申请/专利权人：冷王有限责任公司;普罗佐弗

申请日：2018-09-21

公开（公告）日：2024-04-19

公开（公告）号：CN109546862B

主分类号：H02M3/335

分类号：H02M3/335

优先权：["20170922 US 15/713,171"]

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.19#授权;2024.04.05#著录事项变更;2020.09.18#实质审查的生效;2019.03.29#公开

摘要：一种逆变器‑转换器系统，包括DC源、DC到DC升压转换器、DC链接电容器、逆变器电路、变速电机和控制器。DC到DC升压转换器从DC源接收输入DC电压。逆变器电路将可变升压电压转换为AC电压，以驱动变速电机。控制器感测来自变速电机的多个参数，并且控制DC到DC升压转换器基于所述多个参数和或变速电机所需的电压或负载将输入DC电压升高到可变输出电压。逆变器‑转换器系统的设计可以实现整个系统的电效率和成本节省。

主权项：1.一种用于气候系统的DC到DC升压转换器，包括：第一升压电路，具有第一电磁线圈；第二升压电路，具有第二电磁线圈；以及开关组，所述开关组能够在第一电压状态和第二电压状态下操作，其中当所述开关组在所述第二电压状态下操作时，所述第一电磁线圈串联连接到所述第二电磁线圈，其中当所述开关组在所述第一电压状态下操作时，所述第一升压电路被配置为将输入DC电压升高到第一升压电压，其中当所述开关组在所述第二电压状态下操作时，所述第一升压电路和所述第二升压电路被配置为将所述输入DC电压升高到第二升压电压，其中所述第一升压电压不同于所述第二升压电压,以及其中当所述开关组在第一电压状态下操作时，第二电磁线圈短路。

全文数据：提供可变DC链接电压的DC到DC转换器技术领域本公开一般涉及用于加热、通风、空调和或制冷系统HVACR的直流DC到直流转换器DC到DC转换器的电源管理。更具体地，本公开涉及用于有效地提供多个DC链接电压以驱动HVACR系统中的变速电机的装置、系统和方法。背景技术升压转换器是DC到DC转换器，其将源即输入电压改变为大于源电压的输出电压。源电压可以是任何合适的DC源，例如整流器、DC发电机、电池、太阳能电池板等。典型的开关模式升压转换器包括电感器、开关和续流二极管。开关可以是金属氧化物半导体场效应晶体管MOSFET、绝缘栅双极晶体管IGBT或双极结晶体管BJT等。续流二极管可以用MOSFET代替。典型的升压转换器可以将固定的源电压升高到固定的输出电压。发明内容本公开一般涉及DC到DC转换器的电源管理，用于为诸如气候系统等系统供电。气候系统可以是HVACR系统。更具体地，本公开涉及用于有效地提供多个DC链接电压以驱动HVACR系统中的变速电机的装置、系统和方法。本文公开的实施例可用于运输制冷单元、用于车辆电池系统、和或用于辅助电能存储系统等。在一些实施例中，一种用于HVACR系统的逆变器-转换器系统包括DC到DC升压转换器、向DC到DC升压转换器提供输入DC电压的DC源、控制器和变速电机。控制器被配置为获得多个感测参数例如，变速电机的负载，以控制DC到DC升压转换器基于感测到的多个参数产生第一升压电压和第二升压电压之一。在一些实施例中，DC到DC升压转换器包括具有第一电磁线圈的第一升压电路。DC到DC升压转换器还包括具有第二电磁线圈的第二升压电路。DC到DC升压转换器还包括开关组。在一个实施例中，开关组可以是N型金属氧化物半导体NMOS开关元件。在一些实施例中，第一电磁线圈和或第二电磁线圈可以是带磁芯或不带磁芯的抽头绕组电磁线圈。在另一实施例中，第一电磁线圈和或第二电磁线圈可以是带磁芯或不带磁芯的反激变压器。在一些实施例中，能量存储磁性元件例如，电感器可以具有多个可用的抽头。可以选择抽头以优化DC到DC升压转换器所需的电感量，从而降低DC到DC升压转换器中的功率损耗。抽头可以配有一对开关元件。针对磁性元件的每个附加抽头，将需要另外一对开关元件。如果不需要上游抽头，则关闭该抽头的一对开关元件。为了执行升压功能，DC到DC升压转换器必须与针对其相应抽头电感器的一对开关元件进行同步整流。在一个实施例中，公开了一种用于HVACR系统的DC到DC升压转换器。DC到DC升压转换器包括具有第一电磁线圈的第一升压电路、具有第二电磁线圈的第二升压电路和开关组。开关组可以在第一电压状态和第二电压状态下操作。当开关组在第二电压状态下操作时，第一电磁线圈串联连接到第二电磁线圈。当开关组在第一电压状态下操作时，第一升压电路被配置为将输入DC电压升高到第一升压电压。当开关组在第二电压状态下操作时，第一升压电路和第二升压电路被配置为将输入DC电压升高到第二升压电压。第一升压电压不同于第二升压电压。在另一实施例中，公开了一种用于HVACR系统的逆变器-转换器系统。逆变器-转换器系统包括DC到DC升压转换器。DC到DC升压转换器包括具有第一电磁线圈的第一升压电路、具有第二电磁线圈的第二升压电路和开关组。开关组可以在第一电压状态和第二电压状态下操作。当开关组在第二电压状态下操作时，第一电磁线圈串联连接到第二电磁线圈。当开关组在第一电压状态下操作时，第一升压电路被配置为将输入DC电压升高到第一升压电压。当开关组在第二电压状态下操作时，第一升压电路和第二升压电路被配置为将输入DC电压升高到第二升压电压。第一升压电压不同于第二升压电压。逆变器-转换器系统还包括：DC源，向DC到DC升压转换器提供输入DC电压；变速电机；以及控制器，确定变速电机的负载，并且基于感测到的变速电机的负载来控制开关组。DC到DC升压转换器被配置为基于感测到的变速电机的负载将第一升压电压和第二升压电压中的一个提供给变速电机。在又一实施例中，公开了一种用于操作DC到DC升压转换器的方法。DC到DC升压转换器包括具有第一电磁线圈的第一升压电路、具有第二电磁线圈的第二升压电路和开关组。开关组可以在第一电压状态和第二电压状态下操作。当开关组在第二电压状态下操作时，第一电磁线圈串联连接到第二电磁线圈。所述方法包括从DC源接收输入DC电压，并且感测变速电机的负载。所述方法还包括当感测到变速电机的负载需要第一升压电压时，在第一电压状态下操作开关组，并且第一升压电路将输入DC电压升高到第一升压电压。所述方法还包括当感测到变速电机的负载需要第二升压电压时，在第二电压状态下操作开关组，并且第一升压电路与第二升压电路组合，将输入DC电压升高到第二升压电压。如本文所述的逆变器-转换器系统的优点可以是通过如下方式来优化电效率：在DC到DC升压转换器中使用多个绕组电磁线圈，以向DC链接提供多个升压电压来驱动变速电机。多输出电压DC到DC升压转换器可以产生可变升压电压可以比单输出电压升压转换器具有高得多的效率。基于变速电机的最佳操作点，DC到DC升压转换器可以设计成利用电磁线圈的最佳绕组产生最佳升压电压。如本文所述的逆变器-转换器系统的另一个优点可以是在部分负载下优化变速电机的效率，这可以构成变速电机的整个运行时间的重要部分。逆变器-转换器系统可以包括DC链接电容器。DC到DC升压转换器的升压电压和DC链接电容器的电容可以设计用于变速电机的最高负载和最高电压操作。在变速电机的较低负载和较低电压操作下，这种设计可以具有额外的设计余量例如，额外的电容设计余量，这可以导致组件的寿命延长，例如，DC链接电容器的寿命延长。如本文所述的逆变器-转换器系统的又一个优点可以是实现使用能量源例如，用于车辆HVACR系统的辅助动力单元APU应用中最终驱动变速电机的容量有限的电池的最佳性能或最大效率。如本文所述的逆变器-转换器系统的另一个优点可以是实现最佳或最大系统效率以满足排放法规。附图说明参考形成本公开的一部分的附图，附图示出了可以实践本说明书中描述的系统和方法的实施例。图1A是根据一个实施例的用于HVACR系统的逆变器-转换器的示意图。图1B示出了根据一个实施例的图1A所示的逆变器-转换器系统的DC到DC升压转换器的示意图。图2是根据第一实施例的用于HVACR系统的升压转换器单元中的DC到DC升压转换器的电路图。图3是根据第二实施例的用于HVACR系统的升压转换器单元中的DC到DC升压转换器的电路图。图4示出了根据一些实施例的变速电机的扭矩功率-速度关系图。图5A和图5B是根据第三实施例的用于HVACR系统的升压转换器单元中的DC到DC升压转换器的电路图。图6是根据第四实施例的用于HVACR系统的升压转换器单元中的DC到DC升压转换器的电路图。图7A和图7B是根据第五实施例的用于HVACR系统的升压转换器单元中的DC到DC升压转换器的电路图。图8是根据第六实施例的用于HVACR系统的升压转换器单元中的DC到DC升压转换器的电路图。类似的附图标记始终表示类似的部分。具体实施方式本公开一般涉及DC到DC转换器的电源管理，用于为诸如气候系统等系统供电。气候系统可以是HVACR系统。更具体地，本公开涉及用于有效地提供多个DC链接电压以驱动HVACR系统中的变速电机的装置、系统和方法。本文公开的实施例可用于运输制冷单元、用于车辆电池系统、和或用于辅助电能存储系统等。图1A是根据一些实施例的用于HVACR系统的逆变器-转换器系统100的示意图。逆变器-转换器系统100包括DC源101、DC到DC升压转换器102、DC链接电容器103、逆变器电路104、变速电机105和控制器106。应当理解，在其他实施例中，DC链接电容器103可以是DC到DC升压转换器102的一部分。DC源101向DC到DC升压转换器102提供输入DC电压。DC到DC升压转换器102从DC源101接收输入DC电压。在图1A中，DC源101可以是经整流的交流AC岸电源101a、车辆DC电源101b或DC电池101c。经整流的AC岸电源101a可以来自例如120伏、220伏或240伏输入。在一个实施例中，车辆DC电源101b可以是耦接到例如车辆的原动机的交流发电机。应当理解，DC源101不限于上面讨论的示例，而可以是任何合适的DC电源。