[發(fā)明專(zhuān)利]一種交錯(cuò)并聯(lián)Buck電路的故障診斷及恢復(fù)控制方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210735467.5
• 申請(qǐng)日: 2022-06-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN115065243B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-12-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 章仕起;張力戈;郭小強(qiáng);李中琴;孔寒冰;盧志剛;華長(zhǎng)春;喬瑟夫·格萊羅
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 燕山大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): H02M3/158
• 分類(lèi)號(hào): H02M3/158;H02M1/32
• 代理公司: 石家莊眾志華清知識(shí)產(chǎn)權(quán)事務(wù)所(特殊普通合伙) 13123
• 代理人: 陳躍心

本發(fā)明公開(kāi)了一種交錯(cuò)并聯(lián)Buck電路的故障診斷及恢復(fù)控制方法。該方法包括對(duì)控制器進(jìn)行初始化，初始化成功后交錯(cuò)并聯(lián)Buck電路開(kāi)始工作，讀取電路運(yùn)行參數(shù)，計(jì)算需要的參考量。控制器通過(guò)參考量和數(shù)據(jù)的對(duì)比，實(shí)時(shí)判斷交錯(cuò)并聯(lián)Buck電路中開(kāi)關(guān)管發(fā)生開(kāi)路故障情況。控制器檢測(cè)到故障后，及時(shí)更改占空比和移向角。通過(guò)本發(fā)明，解決了目前交錯(cuò)并聯(lián)Buck電路故障診斷時(shí)采用多傳感器和控制方法復(fù)雜的問(wèn)題；達(dá)到了少傳感器，控制方法簡(jiǎn)單的效果。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電路技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種交錯(cuò)并聯(lián)Buck電路的故障診斷及恢復(fù)控制方法。

背景技術(shù)

交錯(cuò)并聯(lián)Buck電路由于其功率密度大，輸出電流紋波低，被廣泛用于電動(dòng)汽車(chē)、衛(wèi)星電源、光伏發(fā)電等領(lǐng)域。

但是當(dāng)交錯(cuò)并聯(lián)支路發(fā)生開(kāi)路故障后，以上優(yōu)點(diǎn)將不復(fù)存在。大部分開(kāi)路故障都是由功率開(kāi)關(guān)管導(dǎo)致，所以檢測(cè)交錯(cuò)并聯(lián)電路中開(kāi)關(guān)管開(kāi)路故障十分重要。傳統(tǒng)的故障診斷方法通過(guò)在每條支路安裝電流傳感器進(jìn)行監(jiān)測(cè)，這不僅增加了系統(tǒng)成本，還增大了系統(tǒng)的體積和重量。文獻(xiàn)“Open-Circuit Fault Diagnosis in Interleaved DC–DCConverters”采用單電流傳感器，通過(guò)輸入電流斜率進(jìn)行判斷，但是該方法的算法復(fù)雜，降低了變換器的可靠性。

因此，對(duì)于交錯(cuò)并聯(lián)Bcuk電路，為了提高其功率密度，增大其可靠性，現(xiàn)需要一種少傳感器的故障診斷方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明需要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種交錯(cuò)并聯(lián)Buck電路的故障診斷及恢復(fù)控制方法，解決了目前交錯(cuò)并聯(lián)Buck電路故障診斷時(shí)采用多傳感器和控制方法復(fù)雜的問(wèn)題；達(dá)到了少傳感器，控制方法簡(jiǎn)單的效果。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：一種交錯(cuò)并聯(lián)Buck電路的故障診斷及恢復(fù)控制方法，包括如下步驟：

步驟S1、對(duì)控制器進(jìn)行初始化，控制器獲得電路信息，用戶(hù)輸入所需占空比D，交錯(cuò)并聯(lián)Buck電路自檢，自檢成功后，交錯(cuò)并聯(lián)Buck電路開(kāi)始運(yùn)行，控制器通過(guò)輸入側(cè)電流傳感器獲得電路輸入電流i₀，通過(guò)內(nèi)部PWM發(fā)生器分別獲得開(kāi)關(guān)管S₁、S₂、S₃的驅(qū)動(dòng)信號(hào)P₁、P₂、P₃，控制器計(jì)算每個(gè)周期輸入電流的有效值，將其定義為參考電流i_ref；

步驟S2、一個(gè)開(kāi)關(guān)周期內(nèi)，控制器根據(jù)輸入電流i₀、參考電流i_ref和開(kāi)關(guān)管S₁、S₂、S₃的驅(qū)動(dòng)信號(hào)P₁、P₂、P₃，確定交錯(cuò)并聯(lián)Buck電路中開(kāi)關(guān)管發(fā)生的開(kāi)路故障情況：當(dāng)時(shí)，控制器通過(guò)驅(qū)動(dòng)信號(hào)P₁、P₂、P₃與輸入電流i₀的對(duì)比，實(shí)時(shí)判斷交錯(cuò)并聯(lián)Buck電路中開(kāi)關(guān)管發(fā)生開(kāi)路故障情況；當(dāng)時(shí)，設(shè)定參數(shù)m，當(dāng)輸入電流i₀大于等于參考電流i_ref，m＝1；當(dāng)輸入電流i₀小于參考電流i_ref，m＝0，控制器通過(guò)驅(qū)動(dòng)信號(hào)P₁、P₂、P₃與m的對(duì)比，實(shí)時(shí)判斷交錯(cuò)并聯(lián)Buck電路中開(kāi)關(guān)管發(fā)生開(kāi)路故障情況；

步驟S3、控制器檢測(cè)到故障后，及時(shí)更改占空比和移向角。