二门限电阻R111、第一偏置电阻R109、第二偏置电阻R205、限流电阻R201、定时电阻R204、增益电阻R203、第一二极管D11、第二二极管D12、第三二极管D31、第四二极管D13、第一稳压二极管D21、第二稳压二极管D22、第三稳压二极管D23、第四稳压二极管D32、调整电容C101、第一滤波电容C102、第二滤波电容C103、第三滤波电容C31、第四滤波电容C104、第五滤波电容C205、第六滤波电容C206、第七滤波电容C203、第一吸收电容C105、第二吸收电容C207、储能电容C301、补偿电容C201、增益电容C202、定时电容C204。

具体实施方式

以下结合附图说明和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

参见图1至图4，一种DC/DC变换器转换控制系统，所述控制系统包括：稳压和滤波单元1、高频变压单元2、反馈电路3、PWM控制单元4、硬线使能开关5、软件使能开关6、手动开关7和控制器8；

所述稳压和滤波单元1为高频变压单元2和PWM控制单元4供电，所述高频变压单元2的输出端与负载相连接，高频变压单元2的反馈端与反馈电路3的输入端相连接，所述反馈电路3的输出端与PWM控制单元4的反馈信号输入端相连接，所述PWM控制单元4的控制信号输出端与高频变压单元2的控制端相连接，所述PWM控制单元4获取高频变压单元2的反馈信号，并根据所述反馈信号及负载的需求控制高频变压单元2输出电压；

所述硬线使能开关5的使能信号输出端、软件使能开关6的使能信号输出端同时与稳压和滤波单元1的使能信号输入端相连接，所述硬线使能开关5的控制端与手动开关7相连接，所述软件使能开关6的控制端与控制器8的使能信号输出端相连接。

所述稳压和滤波单元1包括：供电开关Q3、第一分压电阻R104、第二分压电阻R105和第三分压电阻R107；

所述供电开关Q3为P沟道MOS管，所述稳压和滤波单元1的正极输入端IN 同时与供电开关Q3的源极、第一分压电阻R104的一端相连接，所述第一分压电阻R104的另一端同时与供电开关Q3的栅极、第二分压电阻R105的一端相连接，第二分压电阻R105的另一端同时与硬线使能开关5的使能信号输出端、软件使能开关6的使能信号输出端、第三分压电阻R107的一端相连接，所述第三分压电阻R107的另一端接地，供电开关Q3的漏极与与高频变压单元2的输入端相连接。

所述稳压和滤波单元1还包括：第一控制开关K1、第二控制开关K2、第四分压电阻R110、第一门限电阻R108、第一偏置电阻R109、第一稳压二极管D21、第二稳压二极管D22、调整电容C101、第一滤波电容C102；

所述第一控制开关K1为PNP型三极管，所述第二控制开关K2为NPN型三极管，所述第一控制开关K1的发射极与供电开关Q3的源极相连接，第一控制开关K1的集电极与供电开关Q3的栅极相连接，第一控制开关K1的基极同时与第一门限电阻R108的一端、第二控制开关K2的集电极相连接，所述第一门限电阻R108的另一端与供电开关Q3的源极相连接，所述第二控制开关K2的发射极同时与硬线使能开关5的使能信号输出端、软件使能开关6的使能信号输出端相连接，第二控制开关K2的基极与第一偏置电阻R109的一端相连接，第一偏置电阻R109的另一端与第一稳压二极管D21的阴极相连接，第一稳压二极管D21的阳极同时与第二稳压二极管D22的阳极、第四分压电阻R110的一端相连接，所述第四分压电阻R110的另一端接地，所述第二稳压二极管D22的阴极与供电开关Q3的漏极相连接；

所述调整电容C101的两端分别与供电开关Q3的栅极、供电开关Q3的漏极相连接，所述第一滤波电容C102的一端与供电开关Q3的漏极相连接，第一滤波电容C102的另一端接地。

所述稳压和滤波单元还包括：第三控制开关K3、第三稳压二极管D23、第二门限电阻R111和第二滤波电容C103，所述第三控制开关K3为NPN型三极管，所述第三控制开关K3的集电极与供电开关Q3的漏极相连接，第三控制开关K3的发射极同时与PWM控制单元4的供电端口、第二滤波电容C103的一端相连接，第二滤波电容C103的另一端接地，第三控制开关K3的基极同时与第三稳压二极管D23的阴极、第二门限电阻R111的一端相连接，第二门限电阻R111的另一端与第三控制开关K3的集电极相连接，第三稳压二极管D23的阳极接地。

