[發(fā)明專利]基于負(fù)載電流前饋的PFC電路控制方法及裝置有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201710782148.9 | 申請日： | 2017-09-02 |
| 公開（公告）號： | CN107425710B | 公開（公告）日： | 2019-07-09 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 徐忠勇;王威;許斌;黃義軍;易聃;莫偉平 | 申請（專利權(quán)）人： | 深圳點(diǎn)亮新能源技術(shù)有限公司 |
| 主分類號： | H02M1/42 | 分類號： | H02M1/42 |
| 代理公司： | 深圳市中科創(chuàng)為專利代理有限公司 44384 | 代理人： | 彭西洋 |
| 地址： | 518000 廣東省深圳市寶*** | 國省代碼： | 廣東;44 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 基于 負(fù)載 電流 pfc 電路 控制 方法 裝置 | ||
1.一種基于負(fù)載電流前饋的PFC電路控制方法，應(yīng)用于雙母線輸出的PFC電路，其特征在于，包括如下步驟：
基于所述PFC電路獲取輸入電流、輸入電壓、負(fù)載電流和雙母線電壓，所述輸入電壓為市電電壓；
計算雙母線電壓和與雙母線電壓參考值的差值，記為第一差值，所述第一差值為電壓環(huán)輸入；基于電壓環(huán)輸入進(jìn)行電壓環(huán)的偏差控制，得到電壓環(huán)輸出量；
計算雙母線電壓差，得到平衡環(huán)差值；基于平衡環(huán)差值進(jìn)行平衡環(huán)的偏差控制，得到平衡環(huán)輸出量；
所述負(fù)載電流經(jīng)由電流前饋控制器補(bǔ)償控制后，輸出前饋補(bǔ)償值；
計算平衡環(huán)輸出量與所述前饋補(bǔ)償值的差值，記為第二差值，將電壓環(huán)輸出量與第二差值之差作為電流環(huán)給定；基于所述電流環(huán)給定進(jìn)行電流環(huán)的偏差控制，得到電流環(huán)輸出量；
基于電流環(huán)輸出量得到驅(qū)動所述PFC電路的驅(qū)動信號；
所述前饋補(bǔ)償值通過以下公式獲得：
Vfeed＝k＊MaxRMSInCur＊IFeedback
其中，Vfeed為前饋補(bǔ)償值；MaxRMSInCur為電流前饋控制器獲取的負(fù)載所在電路的最大有效值電流；IFeedback為負(fù)載電流，其經(jīng)過歸一化處理，其歸一化基礎(chǔ)為負(fù)載所在電路的最大有效值電流；k為比例因子，1＞k＞0；
所述電流環(huán)的偏差控制為：將所述電流環(huán)給定與輸入電流相減，其差值即為電流環(huán)控制器輸入量，該輸入量通過控制器得到電流環(huán)輸出量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的PFC電路控制方法，其特征在于，所述電壓環(huán)的偏差控制為：通過乘法器，對電壓環(huán)控制器輸出與所述輸入電壓相乘，該值即為電壓環(huán)輸出量。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的PFC電路控制方法，其特征在于，所述平衡環(huán)的偏差控制為：將0電壓與平衡環(huán)差值相減，該值即為平衡環(huán)控制器輸入。
4.一種基于負(fù)載電流前饋的PFC電路控制裝置，應(yīng)用于雙母線輸出的PFC電路，其特征在于，包括：
一電壓環(huán)，獲取該P(yáng)FC電路雙母線電壓，以雙母線電壓之和與雙母線電壓參考值相減得到第一差值，所述第一差值為所述電壓環(huán)輸入，基于電壓環(huán)差值進(jìn)行電壓環(huán)的偏差控制，得到電壓環(huán)輸出量；
一平衡環(huán)，獲取該P(yáng)FC電路雙母線電壓，用于計算雙母線電壓差，得到平衡環(huán)差值；基于平衡環(huán)差值進(jìn)行平衡環(huán)的偏差控制，得到平衡環(huán)輸出量；
一電流前饋控制器，獲取該P(yáng)FC電路負(fù)載電流，所述負(fù)載電流經(jīng)由電流前饋控制器補(bǔ)償控制后，輸出前饋補(bǔ)償值；
一電流環(huán)，計算平衡環(huán)輸出量與所述前饋補(bǔ)償值的差值，記為第二差值，將電壓環(huán)輸出量與第二差值之差作為電流環(huán)給定；基于所述電流環(huán)給定進(jìn)行電流環(huán)的偏差控制，得到電流環(huán)輸出量；
一脈寬調(diào)制電路，將所述電流環(huán)輸出量轉(zhuǎn)變?yōu)镻WM信號，用以驅(qū)動所述PFC電路；
所述前饋補(bǔ)償值通過以下公式獲得：
Vfeed＝k＊MaxRMSInCur＊IFeedback
其中，Vfeed為前饋補(bǔ)償值；MaxRMSInCur為電流前饋控制器獲取的負(fù)載所在電路的最大有效值電流；IFeedback為負(fù)載電流，其經(jīng)過歸一化處理，其歸一化基礎(chǔ)為負(fù)載所在電路的最大有效值電流；k為比例因子，1＞k＞0；
所述電流環(huán)的偏差控制為：將所述電流環(huán)給定與輸入電流相減，其差值即為電流環(huán)控制器輸入量，該輸入量通過控制器得到電流環(huán)輸出量。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的PFC電路控制裝置，其特征在于，所述電壓環(huán)的偏差控制為：通過乘法器，對電壓環(huán)控制器輸出與所述輸入電壓相乘，該值即為電壓環(huán)輸出量。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的PFC電路控制裝置，其特征在于，所述平衡環(huán)的偏差控制為：將0電壓與平衡環(huán)差值相減，該值即為平衡環(huán)控制器輸入。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的PFC電路控制裝置，其特征在于，所述電流環(huán)的偏差控制為：將所述電流環(huán)給定與輸入電流相減，其差值即為控制器輸入量，該輸入量通過控制器得到電流環(huán)輸出量。
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H02M 用于交流和交流之間、交流和直流之間、或直流和直流之間的轉(zhuǎn)換以及用于與電源或類似的供電系統(tǒng)一起使用的設(shè)備；直流或交流輸入功率至浪涌輸出功率的轉(zhuǎn)換；以及它們的控制或調(diào)節(jié)
H02M1-00 變換裝置的零部件
H02M1-02 .專用于在靜態(tài)變換器內(nèi)的放電管產(chǎn)生柵極控制電壓或引燃極控制電壓的電路
H02M1-06 .非導(dǎo)電氣體放電管或等效的半導(dǎo)體器件的專用電路，例如閘流管、晶閘管的專用電路
H02M1-08 .為靜態(tài)變換器中的半導(dǎo)體器件產(chǎn)生控制電壓的專用電路
H02M1-10 .具有能任意地用不同種類的電流向負(fù)載供電的變換裝置的設(shè)備，例如用交流或直流
H02M1-12 .減少交流輸入或輸出諧波成分的裝置
