CN114070097B - 交流变换电路的驱动控制方法及相关装置 - Google Patents

交流变换电路的驱动控制方法及相关装置 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种交流变换电路的驱动控制方法及相关装置,该方法包括:获取交流变换电路在当前时刻的输入电压;若当前时刻下,交流变换电路处于正负半周状态且输入电压处于第一预设范围内,则控制交流变换电路由正负半周状态进入过零死区状态;若当前时刻下,交流变换电路处于过零死区状态、且输入电压在满足预设条件下超出第一预设范围,则控制交流变换电路由过零死区状态进入正负半周状态;在过零死区状态下,控制第一双向开关模块导通,并控制第二双向开关模块关断;在正负半周状态下,交流变换电路处于有源模式或续流模式。通过上述方案,本申请能够设置严格的过零死区退出条件,避免因驱动共导造成的交流变换电路器件损坏。

Description

交流变换电路的驱动控制方法及相关装置
技术领域
本发明涉及电路控制技术领域,尤其涉及一种交流变换电路的驱动控制方法及相关装置。
背景技术
目前,由于用电设备的额定用电参数不一,通常采用交流降压电路对交流电进行降压后输出给用电设备进行使用,保证用电设备可以正常工作。
基于交流降压电路的输入电压,交流降压电路的控制模式通常划分为正半周驱动和负半周驱动,但是,当***短路时,市电过零点附近的电压在过零点来回跳动,此时由于采样速度跟不上市电电压正负变化速度,导致驱动时序与输入电压正负半周不匹配,从而导致驱动共导,IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor,绝缘栅双极型晶体管)过流损坏。
发明内容
有鉴于此,本发明提供了一种交流变换电路的驱动控制方法及相关装置,能够解决市电在过零点高频来回跳动时导致开关管损坏的问题。
第一方面,本发明实施例提供了一种交流变换电路的驱动控制方法,所述交流变换电路包括第一双向开关模块、第二双向开关模块和储能模块;
所述第一双向开关模块的第一端与所述交流变换电路的第一端连接,所述第一双向开关模块的第二端分别与所述第二双向开关模块的第一端和所述储能模块的第一端连接,所述第二双向开关模块的第二端与所述交流变换电路的第二端连接;所述储能模块的第二端与所述交流变换电路的第三端连接;
该方法包括:
获取所述交流变换电路在当前时刻的输入电压;
若当前时刻下,所述交流变换电路处于正负半周状态且所述输入电压处于第一预设范围内,则控制所述交流变换电路由所述正负半周状态进入过零死区状态;
若当前时刻下,所述交流变换电路处于过零死区状态、且所述输入电压在满足预设条件下超出所述第一预设范围,则控制所述交流变换电路由所述过零死区状态进入所述正负半周状态;
在所述过零死区状态下,控制所述第一双向开关模块导通,并控制所述第二双向开关模块关断;在所述正负半周状态下,控制所述第一双向开关模块和所述第二双向开关模块的通断,以使所述交流变换电路处于有源模式或续流模式。
第二方面,本发明实施例提供了一种控制器,包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现如上第一方面任一种可能的实现方式所述方法的步骤。
第三方面,本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如上第一方面任一种可能的实现方式所述方法的步骤。
第四方面,本发明实施例提供了一种交流buck***,其包括交流变换电路和如上所述的控制器。
本发明实施例与现有技术相比存在的有益效果是:
本发明实施例首先获取所述交流变换电路在当前时刻的输入电压;若当前时刻下,所述交流变换电路处于正负半周状态且所述输入电压处于第一预设范围内,则控制所述交流变换电路由所述正负半周状态进入过零死区状态;若当前时刻下,所述交流变换电路处于过零死区状态、且所述输入电压在满足预设条件下超出所述第一预设范围,则控制所述交流变换电路由所述过零死区状态进入所述正负半周状态;最后在所述过零死区状态下,控制所述第一双向开关模块导通,并控制所述第二双向开关模块关断;在所述正负半周状态下,控制所述第一双向开关模块和所述第二双向开关模块的通断,以使所述交流变换电路处于有源模式或续流模式。通过上述方案,本实施例能够设置严格的过零死区退出条件,避免由于过零死区状态的退出条件太过于灵敏,在市电过零点情况恶劣时由于***反应动作比较慢,导致驱动时序与输入电压正负半周不匹配的问题,从而避免因驱动共导而造成的交流变换电路器件损坏的问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的交流变换电路的示意图;