所述硬线使能开关5包括：第一MOS管开关Q1和第一电阻R101，所述第一MOS管开关Q1为N沟道MOS管，第一MOS管开关Q1的漏极与第一电阻R101的一端相连接，所述第一电阻R101的另一端连接在第二分压电阻R105第三分压电阻R107之间，第一MOS管开关Q1的源极接地，第一MOS管开关Q1的栅极与手动开关7相连接，所述手动开关7控制第一MOS管开关Q1的通断；

所述软件使能开关6包括第二MOS管开关Q2、第二电阻R102、第三电阻R103、第四电阻R106和第一二极管D11，所述第二MOS管开关Q2为N沟道MOS管，第二MOS管开关Q2的漏极与第四电阻R106的一端相连接，第四电阻R106的另一端连接在第二分压电阻R105第三分压电阻R107之间，第二MOS管开关Q2的源极接地，第二MOS管开关Q2的栅极同时与第三电阻R103的一端、第二电阻R102的一端相连接，所述第三电阻R103的另一端接地，所述第二电阻R102的另一端与第一二极管D11的阴极相连接，所述第一二极管D11的阳极与控制器8的使能信号输出端相连接，所述控制器8控制第二MOS管开关Q2的通断。

所述高频变压单元2包括变压器21、第二二极管D12、第三二极管D31、第四稳压二极管D32、第一吸收电容C105、第一吸收电阻R112、第五分压电阻R207、高频转换开关Q4，所述高频转换开关Q4为N沟道MOS管；

所述供电开关Q3的漏极与变压器21的初级线圈211的一端相连接，所述初级线圈211的另一端与高频转换开关Q4的漏极相连接，高频转换开关Q4的源极串联第五分压电阻R207后接地，高频转换开关Q4的栅极与PWM控制单元4的控制信号输出端相连接；

所述变压器21的辅助线圈213的一端与反馈电路3的输入端相连接，所述辅助线圈213的另一端接地，所述反馈电路3的输出端与PWM控制单元4的反馈信号输入端相连接；

所述变压器21的次级线圈212的一端与第三二极管D31的阳极相连接，所述次级线圈212的另一端接地，所述第三二极管D31的阴极同时与第四稳压二极管D32的阴极、第三滤波电容C31的一端相连接，所述第三滤波电容C31的另一端、第四稳压二极管D32的阳极均接地，所述第三二极管D31的阴极与负载相连接。

所述高频变压单元2还包括：第二二极管D12、第一吸收电容C105、第一吸收电阻R112、第四滤波电容C104、储能电容C301、第六滤波电容C206；

所述第一吸收电容C105的一端、第一吸收电阻R112的一端同时与高频转换开关Q4的漏极相连接，第一吸收电容C105的另一端、第一吸收电阻R112的另一端同时与第二二极管D12的阳极相连接，所述第二二极管D12的阴极同时与供电开关Q3的漏极、第四滤波电容C104的一端相连接，所述第四滤波电容C104的另一端接地；

所述储能电容C301的正极与供电开关Q3的漏极相连接，储能电容C301的负极接地；

所述第六滤波电容C206的一端与高频转换开关Q4的漏极相连接，第六滤波电容C206的另一端与隔离电阻R208的一端相连接，所述隔离电阻R208的另一端与高频转换开关Q4的源极相连接。

所述反馈电路3包括第四二极管D13、第二吸收电容C207、第二吸收电阻R209；

所述第四二极管D13的阳极与辅助线圈213相连接，所述第四二极管D13的阴极同时与PWM控制单元4的反馈信号输入端、第二吸收电容C207的一端、第二吸收电阻R209的一端相连接，所述第二吸收电容C207的另一端、第二吸收电阻R209的另一端均接地。

所述PWM控制单元4包括控制芯片U1、限流电阻R201、第六分压电阻R202、补偿电容C201、增益电阻R203、增益电容C202、第七滤波电容C203、定时电阻R204、定时电容C204、第五滤波电容C205、第二偏置电阻R205、第五电阻R206；

所述控制芯片U1的FB引脚同时与第六分压电阻R202的一端、限流电阻R201的一端相连接，所述第六分压电阻R202的另一端接地，所述限流电阻R201的另一端与第四二极管D13的阴极相连接；

