[發明專利]基于同步BUCK電路的防止泵生電壓逆流的控制方法及裝置

在審

• 申請號: 202310042016.8
• 申請日: 2023-01-13
• 公開（公告）號: CN116094326A
• 公開（公告）日: 2023-05-09
• 發明（設計）人: 王驍雨;郭建飛;劉樹雨;王之偉
• 申請（專利權）人: 唐山松下產業機器有限公司
• 主分類號: H02M3/158
• 分類號: H02M3/158;H02M3/07;H02M1/088;H02H7/12;H02H11/00
• 代理公司: 唐山永和專利商標事務所 13103
• 代理人: 張紫亮

1.一種基于同步BUCK電路的防止泵生電壓逆流的控制方法，其特征在于，包括：

按照設定的開關管的頻率和占空比執行同步BUCK電路的開關控制，并且每個開關控制周期記錄一次Vo和Vin的值；

達到預定判斷周期時，讀取判斷周期內每個開關控制周期所記錄的Vo和Vin的值，其中判斷周期大于開關控制周期；

利用讀取到的判斷周期內每個開關控制周期所記錄的Vo和Vin的值的變化情況確定是否產生泵生電壓；

如果是，將開關管Q1和Q2均關斷；

如果否，返回按照設定的開關管的頻率和占空比執行同步BUCK電路的開關控制，并且每個開關控制周期記錄一次Vo和Vin的值的步驟。

2.如權利要求1所述的基于同步BUCK電路的防止泵生電壓逆流的控制方法，其特征在于，利用讀取到的判斷周期內每個開關控制周期所記錄的Vo和Vin的值的變化情況確定是否產生泵生電壓的步驟，包括：

計算判斷周期內所記錄的Vin的平均值Vinavg，并判斷所計算的平均值Vinavg是否大于預設閾值Vinavgcs；

在平均值Vinavg大于預設閾值Vinavgcs的情況下，計算判斷周期內所記錄的Vo的第一平均值Voavg；計算后半段判斷周期內所記錄的Vo的平均值與前半段判斷周期內所記錄的Vo的平均值之間的第一差值ΔVoavg；計算后半段判斷周期內所記錄的Vin的平均值與前半段判斷周期內所記錄的Vin的平均值之間的差值ΔVinavg；

判斷第一平均值Voavg是否大于預設閾值Voavgcs、第一差值ΔVoavg是否大于預設閾值ΔVoavgcs以及差值ΔVinavg是否大于預設閾值ΔVinavgcs；

在第一平均值Voavg大于預設閾值Voavgcs、第一差值ΔVoavg大于預設閾值ΔVoavgcs且差值ΔVinavg大于預設閾值ΔVinavgcs的情況下，確定產生泵生電壓。

3.如權利要求2所述的基于同步BUCK電路的防止泵生電壓逆流的控制方法，其特征在于，預設閾值Vinavgcs為同步BUCK電路的最大允許輸入電壓+固定數值；預設閾值Voavgcs為同步BUCK電路輸出電壓目標值的101％；預設閾值ΔVoavgcs為0；預設閾值ΔVinavgcs為0。

4.如權利要求2所述的基于同步BUCK電路的防止泵生電壓逆流的控制方法，其特征在于，將開關管Q1和Q2均關斷之后，還包括：

按照開關控制周期記錄Vo的值，并在達到預定判斷周期時，讀取判斷周期內每個開關控制周期所記錄的Vo的值；

計算讀取到的判斷周期內所記錄的Vo的值的第二平均值Voavg，以及計算讀取到的后半段判斷周期內所記錄的Vo的平均值與前半段斷周期內所記錄的Vo的平均值之間的第二差值ΔVoavg；

判斷第二平均值Voavg是否小于預設閾值Voavgcs以及第二差值ΔVoavg是否小于預設閾值ΔVoavgcs；

在第二平均值Voavg小于預設閾值Voavgcs且第二差值ΔVoavg小于預設閾值ΔVoavgcs的情況下，返回按照設定的開關管的頻率和占空比執行同步BUCK電路的開關控制，并且每個開關控制周期記錄一次Vo和Vin的值的過程，否則保持關斷開關管Q1和Q2。

5.如權利要求1所述的基于同步BUCK電路的防止泵生電壓逆流的控制方法，其特征在于，所述控制方法還包括：

確定開關管Q2的占空比D_Q2，同時確定占空比D_Q2是否小于預設閾值D_Q2max；

在占空比D_Q2不小于預設閾值D_Q2max的情況下，確定產生泵生電壓，進而將開關管Q1和Q2均關斷；其中，D_Q2max滿足以下條件：

(1-D_Q2max)＜(Vor/Vinrmax)

其中，Vor為同步BUCK電路輸出電壓目標值，Vinrmax為同步BUCK電路額定最大輸入電壓。