图2是本发明实施例提供的交流变换电路的驱动控制方法的实现流程图;
图3是本发明实施例提供的非互补驱动脉冲示意图;
图4a是本发明实施例提供的输入电压处于正半周时有源模式下交流变换电路的信号流向图,图4b是本发明实施例提供的输入电压处于负半周时有源模式下交流变换电路的信号流向图,图4c是本发明实施例提供的输入电压处于正半周时续流模式下交流变换电路的信号流向图,图4d是本发明实施例提供的输入电压处于负半周时续流模式下交流变换电路的信号流向图,图4e是本发明实施例提供的输入电压处于正半周时死区模式下交流变换电路的信号流向图,图4f是本发明实施例提供的输入电压处于负半周时死区模式下交流变换电路的信号流向图;
图5是本发明实施例提供的控制器的示意图。
具体实施方式
以下描述中,为了说明而不是为了限定,提出了诸如特定***结构、技术之类的具体细节,以便透彻理解本发明实施例。然而,本领域的技术人员应当清楚,在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本发明。在其它情况中,省略对众所周知的***、装置、电路以及方法的详细说明,以免不必要的细节妨碍本发明的描述。
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图通过具体实施例来进行说明。
在一个实施例中,本实施例提供的驱动控制方法可以应用于交流变换电路中,其中,交流变换电路可以为交流buck电路,也可以为交流boost电路,图1为本发明实施例提供的交流buck电路的电路示意图。如图1所示,交流buck电路包括第一双向开关模块、第二双向开关模块和储能模块;
所述第一双向开关模块的第一端与所述交流变换电路的第一端连接,所述第一双向开关模块的第二端分别与所述第二双向开关模块的第一端和所述储能模块的第一端连接,所述第二双向开关模块的第二端与所述交流变换电路的第二端连接;所述储能模块的第二端与所述交流变换电路的第三端连接。
所述第一双向开关模块包括第一开关管T1和第二开关管T2;且所述第一开关管T1和所述第二开关管T2反向串联在所述第一双向开关模块的第一端和第二端之间;所述第二双向开关模块包括第三开关管T3和第四开关管T4;且所述第三开关管T3和所述第四开关管T4反向串联在所述第二双向开关模块的第一端和第二端之间。
所述储能模块包括电感L,电感L的第一端与第一双向开关模块的第二端连接,电感L的第二端分别与交流buck电路的第三端及电容C的第一端连接,电容C的第二端与交流buck电路的第二端连接。
其中,第一开关管、第二开关管、第三开关管和第四开关管均包括反向并联的三极管和二极管,以实现双向导通功能。
本实施例的执行主体为交流变换电路的控制器。
本实施例提供的交流buck斩波电路虽然在工作原理上和直流斩波电路一致,但是在控制方式上有较大的差别。直流buck斩波电路只需要将高频驱动脉冲施加给主功率开关,而续流二极管则不需要控制。在交流变换电路中,起斩波作用的双向开关管和起续流作用的双向开关管都需要控制,且需要互补交替工作。因此在控制过程中需要为互补工作的开关管设置死区以防止输入电压源短路导致电路中的开关管损坏。
由于交流变换电路相比桥式电路的特殊性,互补控制并不是一个很好的方法。在互补控制中,输入电压处于正半周时,第一开关管和第四开关管高频互补、输入电压处于负半周时第二开关管和第三开关管高频互补,不管电压和电流的相位是否一致,死区的存在都将导致电感上的电流断续。因此,交流变换电路采用非互补驱动脉冲控制方法,非互补控制驱动脉冲图如图3所示,其中,Uin表示输入电压,Uo表示输出电压,Ug1表示第一开关管的驱动信号,Ug2表示第二开关管的驱动信号,Ug3表示第三开关管的驱动信号,Ug4表示第四开关管的驱动信号。在图3所示的驱动脉冲的控制下,交流变换电路在一个开关周期内工作在三种工作模式下,分别为有源模式、续流模式和死区模式。如图4a-4f所示,图4a表示输入电压处于正半周时有源模式下交流变换电路的信号流向,图4b表示输入电压处于负半周时有源模式下交流变换电路的信号流向,图4c表示输入电压处于正半周时续流模式下交流变换电路的信号流向,图4d表示输入电压处于负半周时续流模式下交流变换电路的信号流向,图4e表示输入电压处于正半周时死区模式下交流变换电路的信号流向,图4f表示输入电压处于负半周时死区模式下交流变换电路的信号流向。