所述控制芯片U1的FB引脚与补偿电容C201的一端相连接，补偿电容C201的另一端与控制芯片U1的COMP引脚相连接，所述增益电阻R203与增益电容C202串联后与补偿电容C201并联；

所述控制芯片U1的RT/CT引脚同时与定时电阻R204的一端、定时电容C204的一端相连接，所述定时电阻R204的另一端同时与控制芯片U1的VREF引脚、第七滤波电容C203的一端相连接，第七滤波电容C203的另一端、定时电容C204的另一端均接地；

所述第五电阻R206的一端与高频转换开关Q4的源极相连接，第五电阻R206的另一端同时与控制芯片U1的CS引脚、第五滤波电容C205的一端相连接，所述第五滤波电容C205的另一端接地；

所述控制芯片U1的OUT引脚与第二偏置电阻R205的一端相连，第二偏置电阻R205另一端与高频转换开关Q4的栅极相连接；

所述控制芯片U1的VDD引脚与第三控制开关K3的发射极相连接，所述控制芯片U1的GND引脚接地。

所述手动开关7为整车ON开关，所述控制器8为整车控制器。

本发明的原理说明如下：

在电动汽车中DC/DC变换器的作用是将来自汽车电池包的直流电转化为不同的电压，以便为车上的蓄电池及各种用电设备供电。

所述稳压和滤波单元1的正极输入端与汽车内部直流电源相连接，所述硬线使能开关5或软件使能开关6向稳压和滤波单元1发送使能信号时，稳压和滤波单元1为高频变压单元2和PWM控制单元4供电：

所述第一MOS管开关Q1、第二MOS管开关Q2的型号均为2V7002KT1G；供电开关Q3的型号为AUIRFR6215TRL，如图2所示：当手动开关7断开，第一MOS管开关Q1的栅极无电压，且控制器8未向第二MOS管开关Q2的栅极发送高电平信号时，由于第三分压电阻R107的电阻较大，而第一分压电阻R104、第二分压电阻R105的电阻较小，因此第一分压电阻R104两端的电压很小，此时第一控制开关K1不导通，供电开关Q3不导通，稳压和滤波单元1的电压输出端不输出电压，高频变压单元2无电压输入。

当手动开关7闭合，手动开关7向第一MOS管开关Q1的栅极发送高电平信号，第一MOS管开关Q1导通，由于第一电阻R101的阻值较小，第一分压电阻R104上的电压升高，此时供电开关Q3导通，稳压和滤波单元1输出电压；

当控制器8向第二MOS管开关Q2的栅极发送高电平信号时，第二MOS管开关Q2导通，由于第四电阻R106的阻值也较小，同样会使第一分压电阻R104上的电压升高，此时供电开关Q3导通，稳压和滤波单元1输出电压。

在供电开关Q3导通和关断的过程中，调整电容C101避免供电开关Q3断开时产生电火花。

所述控制器8可以是整车控制器，也可以是整车系统中的其它控制器或控制芯片，整车系统根据车辆状况判定可以开启DC/DC变换器为负载供电时，控制器8向第二MOS管开关Q2的栅极发送高电平，第二MOS管开关Q2导通；当整车系统判断车辆存在故障，控制器8停止向第二MOS管开关Q2的栅极发送高电平信号。

所述手动开关7可以是整车ON开关，也可以是其它可由驾乘人员手动控制的开关，当整车处于调试或者故障状态时，整车系统信号无法正常发送，此时第二MOS管开关Q2无法导通，驾乘人员可通过手动开关7控制硬线使能开关5中的第一MOS管开关Q1导通。因此硬线使能开关5为特殊情况下开启DC/DC变换器而设置的备用控制开关。

由于电池或输入端元的物理性质，系统的输入电压易出现波动，当稳压和滤波单元1的正极输入端IN 电压过高时，供电开关Q3的漏极电压超过第二稳压二极管D22的稳定值，此时第二稳压二极管D22、第一稳压二极管D21导通，供电开关Q3的漏极通过第二稳压二极管D22、第四分压电阻R110接地，第二稳压二极管D22、第四分压电阻R110所在支路起到分流作用；同时，第一稳压二极管D21正向导通使第二控制开关K2的基极有电，此时第二控制开关K2导通，供电开关Q3关断。

