反激PFC电路的输出均压控制方法、电路、装置及存储介质与流程
本申请涉及pfc电路,特别涉及一种反激pfc电路的输出均压控制方法、电路、装置及存储介质。
背景技术:
1、现有的反激式变换器因结构简单、成本低、电气隔离容易实现等优点,在开关电源领域得到广泛应用。面对高压、大电流的场合,可将多个反激子模块交错并联进行系统扩容,输出端进行串联以扩展输出电压范围。然而在工程应用中,反激隔离变压器参数会存在一定工程容差,同时受布局布线影响,还会有一定阻抗偏差。这些偏差将导致两组串联模块输出电压不相等。当这种偏差较大时,可能会影响到两组串联模块输出电容的寿命,严重时会导致产品损坏。
2、目前工业界对交错并联准谐振反激的输出均压方案的研究较少,通常采用增加均压电路或均压环来减小输出电压的偏差。硬件均压电路存在成本高、体积大及损耗高等问题,增加均压环路存在计算资源紧张等问题,均需要较高的成本。
技术实现思路
1、本申请提出一种反激pfc电路的输出均压控制方法,目的在于解决现有技术中均压方案成本较高的技术问题。
2、为了实现上述目的,本申请提出一种反激pfc电路的输出均压控制方法,用于单相或多相系统,所述反激pfc电路包括:
3、控制电路以及至少一个反激pfc子电路;
4、每一所述反激pfc子电路均包括输入并联以及输出串联的第一反激单元以及第二反激单元;
5、所述反激pfc电路的输出均压控制方法包括:
6、步骤1:所述控制电路获取所述第一反激单元的第一输出电压以及所述第二反激单元的第二输出电压;
7、步骤2:所述控制电路在同一所述反激pfc子电路的第一输出电压以及第二输出电压的电压差值处于第一预设电压范围时,根据所述输出电压差值以及对应反激单元的固有谐振周期改变对应的第一反激单元的工作时间或对应的第二反激单元的工作时间,所述工作时间包括导通时间以及关断时间。
8、可选地,所述导通时间的变化量以及所述关断时间的变化量的和为对应反激单元的固有谐振周期的整数倍。
9、可选地,在步骤1之后还包括:
10、若同一所述反激pfc子电路的第一输出电压与第二输出电压的电压差值小于所述第一预设阈值时,重复执行步骤1,其中,所述第一预设阈值小于或等于所述第一预设电压范围的最小值。
11、可选地,在步骤1之后还包括:
12、若同一所述反激pfc子电路的第一输出电压与第二输出电压的电压差值大于第二预设阈值,其中,所述第二预设阈值大于或等于所述第一预设电压范围的最大值;
13、所述控制电路控制对应的所述反激pfc子电路停止工作。
14、可选地,在步骤2中,所述第一反激单元或所述第二反激单元均包含一开关管以及一变压器,所述开关管的导通时间的变化量的确定方式为:
15、
16、其中,为开关管的导通时间的变化量,为当前反激单元的输入电压,为当前反激单元的输出电压,为当前反激单元在断续工作模式下的固有谐振周期,
n为当前反激单元中变压器的原副边匝数比,
m为谷底变化数。
17、可选地,所述开关管的导通时间的变化量的进一步的确定方式为:
18、
19、其中,为开关管的导通时间的变化量,为开关管的开关周期,
ton为开关管初始导通时间,为当前反激单元在断续工作模式下的固有谐振周期,
n为当前反激单元中变压器的原副边匝数比,
n代表开关管在谐振周期的第n个谷底开通,
m为谷底变化数,为当前反激单元的输入电压,为当前反激单元的输出电压,
n-m≥1。
20、可选地,若开关管的导通时间的变化量为正数时,即开通时间增加时,此时表达式中实际为
n-m;若开关管的导通时间的变化量为负数时,即开通时间减少时,此时表达式中实际为
n+m。
21、根据本申请实施例的另一方面,提供了一种反激pfc电路,所述反激pfc电路包括:
22、控制电路以及至少一个反激pfc子电路;
23、每一所述反激pfc子电路均包括输入并联以及输出串联的第一反激单元以及第二反激单元;
24、所述反激pfc电路执行如上所述的反激pfc电路的输出均压控制方法。
25、根据本申请实施例的另一方面,提供了一种反激pfc装置,所述反激pfc装置执行如上所述的反激pfc电路的输出均压控制方法。
26、根据本申请实施例的另一方面,提供了一种存储介质,所述存储介质存储有至少一可执行指令,所述可执行指令被执行时实现如上所述的反激pfc电路的输出均压控制方法。
27、本申请基于反激pfc电路的输出均压控制方法,通过控制电路采集输入并联以及输出串联的第一反激单元的第一输出电压以及第二反激单元的第二输出电压,并在电压差值处于第一预设电压范围时,根据所述输出电压差值以及对应反激单元的固有谐振周期改变对应反激pfc子电路中的反激单元的导通时间以及关断时间,本申请通过控制反激单元的导通时间以及关断时间实现串联输出均压,无需设计额外的均压电路,且基于控制电路进行控制,具有成本低、可靠性高等优点,并且由于在改变导通时间以及关断时间时引入了对应反激单元的固有谐振周期作为决定参数,从而可以在此过程中不改变开关频率,并维持准谐振开通特性不变,从而在不影响反激pfc电路的准谐振开通或软开关效果的同时,还降低了均压方案的成本及所需计算资源,提高了控制系统的灵活性。
1.一种反激pfc电路的输出均压控制方法,其特征在于,用于单相或多相系统,所述反激pfc电路包括:
2.如权利要求1所述的反激pfc电路的输出均压控制方法,其特征在于,所述导通时间的变化量以及所述关断时间的变化量的和为对应反激单元的固有谐振周期的整数倍。
3.如权利要求1所述的反激pfc电路的输出均压控制方法,其特征在于,在步骤1之后还包括:
4.如权利要求1所述的反激pfc电路的输出均压控制方法,其特征在于,在步骤1之后还包括:
5.如权利要求2所述的反激pfc电路的输出均压控制方法,其特征在于,在步骤2中,所述第一反激单元或所述第二反激单元均包含一开关管以及一变压器,所述开关管的导通时间的变化量的确定方式为:
6.如权利要求5所述的反激pfc电路的输出均压控制方法,其特征在于,所述开关管的导通时间的变化量的进一步的确定方式为:
7.如权利要求6所述的反激pfc电路的输出均压控制方法,其特征在于,若开关管的导通时间的变化量为正数时,即开通时间增加时,此时表达式中实际为n-m;若开关管的导通时间的变化量为负数时,即开通时间减少时,此时表达式中实际为n+m。
8.一种反激pfc电路,其特征在于,所述反激pfc电路包括:
9.一种反激pfc装置,其特征在于,所述反激pfc装置执行如权利要求1-7任一项所述的反激pfc电路的输出均压控制方法。
10.一种存储介质,其特征在于,所述存储介质存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被执行时实现如权利要求1至7任一项所述的反激pfc电路的输出均压控制方法。
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