桥式电路的驱动方法、装置、控制系统以及超声波设备制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种桥式电路的驱动方法、装置、控制系统以及超声波设备。其中，该方法包括：调整桥式电路的各桥臂的驱动信号，其中，桥式电路的第一桥臂的驱动信号为第一脉冲宽带调制PWM信号，桥式电路的第二桥臂的驱动信号为第二PWM信号，且第一PWM信号的占空比与第二PWM信号的占空比相同；依据第一PWM信号与第二PWM信号，驱动桥式电路。本发明专利技术解决了在降功率处理时使得桥式电路的一个桥臂导通时间过长，MOS管极易因温度过高而烧毁的技术问题。MOS管极易因温度过高而烧毁的技术问题。MOS管极易因温度过高而烧毁的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
桥式电路的驱动方法、装置、控制系统以及超声波设备


[0001]本专利技术涉及设备控制
，具体而言，涉及一种桥式电路的驱动方法、装置、控制系统以及超声波设备。

技术介绍

[0002]通常情况下，超声波换能器与电感组成LC谐振网络，当驱动信号的占空比为50％，且驱动频率为超声波换能器的固有谐振频率时，此时超声波换能器输出功率和转换效率均达到最大。图1是根据现有技术的一种超声波换能器输出功率最大时PWM1和PWM2的驱动波形的示意图，如图1所示，PWM1和PWM2的占空比均为50％且互补。另外，超声波换能器的驱动方式有单管驱动、半桥驱动、H桥驱动等。其中H桥驱动方式适用于大功率负载的驱动。在某些应用场景需要负载降功率处理时，目前最通用的技术手段为保证两个驱动信号互补的情况下调整其占空比，图2是根据现有技术的一种普通降功率处理时PWM1和PWM2的驱动波形的示意图，如图2所示，将第一桥臂的驱动信号占空比调为30％，则第二桥臂的驱动信号占空比为70％；或者，将第一桥臂的驱动信号占空比调为70％，对应第二桥臂驱动信号占空比为30％，，此种驱动方式使得升压变压器次级输出电压的正负电压维持时间不同，谐振网络转换效率下降，超声波输出功率降低。这种驱动方式通过降低换能器转换效率从而降低输出功率，但输入功率保持不变，且其中一个桥臂的MOS管导通时间比最大输出功率(占空比为50％)时还要长，MOS管极易因温度过高而烧毁。
[0003]进一步地，在降功率处理时，不能简单牺牲转换效率以降低输出功率，而是在保证转换效率最大的情况下同时降低输入功率和输出功率，达到节能环保的目的。同时，在产品尺寸受限制的情况下，MOS管散热器体积较小，需要解决MOS管温升问题，提高电路设计的可靠性。
[0004]针对上述的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现思路

