[發明專利]變頻PWM控制開關參數更新方法、PWM控制方法及PWM控制器

在審

• 申請號: 202010059396.2
• 申請日: 2020-01-19
• 公開（公告）號: CN111146927A
• 公開（公告）日: 2020-05-12
• 發明（設計）人: 袁紹君;榮強;李威辰;楊波;趙一;朱健
• 申請（專利權）人: 杭州禾邁電力電子技術有限公司
• 主分類號: H02M1/00
• 分類號: H02M1/00
• 代理公司: 杭州裕陽聯合專利代理有限公司 33289
• 代理人: 田金霞

本發明提供了一種變頻PWM控制開關參數更新方法、PWM控制方法及PWM控制器，開關參數包括待更新開關參數和當前開關參數；設置開關參數中間值，所述開關參數中間值在待更新開關參數和當前開關參數之間；先更新至開關參數中間值，一個采樣計算周期后從開關參數中間值更新至待更新開關參數。本發明技術方案通過抑制開關參數變化率，以確保當前開關周期所使用參數不會超限越界，保證更新后的開關周期PWM輸出驅動不會出現異常。

技術領域

本發明涉及一種電力電子控制領域，尤其涉及一種變頻PWM控制方法。

背景技術

隨著微控制單元MCU(Micro Control Unit)系統和電力電子技術不斷發展，對開關器件的數字化控制要求越來越高，脈沖寬度調制PWM(Pulse Width Modulation)控制方式廣泛應用電力電子行業中，尤其在變頻PWM控制系統中開關頻率和占空比需要同時調節，準確實現不同參數實時更新是控制系統成敗的關鍵。通常在反激拓撲應用場合中為了實現開關管的零電壓開通，開關頻率會跟隨輸出功率動態調節，因此PWM變頻控制得到快速發展。低成本實現精確的數字化變頻PWM控制有利于提高產品可靠性和市場競爭力。通常所使用的MCU中會集成PWM控制模塊，通過不同的配置實現精確實時的變頻控制，因此合理配置和應用PWM模塊實現變頻控制顯得尤為重要。

在變頻PWM控制方案中為了使得PWM開關當前開關周期執行完成，在下一個開關周期使用新的開關參數值，PWM模塊通常會配置成影子(SHADOW)模式。傳統的變頻PWM控制中一般更新PWM參數是將計算完的各開關參數按照固定的順序直接更新到PWM影子寄存器中，當前開關周期結束時會觸發影子寄存器加載，實現參數更新。由于程序執行代碼中開關參數更新有先后順序，當采樣計算周期和開關周期不一致時，將會導致同一個計算周期的PWM參數更新不在同一個開關周期內，因此就會出現同一個開關周期不同參數更新錯誤。這樣在下一個開關周期內使用的開關參數是兩個計算周期的計算值，在突變的條件下當比較值大于周期值時將出現異常驅動脈沖，可能造成控制系統保護或器件損壞。

發明內容

本發明針對現有技術中的缺點，提供了一種變頻PWM控制開關參數更新方法，通過抑制開關參數變化率，以確保當前開關周期所使用參數不會超限越界，保證更新后的開關周期PWM輸出驅動不會出現異常。

一種變頻PWM控制開關參數更新方法，包括以下步驟：

開關參數包括待更新開關參數和當前開關參數；

設置開關參數中間值，所述開關參數中間值在待更新開關參數和當前開關參數之間；

先更新至開關參數中間值，再更新至待更新開關參數。

可選的，有采樣計算周期，更新至開關參數中間值后，一個采樣計算周期后從開關參數中間值更新至待更新開關參數。

可選的，開關參數包括開關周期值和比較值；

獲取當前開關周期值和當前比較值，待更新開關周期值和待更新比較值；

與當前開關參數比較，若待更新開關參數為增大，則設定開關周期中間值PRD3和比較值中間值CMPA3，比較值中間值CMPA3小于當前開關周期值PRD1。

與當前開關參數比較，若待更新開關參數為減小，則設定開關周期中間值PRD3和比較值中間值CMPA3，當前比較值CMPA1小于開關周期中間值PRD3。

可選的，若待更新開關參數為增大，開關周期中間值PRD3大于待更新比較值CMPA2。

可選的，若待更新開關參數為減小，待更新比較值CMPA3小于待更新開關周期值PRD2。

本發明還提供了一種變頻PWM控制方法，采用上述的變頻PWM控制開關參數更新方法實現驅動控制。