图4a-图4f中,Uin表示输入电压,Uo表示输出电压,io表示电感电流。由图4a-4f可知,在每一种工作模式下,输入电压处于正负半周,电路均有回路。起斩波作用的第一开关管TV1、第二开关管TV2和起续流作用的第三开关管T3、第四开关管T4都需要进行控制,且进行互补交替工作。采用此种模式,不管电压和电流的相位是否一致,输出电感上的电流都有续流回路。
由于非互补驱动控制方式,需要精准的判断输入电压的正负半周,如果驱动时序与输入电压正负半周不匹配,将导致输入电压源短路,从而导致驱动管损坏。实际采样电路在市电(输入电压)过零点附近会出现抖动的现象,此时市电电压的正负半周将无法准确判断。
为了保证***的稳定性,本实施例提出一个过零死区的概念,即在市电电压处于第一预设范围内时,判定进入过零死区状态。因此本实施例根据输入电压的正负可将电路的控制状态分为三个状态:正半周状态、负半周状态,过零死区状态。
如图2所示,图2示出了一种交流变换电路的驱动控制方法的实现流程,其过程详述如下;
S101:获取所述交流变换电路在当前时刻的输入电压。
具体的,输入电压即市电电压。本实施例可以采集市电电压瞬时值作为输入电压进行后续判断流程。
S102:若当前时刻下,所述交流变换电路处于正负半周状态且所述输入电压处于第一预设范围内,则控制所述交流变换电路由所述正负半周状态进入过零死区状态。
S103:若当前时刻下,所述交流变换电路处于过零死区状态、且所述输入电压在满足预设条件下超出所述第一预设范围,则控制所述交流变换电路由所述过零死区状态进入所述正负半周状态。
S104:在所述过零死区状态下,控制所述第一双向开关模块导通,并控制所述第二双向开关模块关断;在所述正负半周状态下,控制所述第一双向开关模块和所述第二双向开关模块的通断,以使所述交流变换电路处于有源模式或续流模式。
由于交流降压电路对驱动时序要求严苛,因此需要过零死区进行过度,保证驱动时序的稳定性,所以在无法保证市电电压的具体状态时,不可以轻易退出过零死区状态;因此对于过零死区状态的判断条件要采用宽进严出的方案。
在一个实施例中,所述正负半周状态包括正半周状态和负半周状态;所述第一预设范围包括第一预设阈值和第二预设阈值,且所述第一预设阈值大于零,所述第二预设阈值小于零;
S102的具体实现流程包括:
若当前时刻下,所述交流变换电路处于正半周状态且所述输入电压持续第一预设时间小于所述第一预设阈值,则控制所述交流变换电路由所述正半周状态进入所述过零死区状态;
若当前时刻下,所述交流变换电路处于负半周状态且所述输入电压持续第一预设时间大于所述第二预设阈值,则控制所述交流变换电路由所述负半周状态进入所述过零死区状态。
具体的,上述过程给出了进入过零死区的判断流程。其中,第一预设阈值可以为100V,第二预设阈值可以为-100V,第一预设时间可以为100us。当交流变换电路处于正半周状态且输入电压持续100us小于100V,则控制交流变换电路由正半周状态切换至过零死区状态。当交流变换电路处于负半周状态且输入电压持续100us大于-100V,则控制交流变换电路由负半周状态切换至过零死区状态。
在一个实施例中,S103的具体实现流程包括:
S201:若当前时刻下,所述交流变换电路处于过零死区状态、且所述输入电压超出所述第一预设范围、且所述输入电压在当前时刻的前N个时刻单调变化,则控制所述交流变换电路由所述过零死区状态进入所述正负半周状态;
或S202:若当前时刻下,所述交流变换电路处于过零死区状态、且所述输入电压持续第二预设时间超出所述第一预设范围,则控制所述交流变换电路由所述过零死区状态进入所述正负半周状态。
在本实施例中,为了符合宽进严出的条件,可以设置第二预设时间大于第一预设时间。示例性的,N可以取值为6,第二预设时间可以为400us。
通过上述过程,本实施例能够避免市电在零点附近电压跳动幅度较大且震荡频率大于采样频率/控制频率时电路退出过零死区状态导致的驱动共导的问题,从而提高电路的稳定性。
在一个实施例中,所述正负半周状态包括正半周状态和负半周状态;所述第一预设范围包括第一预设阈值和第二预设阈值,且所述第一预设阈值大于零,所述第二预设阈值小于零;
S201的具体实现流程包括:
若当前时刻下,所述交流变换电路处于过零死区状态、且所述输入电压大于或等于所述第一预设阈值、且所述输入电压在当前时刻的前N个时刻单调递增,则控制所述交流变换电路由所述过零死区状态进入所述正半周状态;
若当前时刻下,所述交流变换电路处于过零死区状态、且所述输入电压小于或等于所述第二预设阈值、且所述输入电压在当前时刻的前N个时刻单调递减,则控制所述交流变换电路由所述过零死区状态进入所述负半周状态。
