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      一種LLC諧振變換器的控制方法及相關(guān)裝置與流程

      文檔序號(hào):40404365發(fā)布日期:2024-12-20 12:28閱讀:15來源:國知局
      一種LLC諧振變換器的控制方法及相關(guān)裝置與流程

      本技術(shù)涉及,具體涉及一種llc諧振變換器的控制方法及相關(guān)裝置。


      背景技術(shù):

      1、非車載式直流充電樁憑借其安全可靠、充電快、功率大等特點(diǎn)而成為大型充電站等的首選充電設(shè)施。功率單元作為直流充電樁的重要組成部分,前級(jí)通常是由維也納組成的ac/dc模塊,后級(jí)則是由llc諧振變換器構(gòu)成的dc/dc模塊。

      2、然而在實(shí)際應(yīng)用中,負(fù)載狀態(tài)具有多變性。llc諧振變換器難以在負(fù)載變化時(shí)維持穩(wěn)定的輸出電壓。


      技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

      1、有鑒于此,本技術(shù)提供一種llc諧振變換器的控制方法及相關(guān)裝置。

      2、第一方面,本技術(shù)實(shí)施例提供了一種llc諧振變換器的控制方法,包括:

      3、獲取llc諧振變換器的開關(guān)頻率;所述開關(guān)頻率根據(jù)所述llc諧振變換器的輸出電壓和輸出電流確定;

      4、在所述開關(guān)頻率小于或等于最大開關(guān)頻率的情況下,采用第一混合模式對(duì)所述llc諧振變換器進(jìn)行控制,以使所述llc諧振變換器輸出目標(biāo)電壓;所述第一混合模式包括脈沖頻率調(diào)制pfm模式和打嗝brust模式;

      5、在所述開關(guān)頻率大于所述最大開關(guān)頻率的情況下,采用第二混合模式對(duì)所述llc諧振變換器進(jìn)行控制,以使所述llc諧振變換器輸出所述目標(biāo)電壓;所述第二混合模式包括對(duì)稱脈沖寬度調(diào)制pwm模式和所述brust模式。

      6、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述采用第一混合模式對(duì)所述llc諧振變換器進(jìn)行控制,包括:

      7、在滿足第一預(yù)設(shè)條件的情況下,通過所述pfm模式控制所述llc諧振變換器的開關(guān)頻率,以使所述llc諧振變換器輸出所述目標(biāo)電壓;

      8、或者,在滿足第二預(yù)設(shè)條件的情況下,通過所述brust模式控制所述llc諧振變換器中開關(guān)管斷開,以使所述llc諧振變換器輸出所述目標(biāo)電壓。

      9、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述采用第二混合模式對(duì)所述llc諧振變換器進(jìn)行控制,包括:

      10、在滿足第一預(yù)設(shè)條件的情況下,通過所述pwm模式控制所述llc諧振變換器的驅(qū)動(dòng)信號(hào)的占空比值,以使所述llc諧振變換器輸出所述目標(biāo)電壓;

      11、或者,在滿足第二預(yù)設(shè)條件的情況下,通過所述brust模式控制所述llc諧振變換器中開關(guān)管斷開,以使所述llc諧振變換器輸出所述目標(biāo)電壓。

      12、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述第一預(yù)設(shè)條件包括:所述llc諧振變換器的輸出電流大于或等于第一參考電流,且所述目標(biāo)電壓與所述輸出電壓的差值大于或等于0;或者,所述llc諧振變換器的輸出電流大于或等于第一參考電流,且所述目標(biāo)電壓與所述輸出電壓的差值小于0;或者,所述llc諧振變換器的所述輸出電流小于所述第一參考電流,且所述目標(biāo)電壓與所述輸出電壓的差值大于或等于0;

      13、所述第二預(yù)設(shè)條件為所述輸出電流小于所述第一參考電流,且所述目標(biāo)電壓與所述輸出電壓的差值小于0;

      14、其中,所述第一參考電流是根據(jù)所述目標(biāo)電壓確定的。

      15、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,在所述第一預(yù)設(shè)條件為所述llc諧振變換器的輸出電流大于或等于第一參考電流,且所述目標(biāo)電壓與所述輸出電壓的差值大于或等于0的情況下,所述通過所述pfm模式控制所述llc諧振變換器的開關(guān)頻率,包括:

      16、通過所述pfm模式控制所述llc諧振變換器的開關(guān)頻率降低;

      17、在所述第一預(yù)設(shè)條件為所述llc諧振變換器的輸出電流大于或等于第一參考電流,且所述目標(biāo)電壓與所述輸出電壓的差值小于0的情況下,所述通過所述pfm模式控制所述llc諧振變換器的開關(guān)頻率,包括:

      18、通過所述pfm模式控制所述llc諧振變換器的開關(guān)頻率升高;

      19、在所述第一預(yù)設(shè)條件為所述輸出電流小于所述第一參考電流,且所述目標(biāo)電壓與所述輸出電壓的差值大于或等于0的情況下,所述通過所述pfm模式控制所述llc諧振變換器的開關(guān)頻率,包括:

      20、通過所述pfm模式控制所述llc諧振變換器的開關(guān)頻率升高。

      21、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述通過所述pwm模式控制所述llc諧振變換器的驅(qū)動(dòng)信號(hào)的占空比值,包括:

      22、將所述目標(biāo)電壓與所述輸出電壓的差值作為電壓pi調(diào)節(jié)器的輸入,得到第二參考電流;

      23、將所述第二參考電流與所述輸出電流的差值作為電流pi調(diào)節(jié)器的輸入,得到所述占空比值。

      24、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述占空比值小于0.5,且所述占空比值大于最小占空比值;其中,所述最小占空比值為能夠保持軟開關(guān)狀態(tài)的最小占空比。

      25、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述獲取llc諧振變換器的開關(guān)頻率,包括:

      26、確定所述llc諧振變換器的電壓環(huán)開關(guān)頻率和電流環(huán)開關(guān)頻率;

      27、將所述電壓環(huán)開關(guān)頻率和所述電流環(huán)開關(guān)頻率中的最小值作為所述開關(guān)頻率。

      28、在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中,所述確定所述llc諧振變換器的電壓環(huán)開關(guān)頻率和電流環(huán)開關(guān)頻率,包括:

      29、獲取所述輸出電壓和所述輸出電流;

      30、將所述輸出電壓和所述目標(biāo)電壓的差值作為電壓pi調(diào)節(jié)器的輸入,得到所述電壓環(huán)開關(guān)頻率;

      31、將所述輸出電流和第二參考電流的差值作為電流pi調(diào)節(jié)器的輸入,得到所述電流環(huán)開關(guān)頻率;所述第二參考電流是根據(jù)所述目標(biāo)電壓和所述llc諧振變換器的額定功率確定的。

      32、第二方面,本技術(shù)實(shí)施例提供了一種llc諧振變換器,包括原邊電路、副邊電路、諧振電路、變壓器和控制器;所述原邊電路通過所述諧振電路連接所述變壓器的原邊繞組,所述副邊電路連接所述變壓器的副邊繞組;

      33、所述控制器用于執(zhí)行如第一方面任意一項(xiàng)所述的方法,以控制所述llc諧振變換器。

      34、第三方面,本技術(shù)實(shí)施例提供了一種控制裝置,其特征在于,包括處理器和存儲(chǔ)器,所述存儲(chǔ)器用于存儲(chǔ)程序、指令或代碼,所述處理器用于執(zhí)行所述存儲(chǔ)器中的程序、指令或代碼,以完成如第一方面任一項(xiàng)所述的llc諧振變換器的控制方法。

      35、第四方面,本技術(shù)實(shí)施例提供了一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì),其特征在于,存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序,所述計(jì)算機(jī)程序通過處理器進(jìn)行加載來執(zhí)行如第一方面任一項(xiàng)所述的llc諧振變換器的控制方法。

      36、本技術(shù)實(shí)施例提供了一種llc諧振變換器的控制方法,結(jié)合llc諧振變換器的開關(guān)頻率和最大開關(guān)頻率,采用不同的模式對(duì)llc諧振變換器進(jìn)行控制。當(dāng)開關(guān)頻率小于或等于最大開關(guān)頻率時(shí),通過pfm模式和burst模式控制llc諧振變換器,在最大開關(guān)頻率的限制范圍內(nèi),通過調(diào)整開關(guān)頻率的方式來控制llc諧振變換器穩(wěn)定輸出目標(biāo)電壓。當(dāng)開關(guān)頻率大于最大開關(guān)頻率時(shí),通過pwm模式和burst模式控制llc諧振變換器,通過調(diào)整驅(qū)動(dòng)信號(hào)占空比的方式控制llc諧振變換器穩(wěn)定輸出目標(biāo)電壓。在本技術(shù)實(shí)施例中,結(jié)合對(duì)稱pwm和brust的優(yōu)勢(shì),在實(shí)現(xiàn)llc諧振變換器穩(wěn)定輸出的同時(shí),有效降低了開關(guān)頻率,避免開關(guān)頻率過大從而導(dǎo)致開關(guān)頻率大大超過設(shè)計(jì)的頻率。結(jié)合這三種模式的優(yōu)勢(shì),能夠在拓寬調(diào)節(jié)輸出電壓范圍的基礎(chǔ)上,降低開關(guān)損耗。

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