利索能及
我要发布
收藏
专利号: 2020109324660
申请人: 飞频科技(上海)有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-09-16
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种电力变换器电路的控制方法,该电力变换器电路包括直流电源、逆变器、原边可变电容、原边线圈、副边线圈、副边可变电容、整流器及负载,所述原边可变电容和所述原边线圈串联连接而构成原边谐振补偿网络,

所述副边可变电容和所述副边线圈串联连接而构成副边谐振补偿网络,

所述直流电源、所述逆变器及所述原边谐振补偿网络依次连接而构成原边发射电路,所述副边谐振补偿网络、所述整流器及所述负载依次连接而构成副边接收电路,所述原边可变电容包括第一谐振电容、第一调制电容及第一动态补偿开关,所述第一调制电容与所述第一动态补偿开关串联连接后与所述第一谐振电容并联连接,所述副边可变电容包括第二谐振电容、第二调制电容及第二动态补偿开关,所述第二调制电容与所述第二动态补偿开关串联连接后与所述第二谐振电容并联连接,所述电力变换器电路的控制方法用于对原边发射电路进行控制,其特征在于,通过互感识别得出所述原边线圈与所述副边线圈之间的耦合系数k,设参数x=k/kmax,kmax为最大耦合系数,利用公式 计算所述逆变器的移相角α,利用逆变PWM模块产生移相角为2α的PWM信号以驱动所述逆变器,

通过检测所述逆变PWM模块所产生的所述PWM信号和原边线圈电流过零点信号,得出所述逆变器的输出电压与输出电流的相位差θ的实际值,将所述相位差θ的实际值与预先设定的相位差参考值θref进行比较,基于所得出的差值,得出原边动态补偿相位角δ,利用动态补偿PWM模块根据所述原边线圈电流过零点信号产生动态补偿相位角为δ的PWM信号以驱动所述第一动态补偿开关。

2.如权利要求1所述的电力变换器电路的控制方法,其特征在于,

所述相位差参考值

3.一种电力变换器电路的控制方法,该电力变换器电路包括直流电源、逆变器、原边可变电容、原边线圈、副边线圈、副边可变电容、整流器及负载,所述原边可变电容和所述原边线圈串联连接而构成原边谐振补偿网络,

所述副边可变电容和所述副边线圈串联连接而构成副边谐振补偿网络,

所述直流电源、所述逆变器及所述原边谐振补偿网络依次连接而构成原边发射电路,所述副边谐振补偿网络、所述整流器及所述负载依次连接而构成副边接收电路,所述原边可变电容包括第一谐振电容、第一调制电容及第一动态补偿开关,所述第一调制电容与所述第一动态补偿开关串联连接后与所述第一谐振电容并联连接,所述副边可变电容包括第二谐振电容、第二调制电容及第二动态补偿开关,所述第二调制电容与所述第二动态补偿开关串联连接后与所述第二谐振电容并联连接,所述电力变换器电路的控制方法用于对副边接收电路进行控制,其特征在于,将所述负载的输出参数的实际值与输出参数的目标值进行比较,基于所得出的差值,得出所述整流器的移相角β,通过互感识别得出所述原边线圈与所述副边线圈之间的互感M,通过负载识别得出负载电阻RL,基于所述负载电阻RL、所述互感M、所述移相角β,在设等效负载电阻RLe与预先设定的最优负载电阻RLeo相等的条件下计算得出作为所述整流器的输入电压与输入电流的相位差的相位角基于所述相位角 所述移相角β,利用整流PWM模块产生移相角为2β的PWM信号以驱动所述整流器,基于所述相位角 在设等效负载电抗XLe与所述副边谐振补偿网络的电抗X2相等的条件下计算得出副边动态补偿相位角ρ,利用动态补偿PWM模块根据副边线圈电流过零点信号产生动态补偿相位角为ρ的PWM信号以驱动所述第二动态补偿开关。

4.如权利要求3所述的电力变换器电路的控制方法,其特征在于,

所述输出参数为所述负载的输出电压、输出电流或输出功率中的任一种。

5.一种电力变换器电路的控制方法,该电力变换器电路包括直流电源、逆变器、原边可变电容、原边线圈、副边线圈、副边可变电容、整流器及负载,所述原边可变电容和所述原边线圈串联连接而构成原边谐振补偿网络,

