[發明專利]控制結構

在審

• 申請號: 202110342261.1
• 申請日: 2014-07-10
• 公開（公告）號: CN113110688A
• 公開（公告）日: 2021-07-13
• 發明（設計）人: M·艾哈邁德
• 申請（專利權）人: 普利茅斯大學
• 主分類號: G05F1/67
• 分類號: G05F1/67
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 肖冰濱;王曉曉

1.一種用于在控制從電源單元到輸出的電供應中使用的控制結構，該電源單元包括到輸出的內部電容，該控制結構包括電感器、被設置與內部電容并聯的開關以及控制器，該控制器能夠操作用于控制所述開關的操作由此該開關的閉合導致LCR電路的形成，該內部電容形成該LCR電路的電容，其中該控制器可操作為導致所述開關以150-700kHz的頻率范圍內的高頻率在其打開和閉合位置之間移動，所述控制器被控制以確保在所述開關打開時所述電感器的電流下降，而在所述開關閉合時所述電感器的電流上升；并且，所述電感器的電感被選擇為匹配所述內部電容的特性，而所述控制器使得所述開關根據所述電感以及所述內部電容，使得所述開關在被選擇為維持諧振的頻率上、或在維持諧振的諧波頻率上，在該開關的打開和閉合位置之間移動。

2.根據權利要求1所述的結構，其中不提供最大功率點跟蹤算法。

3.根據權利要求1或2所述的結構，其中所述內部電容是可變電容。

4.根據權利要求1所述的結構，其中所述電源單元包括太陽能板。

5.根據權利要求1所述的結構，其中所述內部電容被形成至少部分地用于位于所述電源單元中的pn結二極管的結電容。

6.根據權利要求1所述的結構，其中兩個電感被提供，這兩個電感彼此并聯，各自的開關與每個電感相關聯。

7.根據權利要求6所述的結構，其中每個電感形成雙線線圈的部分，且其中阻斷二極管被提供。

8.一種用于使用上述權利要求中任意一項權利要求所述的控制結構來控制電源單元的輸出的方法，該方法包括步驟:

打開所述開關，由此使得所述單元的所述內部電容變為被充電；

閉合所述開關，由此使得所述單元的所述內部電容放電，增加提供給所述電感器的電流；以及

再打開所述開關，由此使得所述單元的所述內部電容變為被再充電同時從所述電感器提取能量以滿足負載的電需求；

所述開關的所述打開和所述閉合是在150-700kHz的頻率范圍內的高頻率下進行的，所述開關被控制器控制，使得在所述開關打開時所述電感器的電流下降，而在所述開關閉合時所述電感器的電流上升；并且

所述電感器的電感被選擇為匹配所述內部電容的特性，而所述控制器使得所述開關根據所述電感以及所述內部電容，使得所述開關在被選擇為維持諧振的頻率上、或在維持諧振的諧波頻率上，在該開關的打開和閉合位置之間移動。