CN102916584B - 变换器的电流控制方法及装置、不间断电源 - Google Patents

Abstract

本发明提供变换器的电流控制方法及装置、不间断电源，变换器包括电池、第一整流电路、变压器、第二整流电路和电容，还包括：开关器件；第二整流电路包括第一整流单元和第二整流单元，电容包括第一电容和第二电容；第一整流单元的一端连接变压器的副边的一端，另一端连接第一电容；第二整流单元的一端连接变压器的副边的另一端，另一端连接第二电容；第一电容的一端连接第一整流单元，另一端连接第二电容和开关器件；第二电容的一端连接第二整流单元，另一端连接第一电容和开关器件；开关器件的一端连接变压器的副边中心抽头，另一端连接第一电容和第二电容，开关器件与第一电容和第二电容连接的另一端接地；能够适应在线式UPS正负电容的场景。

Description

变换器的电流控制方法及装置、不间断电源

技术领域

本发明涉及电路技术领域，尤其涉及一种变换器的电流控制方法及装置、不间断电源。

背景技术

在电能质量不高的地区，大部分在线式不间断电源（英文：uninterruptiblepower supply，简称UPS）是长效机，需要UPS的电池的容量很大，例如，UPS的电池的容量为100Ah/12V时，对UPS的电池进行充电的充电电路功率也需要几百瓦。为了降低成本和提高功率密度，通常是通过双向DC变换器，将UPS的电池的直流升压电路和充电电路集成在一起。

目前，关于双向DC变换器的研究很多，图1为现有的双向DC变换器的工作原理图：将市电转化为直流电对电容（例如BUS电容）进行供电，电容通过整流器Q5-整流器Q8组成的整流电路将直流电转换为脉冲电流，脉冲电流通过变压器进行降压后，经过整流器Q1-整流器Q4组成的整流电路将降压后的脉冲电流转换为直流电后给UPS的电池进行充电；由于整流器Q1-整流器Q4组成整流电路和整流器Q5-整流器Q8组成的整流电路始终处于工作状态，当停电时，UPS的电池马上将其存储的直流电通过整流器Q1-整流器Q4组成的整流电路转化为脉冲电流，脉冲电流通过变压器进行升压后，经过整流器Q5-整流器Q8组成的整流电路将升压后的脉冲电流转换为直流电后给电容进行充电，之后，将电容提供的直流电逆变为交流电对负载进行供电，从而达到了输出电压零中断的切换目标。

然而，基于现有的双向DC变换器，其输出端都是单电容模式，无法适应在线式UPS正负电容的场景，因此，存在应用局限性。

发明内容

本发明提供一种变换器的电流控制方法及装置、不间断电源，能够适应在线式UPS正负电容的场景，扩展UPS的应用范围。

第一方面，本发明提供一种变换器，包括电池、第一整流电路、变压器、第二整流电路和电容，还包括：开关器件；

所述第二整流电路包括第一整流单元和第二整流单元，所述电容包括第一电容和第二电容；

所述第一整流单元的一端连接所述变压器的副边的一端，另一端连接所述第一电容；所述第二整流单元的一端连接所述变压器的副边的另一端，另一端连接所述第二电容；

所述第一电容的一端连接所述第一整流单元，另一端连接所述第二电容和所述开关器件；所述第二电容的一端连接所述第二整流单元，另一端连接所述第一电容和所述开关器件；

所述开关器件的一端连接所述变压器的副边中心抽头，另一端连接所述第一电容和所述第二电容，所述开关器件与所述第一电容和所述第二电容连接的一端接地。

在第一种可能的实现方式中，当所述电池处于放电状态时，所述开关器件为闭合状态；

所述第一整流电路，分别与电池和所述变压器的原边连接，用于当所述电池处于放电状态时，将所述电池输出的直流电整流为脉冲电流，并将所述脉冲电流传输给所述变压器的原边；

所述变压器，包括原边和副边，所述原边与所述第一整流电路连接，所述副边的两端分别与所述第一整流单元和第二整流单元连接，所述副边的中心抽头与所述开关器件连接，用于将经过第一整流电路整流后的脉冲电流进行升压处理，将所述升压处理后的脉冲电流分别发送给所述第一整流单元和第二整流单元；

