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转换器过温控制方法、转换器和供电系统

文献发布时间:2023-06-19 10:06:57


转换器过温控制方法、转换器和供电系统

技术领域

本申请涉及转换器过温保护领域,特别是涉及一种转换器过温控制方法、转换器和供电系统。

背景技术

转换器是指将一种信号转换成另一种信号的装置。根据转换前后电信号的特征划分,转换器包括直流-直流转换器、整流器以及逆变器。

传统的转换器,通过设置温度检测装置检测转换器的温度,当温度高于预设阈值时,降低输入功率以减少转换器中元器件的发热量,防止温度过高。然而,降低输入功率后,将同时降低转换器的输出功率,导致系统性能的下降。因此,传统的具备过温控制功能的转换器,具有输出功率波动大、输出电量不稳定的缺点。

发明内容

基于此,有必要针对传统的转换器进行过温控制时输出功率波动大、输出电量不稳定的问题,提供一种转换器过温控制方法、转换器和供电系统,在进行过温保护的同时达到尽可能小的影响转换器输出功率的效果。

本申请第一方面,提供了一种转换器过温控制方法,包括:

获取转换器中敏感元件的温度;所述转换器包括转换电路,所述敏感元件设置于所述转换电路,所述转换电路用于连接供电电源,将所述供电电源输出的电能进行转换后输出;所述敏感元件的发热大小与通过所述敏感元件的电流大小正相关;

判断所述敏感元件的温度是否大于或等于第一阈值;

在所述敏感元件的温度大于或等于第一阈值时,增大所述转换电路的输入电压,降低所述转换电路的输入电流。

在其中一个实施例中,判断所述敏感元件的温度是否大于或等于第一阈值之后,还包括:

在所述敏感元件的温度小于第一阈值时,基于预设算法调整所述供电电源和所述转换电路的工作参数。

在其中一个实施例中,所述供电电源为光伏,所述基于预设算法调整所述供电电源和所述转换电路的工作参数,包括:

基于MPPT(Maximum Power Point Tracking,最大功率点跟踪)算法调整所述供电电源和所述转换电路的工作电压。

在其中一个实施例中,在所述敏感元件的温度大于或等于第一阈值时,所述增大所述转换电路的输入电压,降低所述转换电路的输入电流之前,还包括:

判断所述敏感元件的温度是否大于或等于第二阈值;所述第二阈值大于所述第一阈值;

若是,则将所述转换器切换成待机模式;

若否,则执行增大所述转换电路的输入电压,降低所述转换电路的输入电流的步骤。

本申请第二方面,提供了一种转换器,包括转换电路、温度采集器件和控制芯片,所述转换电路用于连接供电电源,所述控制芯片连接所述温度采集器件和所述转换电路;

所述转换电路用于将所述供电电源输出的电能进行转换后输出;

所述温度采集器件用于采集所述转换电路中敏感元件的温度;所述敏感元件的发热大小与通过所述敏感元件的电流大小正相关;

所述控制芯片用于获取所述敏感元件的温度,判断所述敏感元件的温度是否大于或等于第一阈值,且在所述敏感元件的温度大于或等于第一阈值时,增大所述转换电路的输入电压,降低所述转换电路的输入电流。

在其中一个实施例中,所述温度采集器件为感温包,所述敏感元件为IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor,绝缘栅双极型晶体管),所述感温包设置于所述IGBT的基板。

在其中一个实施例中,所述转换电路为升压电路。

在其中一个实施例中,所述升压电路为Boost升压电路(开关直流升压电路)。

在其中一个实施例中,所述控制芯片为DSP(Digital Signal Process,数字信号处理)芯片。

本申请第三方面,提供了一种供电系统,包括供电电源和上述实施例中的转换器。

上述转换器过温控制方法,控制芯片首先获取转换电路中敏感元件的温度;再判断获取到的敏感元件的温度是否大于或等于第一阈值,并在敏感元件的温度大于或等于第一阈值时,增大转换电路的输入电压,降低转换电路的输入电流。由于敏感元件的发热大小与通过该敏感元件的电流大小正相关,通过减小转换电路的输入电流就可以达到减小发热、避免温度过高的目的。与此同时,通过增大转换电路的输入电压可以抵消输入电流的减小对转换电路输入功率的影响,减小转换电路的输入功率的波动,有利于在进行过温控制时维持转换器输出功率和输出电量的稳定性。

