CN103124139A - Dc-dc转换器和dc-dc转换器的控制方法 - Google Patents

Dc-dc转换器和dc-dc转换器的控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种简单地进行从牵引到再生的切换或者从再生到牵引的切换的DC-DC转换器。构成在变压器的初级侧具备电压型电力变换器且在变压器的次级侧具备电流型电力变换器的DC-DC转换器。控制器基于电压型电力变换器的输入输出端的电压值生成第1操作量，基于电流型电力变换器的输入输出端的电压值生成第2操作量，进一步基于第1操作量和第2操作量以及电流型电力变换器或电压型电力变换器的输入输出端的输入输出电流生成用于PWM控制或PFM控制的指令值。然后，控制器基于该指令值，控制所述电压型电力变换器和所述电流型电力变换器的动作。

Description

DC-DC转换器和DC-DC转换器的控制方法
技术领域
本发明涉及DC-DC转换器。
背景技术
在对电动机等进行牵引与再生的情况或进行蓄电池的充放电的情况等下，有时会使用双向DC-DC转换器（专利文献1）。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2008-35675号公报
发明内容
发明所要解决的问题
然而，在现有的双向DC-DC转换器中，不能简单地进行从牵引到再生的切换、或者从再生到牵引的切换。另外，由于有必要进行牵引的控制与再生的两者的控制，因此存在控制系统复杂化等的问题。
因此，本发明的目的在于，提供一种能够简单地进行从牵引到再生的切换或者从再生到牵引的切换的DC-DC转换器。
解决问题的技术手段
为了解决上述问题，根据本发明所涉及的第1DC-DC转换器，其特征在于，具备变压器、在所述变压器的初级侧构成的电压型电力变换器、检测所述电压型电力变换器的输入输出端的电压的第1电压检测电路、在所述变压器的次级侧构成的电流型电力变换器、检测所述电流型电力变换器的输入输出端的电压的第2电压检测电路、检测所述电流型电力变换器的输入输出端的输入输出电流的电流检测电路、以及控制从所述变压器的初级侧到次级侧的电力变换和从次级侧到初级侧的电力变换中的所述电压型电力变换器和所述电流型电力变换器的动作的控制器，所述控制器具备基于所述电压型电力变换器的输入输出端的电压值生成与所述输入输出电流相关的第1操作量的第1控制系统、基于所述电流型电力变换器的输入输出端的电压值生成与所述输入输出电流相关的第2操作量的第2控制系统、以及基于所述第1操作量和所述第2操作量以及所述输入输出电流生成用于PWM控制的指令值的第3控制系统，并基于所述指令值控制所述电压型电力变换器和所述电流型电力变换器的动作。
再有，在本发明所涉及的第1DC-DC转换器中，所述第3控制系统生成的指令值也可以是用于PFM控制的指令值。另外，电流检测电路检测的电流也可以是所述电压型电力变换器的输入输出端的输入输出电流。另外，可以将在所述第1控制系统所生成的操作量限制在第1规定范围内，将在所述第2控制系统所生成的操作量限制在第2规定范围内。
根据本发明所涉及的第2DC-DC转换器，其特征在于，具备变压器、在所述变压器的初级侧构成的电压型电力变换器、检测所述电压型电力变换器的输入输出端的电压的第1电压检测电路、在所述变压器的次级侧构成的电流型电力变换器、检测所述电流型电力变换器的输入输出端的电压的第2电压检测电路、检测所述电流型电力变换器的输入输出端的输入输出电流的电流检测电路、以及控制从所述变压器的初级侧到次级侧的电力变换和从次级侧到初级侧的电力变换中的所述电压型电力变换器和所述电流型电力变换器的动作的控制器，所述控制器具备将从所述电流型电力变换器的输入输出端输出的电流的电流值控制成靠近第1目标值的第1控制模式、以及将流入到所述电流型电力变换器的输入输出端的电流的电流值控制成靠近第2目标值的第2控制模式，在从所述变压器的初级侧到次级侧的电力变换动作中以第1控制模式动作，在从所述变压器的次级侧到初级侧的电力变换动作中以第2控制模式动作。
根据本发明所涉及的第3DC-DC转换器，其特征在于，具备变压器、在所述变压器的初级侧构成的电压型电力变换器、检测所述电压型电力变换器的输入输出端的电压的第1电压检测电路、检测所述电压型电力变换器的输入输出端的输入输出电流的电流检测电路、在所述变压器的次级侧构成的电流型电力变换器、检测所述电流型电力变换器的输入输出端的电压的第2电压检测电路、以及控制从所述变压器的初级侧到次级侧的电力变换和从次级侧到初级侧的电力变换中的所述电压型电力变换器和所述电流型电力变换器的动作的控制器，所述控制器具备将从所述电压型电力变换器的输入输出端输出的电流的电流值控制成靠近第1目标值的第1控制模式、以及将流入到所述电压型电力变换器的输入输出端的电流的电流值控制成靠近第2目标值的第2控制模式，在从所述变压器的次级侧到初级侧的电力变换动作中以第1控制模式动作，在从所述变压器的初级侧到次级侧的电力变换动作中以第2控制模式动作。
根据本发明所涉及的第1双向转换器的控制方法，其特征在于，是具备在变压器的初级侧构成的电压型电力变换器、以及在所述变压器的次级侧构成的电流型电力变换器，并能够进行从所述变压器的初级侧到次级侧的电力变换和从次级侧到初级侧的电力变换的DC-DC转换器的控制方法，具备基于所述电压型电力变换器的输入输出端的电压值生成第1操作量的处理、基于所述电流型电力变换器的输入输出端的电压值生成第2操作量的处理、基于所述第1操作量和所述第2操作量以及所述电流型电力变换器的输入输出端的输入输出电流生成用于PWM控制的指令值的处理、以及基于所述指令值控制所述电压型电力变换器和所述电流型电力变换器的动作的处理，所述第1操作量和所述第2操作量是与所述电流型电力变换器的输入输出端的输入输出电流相关的操作量。
再有，在本发明所涉及的第1DC-DC转换器的控制方法中，基于所述第1操作量和所述第2操作量以及所述电流型电力变换器的输入输出端的输入输出电流所生成的指令值，也可以是用于PFM控制的指令值。