所述第一整流单元，用于将所述升压处理后的脉冲电流整流后传输给第一电容，对所述第一电容进行充电；

所述第二整流单元，用于将所述升压处理后的脉冲电流整流后传输给第二电容，对所述第二电容进行充电。

在第二种可能的实现方式中，当所述电池处于充电状态时，所述开关器件为开启状态；

所述第二整流电路，用于当所述第一电容和第二电容处于放电状态时，将所述第一电容和第二电容输出的直流电整流为脉冲电流，并将所述脉冲电流传输给所述变压器的副边；

所述变压器，用于将经过第二整流电路整流后的脉冲电流进行降压处理，将所述降压处理后的脉冲电流传输给所述第一整流电路；

所述第一整流电路，用于将所述将压处理后的脉冲电流整流后传输给所述电池，对所述电池进行充电。

第二方面，本发明提供一种变换器的电流控制方法，包括：

当电池处于放电状态时，将开关器件置于闭合状态；

将所述电池输出的直流电经过第一整流电路整流为脉冲电流；

将所述脉冲电流经过变压器进行升压处理；

将所述升压处理后的脉冲电流分别经过第一整流单元和第二整流单元整流为直流电后传输给对应的第一电容和第二电容，分别对所述第一电容和第二电容进行充电；

所述第一整流单元的一端连接所述变压器的副边的一端，另一端连接所述第一电容；所述第二整流单元的一端连接所述变压器的副边的另一端，另一端连接所述第二电容；

所述第一电容的一端连接所述第一整流单元，另一端连接所述第二电容和所述开关器件；所述第二电容的一端连接所述第二整流单元，另一端连接所述第一电容和所述开关器件；

所述开关器件的一端连接所述变压器的副边中心抽头，另一端连接所述第一电容和所述第二电容，所述开关器件与所述第一电容和所述第二电容连接的另一端接地。

基于第二方面，在第一种可能的实现方式中，所述方法还包括：

当所述电池处于充电状态时，将开关器件置于开启状态；

将所述第一电容和第二电容输出的直流电经过第二整流电路整流为脉冲电流，并将所述脉冲电流传输给所述变压器；

将所述第二整流电路整流后的脉冲电流经过所述变压器进行降压处理，将所述降压处理后的脉冲电流传输给所述第一整流电路；

将所述将降压处理后的脉冲电流整流后传输给所述电池，对所述电池进行充电；

所述第二整流电路包括所述第一整流单元和所述第二整流单元。

第三方面，本发明实施例提供一种不间断电源，包括：上述变换器。

本发明实施例通过将变换器中的变压器的副边中心轴头连接一开关器件，该开关器件另一端连接第一电容和第二电容，且该开关器件与第一电容和第二电容连接的一端接地，从使得当电池处于放电状态时，将开关器件置于闭合状态；将电池输出的直流电经过第一整流电路整流为脉冲电流；将所述脉冲电流经过变压器进行升压处理；将所述升压处理后的脉冲电流分别经过第一整流单元和第二整流单元整流为直流电后传输给对应的第一电容和第二电容，分别对所述第一电容和第二电容进行充电；由于开关器件与第一电容和第二电容连接的一端接地，第一电容和第二电容是正负对称的电容，因此，本实施例的变换器可以适用于在线式UPS正负电容的场景，提高了变换器的应用扩展性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有的双向DC变换器的工作原理图；

