多相升壓轉換器的控制方法和多相升壓轉換器與流程

本發明涉及多相升壓轉換器的控制方法和多相升壓轉換器。例如，本發明涉及多相升壓轉換器的控制方法和多相升壓轉換器，該多相升壓轉換器包括多個互相并聯連接的升壓轉換器，并且利用具有不同相位的多個驅動信號對該多個升壓轉換器進行控制。

背景技術：

存在著作為升壓轉換器之一的多相升壓轉換器。該多相升壓轉換器包括多個互相并聯連接的升壓轉換器，并且利用具有不同相位的多個驅動信號對該多個升壓轉換器進行控制。與單相升壓轉換器相比，該多相升壓轉換器被允許以高負載降低每一個相位的負載，從而可能減小尺寸。在日本專利申請公開no.2014-042410(jp2014-042410a)中描述了多相升壓轉換器的一個示例。

jp2014-042410a中所描述的多相升壓轉換器包括其中開關和電抗器在該多相升壓轉換器的輸出端子與負載電路之間互相并聯連接的電路，該多相升壓轉換器所生成的升壓電壓被供應至上述負載電路。在jp2014-042410a中所描述的多相升壓轉換器中，該電抗器利用該開關而在有效狀態和無效狀態之間進行切換。因此，jp2014-042410a中所描述的多相升壓轉換器避免了由于多相轉換器的輸出信號的脈動分量(ripplecomponent)與諧振電路的諧振頻率相一致而出現的諧振現象，上述諧振電路由連接至該多相升壓轉換器的輸出端子的平滑電容器和寄生于連接至該輸出端子的線路的電感器所形成。

然而，jp2014-042410a中所描述的技術要求其中開關和電感器互相并聯連接的電路。通常，電感器具有大的體積和重量。出于該原因，當包括多相升壓轉換器的系統的諧振現象利用jp2014-042410a中所描述的技術而得以被避免時，該系統的體積和重量是龐大的。

技術實現要素：

本發明避免了諧振現象，同時使得包括多相升壓轉換器的系統的體積和重量最小化。

本發明的一個方面提供了一種多相升壓轉換器的控制方法，該多相升壓轉換器分別利用具有相同頻率的多個驅動信號對多個升壓電路進行驅動，該多個升壓電路在輸入端子和輸出端子之間互相并聯連接，輸入電壓施加到該輸入端子，供應至負載電路的輸出電壓從該輸出端子輸出。該控制方法包括：在n(大于或等于2的整數)個升壓電路被驅動的同時將該多個驅動信號中的每一個的頻率從第一頻率變為第二頻率時，確定該第二頻率是否為在該多相升壓轉換器和該負載電路之間提供的諧振電路的諧振頻率的m(小于或等于n的自然數)倍高；并且在該第二頻率為該諧振頻率的m倍高時，將該多個驅動信號之間的相位差設置為依據m的數值所確定并且諧振現象被避免的相位差。

根據以上方面，該多個驅動信號之間的相位差被設置為依據m的數值所確定并且諧振現象被避免的相位差。因此，利用使用根據本發明的多相升壓轉換器的控制方法的系統，可能通過將多個驅動信號之間的相位差設置為適當數值來避免該系統中的諧振現象，而并不使用電感器來轉移該諧振電路的諧振頻率。

在以上方面中，在該多相升壓轉換器的多個升壓電路的數量為a(大于或等于n的整數)時，依據m的數值所確定并且諧振現象被避免的相位差可以通過使用將360°除以范圍從2至a的數值所獲得的數值作為選項而被設置。

