[發(fā)明專利]一種快速啟動Buck電路的方法和系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202111147743.8
• 申請日: 2021-09-29
• 公開（公告）號: CN113765386A
• 公開（公告）日: 2021-12-07
• 發(fā)明（設(shè)計）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（專利權(quán)）人: 溫州大學(xué)
• 主分類號: H02M3/158
• 分類號: 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

本發(fā)明涉及一種快速啟動Buck電路的方法和系統(tǒng)，該方法包括：構(gòu)建第一超越方程組；對第一超越方程組進(jìn)行有限次冪級數(shù)展開，得到第一冪級數(shù)展開式組；獲取Buck電路的拓?fù)鋮?shù)；將拓?fù)鋮?shù)代入所述第一冪級數(shù)展開式組，并進(jìn)行簡化，得到第二冪級數(shù)展開式組；計算第二冪級數(shù)展開式組的修正系數(shù)，并將修正系數(shù)賦予所述第二冪級數(shù)展開式組，得到第三冪級數(shù)展開式組；將第三冪級數(shù)展開式組進(jìn)行變換，得到初步的導(dǎo)通時間和關(guān)斷時間；根據(jù)初步的導(dǎo)通時間和關(guān)斷時間進(jìn)行二元牛頓迭代計算，得到最終的導(dǎo)通時間和關(guān)斷時間；根據(jù)最終的導(dǎo)通時間和關(guān)斷時間實現(xiàn)Buck電路的快速啟動。本發(fā)明能夠有效提高Buck電路的啟動速度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及開關(guān)變換器領(lǐng)域，特別是涉及一種快速啟動Buck電路的方法和系統(tǒng)。

背景技術(shù)

目前，隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展，越來越多的電力電子設(shè)備被運(yùn)用于航空、軍工、工業(yè)等領(lǐng)域。Buck電路作為電力電子技術(shù)中的一種常用電路，有著廣泛的應(yīng)用前景，但是普通的Buck電路啟動緩慢，有時無法滿足一些對于啟動速度、紋波電壓有較高要求的設(shè)備。

因此，如何設(shè)計一種能夠快速啟動Buck電路的方法和系統(tǒng)是本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的技術(shù)問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種快速啟動Buck電路的方法和系統(tǒng)，本發(fā)明的迭代計算次數(shù)少，占用的計算資源少，計算速度快，能夠有效提高Buck電路的啟動速度。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了如下方案：

一種快速啟動Buck電路的方法，該方法包括以下步驟：

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

對所述第一超越方程組進(jìn)行有限次冪級數(shù)展開，得到第一冪級數(shù)展開式組；

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)開關(guān)周期；

將所述拓?fù)鋮?shù)代入所述第一冪級數(shù)展開式組，并根據(jù)簡化條件進(jìn)行簡化，得到第二冪級數(shù)展開式組；

計算所述第二冪級數(shù)展開式組的修正系數(shù)，并將所述修正系數(shù)賦予所述第二冪級數(shù)展開式組，得到第三冪級數(shù)展開式組；

將所述第三冪級數(shù)展開式組進(jìn)行變換，得到初步的導(dǎo)通時間和關(guān)斷時間；

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

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

可選的，所述Buck電路導(dǎo)通時的二階微分方程式為：

所述Buck電路關(guān)斷時的二階微分方程式為：

所述第一超越方程組為：