[0005]本专利技术实施例提供了一种桥式电路的驱动方法、装置、控制系统以及超声波设备，以至少解决在降功率处理时使得桥式电路的一个桥臂导通时间过长，MOS管极易因温度过高而烧毁的技术问题。
[0006]根据本专利技术实施例的一个方面，提供了一种桥式电路的驱动方法，包括：调整桥式电路的各桥臂的驱动信号，其中，所述桥式电路的第一桥臂的驱动信号为第一脉冲宽带调制PWM信号，所述桥式电路的第二桥臂的驱动信号为第二PWM信号，且所述第一PWM信号的占空比与所述第二PWM信号的占空比相同；依据所述第一PWM信号与所述第二PWM信号，驱动所述桥式电路。
[0007]可选地，调整桥式电路的各桥臂的驱动信号，包括：控制所述第一PWM信号输出高电平、所述第二PWM信号输出低电平以及设置第一定时器开始计时；判断所述第一定时器的计时时间是否大于所述第一桥臂对应的MOS管导通时间；在所述第一定时器的计时时间大
于所述第一桥臂对应的MOS管导通时间时，控制所述第一PWM信号转换输出低电平，所述第二PWM信号继续输出低电平，并设置所述第一定时器清零，同时第二定时器开始计时；在所述第一定时器的计时时间小于或者等于所述第一桥臂对应的MOS管导通时间时，则继续判断所述第一定时器的计时时间是否大于所述第一桥臂对应的MOS管导通时间。
[0008]可选地，调整桥式电路的各桥臂的驱动信号，包括：在控制所述第一PWM信号转换输出低电平，所述第二PWM信号继续输出低电平之后，判断所述第二定时器的计时时间是否大于预设时间，其中，所述预设时间是根据所述第一桥臂对应的MOS管导通时间或者所述第二桥臂的MOS管导通时间以及驱动周期而得到的；在所述第二定时器的计时时间大于所述预设时间时，控制所述第一PWM信号继续输出低电平，所述第二PWM信号转换输出高电平，并设置所述第二定时器清零，同时所述第一定时器开始计时；在所述第二定时器的计时时间小于或者等于所述预设时间时，则继续判断所述第二定时器的计时时间是否大于所述预设时间。
[0009]可选地，调整桥式电路的各桥臂的驱动信号，包括：在控制所述第一PWM信号继续输出低电平，所述第二PWM信号转换输出高电平之后，判断所述第一定时器的计时时间是否大于所述第一桥臂对应的MOS管导通时间；在所述第一定时器的计时时间大于所述第一桥臂对应的MOS管导通时间时，控制所述第一PWM信号转换输出低电平，所述第二PWM信号继续输出低电平，并设置所述第一定时器清零，同时第二定时器开始计时；在所述第一定时器的计时时间小于或者等于所述第一桥臂对应的MOS管导通时间时，则继续判断所述第一定时器的计时时间是否大于所述第一桥臂对应的MOS管导通时间。
[0010]可选地，调整桥式电路的各桥臂的驱动信号，还包括：在控制所述第一PWM信号转换输出低电平，所述第二PWM信号继续输出低电平之后，判断所述第二定时器的计时时间是否大于所述预设时间；在所述第二定时器的计时时间大于所述预设时间时，则继续控制所述第一PWM信号输出高电平、所述第二PWM信号输出低电平以及设置所述第一定时器开始计时；在所述第二定时器的计时时间小于或者等于所述预设时间时，则继续判断所述第二定时器的计时时间是否大于所述预设时间。
[0011]可选地，在控制所述第一PWM信号输出高电平、所述第二PWM信号输出低电平之前，还包括：获取各所述驱动信号的占空比；获取各所述驱动信号的驱动周期，其中，所述第一PWM信号对应的驱动周期与所述第二PWM信号对应的驱动周期相同；依据所述占空比与所述驱动周期，确定所述桥式电路的MOS管导通时间，其中，所述第一桥臂对应的MOS管导通时间与所述第二桥臂的MOS管导通时间相同。
[0012]根据本专利技术实施例的另一方面，还提供了一种桥式电路的驱动装置，包括：调整模块，用于调整桥式电路的各桥臂的驱动信号，其中，所述桥式电路的第一桥臂的驱动信号为第一脉冲宽带调制PWM信号，所述桥式电路的第二桥臂的驱动信号为第二PWM信号，且所述第一PWM信号的占空比与所述第二PWM信号的占空比相同；驱动模块，用于依据所述第一PWM信号与所述第二PWM信号，驱动所述桥式电路。
[0013]根据本专利技术实施例的另一方面，还提供了一种控制系统，所述控制系统包括超声波换能器以及与其连接的桥式电路驱动芯片，其中，所述桥式电路驱动芯片用于运行程序，其中，所述程序运行时执行上述中任意一项所述的桥式电路的驱动方法。
[0014]根据本专利技术实施例的另一方面，还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机
可读存储介质包括存储的程序，其中，在所述程序运行时控制所述计算机可读存储介质所在设备执行上述中任意一项所述的桥式电路的驱动方法。
[0015]根据本专利技术实施例的另一方面，还提供了一种超声波设备，所述超声波设备包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器被设置为通过所述计算机程序执行上述中任意一项所述的桥式电路的驱动方法。
[0016]在本专利技术实施例中，采用调整桥式电路的各桥臂的驱动信号，其中，桥式电路的第一桥臂的驱动信号为第一脉冲宽带调制PWM信号，桥式电路的第二桥臂的驱动信号为第二PWM信号本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种桥式电路的驱动方法，其特征在于，包括：调整桥式电路的各桥臂的驱动信号，其中，所述桥式电路的第一桥臂的驱动信号为第一脉冲宽带调制PWM信号，所述桥式电路的第二桥臂的驱动信号为第二PWM信号，且所述第一PWM信号的占空比与所述第二PWM信号的占空比相同；依据所述第一PWM信号与所述第二PWM信号，驱动所述桥式电路。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，调整桥式电路的各桥臂的驱动信号，包括：控制所述第一PWM信号输出高电平、所述第二PWM信号输出低电平以及设置第一定时器开始计时；判断所述第一定时器的计时时间是否大于所述第一桥臂对应的MOS管导通时间；在所述第一定时器的计时时间大于所述第一桥臂对应的MOS管导通时间时，控制所述第一PWM信号转换输出低电平，所述第二PWM信号继续输出低电平，并设置所述第一定时器清零，同时第二定时器开始计时；在所述第一定时器的计时时间小于或者等于所述第一桥臂对应的MOS管导通时间时，则继续判断所述第一定时器的计时时间是否大于所述第一桥臂对应的MOS管导通时间。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，调整桥式电路的各桥臂的驱动信号，包括：在控制所述第一PWM信号转换输出低电平，所述第二PWM信号继续输出低电平之后，判断所述第二定时器的计时时间是否大于预设时间，其中，所述预设时间是根据所述第一桥臂对应的MOS管导通时间或者所述第二桥臂的MOS管导通时间以及驱动周期而得到的；在所述第二定时器的计时时间大于所述预设时间时，控制所述第一PWM信号继续输出低电平，所述第二PWM信号转换输出高电平，并设置所述第二定时器清零，同时所述第一定时器开始计时；在所述第二定时器的计时时间小于或者等于所述预设时间时，则继续判断所述第二定时器的计时时间是否大于所述预设时间。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，调整桥式电路的各桥臂的驱动信号，包括：在控制所述第一PWM信号继续输出低电平，所述第二PWM信号转换输出高电平之后，判断所述第一定时器的计时时间是否大于所述第一桥臂对应的MOS管导通时间；在所述第一定时器的计时时间大于所述第一桥臂对应的MOS管导通时间时，控制所述第一PWM信号转换输出低电平，所述第二PWM信号继续输出低电平，并设置所述第一定时器清零，同时第二定时器开始计时；在所述第一定时器的计时时...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑丰周，敬仕林，徐明燕，李俊锴，赵跃，
申请(专利权)人：珠海格力电器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：