电磁比例阀的控制电路和控制方法技术

本申请提供了一种比例阀控制电路，包括直流信号产生模块，配置为产生目标直流信号；交流信号产生模块，配置为产生目标交流信号；反馈控制模块，配置为基于目标直流信号、目标交流信号以及比例阀的电感输出信号产生第一控制信号；PWM信号产生模块，配置为至少基于所述第一控制以及预设参考信号产生PWM信号；以及驱动模块，配置为在所述PWM信号的控制下将电源电压提供给比例阀的电感。本申请还提供了一种包括该控制电路的电子设备以及相应的控制比例阀工作的方法。比例阀工作的方法。比例阀工作的方法。

【技术实现步骤摘要】
电磁比例阀的控制电路和控制方法


[0001]本申请属于电气控制领域，尤其涉及一种电磁比例阀的控制电路和控制方法。

技术介绍

[0002]在一些电子设备，例如热水器中，会用到电磁比例阀作为电子设备的开关，电磁比例阀打开的大小程度是由与电磁比例阀配套的电感电流的大小来控制。由于磁滞和静态阻力的问题，会导致在电感电流上升和下降相同幅度时候电磁比例阀打开的程度并不相同。

技术实现思路

[0003]本申请针对上述问题，提供了一种比例阀控制电路，包括直流信号产生模块，配置为产生目标直流信号；交流信号产生模块，配置为产生目标交流信号；反馈控制模块，配置为基于目标直流信号、目标交流信号以及比例阀的电感输出信号产生第一控制信号；PWM信号产生模块，配置为至少基于所述第一控制以及预设参考信号产生PWM信号；以及驱动模块，配置为在所述PWM信号的控制下将电源电压提供给比例阀的电感。
[0004]特别的所述反馈控制模块包括第一比较装置，其正输入端配置为接收所述目标直流信号和所述目标交流信号之和，其负输入端配置为接收所述电感的输出信号，其输出端耦合到所述PWM产生模块配置为输出所述第一控制信号。
[0005]特别的，所述反馈控制模块包括第一比较装置，其正输入端配置为接收所述目标直流信号，其负输入端配置为接收所述目标交流信号与所述电感的输出信号之和，其输出端耦合到所述PWM产生模块。
[0006]特别的，所述反馈控制模块还包括补偿单元，配置为对所述第一比较装置的输出进行补偿，并将补偿后的信号作为所述第一控制信号。
[0007]特别的，第一比较装置包括电压-电流转换器，配置为将其正负输入端接收到的电压之差转换为电流；所述补偿单元包括负载，配置为将所述电压-电流转换器输出的电流转换为电压并作为所述第一控制信号。
[0008]特别的，所述PWM信号产生模块包括第二比较装置，其正输入端配置为接收所述第一控制信号，其负输入端配置为接收所述参考信号，其输出端配置为输出所述PWM信号，其中所述参考信号包括三角波信号。
[0009]特别的，其中所述PWM信号产生模块包括第三比较装置，其正输入端配置为接收所述第一控制信号，其负输入端配置为接收所述电感的输出信号；RS触发器，其R输入端耦合到所述第三比较装置的输出端，其S输入端配置为接收所述参考信号，其Q输出端配置为输出所述PWM信号，其中所述参考信号包括时钟信号；其中所述时钟信号的第一边沿触发所述PWM信号的第一边沿，当所述电感的输出信号达到与所述第一控制信号相等时，触发所述PWM信号的第二边沿。
[0010]特别的，所述驱动模块包括第一输入端，配置为接收电源电压；第二输入端，配置为接收地电平；第一输出端和第二输出端，配置为向所述电感两端施加电压；控制端，配置
为接收所述PWM信号；第一开关，耦合在所述第一输入端和第一输出端之间；第二开关，耦合在所述第一输出端和第二输出端之间；第一缓冲单元，其输入端配置为接收所述PWM信号，其输出端配置为控制第一开关的状态，当所述PWM信号有效时所述第一和第二输出端之间的输出为电源电压；以及反相单元，其输入端配置为接收所述PWM信号，其输出端配置为控制所述第二开关的状态，当所述PWM信号失效时所述第一和第二输出端之间的输出电压为零。
[0011]特别的，所述驱动模块包括第一输入端，配置为接收电源电压；第二输入端，配置为接收地电平；第一输出端和第二输出端，配置为向所述电感两端施加电压；控制端，配置为接收所述PWM信号；第一开关，耦合在所述第一输入端和第一输出端之间；二极管，其阳极耦合到所述第二输出端，其阴极耦合到所述第一输出端；以及第二缓冲单元，其输入端配置为接收所述PWM信号，其输出端配置为控制第一开关的状态，当所述PWM信号有效时所述第一和第二输出端之间的输出为电源电压，当所述PWM信号失效时所述第一和第二输出端之间的输出电压为零。
[0012]特别的，所述目标交流信号是三角波、正弦波或者方波。
[0013]本申请还提供了一种电子设备，包括比例阀，电源以及如前任一所述的比例阀控制电路。
[0014]本申请还提供了一种控制比例阀工作的方法，包括产生用于比例阀电感的目标直流信号和目标交流信号；获取比例阀电感的输出信号；基于所述比例阀电感的目标直流信号、目标交流信号和所述比例阀电感输出信号产生用于比例阀电感的第一控制信号；基于所述第一控制信号与参考信号之间的关系产生PWM信号；以及在所述PWM信号的控制下将电源电压提供给所述比例阀电感。