利用該配置，可能通過少量計算的處理而在頻率高速變化之后改變多個驅動信號之間的相位差。

本發明的第二方面提供了一種多相升壓轉換器。該多相升壓轉換器包括：在和輸出端子之間互相并聯連接的多個升壓電路，輸入電壓施加到該輸入端子，供應至負載電路的輸出電壓從該輸出端子輸出；和控制單元，其被配置為分別利用具有相同頻率的多個驅動信號對多個升壓電路進行驅動。該控制單元被配置為在n(大于或等于2的整數)個升壓電路被驅動的同時將該多個驅動信號中的每一個的頻率從第一頻率變為第二頻率時，確定該第二頻率是否為在該輸出端子和該負載電路之間提供的諧振電路的諧振頻率的m(小于或等于n的自然數)倍高，并且在該第二頻率為該諧振頻率的m倍高時，將該多個驅動信號之間的相位差設置為依據m的數值所確定并且諧振現象被避免的相位差。

根據以上方面，該多個驅動信號之間的相位差被設置為依據m的數值所確定并且諧振現象被避免的相位差。因此，利用使用根據本發明的多相升壓轉換器的控制方法的系統，可能通過將多個驅動信號之間的相位差設置為適當數值來避免該系統中的諧振現象，而并不使用電感器來轉移該諧振電路的諧振頻率。

利用根據本發明的多相升壓轉換器的控制方法以及多相升壓轉換器，可能避免諧振現象同時使得該系統的體積和重量最小化。

附圖說明

下文將參考附圖對本發明的示例性實施例的特征、優勢以及技術和工業重要性進行描述，其中同樣的附圖標記表示同樣的要素，并且其中：

圖1是根據第一實施例的包括多相升壓轉換器的系統的框圖；

圖2是示出被輸入到根據第一實施例的多相升壓轉換器中的電容器的驅動信號和電流的示例的時序圖；

圖3a和3b是圖示根據第一實施例的包括多相升壓轉換器的系統中的諧振現象的出現條件的時序圖；

圖4是在其中根據第一實施例的多相升壓轉換器由三個相位進行控制的情形中對驅動信號的相位控制的流程圖；

圖5是圖示在其中根據第一實施例的多相升壓轉換器由三個相位進行控制的情形中的脈動頻率的時序圖；

圖6是在其中根據第一實施例的多相升壓轉換器由兩個相位進行控制的情形中對驅動信號的相位控制的流程圖；和

圖7是在其中根據第一實施例的多相升壓轉換器由四個相位進行控制的情形中對驅動信號的相位控制的流程圖。

具體實施方式

隨后將參考附圖對本發明的實施例進行描述。出于清楚解釋的目的，以下描述和附圖依據需要被省略或簡化。在每個附圖中，同樣的附圖標記表示同樣的組件，并且在適當情況下省略了重復描述。

圖1示出了根據第一實施例的包括多相升壓轉換器的系統1的示意圖。如圖1所示，根據第一實施例的系統1包括輸入電源10、多相升壓轉換器11和電力控制單元20。圖1示出了將多相升壓轉換器11連接至電力控制單元20的線路的寄生電感器lw。

例如，輸入電源10是燃料電池。在系統1中，輸出電壓vfco通過利用多相升壓轉換器11對輸入電壓vfc進行升壓而生成。輸出電壓vfco被施加于電力控制單元20。輸入電壓vfc由燃料電池10所生成。多相升壓轉換器11被配置為利用具有相同頻率的多個驅動信號對多個升壓電路進行驅動。該多個升壓電路在輸入端子和輸出端子之間互相并聯連接。該輸入電壓被施加于該輸入端子。供應至負載電路的輸出電壓從該輸出端子被輸出。電力控制單元20包括升壓轉換器和逆變器。該升壓轉換器將車內高壓電池電壓轉換為系統電壓。該逆變器通過將直流電壓轉換為交流電壓來驅動電動機。該電動機用作車輛的動力來源。

多相升壓轉換器11包括電抗器l1至l4、二極管d1至d4、驅動晶體管str1至str4、控制單元12和電容器c1。多相升壓轉換器11是四相位升壓轉換器，并且包括四個升壓電路。這四個升壓電路中的每一個包括電抗器、二極管和驅動晶體管。顯然，多相升壓轉換器11中的相位數量(多相升壓轉換器11中升壓電路的數量)并不局限于四個，而是可以是兩個或更多個。