图2为本发明一实施例提供的变换器的结构示意图；

图3为本发明另一实施例提供的变换器的工作原理图；

图4为图3所示实施例应用的电池放电模式中整流器Q1-整流器Q4的驱动时序图；

图5为图3所示实施例中电池放电模式的一种电流流动示意图；

图6为图3所示实施例中电池放电模式的又一种电流流动示意图；

图7为图3所示实施例中电池放电模式的又一种电流流动示意图；

图8为本发明另一实施例提供的变换器的工作原理图；

图9为图8所示实施例应用的电池充电模式中整流器Q5-整流器Q8的驱动时序图；

图10为本发明另一实施例提供的变换器的工作原理图；

图11为本发明另一实施例提供的电流控制方法的流程图；

图12为本发明另一实施例提供的电流控制方法的流程图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

鉴于现有的双向DC变换器无法适应在线式UPS正负电容的场景的问题，本发明实施例提供一种变换器，可以适应在线式UPS正负电容的场景，提高了变换器的应用扩展性。

图2为本发明一实施例提供的变换器的结构示意图，如图2所示，具体包括：电池1、第一整流电路2、变压器3、第二整流电路4、电容5和开关器件6；

其中，变压器3包括原边31、副边32和副边中心抽头33；

第二整流电路4包括第一整流单元41和第二整流单元42；

电容5包括第一电容51和第二电容52；

第一整流电路2的一端连接电池1，第一整流电路2的另一端连接变压器3的原边31；

第一整流单元41的一端连接变压器3的副边32的一端，第一整流单元41的另一端连接第一电容51；

第二整流单元42的一端连接变压器3的副边32的另一端，第二整流单元42的另一端连接第二电容52；

第一电容51的一端连接第一整流单元41，第一电容51的另一端连接第二电容52和开关器件6；

第二电容52的一端连接第二整流单元42，第二电容52的另一端连接第一电容51和开关器件6；

开关器件6的一端连接变压器3的副边中心抽头33，开关器件6的另一端连接第一电容51和第二电容52，开关器件6与第一电容51和第二电容52连接的一端接地。

在本发明的一个实施方式中，当电池1处于放电状态时，开关器件6为闭合状态；

第一整流电路2，用于当所述电池处于放电状态时，将所述电池输出的直流电整流为脉冲电流，并将所述脉冲电流传输给所述变压器的原边；

变压器3，用于将经过第一整流电路2整流后的脉冲电流进行升压处理，将所述升压处理后的脉冲电流分别发送给所述第一整流单元41和第二整流单元42；

第一整流单元41，用于将所述升压处理后的脉冲电流整流后传输给第一电容51，对所述第一电容51进行充电；

第二整流单元42，用于将所述升压处理后的脉冲电流整流后传输给第二电容52，对所述第二电容52进行充电。

在本发明的一个实施方式中，当电池1处于充电状态时，开关器件6为开启状态；

第二整流电路4，用于当第一电容51和第二电容52处于放电状态时，将第一电容51和第二电容52输出的直流电整流为脉冲电流，并将所述脉冲电流传输给所述变压器的副边；

变压器3，用于将经过第二整流电路4整流后的脉冲电流进行降压处理，将所述降压处理后的脉冲电流传输给第一整流电路2；

第一整流电路2，用于将所述将压处理后的脉冲电流整流后传输给电池1，对电池1进行充电。

本发明实施例通过将变换器中的变压器的副边中心轴头连接一开关器件，该开关器件另一端连接第一电容和第二电容，且该开关器件与第一电容和第二电容连接的一端接地，从使得当电池处于放电状态时，将开关器件置于闭合状态；将电池输出的直流电经过第一整流电路整流为脉冲电流；将所述脉冲电流经过变压器进行升压处理；将所述升压处理后的脉冲电流分别经过第一整流单元和第二整流单元整流为直流电后传输给对应的第一电容和第二电容，分别对所述第一电容和第二电容进行充电；由于开关器件与第一电容和第二电容连接的一端接地，第一电容和第二电容是正负对称的电容，因此，本实施例的变换器可以适用于在线式UPS正负电容的场景，提高了变换器的应用扩展性。

图3为本发明另一实施例提供的变换器的工作原理图，如图3所示，battery为电池，整流器Q1-整流器Q4组成第一整流电路，p1-m1为变压器的原边，p2-m2和p3-m3为变压器的副边，整流器Q5-整流器Q8组成第二整流电路，m2-p3之间的副边中心抽头连接一开关器件k1，其中，k1例如可以为继电器，c1和c2例如可以为BUS电容，其中，c1和c2连接的一端与k1连接并接地。其中，上述整流器Q1-整流器Q8例如可以为绝缘栅双极型晶体管(英文：Insulated Gate Bipolar Transistor，简称IGBT)或金属氧化物半导体(英文：metal oxid semiconductor，简称MOS)晶体管。

需要说明的是，在实际应用中，为了变压器的原边电路进行稳压和滤波，如图3所示，在电池和第一整流电路（整流器Q1-整流器Q4）之间串联一电感L。

在实际应用中，当市电断电时，电池battery处于放电状态时，开关器件k1处于闭合状态，此时，图3所示为电流型全桥电路的电池升压电路。图4为图3所示实施例应用的电池放电模式中整流器Q1-整流器Q4的驱动时序图，本实施例中的整流器Q1-整流器Q4分别根据对应的驱动时序进行各自的开关操作，从而实现对电池输出的直流电进行整流并输出脉冲电流；具体实现时：

