多相交错并联型DCDC变换器的断路检测方法及系统技术方案

本申请公开了一种多相交错并联型DCDC变换器的断路检测方法及系统，涉及电路技术领域。该多相交错并联型DCDC变换器的断路检测方法包括通过电流采样电路获取各个控制单元的采样电流；根据各个控制单元的采样电流确定采样电流关系；根据采样电流关系确定控制单元的断路故障情况；解决了目前DCDC变换器故障诊断时忽略断路故障的问题；达到了快速定位发生断路故障的控制单元，降低DCDC变换器断路故障检测成本的效果。测成本的效果。测成本的效果。

【技术实现步骤摘要】
多相交错并联型DCDC变换器的断路检测方法及系统


[0001]本申请涉及电路
，具体涉及一种多相交错并联型DCDC变换器的断路检测方法及系统。

技术介绍

[0002]DCDC变换器是指将直流转换为直流的结构，其转换通过开关方式实现。为了满足大功率设计和降低电流纹波，DCDC变换器通常采用多相交错并联的拓扑结构。
[0003]多相交错并联型DCDC拓扑结构凭借其成本低、控制策略简单的优点，在微混系统中广泛应用，图1示例性地示出了48V多相交错并联型DCDC拓扑的结构示意图。在多相交错并联型DCDC拓扑结构中，当某个功率管出现损坏时，需要切断该损坏的功率管所在的故障回路，再重新令剩余的半桥对称输出，达到冗余控制。因此，需要对故障回路进行定位。
[0004]然而，目前DCDC变换器故障回路的诊断方法中大多仅能识别功率管的短路故障，在功率管出现断路故障时由于电源输出电压依然恒定，而忽略功率管的断路故障。