在一个实施例中，由DC源101提供的输入DC电压可以是12伏。在其他实施例中，输入DC电压可以是任何合适的DC电压，例如24伏或48伏。DC到DC升压转换器102将来自DC源101的输入DC电压升高到可变输出电压，以提供给DC链接电容器103。在一个实施例中，DC到DC升压转换器102可以将输入DC电压升压电压升高到例如170伏。在另一实施例中，DC到DC升压转换器102可以将输入DC电压升压电压升高到例如340伏。应当理解，在其他实施例中，DC到DC升压转换器102可以根据所需应用的要求将输入DC电压升高到任何合适的电压例如，170伏、240伏、300伏、340伏、350伏等。在一些实施例中，DC到DC升压转换器102可以包括将输入电压转换为12伏的第一DC到DC转换器未示出、以及用于将12伏输入电压升高到可变输出电压的的第二DC到DC转换器未示出，其中可变输出电压被发送到DC链接电容器103。DC链接电容器103存储从DC到DC升压转换器102获得的电力，同时电力经由逆变器电路104转换回AC电力。在一些实施例中，对于1千瓦的操作，针对从250伏或约250伏至500伏或约500伏范围的电压，DC链接电容器103可以处于0.1毫法拉或约0.1毫法拉至2毫法拉或约2毫法拉的范围。逆变器电路104将DC到DC升压转换器102输出的升压电压转换为AC电压，以驱动变速电机105。在一些实施例中，逆变器电路104有时称为逆变器桥可以包括开关未示出。可以控制开关开和或关以从输入DC电压即，DC到DC升压转换器102输出的升压电压产生可变功率例如，可变频率、可变电流、可变电压等以驱动变速电机105。对AC电压和变速电机105所需的电压进行匹配可以是利用来自DC源101的能量的有效方式，并且将全升压电压转换为相应的AC电压可以是逆变器电路104的有效转换。当变速电机105所需的电压低时，本文描述的实施例可以从DC链接电容器103即，从DC到DC升压转换器102获得较低的升压电压，而当变速电机105所需的电压高时，从DC链接电容器103即，从DC到DC升压转换器102获得较高的升压电压。本文描述的实施例可以具有控制器106以控制DC到DC升压转换器102基于变速电机105所需的电压或负载来产生可变升压电压。由来自逆变器电路104的AC电压驱动变速电机105。在一些实施例中，变速电机105可以是例如压缩机未示出、风扇等。在一些实施例中，压缩机可以是用于车辆HVACR系统的变速压缩机。在其他实施例中，压缩机可以是用于HVACR系统的双速压缩机，其包括用于向空间提供快速冷却或加热的高速功率和用于维持空间中的期望温度的低速功率。在一个实施例中，双速压缩机可以是三相AC压缩机，其在高速功率下需要280伏而在低速功率下需要140伏。在另一实施例中，双速压缩机可以是三相AC压缩机，其在高速功率下需要240伏而在低速功率下需要120伏。通常，变速电机105上的较高负载可能需要较高的速度和或较高的电压来驱动变速电机105，而变速电机105上的较低负载可能需要较低的速度和或较低的电压来驱动变速电机105。控制器106基于变速电机105所需的电压或负载来控制DC到DC升压转换器102。在一个实施例中，控制器106可以从多个传感器未示出接收数据。多个传感器可以监测多个参数，例如，变速电机105的机械扭矩需求例如，变速电机105上的负载、变速电机105的最佳功率需求例如，电压、电流和或频率、变速电机105的计算或额定速度、逆变器电路104的输出AC电压、逆变器电路104的输出电流、逆变器电路104的输出频率等。控制器106可以基于任何或所有感测到的参数来控制DC到DC升压转换器102。使用控制器106控制DC到DC升压转换器102的细节可以在以下图2至图8的描述中找到。在一个实施例中，变速电机105可以集成到封闭式压缩机中，该封闭式压缩机可以用在车辆例如，半卡车的HVACR系统中的APU中。压缩机可以基于压缩机上的负载以多种速度运行。当车辆的主原动机关闭时例如，当驾驶员将车辆停放一段时间以休息时，可以操作APU。APU可以提供例如操作辅助HVACR单元的电力，以向车辆的舱室提供经调节的空气。APU还可以提供电力以操作舱室内的舱室配件例如电视、微波炉、咖啡机、冰箱等。压缩机可以高速运行需要较高的输入电压，以在高容量下操作辅助HVACR系统，从而向舱室提供快速温度控制例如，冷却。压缩机可以低速运行需要较低的输入电压，以在低容量下操作辅助HVACR系统，从而维持舱室内的温度。在一些实施例中，低速模式可以是压缩机的主要操作模式。应当理解，当压缩机以低速运行时，APU通常可以更有效地操作例如，需要更少的能量，而不管APU是机械驱动的APU例如，原动机驱动还是电驱动的APU例如，电池驱动。对于机械驱动的APU，当压缩机以低速运行而不是高速运行时，原动机可以需要较少的燃料例如，燃料效率更高。对于电驱动的APU，当压缩机以低速运行而不是高速运行时，可以需要来自电池的较少能量。应当理解，以较低的速度操作通常可以导致更多的运行时间。此外，无论APU是机械驱动还是电驱动，APU都可以基于存储的燃料量或基于电池容量而具有有限的运行时间。因此，本文描述的实施例可以提高效率并减少压缩机的能量损耗以及延长电池的寿命。图1B示出了根据一个实施例的用于逆变器-转换器系统100的DC到DC升压转换器102的示意图。DC到DC升压转换器102包括第一升压电路109、第二升压电路129和开关组149。第一升压电路109包括第一电磁线圈119。第二升压电路129包括第二电磁线圈139。开关组149可以在第一电压状态和第二电压状态下操作。控制器例如，图1A中所示的控制器106可以经由控制信号179将开关组149控制在第一电压状态和第二电压状态。在操作中，当开关组149在第一电压状态下操作时，第一升压电路109被配置为将输入DC电压例如，12伏、24伏或48伏升高到第一升压电压169例如，150伏或170伏，并且不使用第二升压电路129。当开关组149在第二电压状态下操作时，第一电磁线圈119串联连接到第二电磁线圈139。第一升压电路109和第二升压电路129被配置为将输入DC电压升高到第二升压电压159例如，300伏或340伏。DC到DC升压转换器102可以与逆变器例如，图1A中所示的逆变器104一起工作。可以以优化电磁线圈119、139的方式设计DC到DC升压转换器102，使得DC到DC升压转换器102具有两或更多级例如，第一升压电路109和第二升压电路129。可以使用单个DC到DC升压转换器102来替代使用两个或更多个DC到DC升压转换器。控制器106可以控制开关组149针对高升压电压使用两级或者针对低升压电压使用两级之一。电磁线圈119和或139可以是电感器、变压器等。DC到DC升压转换器102的一些实施例可以在图2至图8的描述中找到。应当理解，DC到DC升压转换器102可以扩展到第n级。例如，DC到DC升压转换器102可以包括第三升压电路。第三升压电路可以与第二升压电路129基本相同。DC到DC升压转换器102可包括第n升压电路。第n升压电路可以与第二升压电路129基本相同。应注意，图2至图8中所示的实施例仅是示例性的，并且应当理解，在不脱离本公开的范围的情况下，可以实现其他实施例。图2是根据第一实施例的用于HVACR系统的升压转换器单元200中的DC到DC升压转换器202的电路图。升压转换器单元200包括DC电源201、DC到DC升压转换器202和DC链接电容器203。DC到DC升压转换器202包括第一升压电路204和第二升压电路205。DC电源201的结构和功能可以类似于图1A中的DC源101。DC链接电容器203的结构和功能可以类似于图1A中的DC链接电容器103。DC到DC升压转换器202的结构和功能可以类似于图1A中的DC到DC升压转换器102。返回图2，第一升压电路204包括第一电感器210和第一组开关第一开关元件220和第二开关元件230。第二升压电路205包括第二电感器240和第二组开关第三开关元件250和第四开关元件260。应当理解，电感器的电感值可以取决于特定的应用需求，例如输入和输出电压、输出电流和纹波、开关频率等。在一些实施例中，第一电感器210和第二电感器240可以是抽头绕组磁性元件。在一些实施例中，开关元件220、230、250和260可以是金属氧化物半导体场效应晶体管MOSFET、绝缘栅双极晶体管IGBT、双极结晶体管BJT等中的一种或多种。在图2中，DC电源201包括正电极201a和负电极201b。第一电感器210包括第一端210a和第二端210b。第二电感器240包括第一端240a和第二端240b。第一开关元件220包括源极端子220a和漏极端子220b。第二开关元件230包括源极端子230a和漏极端子230b。第三开关元件250包括源极端子250a和漏极端子250b。第四开关元件260包括源极端子260a和漏极端子260b。DC链接电容器203包括第一端203a和第二端203b。在图2中，第二开关元件230的漏极端子230b和第四开关元件260的漏极端子260b连接到DC链接电容器203的第一端203a。第一开关元件220的源极端子220a、第三开关元件250的源极端子250a和DC电源201的负电极201b连接到DC链接电容器203的第二端203b。第三开关元件250的漏极端子205b和第四开关元件260的源极端子260a连接到第二电感器240的第二端240b。第一电感器210的第二端210b、第一开关元件220的漏极端子220b和第二开关元件230的源极端子230a连接到第二电感器240的第一端240a。DC电源201的正电极201a连接到第一电感器210的第一端210a。在一个实施例中，DC电源201的负电极201b可以接地。控制器例如，图1A中所示的控制器106可以基于由多个传感器未示出感测并发送到控制器的多个参数来控制开关元件220、230、250和260。