因此，通过第一控制开关K1、第二控制开关K2可控制供电开关Q3的通断，对高频变压单元2的输入端电压进行稳压控制，并防止输入过流。

当供电开关Q3导通时，第三控制开关K3基极通电，第三控制开关K3导通，从而使控制芯片U1的VDD引脚有电，稳压和滤波单元1为PWM控制单元4供电。此时，第二门限电阻R111用于抬高第三控制开关K3的门限电压，D23避免控制芯片U1的输入电压过高，以满足控制芯片对于供电电压稳定性的要求。

如图4所示，供电开关Q3导通后，PWM控制单元4与变压器21均开始工作，变压器21将输入电压进行转换，控制芯片U1根据变压器21辅助线圈上的反馈信号及负载的实际需求来控制高频转换开关Q4的通断频率，使直流电经变压器21次级线圈输出负载所需电压。变压器21次级线圈的一端接地，另一端接第三二极管D31的阳极，第三二极管D31的阴极与负载相连接；同时第三二极管D31的阴极还与第三滤波电容C31、第四稳压二极管D32的阴极相连接，第三二极管D31、第四稳压二极管D32的阳极接的是隔离地，以确保变压器21输出端的电压稳定，不被变压器21输入端电压影响。

以确保变压器21输出端的电压稳定，不被变压器21输入端电压影响。

变压器21的辅助线圈通过反馈电路3与PWM振荡控制器的误差放大器电路相连接，反馈电路3中的第二吸收电阻R209和第二吸收电容C207构成RC电路，起滤波作用。

变压器21可根据实际情况设置多个次级线圈，以满足多个负载的供电需求。

变压器21初级侧的第一吸收电容C105、第一吸收电阻R112构成RC电路，用于衰减高频信号，防止由于前缘噪声导致的错误触发，起到滤波作用，第二二极管D12防止反向电流。

储能电容C301为有极性电容，当高频转换开关Q4断开时，变压器21的初级线圈放电，储能电容C301同时进行辅助放电，进而触发变压器T1输出变化，进一步提高系统的变压效率。

第六滤波电容C206、隔离电阻R208串联后与高频转换开关Q4并联，第六滤波电容C206、隔离电阻R208组成的RC串联电路能同时起到滤波和分离干扰的作用，第六滤波电容C206在高频转换开关Q4防止高频转换开关Q4断开时形成冲击电流，隔离电阻R208用于平衡电压。

如图2、图3所示，第三分压电阻R107、第四分压电阻R110、第六分压电阻R202、第五分压电阻R207保障电路静态时工作不失真，不进入饱和状态，保证电路工作的稳定性；第一偏置电阻R109、第二偏置电阻R205用于调整三极管或者MOS管基极电流。

所述第一门限电阻R108、第二门限电阻R111用于抬高三极管的门限电压，增加系统抗干扰能力。

如图3所示，所述控制芯片U1为PWM振荡控制器芯片，控制芯片U1的型号为UCC28C40D，控制芯片U1设有VDD、VREF、COMP、FB、CS、RT/CT、OUT、GND八个引脚，其中VDD引脚为电源引脚，VDD引脚与稳压和滤波单元1相连接，为控制芯片U1供电；FB引脚为反馈引脚，即芯片误差放大器的反向输入引脚；COMP引脚为补偿引脚；引脚CS为电流检测口，用以控制OUT引脚的输出。所述COMP引脚、FB引脚与增益电阻R203、增益电容C202、补偿电容C201构成Type II 型误差放大器电路，起到维持输出电压稳定的作用，其中增益电阻R203、增益电容C202用于提升相位和增益。VREF引脚是参考电压供电引脚，用于通过定时电阻器向振荡器定时电容器提供充电电流；第七滤波电容C203为陶瓷电容器，提高参考电压稳定性并防止高速开关瞬变引起噪声，R204、C203组成RC电流检测滤波器，以防止前缘噪声。

实施例1：

一种DC/DC变换器转换控制系统，所述控制系统包括：稳压和滤波单元1、高频变压单元2、反馈电路3、PWM控制单元4、硬线使能开关5、软件使能开关6；

所述稳压和滤波单元1为高频变压单元2和PWM控制单元4供电，所述高频变压单元2的输出端与负载相连接，高频变压单元2的反馈端与反馈电路3的输入端相连接，所述反馈电路3的输出端与PWM控制单元4的反馈信号输入端相连接，所述PWM控制单元4的控制信号输出端与高频变压单元2的控制端相连接，所述PWM控制单元4获取高频变压单元2的反馈信号，并根据所述反馈信号及负载的需求控制高频变压单元2输出电压；