技术实现思路

[0005]为了解决相关技术中的问题，本申请提供了一种多相交错并联型DCDC变换器的断路检测方法及系统。该技术方案如下：
[0006]第一方面，本申请实施例提供了一种多相交错并联型DCDC变换器的断路检测方法，多相交错并联型DCDC变换器包括至少M个控制单元，各个控制单元的相数相同，M为大于等于2的整数；
[0007]该方法包括：
[0008]通过电流采样电路获取各个控制单元的采样电流；
[0009]根据各个控制单元的采样电流确定采样电流关系；
[0010]根据采样电流关系确定控制单元的断路故障情况。
[0011]可选的，根据各个控制单元的采样电流确定采样电流关系，包括：
[0012]当M＝2时，根据采样电流计算第一控制单元和第二控制单元的采样电流比值；
[0013]当M＞2时，根据各个控制单元的采样电流获取控制单元的采样电流差异情况。
[0014]可选的，当M＝2时，根据采样电流关系确定控制单元的断路故障情况，包括：
[0015]获取多相交错并联型DCDC变换器的负载电流；
[0016]检测负载电流是否在第一电流范围内或第二电流范围内；
[0017]当检测到负载电流在第一电流范围内或第二电流范围内时，根据第一控制单元和第二控制单元的采样电流比值确定第一控制单元和第二控制单元的断路故障情况。
[0018]可选的，当检测到负载电流在第一电流范围内或第二电流范围内时，根据第一控制单元和第二控制单元的采样电流比值确定第一控制单元和第二控制单元的断路故障情况，包括：
[0019]当负载电流在第一电流范围内时，若I1/I2＝(n
‑
2)/n或1＜I1/I2＜n/(n
‑
2)，则确
定第一控制单元存在断路故障；若(n
‑
2)/n＜I1/I2＜1或I1/I2＝n/(n
‑
2)，则确定第二控制单元存在断路故障；
[0020]当负载电流在第二电流范围内时，若I1/I2＜1，则确定第一控制单元存在断路故障；若I1/I2＞1，则确定第二控制单元存在断路故障；
[0021]当负载电流在第一电流范围或第二电流范围内时，若I1/I2＝1，则确定第一控制单元和第二控制单元无断路故障；
[0022]其中，I1表示第一控制单元的采样电流，I2表示第二控制单元的采样电流，n表示DCDC变换器的相数。
[0023]可选的，当M＞2时，根据采样电流关系确定控制单元的断路故障情况，包括：
[0024]当M个控制单元的采样电流关系为第i个控制单元的采样电流与剩余M
‑
1个控制单元的采样电流不相同且剩余M
‑
1个控制单元的采样电流相同时，确定第i个控制单元存在断路故障；i为整数，i的取值范围为1至M；
[0025]当M个控制单元的采样电流关系为M个控制单元的采样电流相同时，确定M个控制单元无断路故障。
[0026]第二方面，本申请实施例提供了一种多相交错并联型DCDC变换器的断路检测系统，包括多相交错并联型DCDC变换器、电流采样电路、控制器；
[0027]多相交错并联型DCDC变换器包括至少M个控制单元，各个控制单元的相数相同，M为大于等于2的整数；
[0028]每个控制单元与一个电流采样电路连接，电流采样电路与控制器连接；
[0029]电流采样电路，用于获取控制单元的采样电流；
[0030]控制器，用于通过电流采样电路获取各个控制单元的采样电流；根据各个控制单元的采样电流确定采样电流关系；根据采样电流关系确定控制单元的断路故障情况。
[0031]可选的，控制器，用于当M＝2时，根据采样电流计算第一控制单元和第二控制单元的采样电流比值；
[0032]当M＞2时，根据各个控制单元的采样电流检测各个控制单元的采样电流是否相同。
[0033]可选的，控制器，用于当M＝2时，获取多相交错并联型DCDC变换器的负载电流；
[0034]检测负载电流是否在第一电流范围内或第二电流范围内；
[0035]当检测到负载电流在第一电流范围内或第二电流范围内时，根据第一控制单元和第二控制单元的采样电流比值确定第一控制单元和第二控制单元的断路故障情况。
[0036]可选的，控制器，用于当负载电流在第一电流范围内，I1/I2＝(n
‑
2)/n或1＜I1/I2＜n/(n
‑
2)时，确定第一控制单元存在断路故障；(n
‑
2)/n＜I1/I2＜1或I1/I2＝n/(n
‑
2)时，确定第二控制单元存在断路故障；
[0037]当负载电流在第二电流范围内，I1/I2＜1时，确定第一控制单元存在断路故障；I1/I2＞1时，确定第二控制单元存在断路故障；
[0038]当负载电流在第一电流范围或第二电流范围内，I1/I2＝1时，确定第一控制单元和第二控制单元无断路故障；
[0039]其中，I1表示第一控制单元的采样电流，I2表示第二控制单元的采样电流，n表示DCDC变换器的相数。
[0040]可选的，控制器，用于当M＞2，M个控制单元的采样电流关系为第i个控制单元的采样电流与剩余M
‑
1个控制单元的采样电流不相同且剩余M
‑
1个控制单元的采样电流相同时，确定第i个控制单元存在断路故障；i为整数，i的取值范围为1至M；
[0041]当M个控制单元的采样电流关系为M个控制单元的采样电流相同时，确定M个控制单元无断路故障。
[0042]本申请技术方案，至少包括如下优点：
[0043]通过电流采样电路获取DCDC变换器中各个控制单元的采样电流，根据各个控制单元的采样电流确定采样电流关系，根据采用电流关系确定控制单元的断路故障情况，解决了目前DCDC变换器故障诊断时忽略断路故障的问题；本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多相交错并联型DCDC变换器的断路检测方法，其特征在于，所述多相交错并联型DCDC变换器包括至少M个控制单元，各个控制单元的相数相同，M为大于等于2的整数；所述方法包括：通过电流采样电路获取各个控制单元的采样电流；根据所述各个控制单元的采样电流确定采样电流关系；根据所述采样电流关系确定所述控制单元的断路故障情况。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述各个控制单元的采样电流确定采样电流关系，包括：当M＝2时，根据所述采样电流计算第一控制单元和第二控制单元的采样电流比值；当M＞2时，根据所述各个控制单元的采样电流获取控制单元的采样电流差异情况。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，当M＝2时，所述根据所述采样电流关系确定所述控制单元的断路故障情况，包括：获取所述多相交错并联型DCDC变换器的负载电流；检测所述负载电流是否在第一电流范围内或第二电流范围内；当检测到所述负载电流在所述第一电流范围内或所述第二电流范围内时，根据所述第一控制单元和第二控制单元的采样电流比值确定第一控制单元和第二控制单元的断路故障情况。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述当检测到所述负载电流在所述第一电流范围内或所述第二电流范围内时，根据所述第一控制单元和第二控制单元的采样电流比值确定第一控制单元和第二控制单元的断路故障情况，包括：当所述负载电流在所述第一电流范围内时，若I1/I2＝(n
‑
2)/n或1＜I1/I2＜n/(n
‑
2)，则确定所述第一控制单元存在断路故障；若(n
‑
2)/n＜I1/I2＜1或I1/I2＝n/(n
‑
2)，则确定所述第二控制单元存在断路故障；当所述负载电流在所述第二电流范围内时，若I1/I2＜1，则确定所述第一控制单元存在断路故障；若I1/I2＞1，则确定所述第二控制单元存在断路故障；当所述负载电流在所述第一电流范围或所述第二电流范围内时，若I1/I2＝1，则确定所述第一控制单元和所述第二控制单元无断路故障；其中，I1表示第一控制单元的采样电流，I2表示第二控制单元的采样电流，n表示DCDC变换器的相数。5.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，当M＞2时，所述根据所述采样电流关系确定所述控制单元的断路故障情况，包括：当M个控制单元的采样电流关系为第i个控制单元的采样电流与剩余M
‑
1个控制单元的采样电流不相同且所述剩余M
‑
1个控制单元的采样电流相同时，确定所述第i个控制单元存在断路故障；i为整数，i的取值范围为1至M；当M个控制单元的采样电流关系为M个控制单元的采样电流相同时，确定所述M个控制单元无断路故障。6.一种多相交错并联型DCDC...

【专利技术属性】
技术研发人员：韦彬，张建，葛凯，施子豪，
申请(专利权)人：联合汽车电子有限公司，
类型：发明
国别省市：