在操作中，基于感测到的参数，当需要对应于变速电机的中或低速需求的第一升压电压中或低电压，例如，170伏时，控制器可以关闭第二组开关开关元件250和开关元件260。第一升压电路204包括第一电感器210、第一开关元件220和第二开关元件230可以将输入DC电压升高到第一升压电压。在这种情况下，第二电感器240与电路断开即，不使用。在升压期间，控制器可以控制或命令开关元件220和或230对第一电感器210充电并且改变状态以将能量从第一电感器210传递到DC链接电容器203。在操作中，基于感测到的参数，当需要对应于变速电机的高速需求的第二升压电压高电压，例如，340伏时，控制器可以关闭第一组开关开关元件220和230。第一电感器210和第二升压电路205包括第二电感器240、第三开关元件250和第四开关元件260可以将输入DC电压升高到第二升压电压。在这种情况下，第一电感器210和第二电感器240串联连接或使用。在升压期间，控制器可以控制或命令开关元件250和或260对第一电感器210和第二电感器240充电并且改变状态以将能量从第一电感器210和第二电感器240传递到DC链接电容器203。与针对高电压使用一个升压电路和针对低电压使用另一升压电路相比，由于电感器的成本和或重量可能较高，图2中所示的设计即，针对高电压使用第一电感器210和第二电感器240的组合，针对低电压使用第一电感器210可以节省部件例如，电感器。图3是根据第二实施例的用于HVACR系统的升压转换器单元300中的另一DC到DC升压转换器302的电路图。DC到DC升压转换器单元300包括DC电源301、DC到DC升压转换器302、DC链接电容器303和负载309。DC到DC升压转换器302包括第一升压电路304、第二升压电路305和第三升压电路306。第一升压电路304和第二升压电路305的结构和功能可以分别类似于图2中的第一升压电路204和第二升压电路205。DC电源301和DC链接电容器303的结构和功能可以分别类似于图2中的DC电源201和DC链接电容器203。负载309的结构和功能可以类似于图1A中的逆变器电路104和变速电机105的组合。在图3中，第三升压电路306包括第三电感器370和第三组开关第五开关元件380和第六开关元件390。第三电感器370包括第一端370a和第二端370b。第五开关元件380包括源极端子380a和漏极端子380b。第六开关元件390包括源极端子390a和漏极端子390b。第三电感器370的第一端370a连接到第二电感器340的第二端340b。第三电感器370的第二端370b和第五开关元件380的漏极端子380b连接到第六开关元件390的源极端子390a。第五开关元件380的源极端子380a连接到DC链接电容器303的第二端303b。第六开关元件390的漏极端子390b连接到DC链接电容器303的第一端303a。控制器例如，图1A中所示的控制器106可以基于由多个传感器未示出感测并发送到控制器的多个参数来控制开关元件320、330、350、360、380和390。在操作中，基于感测到的参数，当需要对应于变速电机的低速需求的第一升压电压即，低电压时，控制器可以关闭第二组开关开关元件350和开关元件360和第三组开关开关元件380和开关元件390二者。第一升压电路304包括第一电感器310、第一开关元件320和第二开关元件330可以将输入DC电压升高到第一升压电压。在这种情况下，第二电感器340和第三电感器370与电路断开即，不使用。在升压期间，控制器可以切换开关元件320和或330以对第一电感器310充电并且改变状态以将能量从第一电感器310传递到DC链接电容器303。在操作中，基于感测到的参数，当需要对应于变速电机的中速需求的第二升压电压即，中电压时，控制器可以关闭第一组开关开关元件320和330和第三组开关开关元件380和开关元件390二者。第一电感器310和第二升压电路305包括第二电感器340、第三开关元件350和第四开关元件360可以将输入DC电压升高到第二升压电压。在这种情况下，第一电感器310和第二电感器340串联连接或使用。第三电感器370与电路断开即，不使用。在升压期间，控制器可以切换开关元件350和或360以对第一电感器310和第二电感器340充电并且改变状态以将能量从第一电感器310和第二电感器340传递到DC链接电容器303。在操作中，基于感测到的参数，当需要对应于变速电机的高速需求的第三升压电压即，高电压时，控制器可以关闭第一组开关开关元件320和330和第二组开关开关元件350和开关元件360二者。第一电感器310、第二电感器340和第三升压电路306包括第三电感器370、第五开关元件380和第六开关元件390可以将输入DC电压升高到第三升压电压。在这种情况下，第一电感器310、第二电感器340和第三电感器370串联连接或使用。在升压期间，控制器可以切换开关元件380和或390以对第一电感器310、第二电感器340和第三电感器370充电，并且改变状态以将能量从第一电感器310、第二电感器340和第三电感器370传递到DC链接电容器303。应当理解，增加新的升压电路可以进一步获得针对变速电机的整个速度负载范围的整个范围的升压电压。图4示出了根据一些实施例的变速电机的扭矩功率-速度关系图。具体地，图4示出了第一数据曲线401，其示出了变速电机的扭矩和速度之间的关系。图4还示出了第二数据曲线402，其示出了功率电压、电流和或频率与变速电机的速度之间的关系。在图4中，在变速电机的额定速度即，变速电机设计为以适当的扭矩负载操作的速度下，存在每安培最大扭矩MTPA点403。将变速电机的速度增加到超过MTPA点403，存在场弱化区域。这会导致磁通弱化，这意味着将花费功率来抵消变速电机的物理特性。在达到MTPA点403之前，最大扭矩保持恒定即，在恒定扭矩区域中并且随着变速电机的速度增加，运行变速电机所需的功率增加。应当理解，恒定扭矩区域中的电流可以是接近最大极限的常数。将变速电机的速度增加到超过MTPA点403导致最大扭矩401下降即，在场弱化区域中，同时由变速电机输出的功率保持恒定。不同的负载可以具有自己的转矩功率-速度关系图和它们自己的MTPA点。为了实现变速电机和整个系统的更高效率最佳操作，可以使用控制器未示出来控制DC到DC升压转换器以基于变速电机在MTPA点403或额定速度下针对特定负载所需的扭矩和或功率来产生可变升压电压。在一个实施例中，模拟数据表明通过使用如图1A所述的逆变器-转换器系统，输入功率输入到DC到DC升压转换器可降低约125.1141瓦，输入电流输入到DC到DC升压转换器可减少约10.42671安培，以及系统效率增益约为17.87％。应当理解，考虑到DC到DC升压转换器损耗和来自逆变器和变速电机的新损耗，可以通过比较没有本发明的输入功率与模拟效率来计算效率增益。模拟数据基于双速电机，其产生在全速功率时约240伏以及在半速功率时约120伏、约12伏的输入DC电压到DC到DC升压转换器、约170伏的第一升压电压、以及约340伏的第二升压电压。以上关于图1至图3和下面的图5至图8讨论了由控制器基于变速电机所需的扭矩和或功率需求来控制DC到DC升压转换器的详细描述。图5A和图5B是根据第三实施例的用于HVACR系统的升压转换器单元500中的DC到DC升压转换器502的电路图。应当理解，图5A和5B是相同的电路图。图5A示出了AC波的一半，其中电流沿一个方向行进。图5B示出了AC波的另一半，其中电流沿不同的方向行进。升压转换器单元500包括DC电源501、DC到DC升压转换器502和DC链接电容器未示出。DC到DC升压转换器502包括第一升压电路504和第二升压电路505。DC电源501的结构和功能可以类似于图1A中的DC源101。DC电源501包括正电极501a和负电极501b。DC到DC升压转换器502的结构和功能可以类似于图1A中的DC到DC升压转换器102。返回图5A和图5B，第一升压电路504包括第一电桥507、第一变压器510和第一组二极管第一二极管520和第二二极管530。第一电桥507包括输入第一输入507a和第二输入507b和输出第一输出507c和第二输出507d。第一变压器510包括初级绕组具有第一端510a和第二端510b和次级绕组具有第一端510c和第二端510d。第一二极管520包括阳极520a和阴极520b。第二二极管530包括阳极530a和阴极530b。在一些实施例中，第一升压电路504可以包括第一隔直电容器535。第一隔直电容器535包括第一端535a和第二端535b。第一隔直电容器535可以帮助防止感应引起DC偏置。在一个实施例中，DC偏置意味着在磁路中能量的逐渐累积的DC偏移，因为交流电波可能在第一变压器510的初级绕组上不平衡。DC偏置可导致例如热问题。应当理解，在一些实施例中，第一升压电路504不包括第一隔直电容器535。第二升压电路505包括第二电桥508、第二变压器540、第二组二极管第三二极管550和第四二极管560、以及第一组开关第一开关元件570和第二开关元件580。第二电桥508包括输入第一输入508a和第二输入508b和输出第一输出508c和第二输出508d。第二变压器540包括初级绕组具有第一端540a和第二端540b和次级绕组具有第一端540c和第二端540d。第三二极管550包括阳极550a和阴极550b。第四二极管560包括阳极560a和阴极560b。第一开关元件570包括漏极端子570a和源极端子570b。第二开关元件580包括漏极端子580a和源极端子580b。二极管520、530、550和560可以用作整流器。在一个实施例中，二极管520、530、550和或560中的一个或多个可以对波进行整流或确保电流沿一个方向行进并且将交流电变为直流电。电桥507和或508可以帮助平滑电流。在一些实施例中，第二升压电路505可包括第二隔直电容器585。第二隔直电容器585包括第一端585a和第二端585b。第二隔直电容器585可以帮助防止在第二变压器540的初级绕组上感应引起DC偏置。DC偏置可导致例如热问题。