一种升压电路的控制方法、装置及电子设备制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种升压电路的控制方法、装置及电子设备。该方法包括：基于输出母线电压的给定值和实际值之间的误差，计算第一可控开关和第二可控开关的原始占空比；基于飞跨电容两端电压的给定值和实际值之间的误差，计算占空比偏移量；将第一可控开关的原始占空比与占空比偏移量之差，确定为第一可控开关的目标占空比；将第二可控开关的原始占空比与占空比偏移量之和，确定为第二可控开关的目标占空比；基于第一可控开关的目标占空比调节第一可控开关，且基于第二可控开关的目标占空比调节第二可控开关，以使第三二极管的阳极电压小于等于阴极电压。本发明专利技术能够降低第三二极管过流的概率，提高升压电路的可靠性。提高升压电路的可靠性。提高升压电路的可靠性。

【技术实现步骤摘要】
一种升压电路的控制方法、装置及电子设备


[0001]本专利技术涉及电力电子
，尤其涉及一种升压电路的控制方法、装置及电子设备。

技术介绍

[0002]如图1所示的升压电路，该升压电路包括串联连接的第一可控开关和第二可控开关构成的第一支路，串联连接的第一输出电容和第二输出电容构成的第二支路，飞跨电容以及第三二极管，其中，飞跨电容的第一端连接第一支路中第一可控开关和第二可控开关的公共点，第二端通过第一二极管连接第一支路的第一端，第一二极管的阳极与第一支路的第一端连接，第一二极管的阴极与飞跨电容的第二端连接。飞跨电容的第一端通过第二二极管连接第二支路的第二端，第二二极管的阳极与飞跨电容的第二端连接，第二二极管的阴极与第二支路的第一端连接。飞跨电容的第一端与第二支路中第一输出电容和第二输出电容的公共点之间连接有第三二极管。第三二极管的阳极与飞跨电容的第一端连接，阴极与第二支路中第一输出电容和第二输出电容的公共点连接。第一支路的第一端通过电感连接升压电路的输入端的正极；第二端分别连接升压电路的输入端的负极和输出端的负极。第二支路并联于输出端的正极和负极之间。
[0003]在该升压电路的控制过程中第一可控开关Q1和第二可控开关Q2交错控制，使得飞跨电容Cfly两端电压约等于半母线电压，即第一输出电容C1两端电压。但当飞跨电容Cfly两端电压小于第一输出电容C1两端电压时，第三二极管D3可能流过大电流，而第三二极管D3不能过大电流，第三二极管D3过流容易导致第三二极管D3损坏，影响升压电路的可靠性。
专利技术内容
[0004]本专利技术提供了一种升压电路的控制方法、装置及电子设备，能够提高飞跨电容两端电压，降低第三二极管过流的概率，提高升压电路的可靠性。
[0005]第一方面，本专利技术提供了一种升压电路的控制方法，该升压电路包括串联连接的第一可控开关和第二可控开关构成的第一支路，串联连接的第一输出电容和第二输出电容构成的第二支路，飞跨电容以及第三二极管，其中，飞跨电容的第一端连接第一支路中第一可控开关和第二可控开关的公共点，第二端通过第一二极管连接第一支路的第一端，通过第二二极管连接第二支路的第二端；第一二极管的阳极与第一支路的第一端连接，第一二极管的阴极与飞跨电容的第二端连接；第二二极管的阳极与飞跨电容的第二端连接，第二二极管的阴极与第二支路的第一端连接；飞跨电容的第一端与第二支路中第一输出电容和第二输出电容的公共点之间连接有第三二极管；第三二极管的阳极与飞跨电容的第一端连接，第三二极管的阴极与第二支路中第一输出电容和第二输出电容的公共点连接；该控制方法包括：基于输出母线电压的给定值和实际值之间的误差，计算第一可控开关和第二可控开关的原始占空比；基于飞跨电容两端电压的给定值和实际值之间的误差，计算占空比偏移量；将第一可控开关的原始占空比与占空比偏移量之差，确定为第一可控开关的目标
