一种Buck-boost电路的电感参数识别方法技术

本发明专利技术提供一种Buck-boost电路的电感参数识别方法，包括以下步骤：配置PWM触发方式、电压电流采样和计算电感参数。本发明专利技术能解决电感参数与标称存在误差、电感参数受温度电流影响而无法精确识别的问题。响而无法精确识别的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种Buck-boost电路的电感参数识别方法


[0001]本专利技术涉及电力电子装置的控制方法领域，具体涉及一种Buck-boost电路的电感参数识别方法。

技术介绍

[0002]Buck-boost电路是一种DC/DC电路，能够实现输入端到输出端的电压变换，具有能量可双向流动、输出电压可控、输出电流可控等特点。Buck-boost拓扑是一种非隔离型双向DC/DC变换器，相较于隔离型拓扑，具有功率密度大、转换效率高、成本低的特点。
[0003]Buck-boost常采用多路Buck-boost并联后组成一个DC/DC模块的方式，这样可以增大总的DC/DC输出电流值，降低单路Buck-boost电感，并可采用交错移相的PWM调制方式大大减小总的输出电流纹波。
[0004]广泛应用于测试用直流电源设备、电池充放电控制电路、双向储能变换器等产品中。
[0005]现有技术的缺陷和不足：Buck-boost电感参数会受到温度、电流的影响，往往与电感标称的参数存在一定的误差。Buck-boost电压电流控制环路参数需要根据电感参数的不同来进行修改，才能达到优良的控制效果。若按照电感标称参数来设计环路参数，将造成环路参数的不匹配，无法达到最好的控制效果。是故亟待改善。