应当理解，在一些实施例中，第二升压电路505不包括第二隔直电容器585。在一些实施例中，第一变压器510和第二变压器540可以不共享相同的芯即，510和540是单独的变压器。应当理解，变压器510和或540的绕组匝数比可以取决于特定应用需求，例如输入和输出电压、输出电流和纹波、开关频率等。此外，在一些实施例中，第一变压器510和第二变压器540可以是电磁线圈和或抽头绕组磁性元件。在一些实施例中，开关元件570和580可以是金属氧化物半导体场效应晶体管MOSFET、绝缘栅双极晶体管IGBT、双极结晶体管BJT等中的一种或多种。在一些实施例中，开关元件570和580可以是常规开关。在这种实施例中，第二升压电路505可以包括二极管590和或电阻器-电容器RC缓冲器595。RC缓冲器595可以帮助抑制例如升压转换器单元500中的电压瞬变。二极管590和或RC缓冲器595可以与第一开关元件570和或第二开关元件580并联连接在第二升压电路505中。应当理解，如果开关元件570和580例如是MOSFET开关，则可以不需要二极管590和或RC缓冲器595，因为MOSFET开关可以模拟二极管590和或RC缓冲器595。在这种实施例中，第二升压电路505中可以存在更少的部件和更少的损耗。在图5A和图5B中，DC电源501的正电极501a和负电极501b分别连接到第一电桥507的第一输入507a和第二输入507b。第一电桥507的第一输出507c连接到第一隔直电容器535的第一端535a。第一隔直电容器535的第二端535b连接到第一变压器510的初级绕组的第一端510a。在一些实施例中，第一输出507c直接连接到第一变压器510的初级绕组的第一端510a。第一变压器510的初级绕组的第二端510b连接到第一电桥507的第二输出507d。第一变压器510的次级绕组的第一端510c连接到第一二极管520的阳极520a。第一变压器510的次级绕组的第二端510d连接到第二二极管530的阳极530a。第一二极管520的阴极520b连接到第二二极管530的阴极530b，作为DC到DC升压转换器502的第一输出。正电极501a和负电极501b分别连接到第二电桥508的第一输入508a和第二输入508b。第二电桥508的第一输出508c连接到第二隔直电容器585的第一端585a。第二隔直电容器585的第二端585b连接到第二变压器540的初级绕组的第一端540a。在一些实施例中，第一输出508c直接连接到第二变压器540的初级绕组的第一端540a。第二变压器540的初级绕组的第二端540b连接到第二电桥508的第二输出508d。第二变压器540的次级绕组的第一端540c连接到第三二极管550的阳极550a。第二变压器540的次级绕组的第二端540d连接到第四二极管560的阳极560a。第三二极管550的阴极550b连接到第一变压器510的次级绕组的第二端510d和第二二极管530的阳极530a。第四二极管560的阴极560b连接到第一变压器510的次级绕组的第一端510c和第一二极管520的阳极520a。第一开关元件570的漏极端子570a连接到第二变压器540的次级绕组的第一端540c和第三二极管550的阳极550a。第二开关元件580的漏极端子580a连接到第二变压器540的次级绕组的第二端540d和第四二极管560的阳极560a。第一开关元件570的源极端子570b和第二开关元件580的源极端子580b连接到地或参考作为DC到DC升压转换器502的第二输出。应当理解，DC到DC升压转换器502的第一输出和第二输出可以是双向的并且可以连接到逆变器例如，图1A中所示的逆变器电路104。在一些实施例中，二极管590的阳极可以连接到第一开关元件570的源极端子570b，并且二极管590的阴极可以连接到第一开关元件570的漏极端子570a。在一些实施例中，RC缓冲器595的电容器侧端可以连接到第一开关元件570的源极端子570b，并且RC缓冲器595的电阻器侧端可以连接到第一开关元件570的漏极端子570a。在一些实施例中，二极管590的阳极可以连接到第二开关元件580的源极端子580b，并且二极管590的阴极可以连接到第二开关元件580的漏极端子580a。在一些实施例中，RC缓冲器595的电容器侧端可以连接到第二开关元件580的源极端子580b，并且RC缓冲器595的电阻器侧端可以连接到第二开关元件580的漏极端子580a。控制器例如，图1A中所示的控制器106可以基于由多个传感器未示出感测并发送到控制器的多个参数来控制开关元件570和580。在操作中，第一电桥507被配置为驱动第一变压器510的初级绕组。第二电桥508被配置为驱动第二变压器540的初级绕组。基于感测到的参数，当需要对应于变速电机的中或低速需求的第一升压电压中或低电压，例如，150伏或170伏时，控制器可以打开开关元件570和580二者在需要第一升压电压期间。第一升压电路504包括第一电桥507、第一变压器510、第一二极管520、第二二极管530和或第一隔直电容器535可以将输入DC电压例如，12伏升高到第一升压电压例如，150伏或170伏。第一变压器510的变压比即，绕组匝数比被设计为升高电压。在这种情况下，第二变压器540的次级绕组从电路中短路即，未使用。在操作中，基于感测到的参数，当需要对应于变速电机的高速需求的第二升压电压高电压，例如，300伏或340伏时，控制器可以控制开关元件570和580，使得第一升压电路504和第二升压电路505包括第二电桥508、第二变压器540、第三二极管550、第四二极管560、第一开关元件570、第二开关元件580和或第二隔直电容器585可以将输入DC电压例如，12伏升高到第二升压电压例如，300伏或340伏。在这种情况下，第一变压器510的次级绕组和第二变压器540的次级绕组串联连接或使用。图5A示出了AC波的一半，其中电流沿一个方向行进。图5B示出了AC波的另一半，其中电流沿不同的方向行进。在图5A中，在升压期间，控制器可以控制或命令开关元件570和580，使得开关元件570断开不使用、禁用、打开、断开并且开关元件580接通启用、闭合连接。箭头表示电流的流动。二极管530和560被隔离未使用、断开。在图5B中，在升压期间，控制器可以控制或命令开关元件570和580，使得开关元件580断开不使用、禁用、打开、断开并且开关元件570接通启用、闭合、连接。箭头表示电流的流动。二极管520和550被隔离未使用、断开。图6是根据第四实施例的用于HVACR系统的升压转换器单元600中的DC到DC升压转换器602的电路图。升压转换器单元600包括DC电源601、DC到DC升压转换器602和DC链接电容器未示出。DC到DC升压转换器602包括第一升压电路604和第二升压电路605。DC电源601的结构和功能可以类似于图1A中所示的DC源101。DC电源601包括正电极601a和负电极601b。DC到DC升压转换器602的结构和功能可以类似于图1A中的DC到DC升压转换器102。返回图6，第一升压电路604包括第一电桥607、第一变压器610和第一组二极管第一二极管620和第二二极管630。第一电桥607包括输入第一输入607a和第二输入607b和输出第一输出607c和第二输出607d。第一变压器610包括初级绕组具有第一端610a和第二端610b和次级绕组具有第一端610c和第二端610d。第一二极管620包括阳极620a和阴极620b。第二二极管630包括阳极630a和阴极630b。在一些实施例中，第一升压电路604可以包括第一隔直电容器635。第一隔直电容器635包括第一端635a和第二端635b。第一隔直电容器635可以帮助防止在第一变压器610的初级绕组上感应引起DC偏置。DC偏置可导致例如热问题。应当理解，在一些实施例中，第一升压电路604可以不包括第一隔直电容器635。第二升压电路605包括第二电桥608、第二变压器640、第二组二极管第三二极管650和第四二极管660、以及第一组开关第一开关元件670和第二开关元件680。第二电桥608包括输入第一输入608a和第二输入608b和输出第一输出608c和第二输出608d。第二变压器640包括初级绕组具有第一端640a和第二端640b和次级绕组具有第一端640c和第二端640d。第三二极管650包括阳极650a和阴极650b。第四二极管660包括阳极660a和阴极660b。第一开关元件670包括漏极端子670a和源极端子670b。第二开关元件680包括源极端子680a和漏极端子680b。二极管620、630、650和660可以用作整流器。电桥607和或608可以帮助平滑电流。在一些实施例中，第二升压电路605可包括第二隔直电容器685。第二隔直电容器685包括第一端685a和第二端685b。第二隔直电容器685可以帮助防止在第二变压器640的初级绕组上感应引起DC偏置。DC偏置可导致例如热问题。应当理解，在一些实施例中，第二升压电路605不包括第二隔直电容器685。在一些实施例中，第一变压器610和第二变压器640可以不共享相同的芯即，610和640是单独的变压器。应当理解，变压器610和或640的绕组匝数比可以取决于特定应用需求，例如输入和输出电压、输出电流和纹波、开关频率等。在一些实施例中，第一变压器610和第二变压器640可以是电磁线圈和或抽头绕组磁性元件。在一些实施例中，开关元件670和680可以是金属氧化物半导体场效应晶体管MOSFET、绝缘栅双极晶体管IGBT、双极结晶体管BJT等中的一种或多种。在图6中，DC电源601的正电极601a和负电极601b分别连接到第一电桥607的第一输入607a和第二输入607b。第一电桥607的第一输出607c连接到第一隔直电容器635的第一端635a。第一隔直电容器635的第二端635b连接到第一变压器610的初级绕组的第一端610a。在一些实施例中，第一输出607c直接连接到第一变压器610的初级绕组的第一端610a。