占空比；将第二可控开关的原始占空比与占空比偏移量之和，确定为第二可控开关的目标占空比；基于第一可控开关的目标占空比调节第一可控开关，且基于第二可控开关的目标占空比调节第二可控开关，以使第三二极管的阳极电压小于等于阴极电压。
[0006]本专利技术提供一种升压电路的控制方法，通过对飞跨电容两端的电压进行控制，计算得到占空比偏移量，用占空比偏移量调节两个可控开关的占空比，将第一可控开关的占空比调小，将第二可控开关的占空比调大，提高飞跨电容Cfly两端电压，降低第三二极管D3过流的概率，提高升压电路的可靠性。
[0007]在一种可能的实现方式中，基于飞跨电容两端电压的给定值和实际值之间的误差，计算占空比偏移量之前，还包括：确定飞跨电容两端电压的电压偏移量，电压偏移量为升压电路在输出功率大于设定功率时输出母线电压的最大值，与升压电路在输出母线电压大于设定电压时飞跨电容两端电压的最小值之间的差值；将输出母线电压的给定值的一半与电压偏移量之和，确定为飞跨电容两端电压的给定值。
[0008]在一种可能的实现方式中，基于飞跨电容两端电压的给定值和实际值之间的误差，计算占空比偏移量之前，还包括：将输出母线电压的给定值的一半与电压偏移量之和，确定为飞跨电容两端电压的给定值对应的调整区间的最小值；其中，电压偏移量为升压电路在输出功率大于设定功率时输出母线电压的最大值，与升压电路在输出母线电压大于设定电压时飞跨电容两端电压的最小值之间的差值；将输出母线电压的给定值的m倍，确定为飞跨电容两端电压的给定值的调整区间的最大值，其中，m1＜m＜1；m1为调整区间的最小值与输出母线电压的给定值的比值；基于调整区间，动态调整飞跨电容两端电压的给定值。
[0009]在一种可能的实现方式中，基于调整区间，动态调整飞跨电容两端电压的给定值，包括：基于如下公式，确定飞跨电容两端电压的给定值；
[0010][0011]其中，U
flyRef
为飞跨电容两端电压的给定值，U
flymax
为调整区间的最大值，U
flymin
为调整区间的最小值，t1为每个调整周期中第一可控开关导通的初始时刻，t2为每个调整周期中第一可控开关关断的初始时刻。
[0012]在一种可能的实现方式中，基于飞跨电容两端电压的给定值和实际值之间的误差，计算占空比偏移量之前，还包括：获取输出母线电压的实际值和第三二极管两端电压的实际值；将输出母线电压的实际值的一半，与第三二极管两端电压的实际值的K倍之和，确定为飞跨电容两端电压的给定值；其中，K＞0。
[0013]在一种可能的实现方式中，基于飞跨电容两端电压的给定值和实际值之间的误差，计算占空比偏移量之前，还包括：获取第一输出电容两端电压的实际值和第三二极管两端电压的实际值；将第一输出电容两端电压的实际值，与第三二极管两端电压的实际值的K倍之和，确定为飞跨电容两端电压的给定值；其中，K＞0。
[0014]在一种可能的实现方式中，基于飞跨电容两端电压的给定值和实际值之间的误差，计算占空比偏移量，包括：基于飞跨电容两端电压的给定值和实际值之间的误差，进行PI计算，得到电压偏差值；将电压偏差值与输出母线电压的实际值的比值，确定为占空比偏移量。