技术实现思路

[0006]为解决上述技术问题，本专利技术的目的在于提供一种Buck-boost电路的电感参数识别方法，能解决电感参数与标称存在误差、电感参数受温度电流影响而无法精确识别的问题。
[0007]为实现上述目的，本专利技术之一种Buck-boost电路的电感参数识别方法，包括以下步骤：步骤一：配置PWM触发方式：（1）调制波与载波进行比较，以确定开关管S1的PWM信号；（2）开关管S2使用与S1互补的PWM信号；步骤二：电压电流采样：（1）采样点1，当调制波与载波大小相同，且载波处于上升方向时，PWM由高电平转换成低电平，此时电感电流方向发生转折，在此时刻采集电感电流、母线电压、输出电流；（2）采样点2，当调制波与载波大小相同，且载波处于下降方向时，PWM由低电平转换成高电平，此时电感电流方向发生转折，在此时刻采集电感电流、母线电压、输出电
流；（3）记录采样点1和采样点2的时间间隔T；步骤三：计算电感参数：（1）电感上存在电压电流关系，电感电压；（2）在采样点1和采样点2这段时间内，母线电压平均值为(+ )/2，输出电压平均值为(+)/2；（3）母线电压、输出电压为电感两端的电压，使用这两个电压之差来推算电感上的电压，+ )/2-(+)/2；（4）计算电流斜率，得到在T时间段内， = (-)/T；（5）联立公式，+ )/2-(+)/2= L(-)/T，得到L = T[+ )/2-(+)/2]/(-)。
[0008]优选地，所述步骤一（1）中：当调制波大于载波时，开关管S1的PWM信号置高，当调制波小于载波时，开关管S1的PWM信号置低。
[0009]本专利技术与现有技术相比，其有益效果是：本专利技术通过实时在线识别Buck-boost电路的电感参数，能够识别出不同电流大小、不同温度时的电感参数，为选取最优的环路控制参数提供了基础，能够提高环路控制的性能，能解决电感参数与标称存在误差、电感参数受温度电流影响而无法精确识别的问题；通过调制波与载波的比较，以确定开关管S1的PWM信号，有利于快速准确配置PWM触发方式；通过两种方式表达电感电压：电感上电压电流的关系、母线电压与输出电压之差，联立后确定L，有利于准确快速计算，从而保证环路控制的性能，解决电感参数与标称存在误差、电感参数受温度电流影响而无法精确识别的问题。
附图说明
[0010]图1是本专利技术一种Buck-boost电路的电感参数识别方法的电路示意图；图2本专利技术一种Buck-boost电路的电感参数识别方法的采样点示意图。
具体实施方式
[0011]为详细说明本专利技术之
技术实现思路
、构造特征、所达成目的及功效，以下兹例举实施例并配合附图详予说明。
[0012]在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术保护范围的限制。
[0013]本专利技术提供一种Buck-boost电路的电感参数识别方法，包括以下步骤：
步骤一：配置PWM触发方式：（1）调制波与载波进行比较，以确定开关管S1的PWM信号；（2）开关管S2使用与S1互补的PWM信号；步骤二：电压电流采样：（1）采样点1，当调制波与载波大小相同，且载波处于上升方向时，PWM由高电平转换成低电平，此时电感电流方向发生转折，在此时刻采集电感电流、母线电压、输出电流；（2）采样点2，当调制波与载波大小相同，且载波处于下降方向时，PWM由低电平转换成高电平，此时电感电流方向发生转折，在此时刻采集电感电流、母线电压、输出电流；（3）记录采样点1和采样点2的时间间隔T；步骤三：计算电感参数：（1）电感上存在电压电流关系，电感电压；（2）在采样点1和采样点2这段时间内，母线电压平均值为(+ )/2，输出电压平均值为(+)/2；（3）母线电压、输出电压为电感两端的电压，使用这两个电压之差来推算电感上的电压，+ )/2-(+)/2；（4）计算电流斜率，得到在T时间段内， = (-)/T；（5）联立公式，+ )/2-(+)/2= L(-)/T，得到L = T[+ )/2-(+)/2]/(-)。
[0014]优选地，所述步骤一（1）中：当调制波大于载波时，开关管S1的PWM信号置高，当调制波小于载波时，开关管S1的PWM信号置低。
[0015]通过采用上述技术方案，本专利技术通过实时在线识别Buck-boost电路的电感参数，能够识别出不同电流大小、不同温度时的电感参数，为选取最优的环路控制参数提供了基础，能够提高环路控制的性能，能解决电感参数与标称存在误差、电感参数受温度电流影响而无法精确识别的问题；通过调制波与载波的比较，以确定开关管S1的PWM信号，有利于快速准确配置PWM触发方式；通过两种方式表达电感电压V_L：电感上电压电流的关系、母线电压与输出电压之差，联立后确定L，有利于准确快速计算，从而保证环路控制的性能，解决电感参数与标称存在误差、电感参数受温度电流影响而无法精确识别的问题。
[0016]综上所述，仅为本专利技术之较佳实施例，不以此限定本专利技术的保护范围，凡依本专利技术专利范围及说明书内容所作的等效变化与修饰，皆为本专利技术专利涵盖的范围之内。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种Buck-boost电路的电感参数识别方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤一：配置PWM触发方式：（1）调制波与载波进行比较，以确定开关管S1的PWM信号；（2）开关管S2使用与S1互补的PWM信号；步骤二：电压电流采样：（1）采样点1，当调制波与载波大小相同，且载波处于上升方向时，PWM由高电平转换成低电平，此时电感电流方向发生转折，在此时刻采集电感电流、母线电压、输出电流；（2）采样点2，当调制波与载波大小相同，且载波处于下降方向时，PWM由低电平转换成高电平，此时电感电流方向发生转折，在此时刻采集电感电流、母线电压、输出电流；（3）记录采样点1和采样点2的时间间隔T；步骤三：计算电感参数：（...

【专利技术属性】
技术研发人员：房振东，唐剑波，李保健，朱德翔，
申请(专利权)人：苏州万瑞达电气有限公司，
类型：发明
国别省市：