第一变压器610的初级绕组的第二端610b连接到第一电桥607的第二输出607d。第一变压器610的次级绕组的第一端610c连接到第一二极管620的阳极620a。第一变压器610的次级绕组的第二端610d连接到第二变压器640的次级绕组的第一端640c。第一二极管620的阴极620b连接到第二二极管630的阴极630b，作为DC到DC升压转换器602的第一输出。正电极601a和负电极601b分别连接到第二电桥608的第一输入608a和第二输入608b。第二电桥608的第一输出608c连接到第二隔直电容器685的第一端685a。第二隔直电容器685的第二端685b连接到第二变压器640的初级绕组的第一端640a。在一些实施例中，第一输出608c直接连接到第二变压器640的初级绕组的第一端640a。第二变压器640的初级绕组的第二端640b连接到第二电桥608的第二输出608d。第二变压器640的次级绕组的第一端640c和第一变压器610的次级绕组的第二端610d连接到第一开关元件670的漏极端子670a。第一开关元件670的源极端子670b连接到第二开关元件680的源极端子680a。第二变压器640的次级绕组的第二端640d和第二开关元件680的漏极端子680b连接到第四二极管660的阴极660b。第三二极管650的阴极650b连接到第一变压器610的次级绕组的第一端610c和第一二极管620的阳极620a。第四二极管660的阴极660b连接到第二二极管630的阳极630a、第二变压器640的次级绕组的第二端640d和第二开关元件680的漏极端子680b。第三二极管650的阳极650a和第四二极管660的阳极660a连接到地或参考，作为DC到DC升压转换器602的第二输出。应当理解，DC到DC升压转换器602的第一输出和第二输出可以是双向的并且可以连接到逆变器例如，图1A中所示的逆变器电路104。控制器例如，图1A中所示的控制器106可以基于由多个传感器未示出感测并发送到控制器的多个参数来控制开关元件670和680。在操作中，第一电桥607被配置为驱动第一变压器610的初级绕组。第二电桥608被配置为驱动第二变压器640的初级绕组。基于感测到的参数，当需要对应于变速电机的中或低速需求的第一升压电压中或低电压，例如，150伏或170伏时，控制器可以打开开关元件670和680二者在需要第一升压电压期间。应当理解，当开关元件670和680是例如MOSFET开关时，当需要第一升压电压时，控制器可以控制或命令开关元件670和或680，使得一个开关元件接通并且另一个开关元件的体二极管用于传导电流。第一升压电路604可以将输入DC电压例如，12伏升高到第一升压电压例如，150伏或170伏。第一变压器610的变压比即，绕组匝数比被设计为升高电压。在这种情况下，第二变压器640的次级绕组从电路中短路即，未使用。在操作中，基于感测到的参数，当需要对应于变速电机的高速需求的第二升压电压高电压，例如，300伏或340伏时，控制器可以控制开关元件670和680，使得第一升压电路604和第二升压电路605可以将输入DC电压例如，12伏升高到第二升压电压例如，300伏或340伏。在这种情况下，第一变压器610的次级绕组和第二变压器640的次级绕组串联连接或使用。在升压期间，控制器可以控制或命令开关元件670和或680，使得开关元件670和开关元件680都关闭。与针对高电压使用一个升压电路以及针对低电压使用另一升压电路相比，由于变压器的成本和或重量可能较高，图5A、图5B和图6中所示的设计可以节省部件例如，变压器。当需要第一升压电压时，通过将开关元件570和580、或670和680都控制为接通，第二升压级包括第二变压器的次级绕组可以完全短路。应当理解，第三和第四实施例可以通过完全关闭第二升压级包括旁路第二升压级的初级绕组来获得效率。因此，可以消除变压器的初级绕组中的损耗即，变压器中没有损耗。变压器可以被设计为具有最佳变压比即绕组匝数比。开关元件570和580、或670和680没有损耗。使用变压器的一个优点是次级电路可以与初级电路隔离。应当理解，图5A、图5B和图6中所示的实施例可以扩展到第n级。例如，DC到DC升压转换器可以包括第三升压电路。类似于第二升压电路505或605，第三升压电路可包括第三电桥、第三变压器、第五二极管、第六二极管、第三开关元件和第四开关元件。在一些实施例中，第三升压电路也可以包括第三隔直电容器。在一些实施例中，第三升压电路还可以包括二极管和或RC缓冲器。应当理解，增加新的升压电路可以进一步获得针对变速电机的整个速度负载范围的整个范围的升压电压。图7A和图7B是根据第五实施例的用于HVACR系统的升压转换器单元700中的DC到DC升压转换器702的电路图。应当理解，图7A和7B是相同的电路图。图7A示出了AC波的一半，其中电流沿一个方向行进。图7B示出了AC波的另一半，其中电流沿不同的方向行进。升压转换器单元700包括DC电源701、DC到DC升压转换器702和DC链接电容器未示出。DC到DC升压转换器702包括第一升压电路704和第二升压电路705。DC电源701的结构和功能可以类似于图1A中的DC源101。DC电源701包括正电极701a和负电极701b。DC到DC升压转换器702的结构和功能可以类似于图1A中的DC到DC升压转换器102。返回图7A和图7B，第一升压电路704包括电桥707、第一变压器710和第一组二极管第一二极管720和第二二极管730。电桥707包括输入第一输入707a和第二输入707b和输出第一输出707c和第二输出707d。第一变压器710包括初级绕组具有第一端710a和第二端710b和次级绕组具有第一端710c和第二端710d。第一二极管720包括阳极720a和阴极720b。第二二极管730包括阳极730a和阴极730b。电桥707可以帮助平滑电流。在一些实施例中，第一升压电路704可以包括隔直电容器735。隔直电容器735包括第一端735a和第二端735b。隔直电容器735可以帮助防止在第一变压器710的初级绕组上感应引起DC偏置。DC偏置可导致例如热问题。应当理解，在一些实施例中，第一升压电路704不包括隔直电容器735。第二升压电路705包括第二变压器740、第二组二极管第三二极管750和第四二极管760、第一组开关第一开关元件770和第二开关元件780、以及辅助开关组第一辅助开关元件796和第二辅助开关元件797。第二变压器740与第一变压器710共享初级绕组和芯，并且第二变压器740包括次级绕组具有第一端740c和第二端740d。第三二极管750包括阳极750a和阴极750b。第四二极管760包括阳极760a和阴极760b。第一开关元件770包括漏极端子770a和源极端子770b。第二开关元件780包括漏极端子780a和源极端子780b。第一辅助开关元件796包括漏极端子796a和源极端子796b。第二辅助开关元件797包括漏极端子797a和源极端子797b。第一变压器710和第二变压器740可以共享相同的芯和相同的初级绕组即，710和740可以是具有两个输出的单个变压器。一个或多个二极管720、730、750和760可以用作整流器，例如类似于上面的二极管520、530、550和560。应当理解，变压器710和或740的绕组匝数比可以取决于特定应用需求，例如输入和输出电压、输出电流和纹波、开关频率等。在一些实施例中，第一变压器710和第二变压器740可以是电磁线圈和或抽头绕组磁性元件。在一些实施例中，开关元件770和780和或辅助开关元件796和797可以是金属氧化物半导体场效应晶体管MOSFET、绝缘栅双极晶体管IGBT、双极结晶体管BJT等中的一种或多种。在一些实施例中，开关元件770和780可以是常规开关。在这种实施例中，第二升压电路705可以包括二极管790和或RC缓冲器795。RC缓冲器795可以帮助抑制例如升压转换器单元700中的电压瞬变。二极管790和或RC缓冲器795可以与第一开关元件770和或第二开关元件780并联连接在第二升压电路705中。应当理解，如果开关元件770和780例如是MOSFET开关，则可以不需要二极管790和或RC缓冲器795，因为MOSFET开关可以模拟二极管790和或RC缓冲器795。在这种实施例中，第二升压电路705中可以存在更少的部件和更少的损耗。在图7A和图7B中，DC电源701的正电极701a和负电极701b分别连接到电桥707的第一输入707a和第二输入707b。电桥707的第一输出707c连接到隔直电容器735的第一端735a。隔直电容器735的第二端735b连接到第一变压器710的初级绕组的第一端710a。在一些实施例中，第一输出707c直接连接到第一变压器710的初级绕组的第一端710a。第一变压器710的初级绕组的第二端710b连接到电桥707的第二输出707d。第一变压器710的次级绕组的第一端710c连接到第一二极管720的阳极720a。第一变压器710的次级绕组的第二端710d连接到第二二极管730的阳极730a。第一二极管720的阴极720b连接到第二二极管730的阴极730b，作为DC到DC升压转换器702的第一输出。第二变压器740的次级绕组的第一端740c连接到第一辅助开关元件796的漏极端子796a。第一辅助开关元件796的源极端子796b连接到第三二极管750的阳极750a。第二变压器740的次级绕组的第二端740d连接到第二辅助开关元件797的漏极端子797a。第二辅助开关元件797的源极端子797b连接到第四二极管760的阳极760a。第三二极管750的阴极750b连接到第一变压器710的次级绕组的第二端710d和第二二极管730的阳极730a。第四二极管760的阴极760b连接到第一变压器710的次级绕组的第一端710c和第一二极管720的阳极720a。第一开关元件770的漏极端子770a连接到第一辅助开关元件796的源极端子796b和第三二极管750的阳极750a。