附图说明

图1为一个实施例中转换器过温控制方法的流程示意图;

图2为另一个实施例中转换器过温控制方法的流程示意图;

图3为再一个实施例中转换器过温控制方法的流程示意图;

图4为一个实施例中转换器的结构框图;

图5为一个实施例中Boost升压电路的组成示意图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本申请进行进一步详细说明。应当理解,此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请,并不用于限定本申请。

除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本申请。

可以理解,本申请所使用的术语“第一”、“第二”等可在本文中用于描述各种元件,但这些元件不受这些术语限制。这些术语仅用于将第一个元件与另一个元件区分。举例来说,在不脱离本申请的范围的情况下,可以将第一电容称为第二电容,且类似地,可将第二电容称为第一电容。第一电容和第二电容两者都是电容,但其不是同一电容。

可以理解,以下实施例中的“连接”,如果被连接的电路、模块、单元等相互之间具有电信号或数据的传递,则应理解为“电连接”、“通信连接”等。

在此使用时,单数形式的“一”、“一个”和“所述/该”也可以包括复数形式,除非上下文清楚指出另外的方式。还应当理解的是,术语“包括/包含”或“具有”等指定所陈述的特征、整体、步骤、操作、单元、部分或它们的组合的存在,但是不排除存在或添加一个或更多个其他特征、整体、步骤、操作、单元、部分或它们的组合的可能性。

本申请第一方面,请参考图1,提供了一种转换器过温控制方法,包括步骤S200至步骤S600。

步骤S200:获取转换器中敏感元件的温度。

其中,转换器包括转换电路,转换电路用于连接供电电源,将供电电源输出的电能进行转换后输出。该转换器,可以是直流-直流转换器、整流器或逆变器。当该转换器为直流-直流转换器时,转换电路可以为升压电路或降压电路。总之,本申请实施例对转换器和转换电路的具体类型和器件构成不作限定。

敏感元件是转换电路中的组成器件,敏感元件的发热大小与通过该敏感元件的电流大小正相关。其中,敏感元件可以是转换电路中对温度最为敏感,最容易发生过热损坏的元件,基于敏感元件的温度进行过温控制,可以有效避免因敏感元件损坏而引起的转换器故障。敏感元件还可以是转换电路中的贵重器件,由于过流损坏同样表现为过热损坏,通过对敏感元件进行过温控制,可以避免敏感元件的过流或过热损坏,节约成本。进一步的,该敏感元件,可以是开关管,也可以是发热电阻,总之,本申请实施例对敏感元件的具体器件类型不作限定。

具体的,可以通过温度采集器件采集转换器中敏感元件的温度。该温度采集器件,可以是接触式的温度采集器件,也可以是非接触式的温度采集器件。控制芯片获取转换器中敏感元件的温度的方式,可以是主动读取温度采集器件采集的温度信息,也可以是由温度采集器件采集得到敏感元件的温度信息后,将温度信息发送给控制芯片。总之,本实施例对转换器中敏感元件温度的获取方式不作限定。

步骤S400:判断敏感元件的温度是否大于或等于第一阈值。

具体的,控制芯片获取转换器中敏感元件的温度后,将该温度与预设的第一阈值进行比较,判断其是否大于或等于第一阈值。其中,敏感元件的温度大于或等于第一阈值时,即处于过温状态,存在过热损伤的风险。可以理解,根据转换电路中敏感元件的特性,可以对应设置不同的第一阈值。

