System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 周波变换电路的控制方法、周波变换电路及隔离型变换器技术_技高网

周波变换电路的控制方法、周波变换电路及隔离型变换器技术

技术编号:43801791 阅读:19 留言:0更新日期:2024-12-27 13:21
本申请公开了一种周波变换电路的控制方法、周波变换电路及隔离型变换器,属于电力控制技术领域。周波变换电路配置为实现交流‑交流变换,且包括连接成多条电流路径的多个开关元件,多个开关元件划分成多组开关元件,各组开关元件包括设置于各电流路径上至少一个开关元件,本申请的控制方法包括:在周波变换电路处于过零检测阶段时,控制第一组开关元件互补开通,第二组开关元件在开通状态和关断状态之间切换;第一组开关元件的驱动信号的死区时间内,第二组开关元件中的第一目标开关元件开通,为与第一组开关元件中在死区时间之后开通的开关元件位于同向电流路径上的开关元件提供续流回路,释放漏感电流,减小开关管的电压过应力风险。

【技术实现步骤摘要】

本申请属于电力控制,尤其涉及一种周波变换电路的控制方法、周波变换电路及隔离型变换器


技术介绍

1、在新能源光伏、储能、充电场景中,需要高效率的变换电路,在各个变换电路的拓扑方案中,直流侧有源全桥、周波变换器的隔离型单级式拓扑,有着电路元件数少、转换效率高、输入输出电气隔离的优点,引起行业内的关注。

2、周波变换器在控制过程中将开关管划分为高频管和低频管,且在电网电压过零点处做高频管和低频管的互换。在实际应用中,为了避免互换过程中出现直通导致桥臂短路,在互换过程中设置死区时间。在死区时间内,所有开关管关断,但这也会导致开关管过应力的风险。


技术实现思路

1、本申请旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本申请提出一种周波变换电路的控制方法、周波变换电路及隔离型变换器,减小了开关管的电压过应力风险,使其更容易满足零电压开通的软开关条件。

2、第一方面,本申请提供了一种周波变换电路的控制方法,周波变换电路配置为实现交流-交流变换,且包括连接成多条电流路径的多个开关元件,多个开关元件划分成多组开关元件,各组开关元件包括设置于各电流路径上至少一个开关元件,该周波变换电路的控制方法包括:

3、在周波变换电路处于过零检测阶段时,控制第一组开关元件互补开通,第二组开关元件在开通状态和关断状态之间切换;

4、其中,第一组开关元件的驱动信号的死区时间内,第二组开关元件中的第一目标开关元件开通,第一目标开关元件为与第一组开关元件中在死区时间之后开通的开关元件位于同向电流路径上的开关元件。

5、根据本申请的周波变换电路的控制方法,在周波变换电路处于过零检测阶段时,第一组开关元件的驱动信号的死区时间内,第二组开关元件中的第一目标开关元件开通,从而为第一组开关元件在死区时间之后开通的开关元件提供了续流回路,释放了漏感电流,减小了开关管的电压过应力风险,使其更容易满足零电压开通的软开关条件。

6、根据本申请的一个实施例,第一目标开关元件至少保持开通状态至死区时间结束。

7、根据本申请的一个实施例,第一目标开关元件在死区时间开始之前开通。

8、根据本申请的一个实施例,在过零检测阶段内,第二组开关元件的驱动信号为脉冲信号,且第二组开关元件的驱动信号相对于第一组开关元件的驱动信号相位超前。

9、根据本申请的一个实施例,第二组开关元件的驱动信号相对于第一组开关元件的驱动信号的相位超前量大于或等于第一组开关元件的驱动信号的死区时间。

10、根据本申请的一个实施例,第二组开关元件的驱动信号与第一组开关元件的驱动信号具有相同的占空比和/或相同的周期。

11、根据本申请的一个实施例,控制方法还包括:

12、获取周波变换电路输出侧的电压;

13、根据电压的正负极性从周波变换电路的各组开关元件中确定第一组开关元件和第二组开关元件;

14、其中,各组开关元件在电压为正极性时的分组关系与在电压为负极性时的分组关系相反。

15、根据本申请的一个实施例,获取周波变换电路输出侧的电压之后,还包括:

16、在电压的绝对值小于或等于第一电压阈值时,判定周波变换电路进入过零检测阶段。

17、第二方面,本申请提供了一种隔离型变换器,该隔离型变换器包括变压器、控制单元和连接于变压器的第一侧的周波变换电路,控制单元与周波变换电路连接,且配置为执行前述的控制方法。

18、根据本申请的隔离型变换器,在周波变换电路处于过零检测阶段时,第一组开关元件的驱动信号的死区时间内,第二组开关元件中的第一目标开关元件开通,从而为第一组开关元件在死区时间之后开通的开关元件提供了续流回路,释放了漏感电流,减小了开关管的电压过应力风险,使其更容易满足零电压开通的软开关条件。

19、第三方面,本申请提供了一种周波变换电路,该周波变换电路配置为实现交流-交流变换,且包括连接成多条电流路径的多个开关元件,多个开关元件划分成多组开关元件,各组开关元件包括设置于各电流路径上至少一个开关元件,在过零检测阶段内,第一组开关元件互补开通,第二组开关元件互补开通,且第二组开关元件的驱动信号相对于第一组开关元件的驱动信号相位超前。

20、根据本申请的周波变换电路,在过零检测阶段内,第一组开关元件的驱动信号的死区时间内,第二组开关元件中的第一目标开关元件开通,从而为第一组开关元件在死区时间之后开通的开关元件提供了续流回路,释放了漏感电流,减小了开关管的电压过应力风险,使其更容易满足零电压开通的软开关条件。

