[發明專利]改善PWM模式與移相模式切換時電壓電流過沖的方法和系統

有效

• 申請號: 202110032435.4
• 申請日: 2021-01-11
• 公開（公告）號: CN112886801B
• 公開（公告）日: 2022-04-01
• 發明（設計）人: 鐘鋼煒;趙濤;蔡振鴻;唐德平;陳亞東
• 申請（專利權）人: 合肥科威爾電源系統股份有限公司
• 主分類號: H02M1/32
• 分類號: H02M1/32;H02M3/335
• 代理公司: 合肥市浩智運專利代理事務所(普通合伙) 34124
• 代理人: 丁瑞瑞

1.一種改善PWM模式與移相模式切換時電壓電流過沖的方法，應用于移相全橋電路，其特征在于：包括如下步驟：

步驟1、首先確定進行模式切換的電流點I1，即當輸出電流＞I1時，進入移相模式，當輸出電流＜I1時，進入PWM模式；

步驟2、將控制模式強制設置為PWM模式，并且根據設備允許輸出的最大電壓Umax，將電壓分為N段，然后帶電阻負載，分別測試這幾個時刻的PWM模式下DSP發出的驅動波形的移相角D₁、D₂、……、D_N-1、D_N；

步驟3、同理，將控制模式強制設置為移相模式，也分別測試這幾個時刻的移相模式下DSP發出的驅動波形的移相角D*₁、D*₂、……、D*_N-1、D*_N；

步驟4、將步驟2、3中測得的數據繪制成表；

步驟5、根據表中的數據，采用線性擬合的方式計算出在分段電壓點之間輸出相同功率的情況下，移相模式移相角與PWM模式移相角之間的關系；

步驟6、當PWM模式向移相模式切換時，根據切換時刻的PWM模式移相角，采用式(1)求出切換后D*_N-1～D*_N之間的移相模式的移相角D_PS(N-1)；同理，當移相模式向PWM模式切換時，根據切換時刻的移相模式移相角，采用式(2)求出切換后D_N-1～D_N之間的PWM模式的移相角D_PWM(N-1)，計算公式如下：

2.如權利要求1所述的改善PWM模式與移相模式切換時電壓電流過沖的方法，其特征在于：I1值的確定方法如下：

在移相模式下，用閉環測試，輸出設置為一固定值，然后逐漸加載，觀察當電流加至多少安培時，輸出電壓能夠穩定在該固定值，并記錄此時的電流值即為I1。

3.如權利要求2所述的改善PWM模式與移相模式切換時電壓電流過沖的方法，其特征在于：所述固定值為1V。

4.如權利要求1所述的改善PWM模式與移相模式切換時電壓電流過沖的方法，其特征在于：所述步驟4中，將步驟2、3中測得的數據繪制成表包括三欄：工作點、相應工作點對應的PWM模式移相角以及相應工作點對應的移相模式移相角，工作點包括相應工作點對應的PWM模式移相角分別為D₁、D₂、……、D_N-1、D_N，相應工作點對應的移相模式移相角分別為D*₁、D*₂、……、D*_N-1、D*_N。

5.如權利要求1所述的改善PWM模式與移相模式切換時電壓電流過沖的方法，其特征在于：所述移相全橋電路的拓撲結構為：

移相全橋電路的原邊包括四個開關管A、B、C、D組成的全橋結構、電感L1、諧振電感Ls、電容C1、隔直電容C2，開關管A、B串聯，開關管C、D串聯，移相全橋電路接在母線Vbus+與Vbus-之間，母線Vbus+與Vbus-之間接電容C1，開關管A、B之間的結點通過電感L1、隔直電容C2連接諧振電感Ls的一端，諧振電感Ls的另一端連接原邊變壓器的一端，開關管C、D之間的結點連接原邊變壓器的另一端，直流電壓加在母線Vbus+與Vbus-之間；

移相全橋電路的副邊包括四個二極管串并聯組成的全橋整流電路以及電感電容串聯組成的LC濾波電路，LC濾波電路并聯在整流電路輸出端，LC濾波電路包含電感L2，電感L2的一端連接整流電路的正向輸出端，電感L2的另外一端連接輸出Vout+，整流電路的2個輸入端分別連接副邊變壓器的兩端，LC濾波電路的輸出端分別輸出Vout+和Vout-。