在一个实施例中,所述正负半周状态包括正半周状态和负半周状态;所述第一预设范围包括第一预设阈值和第二预设阈值,且所述第一预设阈值大于零,所述第二预设阈值小于零;
S202的具体实现流程包括:
若当前时刻下,所述交流变换电路处于过零死区状态、且所述输入电压持续第二预设时间大于或等于所述第一预设阈值,则控制所述交流变换电路由所述过零死区状态进入所述正半周状态;
若当前时刻下,所述交流变换电路处于过零死区状态、且所述输入电压持续第二预设时间小于或等于所述第二预设阈值,则控制所述交流变换电路由所述过零死区状态进入所述负半周状态。
在一个实施例中,S104的具体实现流程包括:
在所述过零死区状态下,控制所述第一开关管和所述第二开关管全部导通,并控制所述第三开关管和所述第四开关管全部关断。
在一个实施例中,所述正负半周状态包括正半周状态和负半周状态;S104的具体实现流程还包括:
在所述正半周状态,通过预设占空比控制所述第一开关管和所述第三开关管导通,并控制所述第二开关管和所述第四开关管持续导通;其中,所述第一开关管和所述第三开关管的导通状态相反,且当所述第一开关管导通、所述第三开关管关断时所述交流变换电路处于有源模式,当所述第一开关管关断、所述第三开关管导通时所述交流变换电路处于续流模式;
在所述负半周状态,通过预设占空比控制所述第二开关管和所述第四开关管导通,并控制所述第一开关管和所述第三开关管持续导通;其中,所述第二开关管和所述第四开关管的导通状态相反,且当所述第二开关管导通、所述第四开关管关断时所述交流变换电路处于有源模式,当所述第二开关管关断、所述第四开关管导通时所述交流变换电路处于续流模式。
通过上述方案,本实施例能够在发现短路时,在市电过零附近,控制器判断为过零死区状态且市电电压明确为正半周或者为负半周时,才会退动过零死区状态,从而避免电路开关管器件过流损坏的问题,保证电路的稳定运行。
应理解,上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后,各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定,而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。
以下为本发明的装置实施例,对于其中未详尽描述的细节,可以参考上述对应的方法实施例。
本发明实施例提供了一种交流变换电路的驱动控制装置,为了便于说明,仅示出了与本发明实施例相关的部分,详述如下:
所述交流变换电路包括第一双向开关模块、第二双向开关模块和储能模块;
所述第一双向开关模块的第一端与所述交流变换电路的第一端连接,所述第一双向开关模块的第二端分别与所述第二双向开关模块的第一端和所述储能模块的第一端连接,所述第二双向开关模块的第二端与所述交流变换电路的第二端连接;所述储能模块的第二端与所述交流变换电路的第三端连接;
交流变换电路的驱动控制装置包括:
电压获取模块,用于获取所述交流变换电路在当前时刻的输入电压;
死区进入判断模块,用于若当前时刻下,所述交流变换电路处于正负半周状态且所述输入电压处于第一预设范围内,则控制所述交流变换电路由所述正负半周状态进入过零死区状态;
死区退出判断模块,用于若当前时刻下,所述交流变换电路处于过零死区状态、且所述输入电压在满足预设条件下超出所述第一预设范围,则控制所述交流变换电路由所述过零死区状态进入所述正负半周状态;
控制模块,用于在所述过零死区状态下,控制所述第一双向开关模块导通,并控制所述第二双向开关模块关断;在所述正负半周状态下,控制所述第一双向开关模块和所述第二双向开关模块的通断,以使所述交流变换电路处于有源模式或续流模式。
在一个实施例中,所述正负半周状态包括正半周状态和负半周状态;所述第一预设范围包括第一预设阈值和第二预设阈值,且所述第一预设阈值大于零,所述第二预设阈值小于零;
死区进入判断模块具体用于:
若当前时刻下,所述交流变换电路处于正半周状态且所述输入电压持续第一预设时间小于所述第一预设阈值,则控制所述交流变换电路由所述正半周状态进入所述过零死区状态;
若当前时刻下,所述交流变换电路处于负半周状态且所述输入电压持续第一预设时间大于所述第二预设阈值,则控制所述交流变换电路由所述负半周状态进入所述过零死区状态。
在一个实施例中,死区退出判断模块包括:
第一判断单元,用于若当前时刻下,所述交流变换电路处于过零死区状态、且所述输入电压超出所述第一预设范围、且所述输入电压在当前时刻的前N个时刻单调变化,则控制所述交流变换电路由所述过零死区状态进入所述正负半周状态;
