DC/DC电路软启动控制方法及其电路、控制器及车载设备技术

本发明专利技术涉及车载电源电路领域，特别是涉及基于DC/DC电路软启动控制方法及其电路、控制器及车载设备。其中，该基于DC/DC电路软启动控制方法用于DC/DC软启动控制电路，该DC/DC电路软启动控制方法包括控制开关电路工作在断开状态，以断开高压电源为母线电容充电的回路，然后控制电压转换电路的工作状态，以使有源负载的电源经由电压转换电路为母线电容反向充电，因此，使得母线电容的电压充至高压电源电压，从而减少高压电源接入瞬间的直流电压与母线电容电压压差，达到抑制启动冲击电流的目的，实现DC/DC电路的软启动。

Soft start control method of DC / DC circuit and its circuit, controller and on-board equipment

【技术实现步骤摘要】
DC/DC电路软启动控制方法及其电路、控制器及车载设备
本专利技术涉及车载电源电路
，特别是涉及DC/DC电路软启动控制方法及其电路、控制器及车载设备。
技术介绍
在环境污染与产业革命的双重动力驱使下，燃油汽车的电动化，显然是一种不可逆转的必然趋势。车载DCDC模块是电动汽车中一个极其关键的核心零部件，负责完成直流高压到直流低压的电平转换，以适应汽车内低压负载供电需求。车载DCDC电源的启动控制电路是非常重要的，若直接启动车载DCDC电源，则会容易产生启动冲击电流，这样会严重威胁系统安全和使用寿命。
技术实现思路
本专利技术实施例一个目的旨在提供一种基于DC/DC电路软启动控制方法及控制电路，其能够抑制DC/DC电路启动时的启动冲击电流，实现DC/DC电路软启动的目的。为解决上述技术问题，本专利技术实施例提供以下技术方案：在第一方面，本专利技术实施例提供一种基于DC/DC电路软启动控制方法，应用于车载系统，所述DC/DC软启动控制电路包括依次串接的高压电源、开关电路、所述DC/DC电路以及可提供电源的有源负载，所述高压电源驱动所述DC/DC电路工作，所述DC/DC电路驱动所述有源负载工作，所述DC/DC电路包括依次串接的母线电容及电压转换电路，所述电压转换电路还与所述有源负载连接，其特征在于，所述方法包括：控制所述开关电路工作在断开状态，以断开所述高压电源为所述母线电容充电的回路；控制所述电压转换电路的工作状态，以使所述有源负载的电源经由所述电压转换电路为所述母线电容反向充电。在一些实施例中，所述电压转换电路包括依次串接的第一电压转换电路、隔离变换器及第二电压转换电路，并且，所述第一电压转换电路还与所述母线电容连接，所述第二电压转换电路还与所述有源负载连接；所述控制所述电压转换电路的工作状态，以使所述有源负载的电源经由所述电压转换电路为所述母线电容反向充电，包括：控制所述第一电压转换电路及所述第二电压转换电路的工作状态，以使所述有源负载的电源依次经由所述第二电压转换电路、所述隔离变换器及所述第一电压转换电路为所述母线电容反向充电。在一些实施例中，所述有源负载提供的电源为直流电压。在一些实施例中，所述第二电压转换电路包括若干开关管，所述控制所述第一电压转换电路及所述第二电压转换电路的工作状态，以使所述有源负载的电源依次经由所述第二电压转换电路、所述隔离变换器及所述第一电压转换电路为所述母线电容反向充电，包括：控制所述第二电压转换电路中对应开关管交替工作在导通状态及截止状态，以将所述直流电压转换成交流电压；将所述交流电压施加在所述隔离变换器副边，并通过所述隔离变换器将所述交流电压耦合至所述第一电压转换电路；控制所述第一电压转换电路的工作状态，以使耦合的所述交流电压经过所述第一电压转换电路的处理后，为所述母线电容反向充电。在一些实施例中，所述控制所述第二电压转换电路中对应开关管交替工作在导通状态及截止状态，包括：获取所述母线电容的电容电压；当所述电容电压未达到预设电压阈值时，按照为所述母线电容充电的恒流充电模式，控制所述第二电压转换电路中对应开关管交替工作在导通状态及截止状态。在一些实施例中，所述控制所述第二电压转换电路中对应开关管交替工作在导通状态及截止状态，包括：当所述电容电压达到预设电压阈值时，按照为所述母线电容充电的恒压充电模式，控制所述第二电压转换电路中对应开关管交替工作在导通状态及截止状态。在一些实施例中，所述方法还包括：当所述电容电压维持在所述预设电压阈值时，控制所述开关电路工作在闭合状态，使得所述DC/DC电路进入正常工作模式。在一些实施例中，所述第一电压转换电路包括若干开关管，每个所述开关管皆配置有体二极管，所述控制所述第一电压转换电路的工作状态，以使耦合的交流电压经过所述第一电压转换电路的处理后，为所述母线电容充电，包括：控制所述第一电压转换电路中每个开关管处于截止状态，以使所述有源负载的电源经过所述第一电压转换电路中对应开关管的体二极管为所述母线电容充电。在第二方面，本专利技术实施例提供一种控制器，所述控制器包括：至少一个处理器；和与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行如上所述的基于DC/DC电路的软启动控制方法。第三方面，本专利技术实施例提供一种DC/DC软启动控制电路，所述DC/DC软启动控制电路包括依次串接的高压电源、开关电路、母线电容、DC/DC电路、电压转换电路以及可提供电源的有源负载，所述DC/DC软启动控制电路还包括：采样电路，用于采样所述DC/DC电路的激励信号；驱动电路，与所述电压转换电路连接，用于驱动所述电压转换电路；以及如上所述的控制器，所述控制器分别与所述开关电路、所述电压转换电路、所述驱动电路、所述采样电路及所述有源负载连接。在一些实施例中，所述电压转换电路包括依次串接的第一电压转换电路、隔离变换器及第二电压转换电路，并且，所述第一电压转换电路还与所述母线电容连接，所述第二电压转换电路还与所述有源负载连接。在一些实施例中，所述第一电压转换电路为全桥整流电路或全桥逆变电路。在一些实施例中，所述第二电压转换电路为推挽输出电路，所述推挽输出电路包括第一推挽开关管及第二推挽开关管；所述隔离变换器的副边绕组包括共同连接在第一节点的第一副边绕组及第二副边绕组，所述第一推挽开关管连接在所述第一副边绕组，所述第二推挽开关管连接在所述第二副边绕组，所述有源负载连接在所述第一节点，其中，所述控制器按照为所述母线电容充电的恒压充电模式或恒流充电模式，控制所述第一推挽开关管与所述第二推挽开关管交替工作在导通状态及截止状态。在一些实施例中，所述第二电压转换电路为全桥逆变电路，所述全桥逆变电路包括若干开关管，所述全桥逆变电路串接于所述隔离变换器的副边绕组与所述有源负载之间，其中，所述控制器按照为所述母线电容充电的恒压充电模式或恒流充电模式，控制所述全桥逆变电路中的开关管交替工作在导通状态及截止状态。第四方面，本专利技术实施例提供一种车载设备，包括如上所述的DC/DC软启动控制电路。在本专利技术各个实施例中，当需要对DC/DC电路软启动时，首先控制开关电路工作在断开状态，以断开高压电源为母线电容充电的回路，然后控制电压转换电路的工作状态，以使有源负载的电源经由电压转换电路为母线电容反向充电，因此，使得母线电容的电压充至高压电源电压，从而减少高压电源接入瞬间的直流电压与母线电容电压压差，达到抑制启动冲击电流的目的，实现DC/DC电路的软启动。附图说明一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于DC/DC电路的软启动控制方法，应用于车载系统，其特征在于，所述DC/DC软启动控制电路包括依次串接的高压电源、开关电路、所述DC/DC电路以及可提供电源的有源负载，所述高压电源驱动所述DC/DC电路工作，所述DC/DC电路驱动所述有源负载工作，所述DC/DC电路包括依次串接的母线电容及电压转换电路，所述电压转换电路还与所述有源负载连接，其特征在于，所述方法包括：/n控制所述开关电路工作在断开状态，以断开所述高压电源为所述母线电容充电的回路；/n控制所述电压转换电路的工作状态，以使所述有源负载的电源经由所述电压转换电路为所述母线电容反向充电。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于DC/DC电路的软启动控制方法，应用于车载系统，其特征在于，所述DC/DC软启动控制电路包括依次串接的高压电源、开关电路、所述DC/DC电路以及可提供电源的有源负载，所述高压电源驱动所述DC/DC电路工作，所述DC/DC电路驱动所述有源负载工作，所述DC/DC电路包括依次串接的母线电容及电压转换电路，所述电压转换电路还与所述有源负载连接，其特征在于，所述方法包括：
控制所述开关电路工作在断开状态，以断开所述高压电源为所述母线电容充电的回路；
控制所述电压转换电路的工作状态，以使所述有源负载的电源经由所述电压转换电路为所述母线电容反向充电。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述电压转换电路包括依次串接的第一电压转换电路、隔离变换器及第二电压转换电路，并且，所述第一电压转换电路还与所述母线电容连接，所述第二电压转换电路还与所述有源负载连接；
所述控制所述电压转换电路的工作状态，以使所述有源负载的电源经由所述电压转换电路为所述母线电容反向充电，包括：
控制所述第一电压转换电路及所述第二电压转换电路的工作状态，以使所述有源负载的电源依次经由所述第二电压转换电路、所述隔离变换器及所述第一电压转换电路为所述母线电容反向充电。