根据本发明所涉及的第2DC-DC转换器的控制方法，其特征在于，是具备在变压器的初级侧构成的电压型电力变换器、以及在所述变压器的次级侧构成的电流型电力变换器，并能够进行从所述变压器的初级侧到次级侧的电力变换和从次级侧到初级侧的电力变换的DC-DC转换器的控制方法，具备基于所述电压型电力变换器的输入输出端的电压值生成第1操作量的处理、基于所述电流型电力变换器的输入输出端的电压值生成第2操作量的处理、基于所述第1操作量和所述第2操作量以及所述电压型电力变换器的输入输出端的输入输出电流生成用于PWM控制的指令值的处理、以及基于所述指令值控制所述电压型电力变换器和所述电流型电力变换器的动作的处理，所述第1操作量和所述第2操作量是与所述电压型电力变换器的输入输出端的输入输出电流相关的操作量。
再有，在本发明所涉及的第2DC-DC转换器的控制方法中，基于所述第1操作量和所述第2操作量以及所述电流型电力变换器的输入输出端的输入输出电流所生成的指令值，也可以是用于PFM控制的指令值。
本发明所涉及的DC-DC转换器，其特征在于，是具备变压器、连接于该变压器的初级侧并通过控制施加在该变压器的初级侧的电压来进行电力变换的电压型电力变换器、连接于所述变压器的次级侧并通过控制流到该变压器的次级侧的电流来进行电力变换的电流型电力变换器、以及基于所述电压型电力变换器和所述电流型电力变换器的输入输出端所产生的电压的检测值、进而基于流到所述电压型电力变换器或所述电流型电力变换器中的任意一者的电流值而控制所述电压型电力变换器和所述电流型电力变换器的控制器的DC-DC转换器，通过使电流型电力变换器的开关导通，使变压器的磁通量在芯内抵消，并使将能量填充于内置于电流型电力变换器的电感器的期间包含于开关动作中。
本发明所涉及的DC-DC转换器的所述电流型电力变换器，其特征在于，具备连接于所述变压器的次级线圈的中间抽头的电感器、连接于所述次级线圈的一端与所述电流型电力变换器的输入输出端的负极侧的第1开关元件、以及连接于所述次级线圈的另一端与所述电流型电力变换器的输入输出端的负极侧的第2开关元件。
本发明所涉及的DC-DC转换器的所述控制器，其特征在于，具备基于所述电压型电力变换器的输入输出端的电压值生成与所述输入输出电流相关的第1操作量的第1控制系统、基于所述电流型电力变换器的输入输出端的电压值生成与所述输入输出电流相关的第2操作量的第2控制系统、以及基于所述第1操作量和所述第2操作量以及所述输入输出电流生成用于控制的指令值的第3控制系统，并基于所述指令值控制所述电压型电力变换器和所述电流型电力变换器的动作。
本发明所涉及的DC-DC转换器中的所述控制器的所述第3控制系统，其特征在于，还基于流到所述电流型电力变换器的电流值生成用于PWM控制的指令值。
本发明所涉及的DC-DC转换器中的所述控制器的所述第3控制系统，其特征在于，还基于流到所述电流型电力变换器的电流值生成用于PFM控制的指令值。
本发明所涉及的DC-DC转换器中的所述控制器的所述第3控制系统，其特征在于，还基于流到所述电压型电力变换器的电流值生成用于PWM控制的指令值。
本发明所涉及的DC-DC转换器中的所述控制器的所述第3控制系统，其特征在于，还基于流到所述电压型电力变换器的电流值生成用于PFM控制的指令值。
本发明所涉及DC-DC转换器，其特征在于，在所述第1控制系统所生成的操作量被限制在第1规定范围内，在所述第2控制系统所生成的操作量被限制在第2规定范围内。
本发明所涉及的DC-DC转换器的所述控制器，其特征在于，具备将从所述电流型电力变换器或电压型电力变换器的输入输出端输出的电流的电流值控制成靠近第1目标值的第1控制模式、以及将流入到所述电流型电力变换器或电压型电力变换器的输入输出端的电流的电流值控制成靠近第2目标值的第2控制模式，在从所述变压器的初级侧到次级侧的电力变换动作中以第1控制模式动作，在从所述变压器的次级侧到初级侧的电力变换动作中以第2控制模式动作。
本发明所涉及的DC-DC转换器的控制方法，其特征在于，是具备在变压器的初级侧构成的电压型电力变换器、以及在所述变压器的次级侧构成的电流型电力变换器，并能够进行从所述变压器的初级侧到次级侧的电力变换和从次级侧到初级侧的电力变换的DC-DC转换器的控制方法，具备基于所述电压型电力变换器的输入输出端的电压值生成第1操作量的处理、基于所述电流型电力变换器的输入输出端的电压值生成第2操作量的处理、基于所述第1操作量和所述第2操作量以及所述电流型电力变换器或电压型电力变换器的输入输出端的输入输出电流生成指令值的处理、以及基于所述指令值控制所述电压型电力变换器和所述电流型电力变换器的开关动作的处理，所述控制是操作所述电流型电力变换器或电压型电力变换器的输入输出端的输入输出电流的控制。
发明的效果
如以上说明的那样，根据本发明，能够简单地进行从牵引到再生的切换或者从再生到牵引的切换。
附图说明
图1是表示本发明的第1实施方式所涉及的DC-DC转换器的概略结构的框图。
图2是表示图1的电流型电力变换器2、变压器3和电压型电力变换器4的概略结构的电路图。
图3是表示图1的控制器5的概略结构的框图。
图4是表示图1的栅极驱动信号S1,S2,Sa~Sd的波形的时序图。
图5是表示本发明的第2实施方式所涉及的DC-DC转换器中所应用的控制器的概略结构的框图。
图6是表示本发明的第3实施方式所涉及的DC-DC转换器中所应用的控制器的概略结构的框图。
图7是表示本发明的第4实施方式所涉及的DC-DC转换器中所应用的控制器的概略结构的框图。
图8是应用图1的DC-DC转换器的电源系统的概略结构的框图。
图9是应用于本发明的第5实施方式所涉及的DC-DC转换器的电流型电力变换器62和电压型电力变换器4的概略结构的电路图。
图10是在表示图4所示的栅极驱动信号S1,S2,Sa~Sd的波形的时序图中记载了自T1至T4为止的期间的图。
具体实施方式
以下，一边参照附图一边说明本发明的实施方式所涉及的DC-DC转换器。
图1是表示本发明的第1实施方式所涉及的DC-DC转换器的概略结构的框图。
在图1中，在该DC-DC转换器，设置有变压器3、通过控制施加于变压器3的初级侧的电压来进行电力变换的电压型电力变换器4、通过控制流到变压器3的次级侧的电流来进行电力变换的电流型电力变换器2、以及控制电压型电力变换器4和电流型电力变换器2的控制器5。