或第二判断单元,用于若当前时刻下,所述交流变换电路处于过零死区状态、且所述输入电压持续第二预设时间超出所述第一预设范围,则控制所述交流变换电路由所述过零死区状态进入所述正负半周状态。
在一个实施例中,所述正负半周状态包括正半周状态和负半周状态;所述第一预设范围包括第一预设阈值和第二预设阈值,且所述第一预设阈值大于零,所述第二预设阈值小于零;
第一判断单元包括:
若当前时刻下,所述交流变换电路处于过零死区状态、且所述输入电压大于或等于所述第一预设阈值、且所述输入电压在当前时刻的前N个时刻单调递增,则控制所述交流变换电路由所述过零死区状态进入所述正半周状态;
若当前时刻下,所述交流变换电路处于过零死区状态、且所述输入电压小于或等于所述第二预设阈值、且所述输入电压在当前时刻的前N个时刻单调递减,则控制所述交流变换电路由所述过零死区状态进入所述负半周状态。
在一个实施例中,所述正负半周状态包括正半周状态和负半周状态;所述第一预设范围包括第一预设阈值和第二预设阈值,且所述第一预设阈值大于零,所述第二预设阈值小于零;
第二判断单元包括:
若当前时刻下,所述交流变换电路处于过零死区状态、且所述输入电压持续第二预设时间大于或等于所述第一预设阈值,则控制所述交流变换电路由所述过零死区状态进入所述正半周状态;
若当前时刻下,所述交流变换电路处于过零死区状态、且所述输入电压持续第二预设时间小于或等于所述第二预设阈值,则控制所述交流变换电路由所述过零死区状态进入所述负半周状态。
在一个实施例中,所述第一双向开关模块包括第一开关管和第二开关管;且所述第一开关管和所述第二开关管反向串联在所述第一双向开关模块的第一端和第二端之间;所述第二双向开关模块包括第三开关管和第四开关管;且所述第三开关管和所述第四开关管反向串联在所述第二双向开关模块的第一端和第二端之间;
所述控制模块包括:
死区控制单元,用于在所述过零死区状态下,控制所述第一开关管和所述第二开关管全部导通,并控制所述第三开关管和所述第四开关管全部关断。
在一个实施例中,所述正负半周状态包括正半周状态和负半周状态;所述第一双向开关模块包括第一开关管和第二开关管;且所述第一开关管和所述第二开关管反向串联在所述第一双向开关模块的第一端和第二端之间;所述第二双向开关模块包括第三开关管和第四开关管;且所述第三开关管和所述第四开关管反向串联在所述第二双向开关模块的第一端和第二端之间;
所述控制模块还包括:
正半周控制单元,用于在所述正半周状态,通过预设占空比控制所述第一开关管和所述第三开关管导通,并控制所述第二开关管和所述第四开关管持续导通;其中,所述第一开关管和所述第三开关管的导通状态相反,且当所述第一开关管导通、所述第三开关管关断时所述交流变换电路处于有源模式,当所述第一开关管关断、所述第三开关管导通时所述交流变换电路处于续流模式;
负半周控制单元,用于在所述负半周状态,通过预设占空比控制所述第二开关管和所述第四开关管导通,并控制所述第一开关管和所述第三开关管持续导通;其中,所述第二开关管和所述第四开关管的导通状态相反,且当所述第二开关管导通、所述第四开关管关断时所述交流变换电路处于有源模式,当所述第二开关管关断、所述第四开关管导通时所述交流变换电路处于续流模式。
图5是本发明一实施例提供的终端的示意图。如图5所示,该实施例的终端5包括:处理器50、存储器51以及存储在所述存储器51中并可在所述处理器50上运行的计算机程序52。所述处理器50执行所述计算机程序52时实现上述各个交流变换电路的驱动控制方法实施例中的步骤,例如图2所示的步骤101至步骤104。或者,所述处理器50执行所述计算机程序52时实现上述各装置实施例中各模块/单元的功能。
示例性的,所述计算机程序52可以被分割成一个或多个模块/单元,所述一个或者多个模块/单元被存储在所述存储器51中,并由所述处理器50执行,以完成本发明。所述一个或多个模块/单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段,该指令段用于描述所述计算机程序52在所述终端5中的执行过程。
所述终端5可包括,但不仅限于,处理器50、存储器51。本领域技术人员可以理解,图5仅仅是终端5的示例,并不构成对终端5的限定,可以包括比图示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者不同的部件,例如所述终端还可以包括输入输出设备、网络接入设备、总线等。