所述硬线使能开关5的使能信号输出端、软件使能开关6的使能信号输出端同时与稳压和滤波单元1的使能信号输入端相连接。

所述稳压和滤波单元1包括：供电开关Q3、第一分压电阻R104、第二分压电阻R105和第三分压电阻R107；

所述供电开关Q3为P沟道MOS管，所述稳压和滤波单元1的正极输入端IN 同时与供电开关Q3的源极、第一分压电阻R104的一端相连接，所述第一分压电阻R104的另一端同时与供电开关Q3的栅极、第二分压电阻R105的一端相连接，第二分压电阻R105的另一端同时与硬线使能开关5的使能信号输出端、软件使能开关6的使能信号输出端、第三分压电阻R107的一端相连接，所述第三分压电阻R107的另一端接地，供电开关Q3的漏极与与高频变压单元2的输入端相连接。

所述稳压和滤波单元1还包括：第一控制开关K1、第二控制开关K2、第四分压电阻R110、第一门限电阻R108、第一偏置电阻R109、第一稳压二极管D21、第二稳压二极管D22、调整电容C101、第一滤波电容C102；

所述第一控制开关K1为PNP型三极管，所述第二控制开关K2为NPN型三极管，所述第一控制开关K1的发射极与供电开关Q3的源极相连接，第一控制开关K1的集电极与供电开关Q3的栅极相连接，第一控制开关K1的基极同时与第一门限电阻R108的一端、第二控制开关K2的集电极相连接，所述第一门限电阻R108的另一端与供电开关Q3的源极相连接，所述第二控制开关K2的发射极同时与硬线使能开关5的使能信号输出端、软件使能开关6的使能信号输出端相连接，第二控制开关K2的基极与第一偏置电阻R109的一端相连接，第一偏置电阻R109的另一端与第一稳压二极管D21的阴极相连接，第一稳压二极管D21的阳极同时与第二稳压二极管D22的阳极、第四分压电阻R110的一端相连接，所述第四分压电阻R110的另一端接地，所述第二稳压二极管D22的阴极与供电开关Q3的漏极相连接；

所述调整电容C101的两端分别与供电开关Q3的栅极、供电开关Q3的漏极相连接，所述第一滤波电容C102的一端与供电开关Q3的漏极相连接，第一滤波电容C102的另一端接地。

所述稳压和滤波单元还包括：第三控制开关K3、第三稳压二极管D23、第二门限电阻R111和第二滤波电容C103，所述第三控制开关K3为NPN型三极管，所述第三控制开关K3的集电极与供电开关Q3的漏极相连接，第三控制开关K3的发射极同时与PWM控制单元4的供电端口、第二滤波电容C103的一端相连接，第二滤波电容C103的另一端接地，第三控制开关K3的基极同时与第三稳压二极管D23的阴极、第二门限电阻R111的一端相连接，第二门限电阻R111的另一端与第三控制开关K3的集电极相连接，第三稳压二极管D23的阳极接地。

所述控制系统还包括手动开关7和控制器8， 所述硬线使能开关5包括：第一MOS管开关Q1和第一电阻R101，所述第一MOS管开关Q1为N沟道MOS管，第一MOS管开关Q1的漏极与第一电阻R101的一端相连接，所述第一电阻R101的另一端连接在第二分压电阻R105第三分压电阻R107之间，第一MOS管开关Q1的源极接地，第一MOS管开关Q1的栅极与手动开关7相连接，所述手动开关7控制第一MOS管开关Q1的通断；

所述软件使能开关6包括第二MOS管开关Q2、第二电阻R102、第三电阻R103、第四电阻R106和第一二极管D11，所述第二MOS管开关Q2为N沟道MOS管，第二MOS管开关Q2的漏极与第四电阻R106的一端相连接，第四电阻R106的另一端连接在第二分压电阻R105第三分压电阻R107之间，第二MOS管开关Q2的源极接地，第二MOS管开关Q2的栅极同时与第三电阻R103的一端、第二电阻R102的一端相连接，所述第三电阻R103的另一端接地，所述第二电阻R102的另一端与第一二极管D11的阴极相连接，所述第一二极管D11的阳极与控制器8的使能信号输出端相连接，所述控制器8控制第二MOS管开关Q2的通断。