步骤S700:在敏感元件的温度大于或等于第一阈值时,增大转换电路的输入电压,降低转换电路的输入电流。

如上文所述,敏感元件的发热大小与通过该敏感元件的电流大小正相关。在敏感元件的温度大于或等于第一阈值时,控制芯片通过降低转换电路的输入电流,来降低敏感元件的工作电流,以减少发热,达到过温控制的目的。与此同时,控制芯片还通过增大转换电路的输入电压,减小转换电路的输入功率的波动,进而在进行过温控制的同时维持转换器输出功率的稳定性。进一步的,可以使输入电流的减小幅度和输入电压的增大幅度的差值小于预设阈值,以进一步保持转换电路的输入功率的稳定性。

需要说明的是,通过降低转换电路的输入电流、提高转换电路的输入电压,在保持功率的前提下减少敏感元件的发热,一方面,考虑敏感元件的固有特性,即当流经该敏感元件的电流变化幅度和敏感元件两端的电压变化幅度相同时,电流变化对发热的影响大于电压变化。另一方面,在改变转换电路的输入电压和输入电流时,由于转换电路的器件组成和连接方式,致使流经敏感元件的电流变化程度大于敏感元件两端的电压变化程度,而表现出该敏感元件的发热减小。

具体的,转换电路连接供电电源,将供电电源输出的电能进行转换后输出,因此转换电路的输入电压和输入电流,与供电电源的输出电压和输出电流有关。控制芯片可以直接控制转换电路的输入端,来增大转换电路的输入电压并降低转换电路的输入电流;控制芯片还可以控制供电电源,通过减小供电电源的输出电流来降低转换电路的输入电流,通过增大供电电源的输出电压来抬升转换电路的输入电压。进一步的,输入电压的增大幅度和输入电流的减小幅度,可以分别按照预设的调节幅度进行逐级调节;也可以根据当前温度与第一阈值的差值大小进行调节,当差值较大时,增大调节幅度,当差值较小时,减小调节幅度。总之,本申请实施例对控制芯片增大转换电路的输入电压,降低转换电路的输入电流的具体方式不作限定。

进一步的,控制芯片对转换电路的输入电流和输入电压进行调整之后,再重新获取转换器中敏感元件的温度,并基于新获取的敏感元件的温度,进行过温控制。

上述转换器过温控制方法,控制芯片首先获取转换电路中敏感元件的温度;再判断获取到的敏感元件的温度是否大于或等于第一阈值,并在敏感元件的温度大于或等于第一阈值时,增大转换电路的输入电压,降低转换电路的输入电流。由于敏感元件的发热大小与通过该敏感元件的电流大小正相关,通过减小转换电路的输入电流就可以达到减小发热、避免温度过高的目的。与此同时,通过增大转换电路的输入电压可以抵消输入电流的减小对转换电路输入功率的影响,减小转换电路的输入功率的波动,有利于在进行过温控制时维持转换器输出功率和输出电量的稳定性。

在一个实施例中,请参考图2,步骤S400之后,还包括步骤S500:在敏感元件的温度小于第一阈值时,基于预设算法调整供电电源和转换电路的工作参数。

其中,供电电源和转换电路的工作参数,包括工作电流、工作电压以及其他的电参数特征。具体的,在敏感元件的温度小于第一阈值时,则说明此时敏感元件无过热损伤的风险,此时,针对供电电源和转换电路的工作情况,由控制芯片基于预设算法对它们的工作参数进行调整,以提高供电系统的供电效率。进一步的,控制芯片基于预设算法对供电电源和转换电路的工作参数进行调整之后,再重新获取转换器中敏感元件的温度,并基于新获取的敏感元件的温度,进行过温控制。