所称处理器50可以是中央处理单元(Central Processing Unit,CPU),还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor,DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated CircUint,ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array,FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
所述存储器51可以是所述终端5的内部存储单元,例如终端5的硬盘或内存。所述存储器51也可以是所述终端5的外部存储设备,例如所述终端5上配备的插接式硬盘,智能存储卡(Smart Media Card,SMC),安全数字(Secure Digital,SD)卡,闪存卡(Flash Card)等。进一步地,所述存储器51还可以既包括所述终端5的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器51用于存储所述计算机程序以及所述终端所需的其他程序和数据。所述存储器51还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。
在一个实施例中,本实施例提供了一种交流buck***,其特征在于,包括交流变换电路和控制器。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为了描述的方便和简洁,仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明,实际应用中,可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成,即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块,以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中,上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。另外,各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分,并不用于限制本申请的保护范围。上述***中单元、模块的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。
在上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详述或记载的部分,可以参见其它实施例的相关描述。
本领域普通技术人员可以意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤,能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
在本发明所提供的实施例中,应该理解到,所揭露的装置/控制器和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置/控制器实施例仅仅是示意性的,例如,所述模块或单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个***,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通讯连接,可以是电性,机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外,在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明实现上述实施例方法中的全部或部分流程,也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中,该计算机程序在被处理器执行时,可实现上述各个交流变换电路的驱动控制方法实施例的步骤。其中,所述计算机程序包括计算机程序代码,所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括:能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是,所述计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减,例如在某些司法管辖区,根据立法和专利实践,计算机可读介质不包括是电载波信号和电信信号。
