用于控制DC-DC轉換器的系統和方法技術方案

一種用于控制DC-DC轉換器的系統和方法，包括微型計算機，用于通過將輸入限制功率值除以輸入電壓值來獲得輸入限制電流值。轉換電路將輸入限制電流值換算為限制電壓值。電壓控制電路基于輸出電壓值和參考電壓值獲得控制電壓值，并將限制電壓值限定為控制電壓限制值。電流控制電路基于控制電壓值生成脈寬調制（PWM）控制信號。

【技術實現步驟摘要】
【專利摘要】一種用于控制DC-DC轉換器的系統和方法，包括微型計算機，用于通過將輸入限制功率值除以輸入電壓值來獲得輸入限制電流值。轉換電路將輸入限制電流值換算為限制電壓值。電壓控制電路基于輸出電壓值和參考電壓值獲得控制電壓值，并將限制電壓值限定為控制電壓限制值。電流控制電路基于控制電壓值生成脈寬調制（PWM）控制信號。【專利說明】用于控制DC-DC轉換器的系統和方法
本專利技術涉及用于控制直流DC-DC轉換器的系統和方法，其限制用于環境友好車輛 中的DC-DC轉換器的最大輸出或最大輸入。
技術介紹
以往，已使用輸出電流限制法來限制DC-DC轉換器的最大輸出。該方法使用微型 計算機根據輸出電流來限制最大輸出電壓，定義為 上述方法使得能夠容易實施，其中微型計算機生成電壓指令。然而，上述方法需要 輸出電流傳感器或者由輸入電流計算輸出電流，因此限制性能，例如反應性慢。 使用輸入電流的輸出限制方法限制最大輸入，因為最大輸入受到限制，則輸出與 受限輸入成比例地受到限制。 使用設計較好的控制器，電壓控制器的輸出值與其輸入電流相等。因此，控制器通 過控制輸入電流來限制最大輸入電流，由此限制最大輸入(功率)。 通過使用控制器的內部狀態系統，高速性能與控制性能成比例。而且，通過控制電 流，該系統消除了單獨的傳感器并實施數字控制。然而，在模擬控制的情況下，需要響應于 輸入電壓限制電流指令的電路和不管輸入電壓而將電流限制為最大電流的方案。 前述內容僅意在幫助更好地理解本專利技術的背景，而不意在表明本專利技術落入本領域 技術人員已知的現有技術的范圍內。
技術實現思路
因此，已考慮現有技術中出現的上述問題作出本專利技術，并且本專利技術提供了用于控 制直流DC-DC轉換器的系統和方法，其限制用于環境友好車輛中的DC-DC轉換器的最大輸 出或最大輸入。 根據本專利技術的一方面，用于控制直流DC-DC轉換器的系統包括用于通過將輸入限 制功率值除以輸入電壓值來獲得輸入限制電流值的微型計算機。轉換電路將輸入限制電流 值換算為限制電壓值，并且電壓控制電路基于輸出電壓值和參考電壓值獲得控制電壓值并 將限制電壓值限定為控制電壓限制值。電流控制電路基于控制電壓值生成脈寬調制（PWM) 控制信號。 轉換電路可具有預定電壓范圍，并且通過在預定電壓范圍內對輸入限制電流值進 行換算來獲得限制電壓值。 電流控制電路可生成PWM控制信號以控制橋式轉換器，由此控制輸入電流。 根據本專利技術的另一方面，用于控制DC-DC轉換器的系統包括用于通過將輸出限制 功率值除以輸出電壓值來獲得輸出限制電流值的微型計算機。轉換電路將輸出限制電流值 換算為限制電壓值，并且電壓控制電路基于輸出電壓值和參考電壓值獲得控制電壓值并將 限制電壓值限定為控制電壓限制值。電流控制電路基于控制電壓值生成脈寬調制（PWM)控 制信號。 根據本專利技術的一個實施方式，控制DC-DC轉換器的方法包括：通過將輸入限制功 率值除以輸入電壓值來獲得輸入限制電流值；將輸入限制電流值換算為限制電壓值；基于 參考電壓值和反饋輸出電壓值獲得控制電壓值，并將限制電壓值限定為控制電壓限制值； 以及基于控制電壓值生成用于橋式轉換器的脈寬調制（PWM)控制信號。 根據本專利技術的另一實施方式，控制DC-DC轉換器的方法包括：通過將輸出限制功 率值除以輸出電壓值來獲得輸出限制電流值；將輸出限制電流值換算為限制電壓值；基于 參考電壓值和反饋輸出電壓值獲得控制電壓值，并將限制電壓值設定為控制電壓限制值； 以及基于控制電壓值生成用于橋式轉換器的脈寬調制（PWM)控制信號。 如上所述的用于控制DC-DC轉換器的系統和方法分別具有使用電流控制器傳感 器和電流指令，由此消除單獨的傳感器并提供與電流控制性能相同水平的高性能反應性的 優點。 