在一个实施例中,供电电源为光伏,步骤S500包括:在敏感元件的温度小于第一阈值时,基于MPPT算法调整光伏和转换电路的工作电压。

其中,光伏是太阳能光伏发电系统的简称,是一种利用太阳电池半导体材料的光伏效应,将太阳光辐射能直接转换为电能的一种新型发电系统,有独立运行和并网运行两种方式。本申请实施例对光伏的具体运行方式不作限定。与光伏相连的转换器,可以是DC-DC转换器,也可以是逆变器。其中DC-DC转换器可以将光伏中太阳能电池板产生的直流电压进行升压或降压转换后输出至负载。逆变器可以将太阳能电池板产生的直流电压转换为市电频率交流电,并反馈回商用供电系统,或者供离网的电网使用。配合光伏使用的转换器,可以在具备过温控制功能的同时兼备最大功率点追踪的功能。

具体的,太阳能电池板的最优工作点称为最大功率点,它主要取决于太阳能电池板的工作温度和当时的日照强度。在不同的温度和日照强度下太阳能电池板的最大功率点不同。要使太阳能电池板尽可能地工作在最大功率点,需要基于MPPT算法在快速变化的天气条件下有效地跟踪最大功率点,并通过调节光伏电气模块的工作参数,控制太阳能电池板尽可能地工作在最大功率点上。

在敏感元件的温度小于第一阈值时,控制芯片可以通过恒压跟踪的方式实现最大功率点跟踪。在天气条件一定的前提下,根据太阳能电池板的输出功率与工作电压的关系,可以得到光伏的最优工作电压,并将光伏和转换电路的工作电压调整至该最优工作电压。当光伏供电系统工作于该固定电压下时,就可以实现功率最大化。还可以通过比较太阳能电池板的电导增量和瞬间电导来输出控制信号,实现最大功率点跟踪。具体的,当电导增量与瞬间电导的和为零时,太阳能电池板工作在最大功率点。基于此,当太阳能电池板的电导增量与瞬间电导之和大于零时,增加光伏供电系统的工作电压;当太阳能电池板的电导增量与瞬间电导的和小于零时,减小光伏供电系统的工作电压,通过多次调节,使太阳能电池板的电导增量与瞬间电导的和接近零,就可以达到最大功率点。此外,还可以将当前的输出功率和前一次采集的输出功率进行对比,再根据输出功率的变化情况调节光伏供电系统的工作电压,使其工作于最大功率点。总之,本申请实施例对控制芯片基于MPPT算法调整光伏和转换电路的工作电压的具体方式不作限定。

进一步的,控制芯片基于MPPT算法对光伏和转换电路的工作电压进行调整之后,再重新获取转换器中敏感元件的温度,并基于新获取的敏感元件的温度,进行过温控制。

上述实施例中,在敏感元件的温度小于第一阈值时,基于MPPT算法调整光伏和转换电路的工作电压,使供电系统工作于最大功率点,可以提高光伏的发电效率以及转换电路的转换效率。

在一个实施例中,请参考图3,在敏感元件的温度大于或等于第一阈值时,步骤S700之前,还包括步骤S600:判断敏感元件的温度是否大于或等于第二阈值。若否,执行步骤S700;若是,执行步骤S800。

步骤S800:将转换器切换成待机模式。

其中,第二阈值大于第一阈值。当敏感元件的温度大于或等于第二阈值时,即处于高温状态,若不及时进行控制,则存在过热损坏的风险。可以理解,根据转换电路中敏感元件的特性,可以对应设置不同的第二阈值。具体的,当敏感元件的温度大于或等于第一阈值时,判断敏感元件的温度是否大于或等于第二阈值,若否,则增大转换电路的输入电压,降低转换电路的输入电流;若是,则将转换器切换成待机模式。此时,转换器低功耗运行,发热量显著降低,控制芯片继续基于一定的周期重新获取转换器中敏感元件的温度。