在进行从变压器3的次级侧到初级侧的电力变换的情况下，输入到电流型电力变换器2的输入输出端的电流被电流型电力变换器2变换成交流。该交流电流经由变压器3而被提供给电压型电力变换器4。然后，经由变压器3而提供给电压型电力变换器4的交流电流被电压型电力变换器4变换成直流。该直流电流从电压型电力变换器4的输入输出端输出。
在进行从变压器3的初级侧到次级侧的电力变换的情况下，从电压型电力变换器4的输入输出端输入的直流被电压型电力变换器4变换成交流。该交流电流经由变压器3而被提供给电流型电力变换器2。然后，经由变压器3而提供给电流型电力变换器2的交流电流被电流型电力变换器2变换成直流。该直流电流从电流型电力变换器2的输入输出端输出。
这里，令电流型电力变换器2的输入输出端的电压为电压V2，电压型电力变换器4的输入输出端的电压为电压V1，从电流型电力变换器2的输入输出端输出的电流为电流I。再有，电流I的值在电流从电流型电力变换器2的输入输出端输出时为正值，在电流流入到电流型电力变换器2的输入输出端时为负值。控制器5参照电压V1、电压V2和电流I，控制电流I的增减。
在进行从变压器3的初级侧到次级侧的电力变换的情况下，控制器5参照电压V1、电压V2和电流I，控制从电流型电力变换器2的输入输出端输出的电流（I）的增减。例如，在想使电压V2上升的情况或想使电压V1下降的情况下，控制电流型电力变换器2和电压型电力变换器4，使从电流型电力变换器2的输入输出端输出的电流（I）增加，在想使电压V2下降的情况或想使电压V1上升的情况下，控制电流型电力变换器2和电压型电力变换器4，使从电流型电力变换器2的输入输出端输出的电流（I）减少。另一方面，在从变压器3的次级侧至初级侧的电力变换的情况下，参照电压V1、电压V2和电流I，控制流入到电流型电力变换器2的输入输出端的电流（-I）的增减。例如，在想使电压V1上升的情况下，控制电流型电力变换器2和电压型电力变换器4，使流入到电流型电力变换器2的输入输出端的电流（-I）增加（使作为负值的电流I的绝对值变大），在想使电压V1下降的情况下，控制电流型电力变换器2和电压型电力变换器4，使流入到电流型电力变换器2的输入输出端的电流（-I）减少（使作为负值的电流I的绝对值变小）。
图2是表示图1的电流型电力变换器2、变压器3和电压型电力变换器4的概略结构的电路图。再有，在图2的实施方式中，使用推挽（push-pull）结构作为电流型电力变换器2，使用全桥（full bridge）结构作为电压型电力变换器4。
电流型电力变换器2具备作为主要构成要素的开关元件Q1,Q2和电感器L。再者，开关元件Q1连接于变压器3的次级线圈的一端与负极端子侧之间，开关元件Q2连接于变压器3的次级线圈的另一端与负极端子侧之间。另外，变压器3的次级线圈的中间抽头与正极端子侧之间连接有电感器L。
这里，电流型电力变换器2的输入输出端子由正极端子和负极端子构成，正极端子与负极端子之间的电压与电压V2对应。
电压型电力变换器4具备作为主要构成要素的开关元件Qa~Qd和平滑电容器C。再者，开关元件Qa,Qb彼此串联连接，开关元件Qc,Qd彼此串联连接。开关元件Qa,Qb的串联电路与开关元件Qc,Qd的串联电路彼此并联连接，在开关元件Qa,Qb的连接点与开关元件Qc,Qd的连接点之间连接有变压器3的初级线圈。另外，开关元件Qa,Qb的串联电路、开关元件Qc,Qd的串联电路和平滑电容器C连接在正极端子侧与负极端子侧之间。这里，电压型电力变换器4的输入输出端子由正极端子和负极端子构成，正极端子与负极端子之间的电压与电压V1对应。
再有，作为开关元件Q1,Q2,Qa~Qd，可以使用场效应晶体管，也可以使用双极型晶体管，还可以使用IGBT。另外，在开关元件Q1,Q2,Qa~Qd，可以形成体二极管。
图3是表示图1的控制器5的概略结构的框图。
在图3中，控制器5由第1电压控制系统101、第2电压控制系统102和电流控制系统103构成。电流控制系统103配置在第1电压控制系统101和第2电压控制系统102的后段。因此，从第1电压控制系统101输出的输出值与从第2电压控制系统102输出的输出值输入到电流控制系统103。
在第1电压控制系统101中，在减法器11的后段设置有不灵敏区12（不灵敏区电路），在不灵敏区12的后段设置有CV控制器13，在CV控制器13的后段设置有限制器14。CV控制器13比较电压V1与其目标值即V1ref，基于该比较结果生成电流I的操作量，输出该操作量。不灵敏区12为了能够设定电压V1的变动的允许范围，并在允许范围内时使CV控制器13不动作而设置。限制器14为了限制从CV控制器13输出的操作量的范围而设置。在从CV控制器13输出的操作量满足限制器14所设定的范围的情况下，从CV控制器13输出的操作量从第1电压控制系统101照原样地输出。另一方面，在从CV控制器13输出的操作量从限制器14所设定的范围偏离的情况下，限制器14所设定的下限值或上限值从第1电压控制系统101输出。
在第2电压控制系统102中，在减法器21的后段设置有CV控制器23，在CV控制器23的后段设置有限制器24。CV控制器23比较电压V2与其目标值即V2_ref，基于该比较结果生成电流I的操作量，输出该操作量。限制器24为了限制从CV控制器23输出的操作量的范围而设置。在从CV控制器23输出的操作量满足限制器24所设定的范围的情况下，从CV控制器23输出的操作量从第2电压控制系统102照原样地输出。另一方面，在从CV控制器23输出的操作量从限制器24所设定的范围偏离的情况下，限制器24所设定的下限值或上限值从第2电压控制系统102输出。