图5为图3所示实施例中电池放电模式的一种电流流动示意图；如图5所示，第一种工作模式：整流器Q1-整流器Q4同时导通，电感L储存能量，整流器Q1-整流器Q4组成的整流电路对电池输出的直流电进行整流为脉冲电流，由于该脉冲电流不通过变压器，此时，变压器不传递电流到变压器副边。

图6为图3所示实施例中电池放电模式的又一种电流流动示意图；如图6所示，第二种工作模式：整流器Q1、整流器Q4关闭，电流通过整流器Q2、整流器Q3和变压器，此时，整流器Q2、整流器Q3组成的整流电路对电池输出的直流电进行整流为脉冲电流，该脉冲电流通过变压器原边和副边进行升压，当没有对整流器Q5-整流器Q8提供驱动时序，也就是说，在整流器Q5-整流器Q8的开关管不工作(开启的)情况下，则升压后的脉冲电流直接通过整流器Q5中的二极管和整流器Q8中的二极管分别传输给电容C1、C2，当对整流器Q5-整流器Q8提供驱动时序，也就是说，在整流器Q5-整流器Q8的开关管工作（闭合的)情况下，则升压后的脉冲电流通过整流器Q5组成的整流电路整流为直流电后传输给C1，通过整流器Q8组成的整流电路整流为直流电后传输给C2。

需要说明的是，由于在电池放电模式时，开关k1是闭合的，而且k1和C1、C2连接的一端是接地的，因此，C1、C2是正负电容，从而可以实现升压后的脉冲电流通过整流器Q5组成的整流电路和整流器Q8组成的整流电路整流为直流电后，分别传输给对应的正负电容C1和C2。

在实际应用中，可以进一步利用逆变电路对正负电容C1和C2中输出的直流电逆变为交流电，利用该交流电对负载进行供电，本发明对比不作限定。

第三种工作模式，如图5所示，整流器Q1-整流器Q4同时导通，电感L储存能量，整流器Q1-整流器Q4组成的整流电路对电池输出的直流电进行整流为脉冲电流，由于该脉冲电流不通过变压器，此时，变压器不传递电流到变压器副边。

图7为图3所示实施例中电池放电模式的又一种电流流动示意图；如图7所示，第四种工作模式：整流器Q2、整流器Q3关闭，电流通过整流器Q1、整流器Q4和变压器，将能量传递到变压器副边，此时，整流器Q1、整流器Q4组成的整流电路对电池输出的直流电进行整流为脉冲电流，该脉冲电流通过变压器原边和副边进行升压，当没有对整流器Q5-整流器Q8提供驱动时序，也就是说，在整流器Q5-整流器Q8的开关管不工作(开启的)的情况下，则升压后的脉冲电流直接通过整流器Q7中的二极管和整流器Q6中的二极管分别传输给对应的电容C1、C2，当对整流器Q5-整流器Q8提供驱动时序，也就是说，在整流器Q5-整流器Q8的开关管工作（闭合的)情况下，则升压后的脉冲电流通过整流器Q7组成的整流电路整流为直流电后传输给C1，通过整流器Q6组成的整流电路整流为直流电后传输给C2。

需要说明的是，由于在电池放电模式时，开关k1是闭合的，而且k1和C1、C2连接的一端是接地的，因此，C1、C2是正负电容，从而可以实现升压后的脉冲电流通过整流器Q7组成的整流电路和整流器Q6组成的整流电路整流为直流电后，分别传输给对应的正负电容C1和C2。

在实际应用中，可以进一步利用逆变电路对正负电容C1和C2中输出的直流电逆变为交流电，利用该交流电对负载进行供电，本发明对比不作限定。

本实施例中，在电池放电模式时，开关k1是闭合的，而且k1和C1、C2连接的一端是接地的，因此，C1、C2是正负电容，从而可以实现升压后的脉冲电流通过整流器Q7组成的整流电路和整流器Q6组成的整流电路整流为直流电后，分别传输给对应的正负电容C1和C2，从而可以实现同时对正负电容进行充电。