进一步的,步骤S800之后,还可返回步骤S200,重新获取转换器中敏感元件的温度,并基于新获取的敏感元件的温度,进行过温控制。当转换器中敏感元件的温度大于或等于第二阈值时,维持转换器的待机模式,使敏感元件的温度继续降低;当转换器中敏感元件的温度小于第二阈值时,将转换器退出待机模式,切换成正常模式,在敏感元件的温度大于或等于第一阈值且小于第二阈值时,将增大转换电路的输入电压,降低转换电路的输入电流,使敏感元件的温度继续降低;当转换器中敏感元件的温度小于第一阈值时,基于预设算法调整供电电源和转换电路的工作参数,提高供电系统的供电效率。

上述实施例中,在敏感元件的温度大于或等于第二阈值的高温情况下,将转换器设置为待机模式,可以有效避免转换器因温度过高而损坏。与此同时,控制芯片持续获取敏感元件的温度,根据实时获取的温度进行转换器工作状态的调整,可以最大程度地提高转换效率。

应该理解的是,虽然上述实施例中涉及的各流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示,但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明,这些步骤的执行并没有严格的顺序限制,这些步骤可以以其它的顺序执行。而且,上述实施例中涉及的各流程图中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段,这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成,而是可以在不同的时刻执行,这些子步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行,而是可以与其它步骤或者其它步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。

本申请第二方面,请参考图4,提供了一种转换器,包括转换电路100、温度采集器件200和控制芯片300。控制芯片300连接温度采集器件200和转换电路100,转换电路100用于连接供电电源,将供电电源输出的电能进行转换后输出。温度采集器件200用于采集转换电路100中敏感元件的温度,该敏感元件的发热大小与通过该敏感元件的电流大小正相关。控制芯片300用于获取敏感元件的温度,判断敏感元件的温度是否大于或等于第一阈值,且在敏感元件的温度大于或等于第一阈值时,增大转换电路100的输入电压,降低转换电路100的输入电流。

其中,转换电路100可以是整流电路、逆变电路、升压电路或降压电路。温度采集器件200,是指能感受温度并转换成可用输出信号的器件。温度采集器件200可以是接触式的温度采集器件,也可以是非接触式的温度采集器件。例如,温度采集器件200可以是感温包、热电偶传感器或者红外传感器等。控制芯片300可以是MCU(Single Chip Microcomputer,单片机)芯片、DSP芯片等可编程逻辑器件。总之,本申请实施例对转换电路100、温度采集器件200和控制芯片300的具体类型不作限定。

具体的,转换电路100用于连接供电电源,将供电电源输出的电能进行转换后输出。敏感元件是转换电路100中的组成器件,敏感元件的发热大小与通过该敏感元件的电流大小正相关。控制芯片300获取温度采集器件200采集到的敏感元件的温度后,将该温度与预设的第一阈值进行比较,判断其是否大于或等于第一阈值。其中,敏感元件的温度大于或等于第一阈值时,即处于过温状态,存在过热损伤的风险。在敏感元件的温度大于或等于第一阈值时,控制芯片300通过降低转换电路100的输入电流,来降低敏感元件的工作电流,以减少发热,达到过温控制的目的。与此同时,控制芯片300还通过增大转换电路100的输入电压,减小转换电路100的输入功率的波动,进而在进行过温控制的同时维持转换电路100输出功率的稳定性。进一步的,可以使输入电流的减小幅度和输入电压的增大幅度对应相同,以保持转换电路的输入功率不变。如上文所述,转换电路100连接供电电源,将供电电源输出的电能进行转换后输出,因此转换电路100的输入电压和输入电流,与供电电源的输出电压和输出电流有关。控制芯片300可以直接控制转换电路100的输入端,来增大转换电路100的输入电压并降低转换电路100的输入电流;控制芯片300还可以控制供电电源的输出端,通过减小供电电源的输出电流来降低转换电路100的输入电流,通过增大供电电源的输出电压来抬升转换电路100的输入电压。