在电流控制系统103中，在加法器31的后段设置有加减法器32，在加减法器32的后段设置有CC控制器33，在CC控制器33的后段设置有限制器34。CC控制器33比较将从第1电压控制系统101输出的操作量和从第2电压控制系统102输出的操作量相加之后的值与电流值I。然后，基于该比较结果生成PWM（Pulse Width Modulation：脉冲宽度调制）控制中的占空比的指令值，输出该指令值。限制器34为了限制从CC控制器33输出的指令值的范围而设置。在从CC控制器33输出的指令值满足限制器34所设定的范围的情况下，从CC控制器33输出的指令值从电流控制系统103照原样地输出。另一方面，在从CC控制器33输出的指令值从限制器34所设定的范围偏离的情况下，限制器34所设定的下限值或上限值从电流控制系统103输出。再有，若是PFM（Pulse Frequency Modulation：脉冲频率调制）控制，则CC控制器33生成PFM（脉冲频率调制）控制中的频率的指令值。另外，CC控制器33的控制参数在从变压器3的初级侧到次级侧的电力变换的情况和从变压器3的次级侧到初级侧的电力变换的情况下，可以设定为共同的值。
在从变压器3的初级侧到次级侧的电力变换的情况下，可以如以下所述设定限制器14,24,34。
限制器14：下限值=-ΔI，上限值=ΔI
限制器24：下限值=0，上限值=I_ref
限制器34：下限值=0，上限值=最大占空比
这里，I_ref是从电流型电力变换器2的输入输出端输出的电流I的目标值，ΔI可以设定为规定值。在如上所述设定限制器14,24,34的范围的情况下，来自于第1电压控制系统101、第2电压控制系统102和电流控制系统103的输出如下所述被限制。在从CV控制器13输出的操作量比ΔI大的情况下，从第1电压控制系统101输出的操作量变为ΔI，在从CV控制器13输出的操作量比-ΔI小的情况下，从第1电压控制系统101输出的操作量变为-ΔI。在从CV控制器23输出的操作量比I_ref大的情况下，从第2电压控制系统102输出的操作量变为I_ref，在从CV控制器23输出的操作量比0小的情况下，从第1电压控制系统101输出的操作量变为0。在从CC控制器33输出的指令值比最大占空比的值大的情况下，从电流控制系统103输出的指令值变为最大占空比的值，在从CC控制器33输出的指令值比0大的情况下，从电流控制系统103输出的指令值变为0。因此，将从第1电压控制系统101输出的操作量和从第2电压控制系统102输出的操作量相加之后的值的最大值变为I_ref+ΔI，最小值变为-ΔI。其结果，电流I在I_ref+ΔI与-ΔI之间变化。
另外，在从变压器3的次级侧到初级侧的电力变换的情况下，可以如以下所述设定限制器14,24,34。
限制器14：下限值=＝-I_ref，上限值=0
限制器24：下限值=0，上限值=0
限制器34：下限值=0，上限值=最大占空比
在从变压器3的次级侧到初级侧的电力变换的情况下，进行使流入到电流型电力变换器2的输入输出端的电流增减的控制。电流I的目标值变为负值。
在该例子中，从第1电压控制系统101输出的操作量被限制在自-I_ref至0的范围。即，从第1电压控制系统101，输出流入到电流型电力变换器2的输入输出端的电流在0到I_ref的范围中变动那样的操作量。另外，由于限制器24的下限值和上限值被设定为0，因此从第2电压控制系统102输出的操作量一直为0。如此，通过限制器24的设定值，能够使第2电压控制系统102的功能实质上停止。另外，电流控制系统103比较从第1电压控制系统101输出的操作量与电流I，基于该比较结果生成占空比的指令值。
说明如上所述进行限制器14,24,34的设定的情况下的动作。首先，说明从变压器3的次级侧到初级侧的电力变换的情况。在变压器3的次级侧到初级侧的电力变换的情况下，不灵敏区12的变动的允许范围被设定为0。减法器11输出从目标值V1_ref减去了电压型电力变换器4的输入输出端的检测电压即电压V1后的值。该减法值经由不灵敏区12而输入至CV控制器13。CV控制器13生成使该减法值靠近0那样的操作量（使电压V1靠近目标值V1_ref那样的操作量）。该操作量在由限制器14而被限制在-I_ref至0的范围之后，从第1电压控制系统101输出。经由加法器31输出至加减法器32。
从第1电压控制系统101输出的操作量经由加法器31输入至加减法器32。加减法器32将加法器13的输出值与充电电流的目标值I_ref相加，从该加法值减去电流I的检测值。该算出值输入至CC控制器33。CC控制器33生成使该算出值靠近0那样的指令值。在限制器34将该指令值限制在0至最大占空比的范围内后，输出作为占空指令Duty的占空比。
接着，说明从变压器3的初级侧至次级侧的电力变换的情况。在变压器3的初级侧到次级侧的电力变换的情况下，按照限制器14,24的设定从第1电压控制系统101和第2电压控制系统102的两者输出操作量。从第1电压控制系统101输出的操作量被设定成可以取得正负值。
第1电压控制系统101的不灵敏区12的变动的允许范围被设定为0以上的任意值。减法器11从目标值V1_ref减去电压V1。该减法值经由不灵敏区12而输入至CV控制器13。
CV控制器13生成使输入的减法值靠近0那样的操作量（使电压V1的检测值靠近线路电压的目标值V1_ref那样的操作量）。限制器14将该操作量限制在-ΔI至ΔI的范围内。从限制器14输出的操作量输入至加法器31。
减法器21从目标值V2_ref减去电流型电力变换器2的输入输出端的检测电压即电压V2。该减法值输入至CV控制器23。
CV控制器23生成使输入的减法值靠近0那样的操作量（使电压V2靠近目标值V2_ref那样的操作量）。限制器24将该操作量限制在0至I ref的范围内。从限制器14输出的操作量输入至加法器31。
加法器31将来自于限制器14,24的输出值相加。该加法值输入至加减法器32。加减法器32将加法器31的输出值与目标值I_ref相加，从该加法值减去从电流型电力变换器2的输入输出端输出的电流的检测值即电流I。该算出值输入至CC控制器33。CC控制器33生成使加减法器32的输出值靠近0那样的指令值。限制器34在将该指令值限制在0至最大占空比的范围内后，输出作为占空指令Duty的占空比。
接着，说明基于占空指令Duty所生成的栅极驱动信号S1,S2,Sa~Sd。图2的开关元件Q1,Q2由栅极驱动信号S1,S2驱动，图2的开关元件Qa~Qd由栅极驱动信号Sa~Sd驱动。
图4是表示图1的栅极驱动信号S1,S2,Sa~Sd的波形的时序图。栅极驱动信号Sa~Sd的占空比基于占空指令Duty而设定。再者，栅极驱动信号Sa~Sd的占空比设定成彼此相同。这里，栅极驱动信号Sa,Sd与栅极驱动信号Sb,Sc，相位仅偏离半个周期。