【專利附圖】【附圖說明】 根據以下結合附圖進行的詳細說明，將更清楚地理解本專利技術的上述和其它目的、 特征和優點。 圖1是示出根據本專利技術的一個實施方式的用于控制DC-DC轉換器的系統的圖。 圖2是示出根據本專利技術的另一實施方式的用于控制DC-DC轉換器的系統的圖。 圖3是示出DC-DC轉換器的圖。 【具體實施方式】 在下文中，將參考附圖詳細說明根據本專利技術的用于控制DC-DC轉換器的系統和方 法的實施方式。 圖1是示出根據本專利技術的一個實施方式的用于控制DC-DC轉換器的系統的圖，且 圖2是示出根據本專利技術的另一實施方式的用于控制DC-DC轉換器的系統的圖。 根據本專利技術的DC-DC轉換器控制系統包括微型計算機100,用于通過將輸入限制 功率值除以輸入電壓值來獲得輸入限制電流值。轉換電路200將輸入限制電流值換算為限 制電壓值，并且電壓控制電路300基于輸出電壓值和參考電壓值獲得控制電壓值并將限制 電壓值限定為控制電壓限制值。電流控制電路400基于控制電壓值生成脈寬調制（PWM)控 制信號。 本專利技術提出一種將數字控制應用于模擬方案的方法。本專利技術的電路是使用微型計 算機限制最大輸入（I =P /'或％ )，并且在用于向電壓控制電路的誤差放大器(運算放 大器：0P Amp)供電的引腳（pin)處電壓發生變化的電路。該方法將Amp的輸出限制為電源 電壓，因此，基于微型計算機的輸出的Amp的最大電壓以及電流控制電路的最大電流受到 限制。 DC-DC轉換器通過限制輸入功率或輸出功率來保護電路。將輸入電流值控制在其 限值內，因為DC-DC轉換器通常通過控制輸入電流來限制輸出功率。圖3示出DC-DC轉換 器，其中輸入功率V λ*Iλ或輸出功率1*1 &受到限制以便限定最大限值。 圖1是示出根據本專利技術的實施方式的用于控制DC-DC轉換器的系統的圖，其中計 算功率限值。為了限制輸入功率，微型計算機通過傳感器接收輸入電壓值 '，將輸入限制功 率值除以輸入電壓值，然后獲得輸入限制電流值（I =P /% )。 轉換電路將獲得的輸入限制電流值I _換算為限制電壓值Vs _。而且，轉換電路 將換算的限制電壓值限定為控制電壓限制值\以控制電流控制電路，由此限制輸入電流不 超過所需的最大值。 電壓控制電路通過切換橋式轉換器生成電壓指令以控制用于控制輸入電流的電 流控制電路，并基于輸出電壓值I和參考電壓值^^獲得控制電壓值V it)而且，將限制電 壓值Vsj制用作控制電壓限制值。 電流控制電路響應于所獲得的控制電壓值生成脈寬調制（PWM)控制信號以控制橋 式轉換器，并且使用PWM控制信號將輸入電流控制為期望值，由此限定輸入電流限值并保 護電路。 轉換電路可具有預定電壓范圍且可在該電壓范圍內對輸入限制電流值進行換算， 由此獲得限制電壓值。參考圖1，在〇?5V的電壓范圍內換算輸入限制電流值，然后獲得限 制電壓值。電流控制電路通過生成PWM控制信號控制橋式轉換器，由此控制輸入電流。 根據本專利技術的控制DC-DC轉換器的方法包括通過將輸入限制功率值除以輸入電 壓值來獲得輸入限制電流值的第一步驟。第二步驟將輸入限制電流值換算為限制電壓值。 第三步驟基于參考電壓值和反饋輸出電壓值獲得控制電壓值并將限制電壓值限定為控制 電壓限制本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種用于控制直流DC?DC轉換器的系統，包括：微型計算機，用于通過將輸入限制功率值除以輸入電壓值來獲得輸入限制電流值；轉換電路，用于將所述輸入限制電流值換算為限制電壓值；電壓控制電路，用于基于輸出電壓值和參考電壓值獲得控制電壓值，并將所述限制電壓值限定為控制電壓限制值；以及電流控制電路，用于基于所述控制電壓值生成脈寬調制（PWM）控制信號。

【技術特征摘要】
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【專利技術屬性】
技術研發人員：崔遠景，張熙崇，金成奎，郭武信，成玄旭，裴秀炫，
申請(專利權)人：現代自動車株式會社，
類型：發明
國別省市：韓國;KR