[發(fā)明專利]一種快速啟動(dòng)Buck電路的方法和系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202111147743.8
• 申請(qǐng)日: 2021-09-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN113765386A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-12-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃艇軒;朱翔鷗;戴瑜興;趙升;謝文浩;陳沖;張正江;閆正兵;黃世沛;謝文彬;韓鵬;胡文;章純
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 溫州大學(xué)
• 主分類號(hào): H02M3/158
• 分類號(hào): H02M3/158;H02M1/32;H02M1/36
• 代理公司: 北京高沃律師事務(wù)所 11569
• 代理人: 董領(lǐng)遜

1.一種快速啟動(dòng)Buck電路的方法，其特征在于，包括以下步驟：

根據(jù)Buck電路導(dǎo)通時(shí)的二階微分方程式和Buck電路關(guān)斷時(shí)的二階微分方程式構(gòu)建第一超越方程組；

對(duì)所述第一超越方程組進(jìn)行有限次冪級(jí)數(shù)展開(kāi)，得到第一冪級(jí)數(shù)展開(kāi)式組；

獲取Buck電路的拓?fù)鋮?shù)，所述拓?fù)鋮?shù)包括：電感值、電容值、負(fù)載、穩(wěn)態(tài)電壓、穩(wěn)態(tài)電流及穩(wěn)態(tài)開(kāi)關(guān)周期；

將所述拓?fù)鋮?shù)代入所述第一冪級(jí)數(shù)展開(kāi)式組，并根據(jù)簡(jiǎn)化條件進(jìn)行簡(jiǎn)化，得到第二冪級(jí)數(shù)展開(kāi)式組；

計(jì)算所述第二冪級(jí)數(shù)展開(kāi)式組的修正系數(shù)，并將所述修正系數(shù)賦予所述第二冪級(jí)數(shù)展開(kāi)式組，得到第三冪級(jí)數(shù)展開(kāi)式組；

將所述第三冪級(jí)數(shù)展開(kāi)式組進(jìn)行變換，得到初步的導(dǎo)通時(shí)間和關(guān)斷時(shí)間；

根據(jù)所述初步的導(dǎo)通時(shí)間和關(guān)斷時(shí)間進(jìn)行二元牛頓迭代計(jì)算，得到最終的導(dǎo)通時(shí)間和關(guān)斷時(shí)間；

根據(jù)所述最終的導(dǎo)通時(shí)間和關(guān)斷時(shí)間實(shí)現(xiàn)Buck電路的快速啟動(dòng)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的快速啟動(dòng)Buck電路的方法，其特征在于，所述Buck電路導(dǎo)通時(shí)的二階微分方程式為：

所述Buck電路關(guān)斷時(shí)的二階微分方程式為：

所述第一超越方程組為：

其中，β₃是對(duì)u_c2(t₂)進(jìn)行三角恒等變化時(shí)定義的值，u_c1(t₁)是IGBT導(dǎo)通時(shí)的電容電壓值，u_c2(t₂)是IGBT關(guān)斷時(shí)電容電壓的值，R為Buck電路的負(fù)載，C為電容值，L為電感值，t₁為導(dǎo)通時(shí)間，t₂為關(guān)斷時(shí)間，i_L1(t₁)是IGBT導(dǎo)通時(shí)電感電流值，i_L2(t₂)是IGBT關(guān)斷時(shí)電感電流的值，β₄是對(duì)i_L2(t₂)進(jìn)行三角恒等變化時(shí)定義的值。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的快速啟動(dòng)Buck電路的方法，其特征在于，所述第一冪級(jí)數(shù)展開(kāi)式組為：

其中，a₁是sin(β₃)的展開(kāi)式，a₂是cos(β₃)的冪級(jí)數(shù)展開(kāi)式，a₃是u_c1(t₁)的冪級(jí)數(shù)展開(kāi)式，a₄是i_L1(t₁)的冪級(jí)數(shù)展開(kāi)式，a₅是sin(β₄)的展開(kāi)式，a₆是cos(β₄)的冪級(jí)數(shù)展開(kāi)式，R為Buck電路的負(fù)載，C為電容值，L為電感值，t₁為導(dǎo)通時(shí)間，t₂為關(guān)斷時(shí)間，u_in為輸入電壓，β₁是對(duì)u_c1(t₁)進(jìn)行三角恒等變化時(shí)定義的值，β₂是i_L1(t₁)進(jìn)行三角恒等變化時(shí)定義的值，β₃是對(duì)u_c2(t₂)進(jìn)行三角恒等變化時(shí)定義的值，β₄是對(duì)i_L2(t₂)進(jìn)行三角恒等變化時(shí)定義的值，i_L1(t₁)是IGBT導(dǎo)通時(shí)電感電流值，i_L2(t₂)是IGBT關(guān)斷時(shí)電感電流的值，u_c1(t₁)是IGBT導(dǎo)通時(shí)的電容電壓值，u_c2(t₂)是IGBT關(guān)斷時(shí)電容電壓的值。