在圖1所示的示例中，電抗器l1至l4的一端連接至多相升壓轉換器11的輸入端子。二極管d1的陽極連接至電抗器l1的另一端，并且二極管d1的陰極連接至多相升壓轉換器11的輸出端子。二極管d2的陽極連接至電抗器l2的另一端，并且二極管d2的陰極連接至多相升壓轉換器11的輸出端子。二極管d3的陽極連接至電抗器l3的另一端，并且二極管d3的陰極連接至多相升壓轉換器11的輸出端子。二極管d4的陽極連接至電抗器l4的另一端，并且二極管d4的陰極連接至多相升壓轉換器11的輸出端子。

驅動晶體管str1的集電極連接在電抗器l1和二極管d1之間，驅動晶體管str1的射極連接至地線，并且u相位驅動信號scu被施加于驅動晶體管str1的基極。驅動晶體管str2的集電極連接在電抗器l2和二極管d2之間，驅動晶體管str2的射極連接至地線，并且v相位驅動信號scv被施加于驅動晶體管str2的基極。驅動晶體管str3的集電極連接在電抗器l3和二極管d3之間，驅動晶體管str3的射極連接至地線，并且w相位驅動信號scw被施加于驅動晶體管str3的基極。驅動晶體管str4的集電極連接在電抗器l4和二極管d4之間，驅動晶體管str4的射極連接至地線，并且x相位驅動信號scx被施加于驅動晶體管str4的基極。

在根據第一實施例的系統1中，電容器c1布置在多相升壓轉換器11的輸出端子，并且電容器c2布置在電力控制單元20的輸入端子。電容器c1對多相升壓轉換器11的輸出電壓進行平滑。電容器c2是旁路電容器，其響應于電力控制單元20所消耗的電流而減少被施加于電力控制單元20的電壓中的波動。在根據第一實施例的系統1中，諧振電路由電容器c1、c2以及寄生電感器lw所形成。寄生電感器lw是將多相升壓轉換器11連接至電力控制單元20的線路的電感器。諧振電路的諧振頻率fr由以下數學表達式(1)所表示。

在數學表達式(1)中，c1表示電容器c1的電容，c2表示電容器c2的電容，并且l表示寄生電感器lw的電感。

控制單元12利用具有相同頻率的多個驅動信號(例如，驅動信號scu,scv,scw,scx)對多個升壓電路進行驅動。控制單元12在改變每個驅動信號的頻率的同時，基于從控制單元12輸出的多個驅動信號中的每一個的頻率以及該驅動信號之間的相位差，對驅動信號之間的相位差進行操控，而使得在多相升壓轉換器11的輸出電壓vfco中出現的脈動頻率而并不會與諧振電路的諧振頻率fr相一致。因此，可能避免諧振電路中的諧振現象。隨后將對控制單元所執行的具體處理進行描述。

將對用于避免諧振電路中的諧振現象的條件進行描述。最初，將描述脈動頻率frp。圖2示出了時序圖，其示出被輸入到根據第一實施例的多相升壓轉換器中的電容器的驅動信號和電流的示例。圖2中所示的示例是其中四個相位中的三個相位利用驅動信號間的90°相位差進行驅動的狀態下的時序圖。如圖2所示，根據第一實施例的多相升壓轉換器11中的每個驅動電路在相對應驅動信號處于低電平的時段中增大去往電容器c1的充電電流，并且在相對應驅動信號在期間處于高電平的時段中減小去往電容器c1的充電電流。在多相升壓轉換器11中，電容器c1通過利用多個升壓電路為電容器c1供應以分別在不同相位具有峰值的充電電流而被充電。在這樣的情況下，輸出電壓vfco中的脈動波動依據從多個升壓電路到電容器c1的充電電流的復合波形的峰值而發生波動。出于該原因，充電電流的峰值的出現周期tic1是脈動周期trp1。在圖2所示的示例中，脈動周期trp1是依據一個驅動信號所出現的脈動周期。脈動周期trp2是依據其間相位差為180°的驅動信號而出現的脈動周期。該脈動頻率被允許計算為該脈動周期的倒數。

