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      升壓斬波電路中旁路繼電器的開關(guān)狀態(tài)檢測方法及裝置的制造方法

      文檔序號:8498278閱讀:718來源:國知局
      升壓斬波電路中旁路繼電器的開關(guān)狀態(tài)檢測方法及裝置的制造方法
      【技術(shù)領(lǐng)域】
      [0001] 本發(fā)明屬于電力電子技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及升壓斬波電路中旁路繼電器的開關(guān)狀態(tài) 檢測方法及裝置。
      【背景技術(shù)】
      [0002] 升壓斬波電路(boost電路)是一種較為常見的直流升壓電路。
      [0003] 為了減小升壓斬波電路的前向通道阻抗、提高升壓斬波電路的轉(zhuǎn)換效率,往往在 升壓斬波電路中設(shè)置一個旁路繼電器,當(dāng)輸入電壓較低時,升壓斬波電路工作,控制旁路繼 電器斷開,當(dāng)輸入電壓較高時,升壓斬波電路不需要工作,控制旁路繼電器閉合。圖1示出 了一種帶有旁路繼電器的升壓斬波電路,包括輸入電容CPV、母線電容Cbus、功率管S、電感L、 二極管D和旁路繼電器KM1,其中,旁路繼電器KM1并聯(lián)在電感L和二極管D的兩端。
      [0004] 如果升壓斬波電路開始工作,而旁路繼電器仍處于閉合狀態(tài)的話,會導(dǎo)致電感電 流迅速增大,造成功率器件的損壞。因此,如何準(zhǔn)確檢測升壓斬波電路中旁路繼電器的開關(guān) 狀態(tài),從而降低升壓斬波電路中的功率器件被損壞的概率,是本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的 問題。

      【發(fā)明內(nèi)容】

      [0005] 有鑒于此,本發(fā)明的目的在于提供一種升壓斬波電路中旁路繼電器的開關(guān)狀態(tài)檢 測方法及裝置,以便準(zhǔn)確地檢測旁路繼電器的開關(guān)狀態(tài),從而降低升壓斬波電路中的功率 器件被損壞的概率。
      [0006] 為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
      [0007] 本發(fā)明公開一種升壓斬波電路中旁路繼電器的開關(guān)狀態(tài)檢測方法,所述方法包 括:
      [0008] 向所述旁路繼電器發(fā)送斷開指令,所述斷開指令用于控制所述旁路繼電器執(zhí)行斷 開操作;
      [0009] 向所述升壓斬波電路中的功率管發(fā)送脈沖寬度調(diào)制PWM信號,并檢測所述升壓斬 波電路中母線的電壓值,所述PWM信號能夠保證流經(jīng)所述功率管的電流處于安全范圍;
      [0010] 確定所述母線的電壓上升值,如果所述電壓上升值達(dá)到第一閾值,則確定所述旁 路繼電器處于斷開狀態(tài),如果所述電壓上升值未達(dá)到所述第一閾值的情況下,則確定所述 旁路繼電器處于閉合狀態(tài)。
      [0011] 優(yōu)選的,上述開關(guān)狀態(tài)檢測方法中,向所述升壓斬波電路中的功率管發(fā)送的PWM 信號包括存在預(yù)設(shè)時間間隔的多組PWM信號序列。
      [0012] 優(yōu)選的,上述開關(guān)狀態(tài)檢測方法中,還包括預(yù)先確定PWM信號的參數(shù)的步驟,其 中,PWM信號的參數(shù)包括PWM信號的開關(guān)頻率、PWM信號的占空比以及PWM信號的持續(xù)時間。
      [0013] 優(yōu)選的,上述開關(guān)狀態(tài)檢測方法中,預(yù)先確定PWM信號的參數(shù)的步驟,包括:
      [0014] 設(shè)定PWM信號的開關(guān)頻率、PWM信號的占空比和PWM信號的持續(xù)時間;
      [0015] 依據(jù)當(dāng)前設(shè)定的開關(guān)頻率、占空比和持續(xù)時間生成相應(yīng)的測試PWM信號;