第二开关元件780的漏极端子780a连接到第二辅助开关元件797的源极端子797b和第四二极管760的阳极760a。第一开关元件770的源极端子770b和第二开关元件780的源极端子780b连接到地或参考，作为DC到DC升压转换器702的第二输出。应当理解，DC到DC升压转换器702的第一输出和第二输出可以是双向的并且可以连接到逆变器例如，图1A中所示的逆变器电路104。在一些实施例中，二极管790的阳极可以连接到第一开关元件770的源极端子770b，并且二极管790的阴极可以连接到第一开关元件770的漏极端子770a。在一些实施例中，RC缓冲器795的电容器侧端可以连接到第一开关元件770的源极端子770b，并且RC缓冲器795的电阻器侧端可以连接到第一开关元件770的漏极端子770a。在一些实施例中，二极管790的阳极可以连接到第二开关元件780的源极端子780b，并且二极管790的阴极可以连接到第二开关元件780的漏极端子780a。在一些实施例中，RC缓冲器795的电容器侧端可以连接到第二开关元件780的源极端子780b，并且RC缓冲器795的电阻器侧端可以连接到第二开关元件780的漏极端子780a。控制器例如，图1A中所示的控制器106可以基于由多个传感器未示出感测并发送到控制器的多个参数来控制开关元件770和780以及辅助开关796和797。在操作中，电桥707被配置为驱动第一变压器710的初级绕组。基于感测到的参数，当需要对应于变速电机的中或低速需求的第一升压电压中或低电压，例如，150伏或170伏时，控制器可以打开开关元件770和780二者，并且关闭辅助开关796和797二者在需要第一升压电压期间。第一升压电路704包括第一电桥707、第一变压器710、第一二极管720、第二二极管730和或隔直电容器735可以将输入DC电压例如，12伏升高到第一升压电压例如，150伏或170伏。第一变压器710的变压比即，绕组匝数比被设计为升高电压。在这种情况下，第二变压器740的次级绕组从电路中短路即，未使用。在操作中，基于感测到的参数，当需要对应于变速电机的高速需求的第二升压电压高电压，例如，300伏或340伏时，控制器可以控制开关元件770和780和辅助开关796和797，使得第一升压电路704和第二升压电路705包括第二变压器740的次级绕组、第三二极管750、第四二极管760、第一开关元件770、第二开关元件780、第一辅助开关元件796和第二辅助开关元件797可以将输入DC电压例如，12伏升高到第二升压电压例如，300伏或340伏。在这种情况下，第一变压器710的次级绕组和第二变压器740的次级绕组串联连接或使用。图7A示出了AC波的一半，其中电流沿一个方向行进。图7B示出了AC波的另一半，其中电流沿不同的方向行进。在图7A中，在升压期间，控制器可以控制或命令开关元件770和780和辅助开关796和797，使得辅助开关796和797都接通、开关元件770断开不使用、禁用、打开、断开连接并且开关元件780接通启用、闭合、连接。箭头表示电流的流动。二极管730和760被隔离未使用、断开。在图7B中，在升压期间，控制器可以控制或命令开关元件770和780和辅助开关796和797，使得辅助开关796和797都接通、开关元件780断开不使用、禁用、打开、断开连接并且开关元件770接通启用、闭合、连接。箭头表示电流的流动。二极管720和750被隔离未使用、断开。图8是根据第六实施例的用于HVACR系统的升压转换器单元800中的DC到DC升压转换器802的电路图。升压转换器单元800包括DC电源801、DC到DC升压转换器802和DC链接电容器未示出。DC到DC升压转换器802包括第一升压电路804和第二升压电路805。DC电源801的结构和功能可以类似于图1A中的DC源101。DC电源801包括正电极801a和负电极801b。DC到DC升压转换器802的结构和功能可以类似于图1A中的DC到DC升压转换器102。返回图8，第一升压电路804包括电桥807、第一变压器810和第一组二极管第一二极管820和第二二极管830。电桥807包括输入第一输入807a和第二输入807b和输出第一输出807c和第二输出807d。第一变压器810包括初级绕组具有第一端810a和第二端810b和次级绕组具有第一端810c和第二端810d。第一二极管820包括阳极820a和阴极820b。第二二极管830包括阳极830a和阴极830b。电桥807可以帮助平滑电流。在一些实施例中，第一升压电路804可以包括隔直电容器835。隔直电容器835包括第一端835a和第二端835b。隔直电容器835可以帮助防止在第一变压器810的初级绕组上感应引起DC偏置。DC偏置可导致例如热问题。应当理解，在一些实施例中，第一升压电路804不包括隔直电容器835。第二升压电路805包括第二变压器840、第二组二极管第三二极管850和第四二极管860、第一组开关第一开关元件870和第二开关元件880、以及辅助开关组第一辅助开关元件896和第二辅助开关元件897。第二变压器840可以与第一变压器810共享初级绕组和芯，并且第二变压器840包括次级绕组具有第一端840c和第二端840d。第三二极管850包括阳极850a和阴极850b。第四二极管860包括阳极860a和阴极860b。第一开关元件870包括漏极端子870a和源极端子870b。第二开关元件880包括源极端子880a和漏极端子880b。第一辅助开关元件896包括漏极端子896a和源极端子896b。第二辅助开关元件897包括漏极端子897a和源极端子897b。第一变压器810和第二变压器840可以共享相同的芯和相同的初级绕组即，810和840可以是具有两个输出的单个变压器。二极管820、830、850和860可以用作整流器。应当理解，变压器810和或840的绕组匝数比可以取决于特定应用需求，例如输入和输出电压、输出电流和纹波、开关频率等。在一些实施例中，第一变压器810和第二变压器840可以是电磁线圈和或抽头绕组磁性元件。在一些实施例中，开关元件870和880和或辅助开关元件896和897可以是金属氧化物半导体场效应晶体管MOSFET、绝缘栅双极晶体管IGBT、双极结晶体管BJT等中的一种或多种。在图8中，DC电源801的正电极801a和负电极801b分别连接到电桥807的第一输入807a和第二输入807b。电桥807的第一输出807c连接到隔直电容器835的第一端835a。隔直电容器835的第二端835b连接到第一变压器810的初级绕组的第一端810a。在一些实施例中，第一输出807c直接连接到第一变压器810的初级绕组的第一端810a。第一变压器810的初级绕组的第二端810b连接到电桥807的第二输出807d。第一变压器810的次级绕组的第一端810c连接到第一二极管820的阳极820a和第三二极管850的阴极850b。第一变压器810的次级绕组的第二端810d连接到第一开关元件870的漏极端子870a和第一辅助开关元件896的源极端子896b。第一二极管820的阴极820b连接到第二二极管830的阴极830b，作为DC到DC升压转换器802的第一输出。第二变压器840的次级绕组的第一端840c连接到第一辅助开关元件896的漏极端子896a。第二变压器840的次级绕组的第二端840d连接到第二辅助开关元件897的漏极端子897a。第一开关元件870的源极端子870b连接到第二开关元件880的源极端子880a。第二辅助开关元件897的源极端子897b连接到第二开关元件880的漏极端子880b、第四二极管860的阴极860b和第二二极管830的阳极830a。第三二极管850的阴极850b连接到第一二极管820的阳极820a和第一变压器810的次级绕组的第一端810c。第三二极管850的阳极850a和第四二极管860的阳极860a连接到地或参考，作为DC到DC升压转换器802的第二输出。应当理解，DC到DC升压转换器802的第一输出和第二输出可以是双向的并且可以连接到逆变器例如，图1A中所示的逆变器电路104。控制器例如，图1A中所示的控制器106可以基于由多个传感器未示出感测并发送到控制器的多个参数来控制开关元件870和880以及辅助开关896和897。在操作中，电桥807被配置为驱动第一变压器810的初级绕组。基于感测到的参数，当需要对应于变速电机的中或低速需求的第一升压电压中或低电压，例如，150伏或170伏时，控制器可以打开开关元件870和880二者，并且关闭辅助开关896和897二者在需要第一升压电压期间。应当理解，当开关元件870和880是例如MOSFET开关时，当需要第一升压电压时，控制器可以控制或命令开关元件870和或880，使得一个开关元件接通并且另一个开关元件的体二极管用于传导电流。第一升压电路804可以将输入DC电压例如，12伏升高到第一升压电压例如，150伏或170伏。第一变压器810的变压比即，绕组匝数比被设计为升高电压。在这种情况下，第二变压器840的次级绕组从电路中短路即，未使用。在操作中，基于感测到的参数，当需要对应于变速电机的高速需求的第二升压电压高电压，例如，300伏或340伏时，控制器可以控制开关元件870和880和辅助开关896和897，使得第一升压电路804和第二升压电路805可以将输入DC电压例如，12伏升高到第二升压电压例如，300伏或340伏。在这种情况下，第一变压器810的次级绕组和第二变压器840的次级绕组串联连接或使用。在升压期间，控制器可以控制或命令开关元件870和或880，使得开关元件870和开关元件880都断开并且辅助开关896和897都接通。应当理解，当辅助开关896和897是例如MOSFET开关时，当需要第二升压电压时，控制器可以控制或命令辅助开关896和或897，使得一个辅助开关接通并且另一个辅助开关的体二极管用于传导电流。与针对高电压使用一个升压电路并针对低电压使用另一升压电路相比，由于变压器的成本和或重量可能较高，图7A、图7B和图8中所示的设计可以节省部件例如，变压器。