在控制單元12中，當多相升壓轉換器11中的兩個或更多驅動電路被操作時，針對所要選擇的驅動信號之間的相位差設置條件而使得這樣計算的多個脈動頻率中、除根據單相位驅動信號的脈動周期所計算的脈動頻率以外的脈動頻率并不與諧振頻率fr相一致。所要選擇的驅動信號之間的相位差的條件將在下文進行描述。

所要選擇的驅動信號之間的相位差的條件是脈動頻率frp并不與諧振電路的諧振頻率fr相一致的條件。作為發明人深入研究的結果，發明人發現，諧振現象通過將驅動信號之間的相位差設置為以下條件i至iv所指示的任一個相位差而得以被避免。在條件i至iv中，fs表示每個驅動信號的切換頻率，fr表示諧振電路的諧振頻率，n表示被驅動相位的數量(其是所要驅動的升壓電路的數量并且是大于或等于2的整數)，b表示驅動信號之間的相位差，并且n表示諧振驅動常數并且是小于被驅動相位n且大于或等于2的整數。在條件i的情況下，fr＝fs，b＝360/n。在條件ii的情況下，fr＝fs×n，b≠360/n。在條件iii的情況下，fr＝fs×n，b＝360/n，且n個相位中的n個相位不同于b。在條件iv的情況下，fr≠fs或者fr≠fs×n或者fr≠fs×n，也就是說，fr≠fs×m(小于或等于n的自然數)，沒有諧振頻率出現。

如以上所描述的條件i至iii中所示，諧振現象會在諧振頻率fr變為每個驅動信號的切換頻率fs的m(m是小于或等于n的自然數)倍高時出現。另一方面，如以上所描述的條件iv中所示，除非諧振頻率fr是每個驅動信號的切換頻率fs的m倍高，否則就不會有諧振現象出現。

為了便于理解，將對其中多相升壓轉換器11由三個相位進行驅動的情況下(也就是說，在n＝3的情況下)的上述條件i至iv的具體示例進行描述。

如條件i中所示，當每個驅動信號的切換頻率fs與諧振頻率fr相一致時，也就是說，當fs＝fr時，三個相位驅動信號之間的相位差b被設置為360°/3＝120°。

如條件ii中所示，當每個驅動信號的切換頻率fs的三倍與諧振頻率fr相一致時，也就是當fr＝fs×n時，三個相位驅動信號之間的相位差b被設置為除360°/3＝120°以外的相位差。

如條件iii中所示，當每個驅動信號的切換頻率fs的二倍與諧振頻率fr相一致時，也就是當fr＝fs×n(n＝2)時，三個相位驅動信號中的兩個相位驅動信號之間的相位差b被設置為除360°/2＝180°以外的相位差。

在考慮以上條件時，將對控制單元12為了避免脈動頻率與諧振頻率fr相一致(出現諧振現象)的情形所執行的具體處理進行描述。

在n(大于或等于2的整數)個升壓電路被驅動的同時將每個驅動信號的頻率從第一頻率變為第二頻率時，控制單元12執行頻率確定步驟和相位差設置步驟。

在該頻率確定步驟中，確定第二頻率是否為在該多相升壓轉換器11和負載電路(例如，電力控制單元20)之間提供的諧振電路的諧振頻率fr的m(小于或等于n的自然數)倍高。這是因為如以上所描述的，當第二頻率為諧振頻率的m倍高時，脈動頻率可能與諧振頻率fr相一致(出現諧振現象)。

隨后，在該相位差設置步驟中，在該第二頻率為該諧振頻率的m倍高時，該多個驅動信號之間的相位差被設置為依據m的數值所確定并且諧振現象被避免的相位差(以上所描述的條件i至iii中所示的任一個相位差)。