进一步地，本实施例中，通过在电池和第一整流电路（整流器Q1-整流器Q4）之间串联一电感L，从而使得输入电感倍频，工作频率为两倍开关管的开关频率，从而可以减小变压器的磁芯和铜线尺寸；

进一步地，本实施例中，由于每路整流器只承受一半的输入电流，因此在整流器开通和关断时损耗小，尤其是关断时漏感尖峰小。

图8为本发明另一实施例提供的变换器的工作原理图，如图8所示，battery为电池，整流器Q1-整流器Q4组成第一整流电路，p1-m1为变压器的原边，p2-m2和p3-m3为变压器的副边，整流器Q5-整流器Q8组成第二整流电路，m2-p3之间的副边中心抽头连接一开关器件k1，其中，k1例如可以为继电器，c1和c2例如可以为BUS电容，其中，c1和c2连接的一端与k1连接并接地。其中，上述整流器Q1-整流器Q8例如可以为IGBT或MOS。

需要说明的是，在实际应用中，为了对变压器的副边电路进行稳压和滤波，如图8所示，可以在电容C1与整流器Q5和整流器Q7之间串联一电感L，在电容C2与整流器Q6和整流器Q8之间串联一电感L。

当电池battery处于充电状态时，开关器件k1处于开启状态，此时，图8所示为电压型全桥电路对电池进行充电。图9为图8所示实施例应用的电池充电模式中整流器Q5-整流器Q8的驱动时序图，本实施例中的整流器Q5-整流器Q8分别根据对应的驱动时序进行各自的开关操作，从而利用电容C1和C2输出的电流对电池进行充电；具体实现时：

在实际应用中，当市电正常时，开关器件k1处于开启状态，此时，电池battery处于充电状态，可以将市电提供的交流电通过逆变器逆变为直流电对电容C1和C2进行供电，电容C1和C2输出的直流电通过整流器Q5-整流器Q8组成的整流电路整流为脉冲电流，该脉冲电流通过变压器进行降压处理，当没有对整流器Q1-整流器Q4提供驱动时序，也就是说，在整流器Q1-整流器Q4的开关管不工作(开启的)情况下，则降压后的脉冲电流直接通过整流器Q1和整流器Q4中的二极管或者通过整流器Q2和整流器Q3中的二极管传输给电池，对电池进行充电；当对整流器Q1-整流器Q4提供驱动时序，也就是说，在整流器Q1-整流器Q4的开关管工作（闭合的)情况下，则降压后的脉冲电流通过整流器Q1和整流器Q4组成的整流电路或者整流器Q2和整流器Q3组成的整流电路整流为直流电后传输给电池，对电池进行充电。

本实施例中，在电池充电模式时，开关k1是开启的，因此，可以将市电给C1、C2提供的直流电，通过Q5-Q8组成的整流电路整流为脉冲电流后，再通过变压器的降压处理后，将降压后的脉冲电流通过整流器Q1-Q4组成的整流电路整流为直流电后，对电池容进行充电，本实施例可以实现在通过电容C1和C2给负载提供电能的同时，也可以通过电容C1和C2实现对电池的充电。

进一步，本实施例中，通过在电池和第一整流电路（整流器Q1-整流器Q4）之间串联一电感L，从而使得输入电感倍频，工作频率为两倍开关管的开关频率，从而可以减小变压器的磁芯和铜线尺寸；

进一步地，本实施例中，由于每路整流器只承受一半的输入电流，因此在整流器开通和关断时损耗小，尤其是关断时漏感尖峰小。

进一步地，在电池充电模式时，采用同步整流的方法可以提高电池充电效率。

图10为本发明另一实施例提供的变换器的工作原理图，如图10所示，在对电池放电效率要求不高的情况下，例如，可以使用推挽（英文：push-pull）的架构来同时完成充电和放电功能，具体实现时：

例如，在电池放电状态时，开关K1闭合，电池提供的直流电经过Q3组成的整流电路整流为脉冲电流，该脉冲电流通过变压器进行升压处理，升压后的脉冲电流经过Q5组成的整流电路整流为直流电后给电容C1充电；或者

电池提供的直流电经过Q4组成的整流电路整流为脉冲电流，该脉冲电流通过变压器进行升压处理，升压后的脉冲电流经过Q8组成的整流电路整流为直流电后给电容C2充电；

又例如，在电池充电状态时，开关K1断开，电容C1和电容C2提供的直流电通过Q5和Q8组成的整流电路整流为脉冲电流，该脉冲电流经过变压器进行降压处理，降压后的脉冲电流经过Q3组成的整流电路整流为直流电后给电池充电；或者