栅极驱动信号S1通过使栅极驱动信号Sb,Sc反转而生成，栅极驱动信号S2通过使栅极驱动信号Sa,Sd反转而生成。如此，能够基于占空指令Duty，生成栅极驱动信号S1,S2,Sa~Sd的全部驱动信号。
在从变压器3的初级侧到次级侧的电力变换的情况下，图3的第2电压控制系统102在电压V2降低时，进行动作，以使电压V2上升。第1电压控制系统101在电压V1降低时，进行动作，以使电压V1上升。该第1电压控制系统101和第2电压控制系统102的动作被平行地进行。
这样，通过第1电压控制系统101的动作与第2电压控制系统102的动作平行地进行，从而能够抑制在进行从变压器3的初级侧至次级侧的电力变换时的电压V1的变动。例如，由于电压V1降低，因此在电压V2降低的情况下，可以抑制电压V2的上升而使电压V1上升。
这里，基于图2和图10，详细说明电流值的控制方法。图10是在表示图4所示的栅极驱动信号S1,S2,Sa~Sd的波形的时序图中记载了T1至T4为止的期间的图。
最初，说明开关元件Q1,Q2的两者导通（ON）的情况。在图10所示的T2,T4的期间，开关元件Q1,Q2导通。开关元件Q1,Q2导通时，开关元件Qa~Qd关断（OFF），因而变压器3的初级侧线圈的两端处于开放状态。即，电压V1未被施加在变压器3的初级线圈的两端。
另一方面，通过开关元件Q1,Q2导通，从变压器3的次级线圈的中间抽头向开关元件Q1的电流与向开关元件Q2的电流流到2个线圈。此时，由于变压器3的次级线圈的两端变成短路状态，因此在变压器3的次级侧，不产生电压。
因此，输入电压V2与电流I（以图2的箭头的方向为正）变成式1的关系。其中，将电感器L的电感在式中作为L。
V2+L×dI/dt=0…（式1）
该期间的电流以满足式1那样的变化率（dI/dt）变化。因此，在该期间，若电流向图2的箭头的方向流动，则以满足式1那样的变化率（dI/dt）电流减少。另一方面，若电流向与图2的箭头相反的方向流动，则电流以满足式1那样的变化率（dI/dt）增加。
接着，说明仅开关元件Q1,Q2中的任意一者导通的情况。在图10所示的T1的期间，开关元件Q2,Qb,Qc导通，在T3的期间，开关元件Q1,Qa,Qd导通。开关元件Qb,Qc导通时，或者开关元件Qa,Qd导通时，电压V1被施加在变压器3的初级线圈的两端。
但是，在开关元件Qb,Qc导通时和开关元件Qa,Qd导通时，所施加的电压V1的极性相反。若令变压器的初级侧与次级侧的卷数比为n1︰n2，则在T1,T3的期间变压器3的次级侧所产生的电压变为V1×(n2/n1)。因此，在T1,T3的期间，以下所示的式2成立。
V2+L×dI/dt=V1×(n2/n1)…（式2）
该期间的电流以满足式2那样的变化率（dI/dt）变化。因此，在该期间，若电流向图2的箭头的方向流动，则以满足式2那样的变化率（dI/dt）电流增加。另一方面，若电流向与图2的箭头相反的方向流动，则电流以满足式2那样的变化率（dI/dt）减少。
式1和式2在从初级侧向次级侧传送电力时成立，在从次级侧向初级侧传送电力时也成立。
在想使次级侧的电压下降的情况或想使初级侧的电压上升的情况下，使T2,T4的期间即开关元件Q1,Q2的两者导通的时间（开关元件Qa~Qd全部关断的时间）变长。
相反，在想使次级侧的电压上升的情况或想使初级侧的电压下降的情况下，使T1,T3的期间即开关元件Q1,Q2中的任意一者导通的时间（开关元件Qb,Qc导通的时间、或者开关元件Qa,Qd导通的时间）变长。
再有，关于电流I流动的方向，基于V2与V1×(n2/n1)的关系（电压差）和T2,T4的期间与T1,T3的期间的关系（两期间的比率（T1︰T2和T3︰T4））来决定。
在本发明中，与电流I流动的方向没有关系，通过相同的控制，能够调整V1与V2，因而能够简单地进行从牵引至再生的切换或者从再生到牵引的切换。
图5是表示本发明的第2实施方式所涉及的DC-DC转换器中所应用的控制系统的概略结构的框图。
在图5中，替代图3的电流控制系统103而设置了电流控制系统104。在该电流控制系统104中，在加减法器32的前段设置有限制器41。
在从变压器3的初级侧到次级侧的电力变换的情况下，限制器4可以如以下所述设定。
限制器41：下限值=0，上限值=I_ref
其中，正值表示从电流型电力变换器2的输入输出端输出的电流的电流值，负值表示流入到电流型电力变换器2的输入输出端的电流的电流值。
在从变压器3的次级侧到初级侧的电力变换的情况下，限制器41可以如以下所述设定。
限制器41：下限值=-I_ref，上限值=0
通过在加减法器32的前段设置限制器41，从而能够将加法器31的输出值限制在0至I ref的范围。即，由第1电压控制系统101的动作提供的操作量与由第2电压控制系统102提供的操作量的总和被限制在0至I_ref的范围。
图6是表示本发明的第3实施方式所涉及的DC-DC转换器中所应用的控制系统的概略结构的框图。
在图6中，替代图3的电流控制系统103而设置了电流控制系统105。在该电流控制系统105中，替代加减法器32而设置了减法器32’。在该减法器32’中，省略目标值I_ref的输入，从加法器31的输出值减去电流I的检测值。
在该控制系统中，在从变压器3的初级侧到次级侧的电力变换的情况下，可以如以下所述设定限制器14,24,34。
限制器14：下限值=-ΔI，上限值=ΔI
限制器24：下限值=0，上限值=I_ref
限制器34：下限值=0，上限值=最大占空比
其中，正值表示从电流型电力变换器2的输入输出端输出的电流的电流值，负值表示流入到电流型电力变换器2的输入输出端的电流的电流值。在该情况下，电流I的范围变为-ΔI到I_ref+ΔI的范围。电流I在0到I_ref+ΔI的范围中，变为从电流型电力变换器2的输入输出端输出的电流，在从-ΔI到0的范围中，变为流入到电流型电力变换器2的输入输出端的电流。
另外，在从变压器3的次级侧到初级侧的电力变换的情况下，可以如以下所述设定限制器14,24,34。
限制器14：下限值=-I_ref，上限值=0
限制器24：下限值=0，上限值=0
限制器34：下限值=0，上限值=最大占空比