以上所述实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种交流变换电路的驱动控制方法,其特征在于,所述交流变换电路包括第一双向开关模块、第二双向开关模块和储能模块;
所述第一双向开关模块的第一端与所述交流变换电路的第一端连接,所述第一双向开关模块的第二端分别与所述第二双向开关模块的第一端和所述储能模块的第一端连接,所述第二双向开关模块的第二端与所述交流变换电路的第二端连接;所述储能模块的第二端与所述交流变换电路的第三端连接;
所述方法包括:
获取所述交流变换电路在当前时刻的输入电压;
若当前时刻下,所述交流变换电路处于正负半周状态且所述输入电压处于第一预设范围内,则控制所述交流变换电路由所述正负半周状态进入过零死区状态;
若当前时刻下,所述交流变换电路处于所述过零死区状态、且所述输入电压在满足预设条件下超出所述第一预设范围,则控制所述交流变换电路由所述过零死区状态进入所述正负半周状态;
在所述过零死区状态下,控制所述第一双向开关模块导通,并控制所述第二双向开关模块关断;在所述正负半周状态下,控制所述第一双向开关模块和所述第二双向开关模块的通断,以使所述交流变换电路处于有源模式或续流模式。
2.根据权利要求1所述的交流变换电路的驱动控制方法,其特征在于,所述正负半周状态包括正半周状态和负半周状态;所述第一预设范围包括第一预设阈值和第二预设阈值,且所述第一预设阈值大于零,所述第二预设阈值小于零;
所述若当前时刻下,所述交流变换电路处于正负半周状态且所述输入电压处于第一预设范围内,则控制所述交流变换电路由所述正负半周状态进入过零死区状态,包括:
若当前时刻下,所述交流变换电路处于正半周状态且所述输入电压持续第一预设时间小于所述第一预设阈值,则控制所述交流变换电路由所述正半周状态进入所述过零死区状态;
若当前时刻下,所述交流变换电路处于负半周状态且所述输入电压持续第一预设时间大于所述第二预设阈值,则控制所述交流变换电路由所述负半周状态进入所述过零死区状态。
3.根据权利要求1所述的交流变换电路的驱动控制方法,其特征在于,所述若当前时刻下,所述交流变换电路处于所述过零死区状态、且所述输入电压在满足预设条件下超出所述第一预设范围,则控制所述交流变换电路由所述过零死区状态进入所述正负半周状态,包括:
若当前时刻下,所述交流变换电路处于过零死区状态、且所述输入电压超出所述第一预设范围、且所述输入电压在当前时刻的前N个时刻单调变化,则控制所述交流变换电路由所述过零死区状态进入所述正负半周状态;
或,若当前时刻下,所述交流变换电路处于过零死区状态、且所述输入电压持续第二预设时间超出所述第一预设范围,则控制所述交流变换电路由所述过零死区状态进入所述正负半周状态。
4.根据权利要求3所述的交流变换电路的驱动控制方法,其特征在于,所述正负半周状态包括正半周状态和负半周状态;所述第一预设范围包括第一预设阈值和第二预设阈值,且所述第一预设阈值大于零,所述第二预设阈值小于零;
所述若当前时刻下,所述交流变换电路处于过零死区状态、且所述输入电压超出所述第一预设范围、且所述输入电压在当前时刻的前N个时刻单调变化,则控制所述交流变换电路由所述过零死区状态进入所述正负半周状态,包括:
若当前时刻下,所述交流变换电路处于过零死区状态、且所述输入电压大于或等于所述第一预设阈值、且所述输入电压在当前时刻的前N个时刻单调递增,则控制所述交流变换电路由所述过零死区状态进入所述正半周状态;
若当前时刻下,所述交流变换电路处于过零死区状态、且所述输入电压小于或等于所述第二预设阈值、且所述输入电压在当前时刻的前N个时刻单调递减,则控制所述交流变换电路由所述过零死区状态进入所述负半周状态。
5.根据权利要求3所述的交流变换电路的驱动控制方法,其特征在于,所述正负半周状态包括正半周状态和负半周状态;所述第一预设范围包括第一预设阈值和第二预设阈值,且所述第一预设阈值大于零,所述第二预设阈值小于零;
所述若当前时刻下,所述交流变换电路处于过零死区状态、且所述输入电压持续第二预设时间超出所述第一预设范围,则控制所述交流变换电路由所述过零死区状态进入所述正负半周状态,包括:
若当前时刻下,所述交流变换电路处于过零死区状态、且所述输入电压持续第二预设时间大于或等于所述第一预设阈值,则控制所述交流变换电路由所述过零死区状态进入所述正半周状态;
若当前时刻下,所述交流变换电路处于过零死区状态、且所述输入电压持续第二预设时间小于或等于所述第二预设阈值,则控制所述交流变换电路由所述过零死区状态进入所述负半周状态。