当需要第一升压电压时，通过将开关元件770和780、或870和880控制为都接通，可以使第二升压级包括第二变压器的次级绕组短路。变压器可以被设计为具有最佳变压比即绕组匝数比。使用变压器的一个优点是次级电路可以与初级电路隔离。应当理解，图7A、图7B和图8中所示的实施例可以扩展到第n级。例如，DC到DC升压转换器可以包括第三升压电路。类似于第二升压电路705或805，第三升压电路可以包括第三变压器、第五二极管、第六二极管、第三开关元件、第四开关元件和或第三辅助开关元件、和或第四辅助开关元件。在一些实施例中，第三升压电路还可以包括二极管和或RC缓冲器。应当理解，增加新的升压电路可以进一步获得针对变速电机的整个速度负载范围的整个范围的升压电压。方面应当理解，方面1-8中的任何方面可以与方面9-15中的任何方面组合，并且方面9-15中的任何方面可以与方面16-20组合。方面1.一种用于气候系统的DC到DC升压转换器，包括：第一升压电路，具有第一电磁线圈；第二升压电路，具有第二电磁线圈；以及开关组，开关组可以在第一电压状态和第二电压状态下操作，其中当开关组在第二电压状态下操作时，第一电磁线圈串联连接到第二电磁线圈，其中当开关组在第一电压状态下操作时，第一升压电路被配置为将输入DC电压升高到第一升压电压，其中当开关组在第二电压状态下操作时，第一升压电路和第二升压电路被配置为将输入DC电压升高到第二升压电压，以及其中第一升压电压不同于第二升压电压。方面2.根据方面1所述的DC到DC升压转换器，其中第一升压电路包括第一电桥电路，第一电磁线圈为第一变压器，并且第一电桥电路驱动第一变压器的初级绕组，其中第二升压电路包括第二电桥电路和开关组，第二电磁线圈为第二变压器，所第二电桥电路驱动第二变压器的初级绕组。方面3.根据方法2所述的DC到DC升压转换器，其中开关组包括第一开关和第二开关，其中当第一开关和第二开关都接通时，开关组在第一电压状态下操作，并且第一电桥电路和第一变压器被配置为将输入DC电压升高到第一升压电压，其中当第一开关和第二开关中的一个接通并且第一开关和第二开关中的另一个断开时，第一变压器的次级绕组和第二变压器的次级绕组被配置为串联工作，开关组在第二电压状态下操作，并且第一电桥电路、第一变压器、第二电桥电路和第二变压器被配置为将输入DC电压升高到第二升压电压。方面4.根据方面1至3中任一项所述的DC到DC升压转换器，其中开关组包括第一组MOSFET开关。方面5.根据方面1至4中任一项所述的DC到DC升压转换器，还包括：第三升压电路，具有第三电磁线圈，开关组可以在第三电压状态下操作；其中当开关组在第三电压状态下操作时，第一电磁线圈、第二电磁线圈和第三电磁线圈串联连接；其中当开关组在第三电压状态下操作时，第一升压电路、第二升压电路和第三升压电路被配置为将输入DC电压升高到不同于第一升压电压和第二升压电压的第三升压电压。方面6.根据方面1-5中任一项所述的DC到DC升压转换器，其中：所述开关组包括第一组开关和第二组开关，所述第一组开关位于所述第一升压电路内，所述第二组开关位于所述第二升压电路内，当所述开关组在所述第二电压状态下操作时，所述第一组开关断开，从而所述第一升压电路和所述第二升压电路被配置为将所述输入DC电压升高到所述第二升压电压，当所述开关组在所述第一电压状态下操作时，所述第二组开关断开，从而所述第一升压电路被配置为将所述输入DC电压升高到所述第一升压电压。方面7.根据方面6中任一项所述的DC到DC升压转换器，其中第一电磁线圈和第二电磁线圈是电感器。方面8.根据方面6所述的DC到DC升压转换器，还包括：DC链接电容器，具有第一端和第二端，其中第一电磁线圈具有第一端和第二端；其中第二电磁线圈具有第一端和第二端；其中所述第一组开关包括第一开关元件和第二开关元件，所述第二组开关包括第三开关元件和第四开关元件；其中第二开关元件的漏极端子和第四开关元件的漏极端子连接到DC链接电容器的第一端；其中第一开关元件的源极端子和第三开关元件的源极端子连接到DC链接电容器的第二端；其中第三开关元件的漏极端子和第四开关元件的源极端子连接到第二电磁线圈的第二端；以及其中第一电磁线圈的第二端、第一开关元件的漏极端子和第二开关元件的源极端子连接到第二电磁线圈的第一端。方面9.一种用于气候系统的逆变器-转换器系统，包括：DC到DC升压转换器，DC到DC升压转换器包括：第一升压电路，具有第一电磁线圈，第二升压电路，具有第二电磁线圈，以及开关组，开关组可以在第一电压状态和第二电压状态下操作，其中当开关组在第二电压状态下操作时，第一电磁线圈串联连接到第二电磁线圈，其中当开关组在第一电压状态下操作时，第一升压电路被配置为将输入DC电压升高到第一升压电压，其中当开关组在第二电压状态下操作时，第一升压电路和第二升压电路被配置为将输入DC电压升高到第二升压电压，以及其中所述第一升压电压不同于所述第二升压电压；DC源，向DC到DC升压转换器提供输入DC电压；变速电机；以及控制器，确定变速电机的负载，并且基于感测到的变速电机的负载来控制开关组，其中，DC到DC升压转换器被配置为基于感测到的变速电机的负载将第一升压电压和第二升压电压中的一个提供给变速电机。方面10.根据方面9的逆变器-转换器系统，其中第一升压电路包括第一电桥电路，第一电磁线圈为第一变压器，并且第一电桥电路驱动第一变压器的初级绕组，其中第二升压电路包括第二电桥电路和开关组，第二电磁线圈为第二变压器，第二电桥电路驱动第二变压器的初级绕组，并且开关组包括第一开关和第二开关，其中当第一开关和第二开关都接通时，开关组在第一电压状态下操作，并且第一电桥电路和第一变压器被配置为将输入DC电压升高到第一升压电压，其中当第一开关和第二开关中的一个接通并且第一开关和第二开关中的另一个断开时，第一变压器的次级绕组和第二变压器的次级绕组被配置为串联工作，开关组在第二电压状态下操作，并且第一电桥电路、第一变压器、第二电桥电路和第二变压器被配置为将输入DC电压升高到第二升压电压。方面11.根据方面9所述的逆变器-转换器系统，其中第一电磁线圈和第二电磁线圈是电感器，开关组包括第一组开关和第二组开关，第一组开关位于第一升压电路内，第二组开关位于第二升压电路内，其中当所述开关组在所述第二电压状态下操作时，所述第一组开关断开，从而所述第一电磁线圈和所述第二电磁线圈被配置为串联工作，并且所述第一升压电路和所述第二升压电路被配置为将所述输入DC电压升高到所述第二升压电压，其中当所述开关组在所述第一电压状态下操作时，所述第二组开关断开，从而所述第一升压电路被配置为将所述输入DC电压升高到所述第一升压电压。方面12.根据方面9至11中任一项所述的逆变器-转换器系统，还包括：逆变器电路，用于将第一升压电压和第二升压电压中的一个转换为AC电压，其中由AC电压驱动变速电机。方面13.根据方面9至12中任一项所述的逆变器-转换器系统，其中输入DC电压约为12伏，第一升压电压约为170伏，并且第二升压电压约为340伏。方面14.根据方面9至13中任一项所述的逆变器-转换器系统，其中DC源是电池源、DC源和经整流的AC源之一。方面15.根据方面9至14中任一项所述的逆变器-转换器系统，其中变速电机是多速AC驱动压缩机。方面16.一种用于操作DC到DC升压转换器的方法，DC到DC升压转换器包括：具有第一电磁线圈的第一升压电路；具有第二电磁线圈的第二升压电路；以及开关组，开关组可以在第一电压状态和第二电压状态下操作，其中当开关组在第二电压状态下操作时，第一电磁线圈串联连接到第二电磁线圈，所述方法包括：从DC源接收输入DC电压；感测变速电机的负载；当感测到变速电机的负载需要第一升压电压时，在第一电压状态下操作开关组，并且第一升压电路将输入DC电压升高到第一升压电压；以及当感测到变速电机的负载需要第二升压电压时，在第二电压状态下操作开关组，并且第一升压电路与第二升压电路组合，将输入DC电压升高到第二升压电压，其中第一升压电压不同于第二升压电压。方面17.根据方面16所述的方法，其中第一升压电路包括第一电桥电路，第一电磁线圈为第一变压器，第二升压电路包括第二电桥电路和开关组，开关组包括第一开关和第二开关，并且第二电磁线圈为第二变压器，所述方法还包括：第一电桥电路驱动第一变压器的初级绕组，第二电桥电路驱动第二变压器的初级绕组，当第一开关和第二开关都接通时，在第一电压状态下操作开关组，并且第一电桥电路和第一变压器将输入DC电压升高到第一升压电压，当第一开关和第二开关中的一个接通并且第一开关和第二开关中的另一个断开时，在第二电压状态下操作开关组，第一变压器的次级绕组和第二变压器的次级绕组串联工作，并且第一电桥电路、第一变压器、第二电桥电路和第二变压器将输入DC电压升高到第二升压电压。方面18.根据方面16所述的方法，其中第一电磁线圈和第二电磁线圈是电感器，开关组包括第一组开关和第二组开关，第一组开关位于第一升压电路内，并且第二组开关位于第二升压电路内，所述方法还包括：当所述第一组开关断开时，在所述第二电压状态下操作所述开关组，从而所述第一电磁线圈和所述第二电磁线圈串联工作，并且所述第一升压电路和所述第二升压电路将所述输入DC电压升高到所述第二升压电压，当所述第二组开关断开时，在所述第一电压状态下操作所述开关组，从而所述第一升压电路将所述输入DC电压升高到所述第一升压电压。方面19.根据方面16至18中任一项所述的方法，其中DC到DC升压转换器还包括具有第三电磁线圈的第三升压电路，开关组可以在第三电压状态下操作，其中当开关组在第三电压状态下操作时，第一电磁线圈和第二电磁线圈串联连接到第三电磁线圈，所述方法还包括：当感测到所述变速电机的负载需要第三升压电压时，在第三电压状态下操作开关组，并且第一升压电路和第二升压电路与第三升压电路组合，将输入DC电压升高到第三升压电压。方面20.根据方面16至19中任一项所述的方法，还包括：确定变速电机的负载的磁通弱化点；以及基于磁通弱化点确定第一升压电压和第二升压电压。