優選地，當控制單元12設置多個驅動信號之間的相位差時，作為多個驅動信號之間的相位差的選項，控制單元12通過使用將360°除以范圍從2至a(這是多相升壓轉換器11中所包括的升壓電路的數量并且是大于或等于n的整數)的數值所獲得的數值來改變該相位差。例如，當升壓電路的數量為四個時(也就是說，a＝4)，驅動信號之間的相位差從三種選擇，也就是從180°(＝360°/2)、120°(＝360°/3)和90°(＝360°/4)中進行選取。

只要避免了諧振現象，驅動信號之間的相位差就可以被設置為任意數值。然而，通過以這種方式提前確定相位差的選項，控制單元12為了改變相位差所需的計算量有所減少，從而可能提高改變相位差的速率。

接下來，將對根據第一實施例的多相升壓轉換器11的操作進行描述。首先，將以每個驅動信號的頻率為基礎對出現諧振現象的狀態以及沒有諧振現象出現的狀態進行描述。圖3a和圖3b示出了圖示出包括根據第一實施例的多相升壓轉換器的系統中出現諧振現象的條件的時序圖。

圖3a是其中出現諧振現象的狀態下的時序圖。如圖3a所示，當驅動信號之間的相位差是90°時，從切換頻率fs和驅動信號之間的相位差所計算的脈動頻率frp包括作為諧振頻率fr兩倍高的頻率分量(2fr)以及與諧振頻率fr同樣高的頻率分量。出于該原因，由于頻率分量的脈動頻率frp與諧振頻率fr相一致而出現了諧振現象。

圖3b是沒有諧振現象出現的狀態下的時序圖。如圖3b所示，當驅動信號之間的相位差是120°時，從切換頻率fs和驅動信號之間的相位差所計算的脈動頻率frp僅包括作為諧振頻率fr三倍高的頻率分量(3fr)。出于該原因，在如圖3b所示的條件下，即使在切換頻率fs與諧振頻率fr相一致時，也不會有諧振現象出現。

在根據第一實施例的多相升壓轉換器11中，為了避免在諧振電路中出現的諧振現象，驅動信號之間的相位差由控制單元12響應于切換頻率fs的變化而改變。以下將對根據第一實施例的多相升壓轉換器11中的驅動信號的相位控制方法進行描述。

圖4示出了在其中根據第一實施例的多相升壓轉換器由三個相位進行驅動的情形中作為切換頻率fs變化的結果在驅動信號間的相位控制的流程圖。基于該流程圖的處理在控制單元12中執行。

如圖4所示，控制單元12最初計算諧振頻率fr(步驟s10)。該計算通過使用以上所描述的數學表達式(1)來執行。諧振頻率fr取決于系統1的配置，所以諧振頻率fr可以提前進行計算。

隨后，控制單元12執行頻率確定步驟(步驟s11、步驟s14、步驟s17)和相位差設置步驟(步驟s13、步驟s16、步驟s19)。

如以上所描述的，在頻率確定步驟(步驟s11、步驟s14、步驟s17)中，在n(大于或等于2的整數)個升壓電路被驅動的同時將每個驅動信號的頻率從第一頻率變為第二頻率時，確定該第二頻率是否為在多相升壓轉換器11和負載電路(例如，電力控制單元20)之間提供的諧振電路的諧振頻率fr的m(小于或等于n的自然數)倍高。

在相位差設置步驟(步驟s13、步驟s16、步驟s19)中，在該第二頻率為該諧振頻率的m倍高時，將該多個驅動信號之間的相位差設置為依據m的數值所確定并且諧振現象被避免的相位差(以上所描述的條件i至iii中所示的任一個相位差)。

特別地，在完成步驟s10之后，控制單元12確定每個驅動信號經改變的切換頻率fs是否與諧振頻率fr相一致(步驟s11)。當在步驟s11確定經改變的切換頻率fs與諧振頻率fr相一致時(步驟s11中的是分支)，控制單元12基于以上所描述的條件i將三個相位驅動信號之間的相位差設置為120°(步驟s13)，并且結束該處理。