进一步的,在敏感元件的温度大于或等于第一阈值时,控制芯片300还用于判断敏感元件的温度是否大于或等于第二阈值。其中,第二阈值大于第一阈值,当敏感元件的温度大于或等于第二阈值时,即处于高温状态,若不及时进行控制,则存在过热损坏的风险。若敏感元件的温度小于第二阈值,则由控制芯片300增大转换电路100的输入电压,降低转换电路100的输入电流;若敏感元件的温度大于或等于第二阈值,则将转换器切换成待机模式。

更进一步的,在敏感元件的温度小于第一阈值时,控制芯片300基于预设算法调整供电电源和转换电路100的工作参数,以提高供电系统的供电效率。

另外,控制芯片300基于当前敏感元件的温度对转换电路100的工作参数进行调整之后,将重新获取转换电路100中敏感元件的温度,并基于新获取的敏感元件的温度,进行过温控制。

上述转换器,包括转换电路100、温度采集器件200和控制芯片300。转换器工作过程中,由控制芯片300首先获取转换电路100中敏感元件的温度;再判断获取到的敏感元件的温度是否大于或等于第一阈值,并在敏感元件的温度大于或等于第一阈值时,增大转换电路100的输入电压,降低转换电路100的输入电流。由于敏感元件的发热大小与通过该敏感元件的电流大小正相关,通过减小转换电路100的输入电流就可以达到减小发热、避免温度过高的目的。与此同时,通过增大转换电路100的输入电压可以抵消输入电流的减小对转换电路100输入功率的影响,减小转换电路100的输入功率的波动,有利于在进行过温控制时维持转换器输出功率和输出电量的稳定性。

在一个实施例中,温度采集器件200为感温包,敏感元件为IGBT,感温包设置于IGBT的基板。

其中,感温包是一种通过包内惰性液体随温度的变化情况来监测温度的传感器。该惰性液体,通常为制冷剂。IGBT是由双极型晶体管和MOSFET(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor,金氧半场效晶体管)组成的复合全控型电压驱动式功率半导体器件,其输入极为MOSFET,输出极为双极型晶体管,既有MOSFET器件驱动功率小和开关速度快的优点,又有双极型器件饱和压降低而容量大的优点。若在IGBT的栅极和发射极之间加上驱动正电压,则MOSFET导通,这样双极型晶体管的集电极与基极之间成低阻状态而使得晶体管导通;若IGBT的栅极和发射极之间电压为0V,则MOSFET截止,切断双极型晶体管基极电流的供给,使得晶体管截止。IGBT工作于高压大电流的环境,且IGBT元件本身价格也比较昂贵,因此将IGBT设置为敏感元件,通过对其进行温度检测,并基于检测结果进行温度控制,避免器件过热损坏。

具体的,将IGBT作为转换电路100的开关,控制芯片300还用于通过控制IGBT来控制转换电路100的工作状态。将感温包安装在IGBT的绝缘基板上,可以实时检测IGBT绝缘基板的温度,进而得到IGBT的温度,控制芯片300再根据获取的IGBT的温度,进行过温控制。

上述实施例中,使用感温包作为温度采集器件200,有利于提高采集数据的准确性。使用IGBT作为转换电路100的开关,有利于提高转换电路100的电气性能。与此同时,将感温包安装在IGBT的绝缘基板上,实时检测IGBT的温度,再由控制芯片300根据获取的IGBT的温度,进行过温控制,有利于提高过温控制的控制效果。

在一个实施例中,转换电路100为升压电路。升压电路也叫自举电路,是指输出电压大于输入电压的电路。升压电路一般包含自举升压二极管,自举升压电容等电子元件,通过控制使自举升压电容的放电电压和电源的输出电压叠加,从而达到输出电压升高的效果。

上述实施例中升压电路作为转换器中的转换电路,由于升压电路的升压功能,使升压电路的输出电压大于供电电源输出电压,即使在供电电源输出电压不足的情况下,也能维持负载的正常运行,可以降低负载对供电电源的性能要求,有利于降低成本,扩展转换器的应用场景。