所述副边可变电容和所述副边线圈串联连接而构成副边谐振补偿网络,

所述直流电源、所述逆变器及所述原边谐振补偿网络依次连接而构成原边发射电路,所述副边谐振补偿网络、所述整流器及所述负载依次连接而构成副边接收电路,所述原边可变电容包括第一谐振电容、第一调制电容及第一动态补偿开关,所述第一调制电容与所述第一动态补偿开关串联连接后与所述第一谐振电容并联连接,所述副边可变电容包括第二谐振电容、第二调制电容及第二动态补偿开关,所述第二调制电容与所述第二动态补偿开关串联连接后与所述第二谐振电容并联连接,所述电力变换器电路的控制方法用于对原边发射电路进行控制,其特征在于,将所述逆变器的移相角固定为π,利用逆变PWM模块产生移相角为2π的PWM信号以驱动所述逆变器,通过检测所述逆变PWM模块所产生的所述PWM信号和原边线圈电流过零点信号,得出所述逆变器的输出电压与输出电流的相位差θ的实际值,将所述相位差θ的实际值与预先设定的相位差参考值θref进行比较,基于所得出的差值,得出原边动态补偿相位角δ,利用动态补偿PWM模块根据所述原边线圈电流过零点信号产生动态补偿相位角为δ的PWM信号以驱动所述第一动态补偿开关。

6.如权利要求5所述的电力变换器电路的控制方法,其特征在于,

通过互感识别得出所述原边线圈与所述副边线圈之间的耦合系数k,设参数x=k/kmax,kmax为最大耦合系数,基于所述参数x决定所述相位差参考值θref。

7.一种电力变换器电路的控制方法,该电力变换器电路包括直流电源、逆变器、原边可变电容、原边线圈、副边线圈、副边可变电容、整流器及负载,所述原边可变电容和所述原边线圈串联连接而构成原边谐振补偿网络,

所述副边可变电容和所述副边线圈串联连接而构成副边谐振补偿网络,

所述直流电源、所述逆变器及所述原边谐振补偿网络依次连接而构成原边发射电路,所述副边谐振补偿网络、所述整流器及所述负载依次连接而构成副边接收电路,所述原边可变电容包括第一谐振电容、第一调制电容及第一动态补偿开关,所述第一调制电容与所述第一动态补偿开关串联连接后与所述第一谐振电容并联连接,所述副边可变电容包括第二谐振电容、第二调制电容及第二动态补偿开关,所述第二调制电容与所述第二动态补偿开关串联连接后与所述第二谐振电容并联连接,所述电力变换器电路的控制方法用于对副边接收电路进行控制,其特征在于,将所述负载的输出参数的检测值与目标值进行比较,基于所得出的差值,得出所述整流器的移相角β,通过互感识别得出所述原边线圈与所述副边线圈之间的互感M,通过负载识别得出负载电阻RL,基于所述负载电阻RL、所述互感M、所述移相角β,在设等效负载电阻RLe与预先设定的最优负载电阻RLeo相等的条件下计算得出作为所述整流器的输入电压与输入电流的相位差的相位角基于所述相位角 所述移相角β,利用整流PWM模块产生移相角为2β的PWM信号以驱动所述整流器,检测所述副边线圈的电压电流相位差,将该电压电流相位差与目标值90度进行比较,基于所得出的差值,得出副边动态补偿相位角ρ,利用动态补偿PWM模块根据副边线圈电流过零点信号产生动态补偿相位角为ρ的PWM信号以驱动所述第二动态补偿开关。

8.如权利要求7所述的电力变换器电路的控制方法,其特征在于,

所述输出参数为所述负载的输出电压、输出电流或输出功率中的任一种。

9.如权利要求1至8的任一项所述的电力变换器电路的控制方法,其特征在于,所述第一动态补偿开关及所述第二动态补偿开关为由两个开关元件串联构成的双向开关。

10.如权利要求1至8的任一项所述的电力变换器电路的控制方法,其特征在于,所述逆变器为包括由四个开关元件构成的逆变H桥的全桥逆变器。

11.如权利要求1至8的任一项所述的电力变换器电路的控制方法,其特征在于,所述整流器为包括由四个开关元件构成的逆变H桥的全桥整流器。