[發(fā)明專利]校正低電壓DC-DC轉(zhuǎn)換器的輸出電壓感測誤差的系統(tǒng)和方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201611018985.6
• 申請日: 2016-11-11
• 公開（公告）號: CN107346938B
• 公開（公告）日: 2021-05-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 全信慧;孫基鳳;成玄旭
• 申請（專利權(quán)）人: 現(xiàn)代自動車株式會社
• 主分類號: H02M3/00
• 分類號: H02M3/00;G01R19/165
• 代理公司: 北京戈程知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11314
• 代理人: 程偉;王錦陽

本發(fā)明提供一種校正低電壓DC?DC轉(zhuǎn)換器的輸出電壓感測誤差的系統(tǒng)和方法，該方法調(diào)整通過感測低電壓DC?DC轉(zhuǎn)換器而獲得的值與控制低電壓DC?DC轉(zhuǎn)換器的參考值之間的差，從而提高控制精度。該種校正低電壓DC?DC轉(zhuǎn)換器的輸出電壓感測誤差的方法包括：利用電壓應(yīng)用設(shè)備將測試電壓施加至LDC的輸出；使用電壓感測電路，感測LDC的輸出的電壓；根據(jù)所述測試電壓與由電壓感測電路所感測的電壓感測值之間的誤差，利用控制器調(diào)整包括在LDC控制器中的電壓參考映射，LDC控制器輸出LDC的電壓參考值。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種校正低電壓直流到直流(DC-DC)轉(zhuǎn)換器的輸出電壓感測誤差的系統(tǒng)和方法，更具體地，其涉及校正低電壓DC-DC轉(zhuǎn)換器的輸出電壓感測誤差，以調(diào)整由感測低電壓DC-DC轉(zhuǎn)換器的輸出電壓而獲得的值與參考值之間的差，來調(diào)整低電壓DC-DC轉(zhuǎn)換器，從而改善控制精度。

背景技術(shù)

低電壓DC-DC轉(zhuǎn)換器(low voltage DC-DC converter，LDC)是這樣一種元件：其將高電壓降低到低電壓，為低壓電池(或者輔助電池)充低壓電以及將電力供應(yīng)至環(huán)境友好車輛中的電氣設(shè)備。調(diào)整LDC以跟隨電壓參考值以輸出電壓，該電壓參考值通過LDC控制器(微型計算機(jī))來提供。更具體地，該LDC控制器配置為輸出電壓參考值以確定LDC的輸出電壓。脈沖寬度調(diào)制(PWM)驅(qū)動器(PWM IC)操作設(shè)置在LDC中的開關(guān)元件，接收電壓參考值和通過感測LDC的輸出電壓而獲得的值，以及基于該電壓參考值來調(diào)整該值。

特別地，確定輸出電壓的控制精度可由如下因素確定：LDC輸出電壓感測精度(例如電阻誤差)、電壓參考值的解析(其與實現(xiàn)了LDC控制器的微型計算機(jī)的性能相關(guān))以及由于LDC輸出總線的寄生阻抗分量導(dǎo)致的損失程度。例如，在數(shù)字化控制中，可以通過對線路端部上的參考值的每個采樣的偏移值或比例進(jìn)行校正來提高LDC輸出電壓感測精度。但是，在模擬控制的情況下，很難提高感測輸入到模擬IC值的輸出電壓感測值的精度，除非校正用于感測輸出電壓的電路中的電阻誤差。換句話說，很難提高在模擬控制中的感測精度，除非將輸出電壓感測電路的硬件調(diào)整為具有最小化電阻誤差的新的感測電路，但是這樣會增加成本。

最近，各國經(jīng)由與環(huán)境友好車輛的LDC控制相關(guān)的認(rèn)證要求已經(jīng)對LDC電壓控制精度進(jìn)行了嚴(yán)格規(guī)定并且當(dāng)通過滿足這些要求而獲得認(rèn)證時，提供補(bǔ)貼和稅收優(yōu)惠。因此，需要提高LDC控制精度的研究和開發(fā)。

公開于該部分的內(nèi)容僅僅旨在加深對本發(fā)明的一般背景技術(shù)的理解，而不應(yīng)當(dāng)被視為承認(rèn)或以任何形式暗示這些內(nèi)容構(gòu)成已為相關(guān)技術(shù)人員所公知的現(xiàn)有技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種調(diào)整LDC輸出電壓感測誤差的方法，該方法調(diào)整由感測低電壓DC-DC轉(zhuǎn)換器的輸出電壓而獲得的值與用于操作低電壓DC-DC轉(zhuǎn)換器的參考值之間的差，來提高控制精度。

根據(jù)本發(fā)明，通過提供一種校正低電壓DC-DC轉(zhuǎn)換器(LDC)的輸出電壓感測誤差的方法而可以達(dá)到上述目的或者其他目的，該方法可以包括：利用電壓應(yīng)用設(shè)備將測試電壓施加至低電壓直流到直流轉(zhuǎn)換器的輸出；使用設(shè)置到低電壓直流到直流轉(zhuǎn)換器的輸出的電壓感測電路，感測低電壓直流到直流轉(zhuǎn)換器的輸出的電壓；以及根據(jù)測試電壓與由電壓感測電路所感測的電壓感測值之間的誤差，利用控制器調(diào)整包括在低電壓直流到直流轉(zhuǎn)換器控制器中的電壓參考映射；其中，低電壓直流到直流轉(zhuǎn)換器控制器輸出低電壓直流到直流轉(zhuǎn)換器的電壓參考值。

該方法可以進(jìn)一步包括：將測試電壓與電壓感測值之間的誤差與預(yù)定參考值進(jìn)行比較；當(dāng)所述誤差大于或者小于參考值時，確定電壓感測電路異常地操作。所述測試電壓的施加可以包括：使用電壓應(yīng)用設(shè)備將具有不同值的第一測試電壓和第二測試電壓施加至LDC的輸出。所述LDC的輸出的電壓的感測可以包括：利用電壓感測電路感測第一測試電壓和第二測試電壓。所述電壓參考映射的調(diào)整可以包括：通過對第一測試電壓和第二測試電壓以及通過感測第一測試電壓和第二測試電壓而獲得的電壓感測值應(yīng)用線性插值來確定電壓感測電路的輸出特性，以及根據(jù)確定的電壓感測電路的輸出特性來校正電壓參考映射。