电容C1和电容C2提供的直流电通过Q6和Q7组成的整流电路整流为脉冲电流，该脉冲电流经过变压器进行降压处理，降压后的脉冲电流经过Q4组成的整流电路整流为直流电后给电池充电。

本实施例中，在电池放电模式时，开关k1是闭合的，而且k1和C1、C2连接的一端是接地的，因此，C1、C2是正负电容，从而可以实现升压后的脉冲电流通过整流器Q5组成的整流电路或整流器Q8组成的整流电路整流为直流电后，分别传输给对应的正负电容C1和C2，从而可以实现同时对正负电容进行充电。

进一步地，在电池充电模式时，开关k1是开启的，因此，可以将市电给C1、C2提供的直流电，通过Q5-Q8组成的整流电路整流为脉冲电流后，再通过变压器的降压处理后，将降压后的脉冲电流通过整流器Q3或Q4组成的整流电路整流为直流电后，对电池容进行充电，本实施例可以实现在通过电容C1和C2给负载提供电能的同时，也可以通过电容C1和C2实现对电池的充电。

进一步地，由于每路整流器只承受一半的输入电流，因此在整流器开通和关断时损耗小，尤其是关断时漏感尖峰小。

进一步地，在电池充电模式时，采用同步整流的方法可以提高电池充电效率。

图11为本发明另一实施例提供的电流控制方法的流程图，结合图2所示的变换器的结构示意图，如图11所示，当电池处于放电状态时，将图2所示的变换器中的开关器件置于闭合状态；电流控制方法具体包括：

101、将电池输出的直流电经过第一整流电路整流为脉冲电流。

102、将所述脉冲电流经过变压器进行升压处理。

103、将所述升压处理后的脉冲电流分别经过第一整流单元和第二整流单元整流为直流电后传输给对应的第一电容和第二电容，分别对所述第一电容和第二电容进行充电。

图12为本发明另一实施例提供的电流控制方法的流程图，结合图2所示的变换器的结构示意图，如图12所示，当所述电池处于充电状态时，将图2所示的变换器中的开关器件置于开启状态；电流控制方法具体还包括：

104、将所述第一电容和第二电容输出的直流电经过第二整流电路整流为脉冲电流，并将所述脉冲电流传输给所述变压器。

105、将所述第二整流电路整流后的脉冲电流经过所述变压器进行降压处理，将所述降压处理后的脉冲电流传输给所述第一整流电路。

106、将所述将降压处理后的脉冲电流整流后传输给所述电池，对所述电池进行充电。

本发明实施例通过将变换器中的变压器的副边中心轴头连接一开关器件，该开关器件另一端连接第一电容和第二电容，且该开关器件与第一电容和第二电容连接的一端接地，从使得当电池处于放电状态时，将开关器件置于闭合状态；将电池输出的直流电经过第一整流电路整流为脉冲电流；将所述脉冲电流经过变压器进行升压处理；将所述升压处理后的脉冲电流分别经过第一整流单元和第二整流单元整流为直流电后传输给对应的第一电容和第二电容，分别对所述第一电容和第二电容进行充电；由于开关器件与第一电容和第二电容连接的一端接地，第一电容和第二电容是正负对称的电容，因此，本实施例的变换器可以适用于在线式UPS正负电容的场景，提高了变换器的应用扩展性。

进一步地，本发明实施例，通过将第一电容和第二电容提供的直流电经过上述变换器的工作电路对电池进行充电，因此可以实现电流的双向控制。

本发明另一实施例提供一种不间断电源，包括上述图2所示的变换器。对于变换器的相关描述参考图2所示实施例中的详细内容，不再赘述。

其中，不间断电源中还包括逆变器，所述逆变器与所述第一电容和第二电容连接；其中，第一电容和第二电容通过上述图2所示的变换器中的开关器件设置为正负电容。

当市电断电时，可以将电池提供的直流电通过上述变换器的工作电路对第一电容和第二电容进行充电，之后，将第一电容和第二电容提供的直流电经过逆变器转换为交流电，从而可以使用该交流电对负载进行供电。