當在步驟s11確定切換頻率fs并不與諧振頻率fr相一致時(步驟s11中的否分支)，控制單元12確定作為切換頻率fs兩倍高的頻率是否與諧振頻率fr相一致(步驟s14)。當在步驟s14確定作為切換頻率fs兩倍高的頻率與諧振頻率fr相一致時(步驟s14中的是分支)，控制單元12基于以上所描述的條件iii將三個相位驅動信號中的兩個相位驅動信號之間的相位差設置為除180°以外的相位差(步驟s16)，并且結束該處理。

當在步驟s14確定作為切換頻率fs兩倍高的頻率并不與諧振頻率fr相一致時(步驟s14中的否分支)，控制單元12確定作為切換頻率fs三倍高的頻率是否與諧振頻率fr相一致(步驟s17)。當在步驟s17確定作為切換頻率fs三倍高的頻率與諧振頻率fr相一致時(步驟s17中的是分支)，控制單元12基于以上所描述的條件ii將三個相位驅動信號之間的相位差設置為除120°以外的相位差(步驟s19)，并且結束該處理。當在步驟s17確定作為切換頻率fs三倍高的頻率并不與諧振頻率fr相一致時(步驟s17中的否分支)，控制單元12在不改變驅動信號之間的當前相位差的情況下結束該處理。

根據第一實施例的多相升壓轉換器11在切換頻率fs每次發生變化時重復步驟s11、步驟s13、步驟s14、步驟s16、步驟s17、步驟s19。

在根據第一實施例的多相升壓轉換器11中，驅動信號之間的相位差依據圖4中所示的流程圖進行設置。該具體示例將參考圖5進行描述。圖5示出了圖示在其中根據第一實施例的多相升壓轉換器由三個相位進行控制的情形中的脈動頻率的時序圖。圖5中所示出的設置頻率的示例是設置相位差的一種模式的示例。當相位差被設置為使得條件i至iv中的任何一個被滿足時，也可以采用不同于圖5之中的相位差。

如圖5的頂部圖形所示，當切換頻率fs低于諧振頻率fr的三分之一時(在3fs<fr的情況下)，根據第一實施例的多相升壓轉換器11在驅動信號之間的相位差被設置為120°的同時進行操作。在這種情況下，脈動頻率frp僅包括為諧振頻率fr三倍高的頻率分量(3fr)。

如以上所描述的條件ii中所示，在切換頻率fs達到諧振頻率fr的三分之一時(也就是在3fs＝fr時)，如果在多相升壓轉換器11由三個相位進行驅動的同時三個相位驅動信號之間的相位差為120°(＝360°/3)，則出現諧振現象。出于該原因，在為切換頻率fs三倍高的頻率與諧振頻率fr相一致時，多相升壓轉換器11改變驅動信號之間的相位差。

特別地，如圖5中從頂部起第二圖形中所示，當切換頻率fs高于或等于諧振頻率fr的三分之一并且低于諧振頻率fr的一半時(在2fs<fr時)，多相升壓轉換器11在u相位和v相位驅動信號之間的相位差以及v相位和w相位驅動信號之間的相位差被設置為90°并且w相位和u相位驅動信號之間的相位差被設置為180°的同時進行操作。在這種情況下，脈動頻率frp包括為諧振頻率fr兩倍高的頻率分量(2fr)以及與諧振頻率fr同樣高的頻率分量。

如以上所描述的條件iii中所示，在切換頻率fs達到諧振頻率fr的一半時(也就是在2fs＝fr時)，如果在多相升壓轉換器11由三個相位進行驅動的同時在兩個w相位和u相位驅動信號之間的相位差為180°(＝360°/2)，則出現諧振現象。出于該原因，在為切換頻率fs兩倍高的頻率與諧振頻率fr相一致時，多相升壓轉換器11改變驅動信號之間的相位差。