[0015]特别的，所述参考信号是三角波，当所述第一控制信号大于等于三角波时，PWM信号为有效电平；当第一控制信号小于三角波时，PWM信号为失效电平。
[0016]特别的，所述参考信号包括时钟信号，所述时钟信号的第一边沿触发所述PWM信号的第一边沿，当所述电感输出信号等于所述第一控制信号时触发所述PWM信号的第二边沿。
[0017]特别的，基于所述比例阀电感的目标直流信号、目标交流信号和所述比例阀电感输出信号产生用于比例阀电感的第一控制信号，包括将所述目标直流信号与所述目标交流信号之和与电感输出信号进行比较，并且将比较的结果转化为第一控制信号。
[0018]特别的，基于所述比例阀电感的目标直流信号、目标交流信号和所述比例阀电感输出信号产生用于比例阀电感的第一控制信号，包括将所述目标直流信号与目标交流信号与电感输出信号之和进行比较，并且将比较的结果转化为第一控制信号。
附图说明
[0019]参考附图示出并阐明实施例。这些附图用于阐明基本原理，从而仅仅示出了对于理解基本原理必要的方面。这些附图不是按比例的。在附图中，相同的附图标记表示相似的特征。
[0020]图1a所示为根据本申请一个实施例的比例阀控制电路模块示意图；
[0021]图1b所示为图1a中所示电路的工作时序示意图；
[0022]图2所示为根据本申请另一个实施例的电磁比例阀控制电路模块示意图；
[0023]图3a和3b所示为根据本申请一个实施例的电磁比例阀控制电路中反馈控制模块的电路示意图；
[0024]图4a所示为根据本申请一个实施例的比例阀控制电路中的PWM信号产生模块的电路示意图；
[0025]图4b所示为图4a所示的PWM信号产生模块的工作时序示意图；
[0026]图5a所示为根据本申请另一个实施例的比例阀控制电路中的PWM信号产生模块的电路示意图；
[0027]图5b所示为图5a所示的PWM信号产生模块的工作时序示意图；
[0028]图6a所示为根据本申请一个实施例的比例阀控制电路中驱动模块的电路示意图；
[0029]图6b所示为根据本申请另一个实施例的比例阀控制电路中驱动模块的电路示意图；以及
[0030]图7所示为根据本申请一个实施例的对电磁比例阀进行控制的方法流程图。
具体实施方式
[0031]在以下优选的实施例的具体描述中，将参考构成本申请一部分的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种比例阀控制电路，包括直流信号产生模块，配置为产生目标直流信号；交流信号产生模块，配置为产生目标交流信号；反馈控制模块，配置为基于目标直流信号、目标交流信号以及比例阀的电感输出信号产生第一控制信号；PWM信号产生模块，配置为至少基于所述第一控制以及预设参考信号产生PWM信号；以及驱动模块，配置为在所述PWM信号的控制下将电源电压提供给比例阀的电感。2.如权利要求1所述的电路，其中所述反馈控制模块包括第一比较装置，其正输入端配置为接收所述目标直流信号和所述目标交流信号之和，其负输入端配置为接收所述电感的输出信号，其输出端耦合到所述PWM产生模块配置为输出所述第一控制信号。3.如权利要求1所述的电路，其中所述反馈控制模块包括第一比较装置，其正输入端配置为接收所述目标直流信号，其负输入端配置为接收所述目标交流信号与所述电感的输出信号之和，其输出端耦合到所述PWM产生模块。4.如权利要求2或3所述的电路，其中所述反馈控制模块还包括补偿单元，配置为对所述第一比较装置的输出进行补偿，并将补偿后的信号作为所述第一控制信号。5.如权利要求4所述的电路，其中第一比较装置包括电压-电流转换器，配置为将其正负输入端接收到的电压之差转换为电流；所述补偿单元包括负载，配置为将所述电压-电流转换器输出的电流转换为电压并作为所述第一控制信号。6.如权利要求1所述的电路，其中所述PWM信号产生模块包括第二比较装置，其正输入端配置为接收所述第一控制信号，其负输入端配置为接收所述参考信号，其输出端配置为输出所述PWM信号，其中所述参考信号包括三角波信号。7.如权利要求1所述的电路，其中所述PWM信号产生模块包括第三比较装置，其正输入端配置为接收所述第一控制信号，其负输入端配置为接收所述电感的输出信号；RS触发器，其R输入端耦合到所述第三比较装置的输出端，其S输入端配置为接收所述参考信号，其Q输出端配置为输出所述PWM信号，其中所述参考信号包括时钟信号；其中所述时钟信号的第一边沿触发所述PWM信号的第一边沿，当所述电感的输出信号达到与所述第一控制信号相等时，触发所述PWM信号的第二边沿。8.如权利要求1所述的电路，其中所述驱动模块包括第一输入端，配置为接收电源电压；第二输入端，配置为接收地电平；第一输出端和第二输出端，配置为向所述电感两端施加电压；控制端，配置为接收所述PWM信号；第一开关，耦合在所述第一输入端和第一输出端之间；第二开关，耦合在所述第一输出端和第二输出端之间；第一缓冲单元，其输入端配置为接收所述PWM信...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈劲泉，秦松，陆玮，倪川，
申请(专利权)人：瓴芯电子科技无锡有限公司，
类型：发明
国别省市：