在一个实施例中,升压电路为Boost升压电路。Boost升压电路是一种开关直流升压电路,电路简单。请参考图5,Boost升压电路中,包括第一电容C1、电感L、二极管D1、第二电容C2和开关管IGBT。其中第一电容C1用于连接供电电源,电感L一端连接第一电容C1的第一端,另一端连接二极管D1的阳极,二极管D1的阴极连接输出端。第二电容C2连接输出端。开关管IGBT的集电极连接二极管D1的阳极,开关管IGBT的发射极连接第一电容的第二端,开关管IGBT的栅极连接控制芯片300。

具体的,控制芯片300连接开关管IGBT,通过控制开关管IGBT的通断来控制Boost升压电路的工作状态。开关管IGBT导通时,输入电压Ui流过电感L和开关管IGBT,形成回路给第一电容C1充电,随着充电的不断进行,电感L中的电流线性增加,电流在电感L中转化为磁能储存。在此过程中,二极管D1截止,由第二电容C2给负载功能,维持负载工作。开关管IGBT断开时,电感L通过二极管D1、第一电容C1和第二电容C2形成的回路缓慢放电,给第二电容C2充电,第二电容C2两端的电能叠加供电电源,给负载供电。通过控制芯片300基于预设的占空比控制开关管IGBT的导通和断开时间,就可以维持电路的输出电压U

上述实施例中,Boost升压电路作为转换器中的转换电路100,由于Boost升压电路器件少,电路简单,有利于降低电路成本。

在一个实施例中,控制芯片为DSP芯片。DSP芯片是指能够实现数字信号处理技术的芯片,其内部采用程序和数据分开的哈佛结构,具有专门的硬件乘法器,广泛采用流水线操作,提供特殊的DSP指令,可以用来快速的实现各种数字信号处理算法。按工作时钟和指令类型分类,DSP芯片包括静态DSP芯片和一致性DSP芯片;按工作的数据格式分类,DSP芯片包括以定点格式工作的定点DSP芯片和以浮点格式工作的浮点DSP芯片;按用途分类,DSP芯片包括通用型DSP芯片和专用型DSP芯片。总之,本申请实施例对DSP芯片的具体类型不作限定。

进一步的,在一个实施例中,DSP芯片的型号为TMS320F28335。

TMS320F28335是一款TMS320C28x系列的32位浮点DSP芯片,具有150MHz的高速处理能力,具备32位浮点处理单元,6个DMA(Direct Memory Access,直接存储器存取)通道,支持多种接口,有18路的PWM输出,其中有6路为特有的更高精度的PWM输出。得益于其浮点运算单元,用户可快速编写控制算法而无需在处理小数操作上耗费过多的时间和精力,与前代DSP相比,TMS320F28335的平均性能提高50%,并与定点C28x控制器软件兼容,有利于简化软件开发,缩短开发周期,降低开发成本。

上述实施例中,使用DSP芯片作为控制芯片,由于DSP芯片稳定性好、运行速度快、可编程性和可嵌入性等诸多有点,有利于提高转换器的性能。

本申请第三方面,提供了一种供电系统,包括供电电源和上述实施例中的转换器。

关于转换器的具体限定可参见上文,此处不再赘述。具体的,供电电源可以是直流供电电源,也可以是交流供电电源。对应的,转换器可以是直流-直流转换器、整流器或逆变器。当转换器为直流-直流转换器时,供电电源可以是光伏或风力发电机。通过与转换器的配合工作,可以提高光伏或风力发电机的发电量和能量转换效率。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。

以上该实施例仅表达了本申请的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本申请的保护范围。因此,本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

相关技术
  • 转换器过温控制方法、转换器和供电系统
  • 包括直流/直流转换器的供电系统及其控制方法
技术分类

06120112420074