特別地，如圖5中從頂部起第三圖形中所示，當切換頻率fs高于或等于諧振頻率fr的一半并且低于諧振頻率fr時(在fs<fr時)，多相升壓轉換器11在u相位和v相位驅動信號之間的相位差被設置為90°，u相位和w相位驅動信號之間的相位差被設置為240°并且w相位和u相位驅動信號之間的相位差被設置為120°的同時進行操作。在這種情況下，脈動頻率frp僅包括與諧振頻率fr同樣高的頻率分量。

如以上所描述的條件i中所示，在切換頻率fs達到諧振頻率fr時(也就是在fs＝fr時)，除非三個相位驅動信號之間的相位差在多相升壓轉換器11被驅動的同時為120°(＝360°/3)，否則就出現諧振現象。出于該原因，在切換頻率fs與諧振頻率fr相一致時，多相升壓轉換器11改變驅動信號之間的相位差。

特別地，如圖5中的底部圖形中所示，當切換頻率fs高于或等于諧振頻率fr時(在fs≥fr時)，多相升壓轉換器11在u相位和v相位驅動信號之間的相位差、v相位和w相位驅動信號之間的相位差以及w相位和u相位驅動信號之間的相位差被設置為120°的同時進行操作。

接下來，將對其中多相升壓轉換器11在由兩個相位進行驅動的同時進行操作的情形進行描述。圖6示出了在其中根據第一實施例的多相升壓轉換器由兩個相位進行控制的情形中驅動信號之間的相位控制的流程圖。

如圖6所示，控制單元12最初計算諧振頻率fr(步驟s20)。該計算通過使用以上所描述的數學表達式(1)來執行。諧振頻率fr取決于系統1的配置，所以諧振頻率fr可以提前進行計算。

隨后，控制單元12執行頻率確定步驟(步驟s21、步驟s24)和相位差設置步驟(步驟s23、步驟s26)。

特別地，在完成步驟s20之后，控制單元12確定每個驅動信號的切換頻率fs是否與諧振頻率fr相一致(步驟s21)。當在步驟s21確定經改變的切換頻率fs與諧振頻率fr相一致時(步驟s21中的是分支)，控制單元12基于以上所描述的條件i將兩個相位驅動信號之間的相位差設置為180°(步驟s23)，并且結束該處理。

當在步驟s21確定切換頻率fs并不與諧振頻率fr相一致時(步驟s21中的否分支)，控制單元12確定作為切換頻率fs兩倍高的頻率是否與諧振頻率fr相一致(步驟s24)。當在步驟s24確定作為切換頻率fs兩倍高的頻率與諧振頻率fr相一致時(步驟s24中的是分支)，控制單元12基于以上所描述的條件ii將兩個相位驅動信號中的兩個相位驅動信號之間的相位差設置為除180°以外的相位差(步驟s26)，并且結束該處理。當在步驟s24確定作為切換頻率fs兩倍高的頻率并不與諧振頻率fr相一致時(步驟s24中的否分支)，控制單元12在并不改變驅動信號之間的當前相位差的情況下結束該處理。

根據第一實施例的多相升壓轉換器11在切換頻率fs每次發生變化時重復步驟s21、步驟s23、步驟s24、步驟s26。

接下來，將對其中多相升壓轉換器11在由四個相位進行驅動的同時進行操作的情形進行描述。圖7示出了在其中根據第一實施例的多相升壓轉換器由四個相位進行控制的情形中驅動信號之間的相位控制的流程圖。

如圖7所示，控制單元12最初計算諧振頻率fr(步驟s30)。該計算通過使用以上所描述的數學表達式(1)來執行。諧振頻率fr取決于系統1的配置，所以諧振頻率fr可以提前進行計算。