6.根据权利要求1至5任一项所述的交流变换电路的驱动控制方法,其特征在于,所述第一双向开关模块包括第一开关管和第二开关管;且所述第一开关管和所述第二开关管反向串联在所述第一双向开关模块的第一端和第二端之间;所述第二双向开关模块包括第三开关管和第四开关管;且所述第三开关管和所述第四开关管反向串联在所述第二双向开关模块的第一端和第二端之间;
所述在所述过零死区状态下,控制所述第一双向开关模块导通,并控制所述第二双向开关模块关断,包括:
在所述过零死区状态下,控制所述第一开关管和所述第二开关管全部导通,并控制所述第三开关管和所述第四开关管全部关断。
7.根据权利要求1至5任一项所述的交流变换电路的驱动控制方法,其特征在于,所述正负半周状态包括正半周状态和负半周状态;所述第一双向开关模块包括第一开关管和第二开关管;且所述第一开关管和所述第二开关管反向串联在所述第一双向开关模块的第一端和第二端之间;所述第二双向开关模块包括第三开关管和第四开关管;且所述第三开关管和所述第四开关管反向串联在所述第二双向开关模块的第一端和第二端之间;
所述在所述正负半周状态下,控制所述第一双向开关模块和所述第二双向开关模块的通断,以使所述交流变换电路处于有源模式或续流模式,包括:
在所述正半周状态,通过预设占空比控制所述第一开关管和所述第三开关管导通,并控制所述第二开关管和所述第四开关管持续导通;其中,所述第一开关管和所述第三开关管的导通状态相反,且当所述第一开关管导通、所述第三开关管关断时所述交流变换电路处于有源模式,当所述第一开关管关断、所述第三开关管导通时所述交流变换电路处于续流模式;
在所述负半周状态,通过预设占空比控制所述第二开关管和所述第四开关管导通,并控制所述第一开关管和所述第三开关管持续导通;其中,所述第二开关管和所述第四开关管的导通状态相反,且当所述第二开关管导通、所述第四开关管关断时所述交流变换电路处于有源模式,当所述第二开关管关断、所述第四开关管导通时所述交流变换电路处于续流模式。
8.一种控制器,包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现如上的权利要求1至7中任一项所述方法的步骤。
9.一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现如上的权利要求1至7中任一项所述方法的步骤。
10.一种交流buck***,其特征在于,包括交流变换电路和如权利要求8所述的控制器。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114884336B (zh) * 2022-07-01 2022-09-16 杭州禾迈电力电子股份有限公司 Dc/ac变换电路及其控制方法、周波变换器的调制方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101404458A (zh) * 2008-11-20 2009-04-08 北京金自天正智能控制股份有限公司 交交变频器的无环流控制方法
CN104467373A (zh) * 2014-12-30 2015-03-25 杭州士兰微电子股份有限公司 Led驱动电路及其开关电源控制器
CN104901528A (zh) * 2014-03-04 2015-09-09 乐星产电(无锡)有限公司 电机低频抖动的改善方法及装置
CN107785898A (zh) * 2016-08-24 2018-03-09 申茂军 一种基于电流区间判断的新型三电平并联型apf

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111162683B (zh) * 2020-01-22 2021-09-14 上海晶丰明源半导体股份有限公司 一种电力转换电路及其方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101404458A (zh) * 2008-11-20 2009-04-08 北京金自天正智能控制股份有限公司 交交变频器的无环流控制方法
CN104901528A (zh) * 2014-03-04 2015-09-09 乐星产电(无锡)有限公司 电机低频抖动的改善方法及装置
CN104467373A (zh) * 2014-12-30 2015-03-25 杭州士兰微电子股份有限公司 Led驱动电路及其开关电源控制器
CN107785898A (zh) * 2016-08-24 2018-03-09 申茂军 一种基于电流区间判断的新型三电平并联型apf

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