在这种情况下，电流I的范围变为-I_ref到0的范围。电流I变为流入到电流型电力变换器2的输入输出端的电流。
图7是表示本发明的第4实施方式所涉及的DC-DC转换器中所应用的控制系统的概略结构的框图。
在图7中，替代图6的电流控制系统105而设置了电流控制系统106。在该电流控制系统106中，在电流控制系统105的减法器32’的前段设置了限制器41。
在从变压器3的初级侧到次级侧的电力变换的情况下，可以如以下所述设定限制器14,24,34,41。
限制器14：下限值=-ΔI，上限值=ΔI
限制器24：下限值=0，上限值=I_ref
限制器34：下限值=0，上限值=最大占空比
限制器41：下限值=0，上限值=I_ref
在此情况下，由第1电压控制系统101的动作提供的操作量与由第2电压控制系统102提供的操作量的总和被限制在0至I_ref的范围。
另外，在从变压器3的次级侧到初级侧的电力变换的情况下，限制器14,24,34,41可以如以下所述限制输出。
限制器14：最小值=-I_ref，最大值=0
限制器24：最小值=0，最大值=0
限制器34：最小值=0，最大值=最大占空比
限制器41：最小值=-I_ref，最大值=0
在这种情况下，电流I的范围变为-I_ref到0的范围。电流I变为流入到电流型电力变换器2的输入输出端的电流。
图8是应用图1的DC-DC转换器的电源系统的一个例子的框图。
在图8中，负载53经由AC-DC转换器52而连接于交流电源51。再有，作为负载53，例如可以是在直流下动作的电子器械，也可以是直流电动机。或者，可以是太阳能电池，也可以是发电机。
蓄电器1经由DC-DC转换器54而连接于负载53。
从交流电源51输出的交流在AC-DC转换器52进行直流变换，并提供给负载53。
另外，在将在负载53所产生的能量蓄积在蓄电器1的情况下，在DC-DC转换器54，电压V1被变换成电压V2，以该电压V2对蓄电器1充电。另一方面，在交流电源51被截断的情况下，在DC-DC转换器54电压V2被变换成电压V1，该变换后的电力被提供给负载53。
这里，通过使用图1的结构作为DC-DC转换器54，从而能够在充电时抑制电压V1的变动。例如，由于电压V1降低，因此在电压V2降低的情况下，可以抑制电压V2的上升而使线路电压V1上升。
图9是应用于本发明的第5实施方式所涉及的DC-DC转换器的电流型电力变换器62和电压型电力变换器4的概略结构的电路图。再有，在图9的实施方式中，作为电流型电力变换器62以全桥结构为例。
在图9中，替代图1的电流型电力变换器2和变压器3而设置了电流型电力变换器62和变压器63。再有，其他结构与图1相同。
电流型电力变换器62由开关元件Q11~Q14和电感器L2构成。再者，开关元件Q11,Q12彼此串联连接，开关元件Q13,Q14彼此串联连接。开关元件Q11,Q12的串联电路与开关元件Q13,Q14的串联电路彼此并联连接，开关元件Q11,Q12的连接点与开关元件Q13,Q14的连接点之间连接有变压器63的次级线圈。再有，在开关元件Q11,Q13的连接点连接有电感器L2。
再有，作为开关元件Q11~Q14，可以使用场效应晶体管，也可以使用双极型晶体管，还可以使用IGBT。另外，在开关元件Q11~Q14，可以形成体二极管。
在该DC-DC转换器中，以图4的栅极驱动信号S1驱动开关元件Q12,Q13的栅极，以图4的栅极驱动信号S2驱动开关元件Q11,Q14的栅极。其以外的动作与图1的DC-DC转换器相同。
再有，在图2的全桥结构的电流型电力变换器2中，在电压V2低时或电压V1的变动范围窄时有效。在该电流型电力变换器2中，与图9的全桥结构的电流型电力变换器62相比能够使电路结构简单化。
另一方面，电压V2高时或电压V1的变动范围宽时，开关元件Q1,Q2的电压应力变大，因而图9的全桥结构的电流型电力变换器62合适。
另外，在本实施例中，检测电流型电力变换器2的输入输出端的输入输出电流，生成相对于该电流的控制量来进行控制，但也可以检测电压型电力变换器4的输入输出端的输入输出电流，生成相对于该电流的控制量来进行控制。此外，当从电流型电力变换器2的输入输出端输出电流时，可以检测电流型电力变换器2的输入输出端的输入输出电流，生成相对于该电流的控制量来进行控制，当从电压型电力变换器4的输入输出端输出电流时，可以检测电压型电力变换器4的输入输出端的输入输出电流，生成相对于该电流的控制量来进行控制。
产业上的可利用性
本发明的DC-DC转换器能够作为双向DC-DC转换器来利用。
符号的说明
1蓄电器
2,62电流型电力变换器
3,63变压器
4电压型电力变换器
5控制器
L,L2电感器
C平滑电容器
Q1,Q2,Qa~Qd,Q11~Q14开关元件
11,21,32’减法器
12不灵敏区
13,23CV控制器
14,24,34,41限制器
31加法器
32加减法器
33CC控制器
51交流电源
52AC-DC转换器
53负载
54DC-DC转换器
101第1电压控制系统
102第2电压控制系统
103~106电流控制系统

Claims (21)

1.一种DC-DC转换器，其特征在于，
具备：
变压器；
电压型电力变换器，在所述变压器的初级侧构成；
第1电压检测电路，检测所述电压型电力变换器的输入输出端的电压；
电流型电力变换器，在所述变压器的次级侧构成；
第2电压检测电路，检测所述电流型电力变换器的输入输出端的电压；
电流检测电路，检测所述电流型电力变换器的输入输出端的输入输出电流；以及
控制器，控制从所述变压器的初级侧到次级侧的电力变换和从次级侧到初级侧的电力变换中的所述电压型电力变换器和所述电流型电力变换器的动作，
所述控制器，具备基于所述电压型电力变换器的输入输出端的电压值生成与所述输入输出电流相关的第1操作量的第1控制系统、基于所述电流型电力变换器的输入输出端的电压值生成与所述输入输出电流相关的第2操作量的第2控制系统、以及基于所述第1操作量和所述第2操作量以及所述输入输出电流生成用于PWM控制的指令值的第3控制系统，并基于所述指令值控制所述电压型电力变换器和所述电流型电力变换器的动作。
2.一种DC-DC转换器，其特征在于，