隨后，控制單元12執行頻率確定步驟(步驟s31、步驟s34、步驟s37、步驟40)和相位差設置步驟(步驟s33、步驟s36、步驟s39、步驟42)。

特別地，在完成步驟s30之后，控制單元12確定每個驅動信號的切換頻率fs是否與諧振頻率fr相一致(步驟s31)。當在步驟s31確定經改變的切換頻率fs與諧振頻率fr相一致時(步驟s31中的是分支)，控制單元12基于以上所描述的條件i將四個相位驅動信號之間的相位差設置為90°或者使用其間相位差被設置為180°的兩對驅動信號(步驟s33)，并且結束該處理。

當在步驟s31確定切換頻率fs并不與諧振頻率fr相一致時(步驟s31中的否分支)，控制單元12確定作為切換頻率fs兩倍高的頻率是否與諧振頻率fr相一致(步驟s34)。當在步驟s34確定作為切換頻率fs兩倍高的頻率與諧振頻率fr相一致時(步驟s34中的是分支)，控制單元12基于以上所描述的條件iii將四個相位驅動信號中的兩個相位驅動信號之間的相位差設置為除180°以外的相位差(然而，其在四個相位驅動信號之間的相位差為90°時被允許)(步驟s36)，并且結束該處理。

當在步驟s34確定切換頻率fs兩倍高的頻率并不與諧振頻率fr相一致時(步驟s34中的否分支)，控制單元12確定作為切換頻率fs三倍高的頻率是否與諧振頻率fr相一致(步驟s37)。當在步驟s37確定作為切換頻率fs三倍高的頻率與諧振頻率fr相一致時(步驟s37中的是分支)，控制單元12基于以上所描述的條件iii將四個相位驅動信號中的三個相位驅動信號之間的相位差設置為除120°以外的相位差(步驟s39)，并且結束該處理。

當在步驟s37確定作為切換頻率fs三倍高的頻率并不與諧振頻率fr相一致時(步驟s37中的否分支)，控制單元12確定作為切換頻率fs四倍高的頻率是否與諧振頻率fr相一致(步驟s40)。當在步驟s40確定作為切換頻率fs四倍高的頻率與諧振頻率fr相一致時(步驟s40中的是分支)，控制單元12基于以上所描述的條件ii將四個相位驅動信號之間的相位差設置為除90°以外的相位差(步驟s42)，并且結束該處理。當在步驟s40確定作為切換頻率fs四倍高的頻率并不與諧振頻率fr相一致時(步驟s40中的否分支)，控制單元12在并不改變驅動信號之間的當前相位差的情況下結束該處理。

根據第一實施例的多相升壓轉換器11在切換頻率fs每次發生變化時重復步驟s31、步驟s33、步驟s34、步驟s36、步驟s37、步驟s39、步驟40、步驟42。

根據以上描述，在根據第一實施例的多相升壓轉換器11中，在確定作為基于每個驅動信號的切換頻率和驅動信號之間的相位差而疊加在輸出電壓上的脈動頻率與諧振電路的諧振頻率相一致的結果而出現諧振現象時，通過改變驅動信號之間的相位差而使得該脈動頻率從諧振頻率轉移。因此，根據第一實施例的多相升壓轉換器11能夠在并不提供用于轉移諧振電路中的諧振頻率的電路或元件的情況下避免在諧振電路中出現的諧振現象。也就是說，利用根據第一實施例的多相升壓轉換器11，可能在并不增大系統的體積或重量的情況下避免在系統中出現的諧振現象。

特別地，為了減小多相升壓轉換器的尺寸，增大每個驅動信號的切換頻率fs是有效的。然而，如果嘗試使得該切換頻率高于在將多相升壓轉換器11連接至電力控制單元20的路徑中所提供的諧振電路的諧振頻率fr，則除非該諧振電路中的諧振現象得以被避免，否則輸出電壓會過度增大，從而不便的是在電力控制單元20中采取應對輸出電壓增大的措施。出于以上原因，當切換頻率增大時，在使得系統的體積和重量最小化的同時避免該諧振電路中的諧振現象是非常重要的。

以上基于實施例專門對發明人所作出的本發明進行了描述；然而，本發明并不局限于以上所描述的實施例。顯然，能夠應用各種修改而并不背離本發明的范圍。