所述高频变压单元2包括变压器21、第二二极管D12、第三二极管D31、第四稳压二极管D32、第一吸收电容C105、第一吸收电阻R112、第五分压电阻R207、高频转换开关Q4，所述高频转换开关Q4为N沟道MOS管；

所述供电开关Q3的漏极与变压器21的初级线圈211的一端相连接，所述初级线圈211的另一端与高频转换开关Q4的漏极相连接，高频转换开关Q4的源极串联第五分压电阻R207后接地，高频转换开关Q4的栅极与PWM控制单元4的控制信号输出端相连接；

所述变压器21的辅助线圈213的一端与反馈电路3的输入端相连接，所述辅助线圈213的另一端接地，所述反馈电路3的输出端与PWM控制单元4的反馈信号输入端相连接；

所述变压器21的次级线圈212的一端与第三二极管D31的阳极相连接，所述次级线圈212的另一端接地，所述第三二极管D31的阴极同时与第四稳压二极管D32的阴极、第三滤波电容C31的一端相连接，所述第三滤波电容C31的另一端、第四稳压二极管D32的阳极均与隔离地相连接，以确保变压器21输出端的电压稳定，不被变压器21输入端电压影响，所述第三二极管D31的阴极还与负载相连接。

所述高频变压单元2还包括：第二二极管D12、第一吸收电容C105、第一吸收电阻R112、第四滤波电容C104、储能电容C301、第六滤波电容C206、隔离电阻R208；

所述第一吸收电容C105的一端、第一吸收电阻R112的一端同时与高频转换开关Q4的漏极相连接，第一吸收电容C105的另一端、第一吸收电阻R112的另一端同时与第二二极管D12的阳极相连接，所述第二二极管D12的阴极同时与供电开关Q3的漏极、第四滤波电容C104的一端相连接，所述第四滤波电容C104的另一端接地；

所述储能电容C301的正极与供电开关Q3的漏极相连接，储能电容C301的负极接地；

所述第六滤波电容C206的一端与高频转换开关Q4的漏极相连接，第六滤波电容C206的另一端与隔离电阻R208的一端相连接，所述隔离电阻R208的另一端与高频转换开关Q4的源极相连接。

所述反馈电路3包括第四二极管D13、第二吸收电容C207、第二吸收电阻R209；

所述第四二极管D13的阳极与辅助线圈213相连接，所述第四二极管D13的阴极同时与PWM控制单元4的反馈信号输入端、第二吸收电容C207的一端、第二吸收电阻R209的一端相连接，所述第二吸收电容C207的另一端、第二吸收电阻R209的另一端均接地。

实施例2：

实施例2与实施例1基本相同，其不同之处在于：

所述PWM控制单元4包括控制芯片U1、限流电阻R201、第六分压电阻R202、补偿电容C201、增益电阻R203、增益电容C202、第七滤波电容C203、定时电阻R204、定时电容C204、第五滤波电容C205、第二偏置电阻R205、第五电阻R206；

所述控制芯片U1的FB引脚同时与第六分压电阻R202的一端、限流电阻R201的一端相连接，所述第六分压电阻R202的另一端接地，所述限流电阻R201的另一端与第四二极管D13的阴极相连接；

所述控制芯片U1的FB引脚与补偿电容C201的一端相连接，补偿电容C201的另一端与控制芯片U1的COMP引脚相连接，所述增益电阻R203与增益电容C202串联后与补偿电容C201并联；

所述控制芯片U1的RT/CT引脚同时与定时电阻R204的一端、定时电容C204的一端相连接，所述定时电阻R204的另一端同时与控制芯片U1的VREF引脚、第七滤波电容C203的一端相连接，第七滤波电容C203的另一端、定时电容C204的另一端均接地；

所述第五电阻R206的一端与高频转换开关Q4的源极相连接，第五电阻R206的另一端同时与控制芯片U1的CS引脚、第五滤波电容C205的一端相连接，所述第五滤波电容C205的另一端接地；

所述PWM控制单元4的OUT引脚与第二偏置电阻R205的一端相连，第二偏置电阻R205另一端与高频转换开关Q4的栅极相连接；

所述控制芯片U1的VDD引脚与第三控制开关K3的发射极相连接，所述控制芯片U1的GND引脚接地。

实施例3：

实施例3与实施例2基本相同，其不同之处在于：

所述手动开关7为整车ON开关，所述控制器8为整车控制器。