[0015]第二方面，本专利技术实施例提供了一种升压电路的控制装置，该升压电路包括串联连接的第一可控开关和第二可控开关构成的第一支路，串联连接的第一输出电容和第二输出电容构成的第二支路，飞跨电容以及第三二极管，其中，飞跨电容的第一端连接第一支路中第一可控开关和第二可控开关的公共点，第二端通过第一二极管连接第一支路的第一端，通过第二二极管连接第二支路的第二端；第一二极管的阳极与第一支路的第一端连接，第一二极管的阴极与飞跨电容的第二端连接；第二二极管的阳极与飞跨电容的第二端连接，第二二极管的阴极与第二支路的第一端连接；飞跨电容的第一端与第二支路中第一输出电容和第二输出电容的公共点之间连接有第三二极管；第三二极管的阳极与飞跨电容的第一端连接，第三二极管的阴极与第二支路中第一输出电容和第二输出电容的公共点连接；控制装置包括：通信模块，用于获本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种升压电路的控制方法，其特征在于，所述升压电路包括串联连接的第一可控开关和第二可控开关构成的第一支路，串联连接的第一输出电容和第二输出电容构成的第二支路，飞跨电容以及第三二极管，其中，飞跨电容的第一端连接第一支路中第一可控开关和第二可控开关的公共点，第二端通过第一二极管连接第一支路的第一端，通过第二二极管连接第二支路的第二端；第一二极管的阳极与第一支路的第一端连接，第一二极管的阴极与飞跨电容的第二端连接；第二二极管的阳极与飞跨电容的第二端连接，第二二极管的阴极与第二支路的第一端连接；飞跨电容的第一端与第二支路中第一输出电容和第二输出电容的公共点之间连接有第三二极管；第三二极管的阳极与飞跨电容的第一端连接，第三二极管的阴极与第二支路中第一输出电容和第二输出电容的公共点连接；所述控制方法包括：基于输出母线电压的给定值和实际值之间的误差，计算第一可控开关和第二可控开关的原始占空比；基于飞跨电容两端电压的给定值和实际值之间的误差，计算占空比偏移量；将第一可控开关的原始占空比与占空比偏移量之差，确定为第一可控开关的目标占空比；将第二可控开关的原始占空比与占空比偏移量之和，确定为第二可控开关的目标占空比；基于所述第一可控开关的目标占空比调节所述第一可控开关，且基于所述第二可控开关的目标占空比调节所述第二可控开关，以使第三二极管的阳极电压小于等于阴极电压。2.根据权利要求1所述的升压电路的控制方法，其特征在于，所述基于飞跨电容两端电压的给定值和实际值之间的误差，计算占空比偏移量之前，还包括：确定所述飞跨电容两端电压的电压偏移量，所述电压偏移量为所述升压电路在输出功率大于设定功率时所述输出母线电压的最大值，与所述升压电路在输出母线电压大于设定电压时所述飞跨电容两端电压的最小值之间的差值；将所述输出母线电压的给定值的一半与所述电压偏移量之和，确定为飞跨电容两端电压的给定值。3.根据权利要求1所述的升压电路的控制方法，其特征在于，所述基于飞跨电容两端电压的给定值和实际值之间的误差，计算占空比偏移量之前，还包括：将所述输出母线电压的给定值的一半与电压偏移量之和，确定为所述飞跨电容两端电压的给定值对应的调整区间的最小值；其中，所述电压偏移量为所述升压电路在输出功率大于设定功率时所述输出母线电压的最大值，与所述升压电路在输出母线电压大于设定电压时所述飞跨电容两端电压的最小值之间差值；将所述输出母线电压的给定值的m倍，确定为所述飞跨电容两端电压的给定值的调整区间的最大值，其中，m1＜m＜1；m1为所述调整区间的最小值与所述输出母线电压的给定值的比值；基于所述调整区间，动态调整所述飞跨电容两端电压的给定值。4.根据权利要求3所述的升压电路的控制方法，其特征在于，所述基于所述调整区间，动态调整所述飞跨电容两端电压的给定值，包括：基于如下公式，确定所述飞跨电容两端电压的给定值；
其中，U
flyRef
为所述飞跨电容两端电压的给定值，U
flymax
为所述调整区间的最大值，U
flymin
为所述调整区间的最小值，t1为每个调整周期中第一可...

【专利技术属性】
技术研发人员：林加富，林镇煌，雷智伟，郭晓平，
申请(专利权)人：厦门科华数能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：