      [0016] 分別在所述旁路繼電器處于斷開狀態(tài)和閉合狀態(tài)的情況下,向所述功率管發(fā)送當(dāng) 前的測試PWM信號;
      [0017] 如果所述升壓斬波電路在當(dāng)前測試PWM信號控制下的響應(yīng)滿足預(yù)設(shè)條件,則確定 當(dāng)前設(shè)定的開關(guān)頻率為PWM信號的開關(guān)頻率,確定當(dāng)前設(shè)定的占空比為PWM信號的占空比, 確定當(dāng)前設(shè)定的持續(xù)時間為PWM信號的持續(xù)時間,否則,調(diào)整PWM信號的開關(guān)頻率、PWM信 號的占空比和PWM信號的持續(xù)時間中的至少一個,之后執(zhí)行依據(jù)當(dāng)前設(shè)定的開關(guān)頻率、占 空比和持續(xù)時間生成相應(yīng)的測試PWM信號的步驟及后續(xù)步驟;
      [0018] 其中,所述預(yù)設(shè)條件包括:在所述旁路繼電器處于閉合狀態(tài)的情況下,流經(jīng)所述功 率管的電流處于安全范圍內(nèi),且在所述旁路繼電器處于斷開狀態(tài)的情況下,所述母線的電 壓值達(dá)到第二閾值。
      [0019] 優(yōu)選的,上述開關(guān)狀態(tài)檢測方法中,在預(yù)設(shè)時間內(nèi)多次執(zhí)行向所述升壓斬波電路 中的功率管發(fā)送PWM信號的步驟及后續(xù)步驟,若確定所述旁路繼電器處于閉合狀態(tài)的次數(shù) 達(dá)到預(yù)設(shè)次數(shù),則確定所述旁路繼電器發(fā)生粘死故障。
      [0020] 本發(fā)明還公開一種升壓斬波電路中旁路繼電器的開關(guān)狀態(tài)檢測裝置,包括:
      [0021] 第一發(fā)送單元,用于向所述旁路繼電器發(fā)送斷開指令,所述斷開指令用于控制所 述旁路繼電器執(zhí)行斷開操作;
      [0022] 第二發(fā)送單元,用于向所述升壓斬波電路中的功率管發(fā)送脈沖寬度調(diào)制PWM信 號,所述PWM信號能夠保證流經(jīng)所述功率管的電流處于安全范圍;
      [0023] 檢測單元,用于檢測所述升壓斬波電路中母線的電壓值;
      [0024] 第一處理單元,用于確定所述母線的電壓上升值,如果所述電壓上升值達(dá)到第一 閾值,則確定所述旁路繼電器處于斷開狀態(tài),如果所述電壓上升值未達(dá)到所述第一閾值的 情況下,則確定所述旁路繼電器處于閉合狀態(tài)。
      [0025] 優(yōu)選的,上述開關(guān)狀態(tài)檢測裝置還包括預(yù)處理單元,所述預(yù)處理單元用于預(yù)先確 定PWM信號的參數(shù),其中,PWM信號的參數(shù)包括PWM信號的開關(guān)頻率、PWM信號的占空比以及 PWM信號的持續(xù)時間。
      [0026] 優(yōu)選的,上述開關(guān)狀態(tài)檢測裝置中,所述預(yù)處理單元包括:
      [0027] 參數(shù)設(shè)定模塊,用于設(shè)定PWM信號的開關(guān)頻率、PWM信號的占空比和PWM信號的持 續(xù)時間;
      [0028] 測試信號生成模塊,用于依據(jù)當(dāng)前設(shè)定的開關(guān)頻率、占空比和持續(xù)時間生成相應(yīng) 的測試PWM信號;
      [0029] 測試信號發(fā)送模塊,用于分別在所述旁路繼電器處于斷開狀態(tài)和閉合狀態(tài)的情況 下,向所述功率管發(fā)送當(dāng)前的測試PWM信號;
      [0030] 第一處理模塊,用于在所述升壓斬波電路在當(dāng)前測試PWM信號控制下的響應(yīng)滿足 預(yù)設(shè)條件時,確定當(dāng)前設(shè)定的開關(guān)頻率為PWM信號的開關(guān)頻率,確定當(dāng)前設(shè)定的占空比為 PWM信號的占空比,確定當(dāng)前設(shè)定的持續(xù)時間為PWM信號的持續(xù)時間;