具备：
变压器；
电压型电力变换器，在所述变压器的初级侧构成；
第1电压检测电路，检测所述电压型电力变换器的输入输出端的电压；
电流型电力变换器，在所述变压器的次级侧构成；
第2电压检测电路，检测所述电流型电力变换器的输入输出端的电压；
电流检测电路，检测所述电流型电力变换器的输入输出端的输入输出电流；以及
控制器，控制从所述变压器的初级侧到次级侧的电力变换和从次级侧到初级侧的电力变换中的所述电压型电力变换器和所述电流型电力变换器的动作，
所述控制器，具备基于所述电压型电力变换器的输入输出端的电压值生成与所述输入输出电流相关的第1操作量的第1控制系统、基于所述电流型电力变换器的输入输出端的电压值生成与所述输入输出电流相关的第2操作量的第2控制系统、以及基于所述第1操作量和所述第2操作量以及所述输入输出电流生成用于PFM控制的指令值的第3控制系统，并基于所述指令值控制所述电压型电力变换器和所述电流型电力变换器的动作。
3.一种DC-DC转换器，其特征在于，
具备：
变压器；
电压型电力变换器，在所述变压器的初级侧构成；
第1电压检测电路，检测所述电压型电力变换器的输入输出端的电压；
电流检测电路，检测所述电压型电力变换器的输入输出端的输入输出电流；
电流型电力变换器，在所述变压器的次级侧构成；
第2电压检测电路，检测所述电流型电力变换器的输入输出端的电压；以及
控制器，控制从所述变压器的初级侧到次级侧的电力变换和从次级侧到初级侧的电力变换中的所述电压型电力变换器和所述电流型电力变换器的动作，
所述控制器，具备基于所述电压型电力变换器的输入输出端的电压值生成与所述输入输出电流相关的第1操作量的第1控制系统、基于所述电流型电力变换器的输入输出端的电压值生成与所述输入输出电流相关的第2操作量的第2控制系统、以及基于所述第1操作量和所述第2操作量以及所述输入输出电流生成用于PWM控制的指令值的第3控制系统，并基于所述指令值控制所述电压型电力变换器和所述电流型电力变换器的动作。
4.一种DC-DC转换器，其特征在于，
具备：
变压器；
电压型电力变换器，在所述变压器的初级侧构成；
第1电压检测电路，检测所述电压型电力变换器的输入输出端的电压；
电流检测电路，检测所述电压型电力变换器的输入输出端的输入输出电流；
电流型电力变换器，在所述变压器的次级侧构成；
第2电压检测电路，检测所述电流型电力变换器的输入输出端的电压；以及
控制器，控制从所述变压器的初级侧到次级侧的电力变换和从次级侧到初级侧的电力变换中的所述电压型电力变换器和所述电流型电力变换器的动作，
所述控制器，具备基于所述电压型电力变换器的输入输出端的电压值生成与所述输入输出电流相关的第1操作量的第1控制系统、基于所述电流型电力变换器的输入输出端的电压值生成与所述输入输出电流相关的第2操作量的第2控制系统、以及基于所述第1操作量和所述第2操作量以及所述输入输出电流生成用于PFM控制的指令值的第3控制系统，并基于所述指令值控制所述电压型电力变换器和所述电流型电力变换器的动作。
5.根据权利要求1~4中的任一项所述的DC-DC转换器，其特征在于，
在所述第1控制系统所生成的操作量被限制在第1规定范围内，在所述第2控制系统所生成的操作量被限制在第2规定范围内。
6.一种DC-DC转换器，其特征在于，
具备：
变压器；
电压型电力变换器，在所述变压器的初级侧构成；
第1电压检测电路，检测所述电压型电力变换器的输入输出端的电压；
电流型电力变换器，在所述变压器的次级侧构成；
第2电压检测电路，检测所述电流型电力变换器的输入输出端的电压；
电流检测电路，检测所述电流型电力变换器的输入输出端的输入输出电流；以及
控制器，控制从所述变压器的初级侧到次级侧的电力变换和从次级侧到初级侧的电力变换中的所述电压型电力变换器和所述电流型电力变换器的动作，
所述控制器，具备将从所述电流型电力变换器的输入输出端输出的电流的电流值控制成靠近第1目标值的第1控制模式、以及将流入到所述电流型电力变换器的输入输出端的电流的电流值控制成靠近第2目标值的第2控制模式，在从所述变压器的初级侧到次级侧的电力变换动作中以第1控制模式动作，在从所述变压器的次级侧到初级侧的电力变换动作中以第2控制模式动作。
7.一种DC-DC转换器，其特征在于，
具备：
变压器；
电压型电力变换器，在所述变压器的初级侧构成；
第1电压检测电路，检测所述电压型电力变换器的输入输出端的电压；
电流检测电路，检测所述电压型电力变换器的输入输出端的输入输出电流；
电流型电力变换器，在所述变压器的次级侧构成；
第2电压检测电路，检测所述电流型电力变换器的输入输出端的电压；以及
控制器，控制从所述变压器的初级侧到次级侧的电力变换和从次级侧到初级侧的电力变换中的所述电压型电力变换器和所述电流型电力变换器的动作，
所述控制器，具备将从所述电压型电力变换器的输入输出端输出的电流的电流值控制成靠近第1目标值的第1控制模式、以及将流入到所述电压型电力变换器的输入输出端的电流的电流值控制成靠近第2目标值的第2控制模式，在从所述变压器的次级侧到初级侧的电力变换动作中以第1控制模式动作，在从所述变压器的初级侧到次级侧的电力变换动作中以第2控制模式动作。
8.一种DC-DC转换器的控制方法，其特征在于，
是具备在变压器的初级侧构成的电压型电力变换器、以及在所述变压器的次级侧构成的电流型电力变换器，并能够进行从所述变压器的初级侧到次级侧的电力变换和从次级侧到初级侧的电力变换的DC-DC转换器的控制方法，
具备：
基于所述电压型电力变换器的输入输出端的电压值生成第1操作量的处理；
基于所述电流型电力变换器的输入输出端的电压值生成第2操作量的处理；
基于所述第1操作量和所述第2操作量以及所述电流型电力变换器的输入输出端的输入输出电流生成用于PWM控制的指令值的处理；以及
基于所述指令值控制所述电压型电力变换器和所述电流型电力变换器的动作的处理，
所述第1操作量和所述第2操作量是与所述电流型电力变换器的输入输出端的输入输出电流相关的操作量。
9.一种DC-DC转换器的控制方法，其特征在于，
是具备在变压器的初级侧构成的电压型电力变换器、以及在所述变压器的次级侧构成的电流型电力变换器，并能够进行从所述变压器的初级侧到次级侧的电力变换和从次级侧到初级侧的电力变换的DC-DC转换器的控制方法，
