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【技术实现步骤摘要】
本申请涉及电源,尤其涉及一种防浪涌电路的控制方法、控制装置及开关电源。
技术介绍
1、开关型dc-dc变换器以其高效率、大电流输出能力和低静态工作电流等优点在手持式电子产品中得到了广泛应用。 然而开关型变换器在上电瞬间易产生电压过冲和电流浪涌现象,有可能导致变换电路和电子设备的损坏,因此,需要引入软启动电路,用一缓慢上升的电压引导变换器输出电压平稳上升,到达设定值后,变换器才进入正常工作状态,避免上述电压过冲和电流浪涌现象的发生。
技术实现思路
1、本专利技术的主要目的在于提供一种防浪涌电路的控制方法,旨在解决开关型变换器在上电瞬间易产生电压过冲和电流浪涌现象,会导致变换电路和电子设备的损坏的技术问题。
2、为实现上述目的,本专利技术提供一种防浪涌电路的控制方法,所述防浪涌电路包括驱动桥,所述控制方法包括:
3、获取开关电源的电压变换信息,建立与所述电压变换信息对应的目标数学模型;
4、基于所述目标数学模型和预设数学模型,生成第一电流浪涌信息的实时预测结果;
5、根据所述目标数学模型和所述预测结果,调整所述驱动桥的工作状态;
6、获取所述工作状态调整后的第二电流浪涌信息,修正所述目标数学模型的浪涌偏差。
7、在一实施例中,所述获取开关电源的电压变换信息,建立与所述电压变换信息对应的目标数学模型的步骤,包括:
8、获取开关电源的电压变换信息;
9、基于第一算法预处理所述电压变换信息,建立与
10、验证所述基础数学模型,确定所述基础数学模型的参数差;
11、根据所述参数差,优化所述基础数学模型为目标数学模型。
12、在一实施例中,所述建立与电压变换信息对应的基础数学模型的步骤,包括:
13、根据处理后的所述电压变换信息,等效化所述防浪涌电路为小信号模型;
14、根据所述小信号模型和处理后的所述电压变换信息,确定输入变量数据和输出变量数据;
15、根据所述小信号模型、输入变量数据和所述输出变量数据,生成对应的系统传递函数;
16、确定所述系统传递函数为基础数学模型。
17、在一实施例中,所述根据所述小信号模型、输入变量数据和所述输出变量数据,生成对应的系统传递函数的步骤,包括:
18、将所述驱动桥作为一个整体,视为一个二端口网络,则所述小信号模型为可变换直流的理想变压器,根据变压器原副边关系可得:
19、;
20、式中,为输入侧电压;为输出侧电压;为桥臂电感等效电阻;为流入电流;为等效变压器匝比;为负载电阻;
21、设所述输入变量数据的唯一输入变量为,则任意输出变量数据的交流小信号分量表示为:
22、;
23、式中,)为指定的输出变量数据对输入变量数据的传递函数;为对控制变量的传递函数;s为复数频率变量;
24、再设输入电流为,输入电压为,以输入电流为和输入电压为输出变量数据,再令,则可得出系统传递函数为:
25、;
26、;
27、式中,为电容等效电阻;l为桥臂电感;c为桥臂电容。
28、在一实施例中,所述基于所述目标数学模型和预设数学模型,生成第一电流浪涌信息的实时预测结果的步骤,包括:
29、获取所述目标数学模型中的第一电流浪涌信息;
30、根据第一电流浪涌信息和预设数学模型,确定与所述预设数学模型对应的运行时间的电流差值,生成第一电流浪涌信息的实时预测结果;
31、所述根据所述目标数学模型和所述预测结果,调整所述驱动桥的工作状态的步骤,包括:
32、获取所述驱动桥的实时工作状态;
33、根据所述实时预测结果和实时工作状态,调整所述驱动桥的工作状态。
34、在一实施例中,所述根据所述实时预测结果和实时工作状态,调整所述驱动桥的工作状态的步骤,包括:
35、根据所述实时预测结果,确定当前时间的驱动桥的最佳工作状态;
36、根据所述最佳工作状态和所述实时工作状态,确定工作状态偏差值;
37、根据所述实时工作状态和所述工作状态偏差值,校正所述驱动桥的工作状态。
38、在一实施例中,所述获取所述工作状态调整后的第二电流浪涌信息,修正所述目标数学模型的浪涌偏差的步骤,包括:
39、获取所述工作状态调整后的第二电流浪涌信息;
40、基于单零点补偿网络和所述第二电流浪涌信息,提高所述目标数学模型的电流环带宽和低频增益;