21、根据本申请的一个实施例,第二组开关元件的驱动信号相对于第一组开关元件中的驱动信号的相位超前量大于或等于第一组开关元件的驱动信号的死区时间。

22、根据本申请的一个实施例,过零检测阶段包括正电压阶段和负电压阶段,正电压阶段和负电压阶段内的开关元件分组关系相反,开关元件分组关系为第一组开关元件和第二组开关元件与周波变换电路内各开关元件的对应关系。

23、第四方面,本申请提供了一种隔离型变换器,该隔离型变换器包括变压器和前述的周波变换电路,周波变换电路与变压器的第一侧电性连接。

24、根据本申请的隔离型变换器,在周波变换电路处于过零检测阶段时,第一组开关元件的驱动信号的死区时间内,第二组开关元件中的第一目标开关元件开通,从而为第一组开关元件在死区时间之后开通的开关元件提供了续流回路,释放了漏感电流,减小了开关管的电压过应力风险,使其更容易满足零电压开通的软开关条件。

25、本申请的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本申请的实践了解到。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种周波变换电路的控制方法,其特征在于,所述周波变换电路配置为实现交流-交流变换,且包括连接成多条电流路径的多个开关元件,所述多个开关元件划分成多组开关元件,各组开关元件包括设置于各电流路径上至少一个开关元件;

2.根据权利要求1所述的周波变换电路的控制方法,其特征在于,所述第一目标开关元件至少保持开通状态至所述死区时间结束。

3.根据权利要求2所述的周波变换电路的控制方法,其特征在于,所述第一目标开关元件在所述死区时间开始之前开通。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的周波变换电路的控制方法,其特征在于,在所述过零检测阶段内,所述第二组开关元件的驱动信号为脉冲信号,且所述第二组开关元件的驱动信号相对于所述第一组开关元件的驱动信号相位超前。

5.根据权利要求4所述的周波变换电路的控制方法,其特征在于,所述第二组开关元件的驱动信号相对于所述第一组开关元件的驱动信号的相位超前量大于或等于所述第一组开关元件的驱动信号的死区时间。

6.根据权利要求5所述的周波变换电路的控制方法,其特征在于,所述第二组开关元件的驱动信号与所述第一组开关元件的驱动信号具有相同的占空比和/或相同的周期。

7.根据权利要求1-3中任一项所述的周波变换电路的控制方法,其特征在于,所述控制方法还包括:

8.根据权利要求7所述的周波变换电路的控制方法,其特征在于,所述获取所述周波变换电路输出侧的电压之后,还包括:

9.一种隔离型变换器,其特征在于,包括变压器、控制单元和连接于所述变压器的第一侧的周波变换电路,所述控制单元与所述周波变换电路连接,且配置为执行根据权利要求1-8中任一项所述的周波变换电路的控制方法。

10.一种周波变换电路,其特征在于,所述周波变换电路配置为实现交流-交流变换,且包括连接成多条电流路径的多个开关元件,所述多个开关元件划分成多组开关元件,各组开关元件包括设置于各电流路径上至少一个开关元件,在过零检测阶段内,第一组开关元件互补开通,第二组开关元件互补开通,且所述第二组开关元件的驱动信号相对于所述第一组开关元件的驱动信号相位超前。

11.根据权利要求10所述的周波变换电路,其特征在于,所述第二组开关元件的驱动信号相对于所述第一组开关元件中的驱动信号的相位超前量大于或等于所述第一组开关元件的驱动信号的死区时间。

12.根据权利要求10或11所述的周波变换电路,其特征在于,所述过零检测阶段包括正电压阶段和负电压阶段,所述正电压阶段和所述负电压阶段内的开关元件分组关系相反,所述开关元件分组关系为所述第一组开关元件和所述第二组开关元件与所述周波变换电路内各开关元件的对应关系。

13.一种隔离型变换器,其特征在于,包括变压器和根据权利要求10-12中任一项所述的周波变换电路,所述周波变换电路与所述变压器的第一侧电性连接。

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【技术特征摘要】

1.一种周波变换电路的控制方法,其特征在于,所述周波变换电路配置为实现交流-交流变换,且包括连接成多条电流路径的多个开关元件,所述多个开关元件划分成多组开关元件,各组开关元件包括设置于各电流路径上至少一个开关元件;

2.根据权利要求1所述的周波变换电路的控制方法,其特征在于,所述第一目标开关元件至少保持开通状态至所述死区时间结束。

3.根据权利要求2所述的周波变换电路的控制方法,其特征在于,所述第一目标开关元件在所述死区时间开始之前开通。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的周波变换电路的控制方法,其特征在于,在所述过零检测阶段内,所述第二组开关元件的驱动信号为脉冲信号,且所述第二组开关元件的驱动信号相对于所述第一组开关元件的驱动信号相位超前。

5.根据权利要求4所述的周波变换电路的控制方法,其特征在于,所述第二组开关元件的驱动信号相对于所述第一组开关元件的驱动信号的相位超前量大于或等于所述第一组开关元件的驱动信号的死区时间。

6.根据权利要求5所述的周波变换电路的控制方法,其特征在于,所述第二组开关元件的驱动信号与所述第一组开关元件的驱动信号具有相同的占空比和/或相同的周期。

7.根据权利要求1-3中任一项所述的周波变换电路的控制方法,其特征在于,所述控制方法还包括:

8.根据权利要求7所述的周波变换电路的控制方法,其特征在于,所述获取所...

【专利技术属性】
技术研发人员:陈隆宇高文强
申请(专利权)人:上海思格新能源技术有限公司
类型:发明
国别省市:

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