具备：
基于所述电压型电力变换器的输入输出端的电压值生成第1操作量的处理；
基于所述电流型电力变换器的输入输出端的电压值生成第2操作量的处理；
基于所述第1操作量和所述第2操作量以及所述电流型电力变换器的输入输出端的输入输出电流生成用于PFM控制的指令值的处理；以及
基于所述指令值控制所述电压型电力变换器和所述电流型电力变换器的动作的处理，
所述第1操作量和所述第2操作量是与所述电流型电力变换器的输入输出端的输入输出电流相关的操作量。
10.一种DC-DC转换器的控制方法，其特征在于，
是具备在变压器的初级侧构成的电压型电力变换器、以及在所述变压器的次级侧构成的电流型电力变换器，并能够进行从所述变压器的初级侧到次级侧的电力变换和从次级侧到初级侧的电力变换的DC-DC转换器的控制方法，
具备：
基于所述电压型电力变换器的输入输出端的电压值生成第1操作量的处理；
基于所述电流型电力变换器的输入输出端的电压值生成第2操作量的处理；
基于所述第1操作量和所述第2操作量以及所述电压型电力变换器的输入输出端的输入输出电流生成用于PWM控制的指令值的处理；以及
基于所述指令值控制所述电压型电力变换器和所述电流型电力变换器的动作的处理，
所述第1操作量和所述第2操作量是与所述电压型电力变换器的输入输出端的输入输出电流相关的操作量。
11.一种DC-DC转换器的控制方法，其特征在于，
是具备在变压器的初级侧构成的电压型电力变换器、以及在所述变压器的次级侧构成的电流型电力变换器，并能够进行从所述变压器的初级侧到次级侧的电力变换和从次级侧到初级侧的电力变换的DC-DC转换器的控制方法，
具备：
基于所述电压型电力变换器的输入输出端的电压值生成第1操作量的处理；
基于所述电流型电力变换器的输入输出端的电压值生成第2操作量的处理；
基于所述第1操作量和所述第2操作量以及所述电压型电力变换器的输入输出端的输入输出电流生成用于PFM控制的指令值的处理；以及
基于所述指令值控制所述电压型电力变换器和所述电流型电力变换器的动作的处理，
所述第1操作量和所述第2操作量是与所述电压型电力变换器的输入输出端的输入输出电流相关的操作量。
12.一种DC-DC转换器，其特征在于，
具备：
变压器；
电压型电力变换器，连接于该变压器的初级侧，并通过控制施加在该变压器的初级侧的电压来进行电力变换；
电流型电力变换器，连接于所述变压器的次级侧，并通过控制流到该变压器的次级侧的电流来进行电力变换；以及
控制器，基于所述电压型电力变换器和所述电流型电力变换器的输入输出端所产生的电压的检测值、进而基于流到所述电压型电力变换器或所述电流型电力变换器中的任意一者的电流值而控制所述电压型电力变换器和所述电流型电力变换器，
通过使电流型电力变换器的开关导通，使变压器的磁通量在芯内抵消，并使将能量填充于内置于电流型电力变换器的电感器的期间包含于开关动作中。
13.根据权利要求12所述的DC-DC转换器，其特征在于，
所述电流型电力变换器具备：连接于所述变压器的次级线圈的中间抽头的电感器、连接于所述次级线圈的一端与所述电流型电力变换器的输入输出端的负极侧的第1开关元件、以及连接于所述次级线圈的另一端与所述电流型电力变换器的输入输出端的负极侧的第2开关元件。
14.根据权利要求12或13所述的DC-DC转换器，其特征在于，
所述控制器具备：基于所述电压型电力变换器的输入输出端的电压值生成与所述输入输出电流相关的第1操作量的第1控制系统、基于所述电流型电力变换器的输入输出端的电压值生成与所述输入输出电流相关的第2操作量的第2控制系统、以及基于所述第1操作量和所述第2操作量以及所述输入输出电流生成用于控制的指令值的第3控制系统，并基于所述指令值控制所述电压型电力变换器和所述电流型电力变换器的动作。
15.根据权利要求14所述的DC-DC转换器，其特征在于，
所述第3控制系统，还基于流到所述电流型电力变换器的电流值生成用于PWM控制的指令值。
16.根据权利要求14所述的DC-DC转换器，其特征在于，
所述第3控制系统，还基于流到所述电流型电力变换器的电流值生成用于PFM控制的指令值。
17.根据权利要求14所述的DC-DC转换器，其特征在于，
所述第3控制系统，还基于流到所述电压型电力变换器的电流值生成用于PWM控制的指令值。
18.根据权利要求14所述的DC-DC转换器，其特征在于，
所述第3控制系统，还基于流到所述电压型电力变换器的电流值生成用于PFM控制的指令值。
19.根据权利要求14所述的DC-DC转换器，其特征在于，
在所述第1控制系统所生成的操作量被限制在第1规定范围内，在所述第2控制系统所生成的操作量被限制在第2规定范围内。
20.根据权利要求12~19中的任一项所述的DC-DC转换器，其特征在于，
所述控制器具备将从所述电流型电力变换器或电压型电力变换器的输入输出端输出的电流的电流值控制成靠近第1目标值的第1控制模式、以及将流入到所述电流型电力变换器或电压型电力变换器的输入输出端的电流的电流值控制成靠近第2目标值的第2控制模式，
在从所述变压器的初级侧到次级侧的电力变换动作中以第1控制模式动作，在从所述变压器的次级侧到初级侧的电力变换动作中以第2控制模式动作。
21.一种DC-DC转换器的控制方法，其特征在于，
是具备在变压器的初级侧构成的电压型电力变换器、以及在所述变压器的次级侧构成的电流型电力变换器，并能够进行从所述变压器的初级侧到次级侧的电力变换和从次级侧到初级侧的电力变换的DC-DC转换器的控制方法，
具备：
基于所述电压型电力变换器的输入输出端的电压值生成第1操作量的处理；
基于所述电流型电力变换器的输入输出端的电压值生成第2操作量的处理；
基于所述第1操作量和所述第2操作量以及所述电流型电力变换器或电压型电力变换器的输入输出端的输入输出电流生成指令值的处理；以及
基于所述指令值控制所述电压型电力变换器和所述电流型电力变换器的开关动作的处理，
所述控制是操作所述电流型电力变换器或电压型电力变换器的输入输出端的输入输出电流的控制。
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