41、根据所述第二电流浪涌信息、所述电流环带宽和所述低频增益,修正所述目标数学模型的浪涌偏差。
42、在一实施例中,所述获取所述工作状态调整后的第二电流浪涌信息,修正所述目标数学模型的浪涌偏差的步骤之后,还包括:
43、获取实时环境参数信息;
44、根据实时环境参数信息和修正后的数学模型,重新计算驱动桥的最优工作状态;
45、根据修正后的数学模型,控制驱动桥按照所述最优工作状态动作。
46、此外,为实现上述目的,本专利技术还提供一种控制装置,所述控制装置包括:存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的防浪涌电路的控制程序,所述防浪涌电路的控制程序配置为实现如上所述的防浪涌电路的控制方法。
47、此外,为实现上述目的,本专利技术还提供一种开关电源,包括如上所述的控制装置。
48、本专利技术实施例通过获取开关电源的电压变换信息,并建立与所述电压变换信息对应的目标数学模型,再与预设数学模型进行比对,生成第一电流浪涌信息的实时预测结果,从而实现对驱动桥的工作状态的调整,在调整之后,继续获取所述工作状态调整后的第二电流浪涌信息,以修正所述目标数学模型的浪涌偏差,从而确保驱动桥在各种工作状态下都能够稳定、高效地运行,避免因电流浪涌而造成的可能损害,能够有效提高设备的可靠性和效率。
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1.一种防浪涌电路的控制方法,所述防浪涌电路包括驱动桥,其特征在于,所述控制方法包括:
2.根据权利要求1所述的防浪涌电路的控制方法,其特征在于,所述获取开关电源的电压变换信息,建立与所述电压变换信息对应的目标数学模型的步骤,包括:
3.根据权利要求2所述的防浪涌电路的控制方法,其特征在于,所述建立与电压变换信息对应的基础数学模型的步骤,包括:
4.根据权利要求3所述的防浪涌电路的控制方法,其特征在于,所述根据所述小信号模型、输入变量数据和所述输出变量数据,生成对应的系统传递函数的步骤,包括:
5.根据权利要求1所述的防浪涌电路的控制方法,其特征在于,所述基于所述目标数学模型和预设数学模型,生成第一电流浪涌信息的实时预测结果的步骤,包括:
6.根据权利要求5所述的防浪涌电路的控制方法,其特征在于,所述根据所述实时预测结果和实时工作状态,调整所述驱动桥的工作状态的步骤,包括:
7.根据权利要求1所述的防浪涌电路的控制方法,其特征在于,所述获取所述工作状态调整后的第二电流浪涌信息,修正所述目标数学模型的浪涌偏差的
8.根据权利要求1所述的防浪涌电路的控制方法,其特征在于,所述获取所述工作状态调整后的第二电流浪涌信息,修正所述目标数学模型的浪涌偏差的步骤之后,还包括:
9.一种控制装置,其特征在于,所述控制装置包括:存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的防浪涌电路的控制程序,所述防浪涌电路的控制程序配置为实现如权利要求1至8中任一项所述的防浪涌电路的控制方法。
10.一种开关电源,其特征在于,包括如权利要求9所述的控制装置。
...【技术特征摘要】
1.一种防浪涌电路的控制方法,所述防浪涌电路包括驱动桥,其特征在于,所述控制方法包括:
2.根据权利要求1所述的防浪涌电路的控制方法,其特征在于,所述获取开关电源的电压变换信息,建立与所述电压变换信息对应的目标数学模型的步骤,包括:
3.根据权利要求2所述的防浪涌电路的控制方法,其特征在于,所述建立与电压变换信息对应的基础数学模型的步骤,包括:
4.根据权利要求3所述的防浪涌电路的控制方法,其特征在于,所述根据所述小信号模型、输入变量数据和所述输出变量数据,生成对应的系统传递函数的步骤,包括:
5.根据权利要求1所述的防浪涌电路的控制方法,其特征在于,所述基于所述目标数学模型和预设数学模型,生成第一电流浪涌信息的实时预测结果的步骤,包括:
6.根据权利要求5所述的防浪涌电...
【专利技术属性】
技术研发人员:郑凌波,刘刚,张峰,
申请(专利权)人:深圳市力生美半导体股份有限公司,
类型:发明
国别省市:
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