      [0031] 第二處理模塊,用于在所述升壓斬波電路在當(dāng)前測試PWM信號控制下的響應(yīng)不滿 足預(yù)設(shè)條件時,調(diào)整PWM信號的開關(guān)頻率、PWM信號的占空比和PWM信號的持續(xù)時間中的至 少一個,之后觸發(fā)所述測試信號生成模塊依據(jù)當(dāng)前設(shè)定的開關(guān)頻率、占空比和持續(xù)時間生 成相應(yīng)的測試PWM信號;
      [0032] 其中,所述預(yù)設(shè)條件包括:在所述旁路繼電器處于閉合狀態(tài)的情況下,流經(jīng)所述功 率管的電流處于安全范圍內(nèi),且在所述旁路繼電器處于斷開狀態(tài)的情況下,所述母線的電 壓值達(dá)到第二閾值。
      [0033] 優(yōu)選的,上述開關(guān)狀態(tài)檢測裝置還包括第二處理單元;在預(yù)設(shè)時間內(nèi)所述第二發(fā) 送單元多次執(zhí)行向所述升壓斬波電路中的功率管發(fā)送PWM信號的步驟,若第一處理單元確 定所述旁路繼電器處于閉合狀態(tài)的次數(shù)達(dá)到預(yù)設(shè)次數(shù),則所述第二處理單元確定所述旁路 繼電器發(fā)生粘死故障。
      [0034] 由此可見,本發(fā)明的有益效果為:本發(fā)明公開的升壓斬波電路中旁路繼電器的開 關(guān)狀態(tài)檢測方法及檢測裝置,在向旁路繼電器發(fā)送斷開指令后,向升壓斬波電路中的功率 管發(fā)送PWM信號,通過檢測母線上的電壓,就可以準(zhǔn)確確定旁路繼電器的開關(guān)狀態(tài),從而能 夠降低升壓斬波電路中的功率器件被損壞的概率。
      【附圖說明】
      [0035] 為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn) 有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本 發(fā)明的實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù) 提供的附圖獲得其他的附圖。
      [0036] 圖1為一種帶有旁路繼電器的升壓斬波電路的結(jié)構(gòu)示意圖;
      [0037] 圖2為本發(fā)明公開的一種升壓斬波電路中旁路繼電器的開關(guān)狀態(tài)檢測方法的流 程圖;
      [0038] 圖3為本發(fā)明公開的一種確定PWM信號的參數(shù)的流程圖;
      [0039] 圖4為本發(fā)明公開的一種升壓斬波電路中旁路繼電器的開關(guān)狀態(tài)檢測裝置的結(jié) 構(gòu)示意圖;
      [0040] 圖5為本發(fā)明公開的另一種升壓斬波電路中旁路繼電器的開關(guān)狀態(tài)檢測裝置的 結(jié)構(gòu)示意圖;
      [0041] 圖6為本發(fā)明公開的預(yù)處理單元的一種結(jié)構(gòu)示意圖。
      【具體實施方式】
      [0042] 下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完 整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于 本發(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他 實施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
      [0043] 本發(fā)明公開一種升壓斬波電路中旁路繼電器的開關(guān)狀態(tài)檢測方法,基于該方法能 夠準(zhǔn)確地檢測旁路繼電器的開關(guān)狀態(tài),從而降低升壓斬波電路中的功率器件被損壞的概 率。
      [0044]參見圖2,圖2為本發(fā)明公開的一種升壓斬波電路中旁路繼電器的開關(guān)狀態(tài)檢測 方法的流程圖。該方法包括:
      [0045]步驟S1 :向旁路繼電器發(fā)送斷開指令。該斷開指令用于控制升壓斬波電路中的旁 路繼電器執(zhí)行斷開操作。
      [0046]這里需要說明的是,如果旁路
      當(dāng)前第1頁1 2 
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