权利要求：1.一种用于气候系统的DC到DC升压转换器，包括：第一升压电路，具有第一电磁线圈；第二升压电路，具有第二电磁线圈；以及开关组，所述开关组能够在第一电压状态和第二电压状态下操作，其中当所述开关组在所述第二电压状态下操作时，所述第一电磁线圈串联连接到所述第二电磁线圈，其中当所述开关组在所述第一电压状态下操作时，所述第一升压电路被配置为将输入DC电压升高到第一升压电压，其中当所述开关组在所述第二电压状态下操作时，所述第一升压电路和所述第二升压电路被配置为将所述输入DC电压升高到第二升压电压，以及其中所述第一升压电压不同于所述第二升压电压。2.根据权利要求1所述的DC到DC升压转换器，其中所述第一升压电路包括第一电桥电路，所述第一电磁线圈为第一变压器，并且第一电桥电路驱动所述第一变压器的初级绕组，其中所述第二升压电路包括第二电桥电路和开关组，所述第二电磁线圈为第二变压器，所述第二电桥电路驱动所述第二变压器的初级绕组。3.根据权利要求2所述的DC到DC升压转换器，其中所述开关组包括第一开关和第二开关，其中当所述第一开关和所述第二开关都接通时，所述开关组在所述第一电压状态下操作，并且所述第一电桥电路和所述第一变压器被配置为将所述输入DC电压升高到所述第一升压电压，其中当所述第一开关和所述第二开关中的一个接通并且所述第一开关和所述第二开关中的另一个断开时，所述第一变压器的次级绕组和所述第二变压器的次级绕组被配置为串联工作，所述开关组在所述第二电压状态下操作，并且所述第一电桥电路、第一变压器、第二电桥电路和第二变压器被配置为将所述输入DC电压升高到所述第二升压电压。4.根据权利要求1所述的DC到DC升压转换器，其中所述开关组包括第一组MOSFET开关。5.根据权利要求1所述的DC到DC升压转换器，还包括：第三升压电路，具有第三电磁线圈，所述开关组能够在第三电压状态下操作；其中当所述开关组在所述第三电压状态下操作时，所述第一电磁线圈、所述第二电磁线圈和所述第三电磁线圈串联连接；其中当所述开关组在所述第三电压状态下操作时，所述第一升压电路、所述第二升压电路和所述第三升压电路被配置为将所述输入DC电压升高到不同于所述第一升压电压和所述第二升压电压的第三升压电压。6.根据权利要求1所述的DC到DC升压转换器，其中：所述开关组包括第一组开关和第二组开关，所述第一组开关位于所述第一升压电路内，所述第二组开关位于所述第二升压电路内，当所述开关组在所述第二电压状态下操作时，所述第一组开关断开，从而所述第一升压电路和所述第二升压电路被配置为将所述输入DC电压升高到所述第二升压电压，当所述开关组在所述第一电压状态下操作时，所述第二组开关断开，从而所述第一升压电路被配置为将所述输入DC电压升高到所述第一升压电压。7.根据权利要求6所述的DC到DC升压转换器，其中所述第一电磁线圈和所述第二电磁线圈是电感器。8.根据权利要求6所述的DC到DC升压转换器，还包括：DC链接电容器，具有第一端和第二端，其中所述第一电磁线圈具有第一端和第二端；其中所述第二电磁线圈具有第一端和第二端；其中所述第一组开关包括第一开关元件和第二开关元件，所述第二组开关包括第三开关元件和第四开关元件；其中所述第二开关元件的漏极端子和所述第四开关元件的漏极端子连接到所述DC链接电容器的第一端；其中所述第一开关元件的源极端子和所述第三开关元件的源极端子连接到所述DC链接电容器的第二端；其中所述第三开关元件的漏极端子和所述第四开关元件的源极端子连接到所述第二电磁线圈的第二端；以及其中所述第一电磁线圈的第二端、所述第一开关元件的漏极端子和所述第二开关元件的源极端子连接到所述第二电磁线圈的第一端。9.一种用于气候系统的逆变器-转换器系统，包括：DC到DC升压转换器，所述DC到DC升压转换器包括：第一升压电路，具有第一电磁线圈，第二升压电路，具有第二电磁线圈，以及开关组，所述开关组能够在第一电压状态和第二电压状态下操作，其中当所述开关组在所述第二电压状态下操作时，所述第一电磁线圈串联连接到所述第二电磁线圈，其中当所述开关组在所述第一电压状态下操作时，所述第一升压电路被配置为将输入DC电压升高到第一升压电压，其中当所述开关组在所述第二电压状态下操作时，所述第一升压电路和所述第二升压电路被配置为将所述输入DC电压升高到第二升压电压，以及其中所述第一升压电压不同于所述第二升压电压；DC源，向所述DC到DC升压转换器提供所述输入DC电压；变速电机；以及控制器，确定所述变速电机的负载，并且基于感测到的所述变速电机的负载来控制所述开关组，其中，所述DC到DC升压转换器被配置为基于感测到的所述变速电机的负载将所述第一升压电压和所述第二升压电压中的一个提供给所述变速电机。10.根据权利要求9所述的逆变器-转换器系统，其中所述第一升压电路包括第一电桥电路，所述第一电磁线圈为第一变压器，并且所述第一电桥电路驱动所述第一变压器的初级绕组，其中所述第二升压电路包括第二电桥电路和开关组，所述第二电磁线圈为第二变压器，所述第二电桥电路驱动所述第二变压器的初级绕组，并且所述开关组包括第一开关和第二开关，其中当所述第一开关和所述第二开关都接通时，所述开关组在所述第一电压状态下操作，并且所述第一电桥电路和所述第一变压器被配置为将所述输入DC电压升高到所述第一升压电压，其中当所述第一开关和所述第二开关中的一个接通并且所述第一开关和所述第二开关中的另一个断开时，所述第一变压器的次级绕组和所述第二变压器的次级绕组被配置为串联工作，所述开关组在所述第二电压状态下操作，并且所述第一电桥电路、第一变压器、第二电桥电路和第二变压器被配置为将所述输入DC电压升高到所述第二升压电压。11.根据权利要求9所述的逆变器-转换器系统，其中所述第一电磁线圈和所述第二电磁线圈是电感器，所述开关组包括第一组开关和第二组开关，所述第一组开关位于所述第一升压电路内，所述第二组开关位于所述第二升压电路内，其中当所述开关组在所述第二电压状态下操作时，所述第一组开关断开，从而所述第一电磁线圈和所述第二电磁线圈被配置为串联工作，并且所述第一升压电路和所述第二升压电路被配置为将所述输入DC电压升高到所述第二升压电压，其中当所述开关组在所述第一电压状态下操作时，所述第二组开关断开，从而所述第一升压电路被配置为将所述输入DC电压升高到所述第一升压电压。12.根据权利要求9所述的逆变器-转换器系统，还包括：逆变器电路，用于将所述第一升压电压和所述第二升压电压中的一个转换为AC电压，其中由所述AC电压驱动所述变速电机。13.根据权利要求9所述的逆变器-转换器系统，其中所述输入DC电压约为12伏，所述第一升压电压约为170伏，并且所述第二升压电压约为340伏。14.根据权利要求9所述的逆变器-转换器系统，其中所述DC源是电池源、DC源和经整流的AC源之一。15.根据权利要求9所述的逆变器-转换器系统，其中所述变速电机是多速AC驱动压缩机。16.一种用于操作DC到DC升压转换器的方法，所述DC到DC升压转换器包括：具有第一电磁线圈的第一升压电路；具有第二电磁线圈的第二升压电路；以及开关组，所述开关组能够在第一电压状态和第二电压状态下操作，其中当所述开关组在所述第二电压状态下操作时，所述第一电磁线圈串联连接到所述第二电磁线圈，所述方法包括：从DC源接收输入DC电压；感测变速电机的负载；当感测到所述变速电机的负载需要第一升压电压时，在所述第一电压状态下操作所述开关组，并且所述第一升压电路将所述输入DC电压升高到所述第一升压电压；以及当感测到所述变速电机的负载需要第二升压电压时，在所述第二电压状态下操作所述开关组，并且所述第一升压电路与所述第二升压电路组合以将所述输入DC电压升高到所述第二升压电压，其中所述第一升压电压不同于所述第二升压电压。17.根据权利要求16所述的方法，其中所述第一升压电路包括第一电桥电路，所述第一电磁线圈为第一变压器，所述第二升压电路包括第二电桥电路和开关组，所述开关组包括第一开关和第二开关，并且所述第二电磁线圈为第二变压器，所述方法还包括：所述第一电桥电路驱动所述第一变压器的初级绕组，所述第二电桥电路驱动所述第二变压器的初级绕组，当所述第一开关和所述第二开关都接通时，在所述第一电压状态下操作所述开关组，并且所述第一电桥电路和所述第一变压器将所述输入DC电压升高到所述第一升压电压，当所述第一开关和所述第二开关中的一个接通并且所述第一开关和所述第二开关中的另一个断开时，在所述第二电压状态下操作所述开关组，所述第一变压器的次级绕组和所述第二变压器的次级绕组串联工作，并且所述第一电桥电路、第一变压器、第二电桥电路和第二变压器将所述输入DC电压升高到所述第二升压电压。18.根据权利要求16所述的方法，其中所述第一电磁线圈和所述第二电磁线圈是电感器，所述开关组包括第一组开关和第二组开关，所述第一组开关位于所述第一升压电路内，并且所述第二组开关位于所述第二升压电路内，所述方法还包括：当所述第一组开关断开时，在所述第二电压状态下操作所述开关组，从而所述第一电磁线圈和所述第二电磁线圈串联工作，并且所述第一升压电路和所述第二升压电路将所述输入DC电压升高到所述第二升压电压，当所述第二组开关断开时，在所述第一电压状态下操作所述开关组，从而所述第一升压电路将所述输入DC电压升高到所述第一升压电压。19.根据权利要求16所述的方法，其中所述DC到DC升压转换器还包括具有第三电磁线圈的第三升压电路，所述开关组能够在第三电压状态下操作，其中当所述开关组在所述第三电压状态下操作时，所述第一电磁线圈和所述第二电磁线圈串联连接到所述第三电磁线圈，所述方法还包括：当感测到所述变速电机的负载需要第三升压电压时，在所述第三电压状态下操作所述开关组，并且所述第一升压电路和所述第二升压电路与所述第三升压电路组合以将所述输入DC电压升高到所述第三升压电压。20.根据权利要求16所述的方法，还包括：确定所述变速电机的负载的磁通弱化点；以及基于所述磁通弱化点确定所述第一升压电压和所述第二升压电压。

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