当市电正常时，可以将交流电通过逆变器转换为直流电给第一电容和第二电容，通过将第一电容和第二电容提供的直流电经过上述变换器的工作电路对电池进行充电。

因此，本实施例可以适用于在线式不间断电源的正负电容的场景。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。该程序在执行时，执行包括上述各方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (5)

1.一种变换器，包括电池、第一整流电路、变压器、第二整流电路和电容，其特征在于，还包括：开关器件； 

所述第二整流电路包括第一整流单元和第二整流单元，所述电容包括第一电容和第二电容； 

所述第一整流单元的一端连接所述变压器的副边的一端，另一端连接所述第一电容；所述第二整流单元的一端连接所述变压器的副边的另一端，另一端连接所述第二电容； 

所述第一电容的一端连接所述第一整流单元，另一端连接所述第二电容和所述开关器件；所述第二电容的一端连接所述第二整流单元，另一端连接所述第一电容和所述开关器件； 

所述开关器件的一端连接所述变压器的副边中心抽头，另一端连接所述第一电容和所述第二电容，所述开关器件与所述第一电容和所述第二电容连接的一端接地； 

当所述电池处于放电状态时，所述开关器件为闭合状态； 

所述第一整流电路，分别与电池和所述变压器的原边连接，用于当所述电池处于放电状态时，将所述电池输出的直流电整流为脉冲电流，并将所述脉冲电流传输给所述变压器的原边； 

所述变压器，包括原边和副边，所述原边与所述第一整流电路连接，所述副边的两端分别与所述第一整流单元和第二整流单元连接，所述副边的中心抽头与所述开关器件连接，用于将经过第一整流电路整流后的脉冲电流进行升压处理，将所述升压处理后的脉冲电流分别发送给所述第一整流单元和第二整流单元； 

所述第一整流单元，用于将所述升压处理后的脉冲电流整流后传输给第一电容，对所述第一电容进行充电； 

所述第二整流单元，用于将所述升压处理后的脉冲电流整流后传输给第二电容，对所述第二电容进行充电。 

2.根据权利要求1所述的变换器，其特征在于，当所述电池处于充电状态时，所述开关器件为开启状态； 

所述第二整流电路，用于当所述第一电容和第二电容处于放电状态时， 将所述第一电容和第二电容输出的直流电整流为脉冲电流，并将所述脉冲电流传输给所述变压器的副边； 

所述变压器，用于将经过第二整流电路整流后的脉冲电流进行降压处理，将所述降压处理后的脉冲电流传输给所述第一整流电路； 

所述第一整流电路，用于将所述降压处理后的脉冲电流整流后传输给所述电池，对所述电池进行充电。 

3.一种基于权利要求1或2所述变换器的电流控制方法，其特征在于，包括： 

当电池处于放电状态时，将开关器件置于闭合状态； 

将所述电池输出的直流电经过第一整流电路整流为脉冲电流； 

将所述脉冲电流经过变压器进行升压处理； 

将所述升压处理后的脉冲电流分别经过第一整流单元和第二整流单元整流为直流电后传输给对应的第一电容和第二电容，分别对所述第一电容和第二电容进行充电； 

所述第一整流单元的一端连接所述变压器的副边的一端，另一端连接所述第一电容；所述第二整流单元的一端连接所述变压器的副边的另一端，另一端连接所述第二电容； 

所述第一电容的一端连接所述第一整流单元，另一端连接所述第二电容和所述开关器件；所述第二电容的一端连接所述第二整流单元，另一端连接所述第一电容和所述开关器件； 

所述开关器件的一端连接所述变压器的副边中心抽头，另一端连接所述第一电容和所述第二电容，所述开关器件与所述第一电容和所述第二电容连接的另一端接地。 

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，还包括： 

当所述电池处于充电状态时，将开关器件置于开启状态； 

将所述第一电容和第二电容输出的直流电经过第二整流电路整流为脉冲电流，并将所述脉冲电流传输给所述变压器； 

将所述第二整流电路整流后的脉冲电流经过所述变压器进行降压处理，将所述降压处理后的脉冲电流传输给所述第一整流电路； 

将所述将降压处理后的脉冲电流整流后传输给所述电池，对所述电池进 行充电； 

所述第二整流电路包括所述第一整流单元和所述第二整流单元。 

5.一种不间断电源，其特征在于，包括：如权利要求1或2所述的变换器。