3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述有源负载提供的电源为直流电压。


4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述第二电压转换电路包括若干开关管，所述控制所述第一电压转换电路及所述第二电压转换电路的工作状态，以使所述有源负载的电源依次经由所述第二电压转换电路、所述隔离变换器及所述第一电压转换电路为所述母线电容反向充电，包括：
控制所述第二电压转换电路中对应开关管交替工作在导通状态及截止状态，以将所述直流电压转换成交流电压；
将所述交流电压施加在所述隔离变换器副边，并通过所述隔离变换器将所述交流电压耦合至所述第一电压转换电路；
控制所述第一电压转换电路的工作状态，以使耦合的所述交流电压经过所述第一电压转换电路的处理后，为所述母线电容反向充电。


5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述控制所述第二电压转换电路中对应开关管交替工作在导通状态及截止状态，包括：
获取所述母线电容的电容电压；
当所述电容电压未达到预设电压阈值时，按照为所述母线电容充电的恒流充电模式，控制所述第二电压转换电路中对应开关管交替工作在导通状态及截止状态。


6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述控制所述第二电压转换电路中对应开关管交替工作在导通状态及截止状态，包括：
当所述电容电压达到预设电压阈值时，按照为所述母线电容充电的恒压充电模式，控制所述第二电压转换电路中对应开关管交替工作在导通状态及截止状态。


7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，还包括：
当所述电容电压维持在所述预设电压阈值时，控制所述开关电路工作在闭合状态，使得所述DC/DC电路进入正常工作模式...

【专利技术属性】
技术研发人员：李科科，董亚武，贾华献，余鹏飞，
申请(专利权)人：深圳市首航通信股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44