电压变换器的控制方法、控制电路、车辆和计算机介质与流程

专利2025-08-11  85


本技术涉及车辆,更具体而言,涉及到一种电压变换器的控制方法、控制电路、车辆和计算机可读存储介质。


背景技术:

1、电压变换器可以对电压进行升压或者降压操作,可以通过根据电压变换器两端的电压切换开关管的工作状态调整电压变换器工作在升压或降压模式,在相关技术中,对电压变换器两端的电压的采样误差,会导致错误的控制策略切换。


技术实现思路

1、本技术实施方式提供一种电压变换器的控制方法、控制电路、车辆和计算机可读存储介质。

2、本技术实施方式提供一种电压变换器的控制方法,所述控制方法包括:

3、根据设定电性参数和电感电流确定控制指令值,所述电感电流为流过所述电压变换器的电感的电流;

4、根据控制指令值确定控制信号的占空比;

5、根据所述控制信号的占空比控制所述电压变换器的开关管的通断,以切换所述电压变换器的工作模式,所述工作模式包括升压模式或降压模式。

6、如此,本技术实施方式的控制方法、控制电路、车辆和计算机可读存储介质,通过根据设定电性参数和电感电流确定控制指令值,并根据控制指令值确定控制信号的占空比,再根据控制信号的占空比控制开关管的通断,以切换电压变换器的工作模式,使得在切换工作模式时,无需参考采集的电压变换器两端电压,避免了采集误差对工作模式切换的干扰,使得在电压变换器两端的任意电压下电感电流均能够更为准确地被控制在指定值。

7、在某些实施方式中,所述根据设定电性参数和电感电流确定控制指令值,包括:

8、根据设定电性参数对电感电流进行比例积分控制,确定所述控制指令值。

9、如此,通过对电感电流进行比例积分控制可以确定控制指令值。

10、在某些实施方式中,所述控制信号包括第一控制信号和第二控制信号,所述根据控制指令值确定控制信号的占空比,包括:

11、比较所述控制指令值和第一设定参数值;

12、根据所述控制指令值和所述第一设定参数值的比较结果确定所述第一控制信号的占空比和所述第二控制信号的占空比,所述第一控制信号用于控制所述电压变换器的输入开关管的通断,所述第二控制信号用于控制所述电压变换器的输出开关管的通断。

13、如此,根据控制指令值和第一设定参数值的比较结果可以确定控制信号的占空比。

14、在某些实施方式中,所述根据所述控制指令值和所述第一设定参数值的比较结果确定所述第一控制信号的占空比和所述第二控制信号的占空比,包括:

15、在所述控制指令值小于所述第一设定参数值时,确定所述第一控制信号的占空比为所述控制指令值,所述第二控制信号的占空比为所述第一设定参数值;

16、在所述控制指令值大于或等于所述第一设定参数值时,确定所述第一控制信号的占空比为所述第一设定参数值,所述第二控制信号的占空比为第二设定参数值与所述控制指令值的差值。

17、如此,通过控制指令值和第一设定参数值的比较结果可以确定第一控制信号的占空比和第二控制信号的占空比,从而实现电压变换器的工作模式的切换。

18、在某些实施方式中,所述输入开关管包括第一开关管、第二开关管,所述输出开关管包括第三开关管和第四开关管,所述第一开关管、所述第二开关管的第一端与所述电感的第一端电连接,所述第三开关管、所述第四开关管的第一端与所述电感的第二端电连接,所述第二开关管的第二端与所述第四开关管的第二端电连接,所述第一控制信号用于控制所述第一开关管的通断,所述第二控制信号用于控制所述第三开关管的通断,所述第一开关管和所述第二开关管的导通时间互补,所述第三开关管和所述第四开关管的导通时间互补。

19、如此,通过根据第一控制信号的占空比控制第一开关管,根据第二控制信号的占空比控制第三开关管,并根据第一开关管的导通时间和第二开关管的导通时间互补、第三开关管的导通时间和第四开关管的导通时间互补,可以确定第二开关管和第四开关管的导通时间。

20、在某些实施方式中,所述控制方法还包括:

21、根据所述电压变换器的输入电压和输出电压确定前馈指令值;

22、所述根据设定电性参数和电感电流确定控制指令值,包括:

23、根据设定电性参数和电感电流确定参考指令值;

24、根据所述前馈指令值与所述参考指令值的和值确定所述控制指令值。

25、如此,根据电压变换器的输入电压和输出电压可以确定前馈指令值,并将前馈指令值加入控制指令值的确定中,使得可以提高电压变化时的动态响应能力,并减小环路启动时的电流冲击。

26、在某些实施方式中,所述根据所述电压变换器的输入电压和输出电压确定前馈指令值,包括:

27、比较输入电压和所述输出电压;

28、在所述输入电压小于所述输出电压时,所述前馈指令值为第三设定参数值与电压比例值的差值,所述电压比例值为所述输入电压与所述输出电压的比值;

29、在所述输入电压大于或等于所述输出电压时,所述前馈指令值为所述输出电压与所述输入电压的比值。

30、如此,通过根据输入电压和输出电压可以确定前馈指令值,并且在输入电压小于输出电压时,前馈指令值大于1,在输入电压大于输出电压时,前馈指令值小于1。

31、在某些实施方式中,所述控制方法还包括:

32、根据电压参数和所述电压变换器的输入电压确定所述控制指令值;或,

33、根据所述电压参数和所述电压变换器的输出电压确定所述控制指令值。

34、如此,控制方法可以用于控制输入电压或输出电压,使得输入电压贴合输入电压参数,或使得输出电压贴合输出电压参数,并同时确定控制信号的占空比,以通过控制开关管的通断切换电压变换器的工作模式。

35、在某些实施方式中,在所述根据设定电性参数和电感电流确定控制指令值之前,所述控制方法还包括:

36、根据电压参数和所述电压变换器的输入电压确定所述设定电性参数;或,

37、根据电压参数和所述电压变换器的输出电压确定所述设定电性参数。

38、本技术实施方式提供一种电压变换器的控制电路,所述控制电路包括控制器和开关管,所述控制器配置为根据设定电性参数和电感电流确定控制指令值,并根据控制指令值确定控制信号的占空比,所述控制信号用于控制所述开关管的通断,以切换所述电压变换器的工作模式,所述工作模式包括升压模式或降压模式。

39、本技术实施方式提供一种车辆,所述车辆包括一个或多个处理器和存储器,所述存储器存储有计算机程序,所述计算机程序被所述处理器执行的情况下,实现上述任一实施方式的控制方法的步骤。

40、本技术实施方式提供一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述程序被处理器执行的情况下,实现上述任一实施方式的控制方法的步骤。

41、本技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本技术的实践了解到。


技术特征:

1.一种电压变换器的控制方法,其特征在于,所述控制方法包括:

2.根据权利要求1所述的控制方法,其特征在于,所述根据设定电性参数和电感电流确定控制指令值,包括:

3.根据权利要求1所述的控制方法,其特征在于,所述控制信号包括第一控制信号和第二控制信号,所述根据控制指令值确定控制信号的占空比,包括:

4.根据权利要求3所述的控制方法,其特征在于,所述根据所述控制指令值和所述第一设定参数值的比较结果确定所述第一控制信号的占空比和所述第二控制信号的占空比,包括:

5.根据权利要求3所述的控制方法,其特征在于,所述输入开关管包括第一开关管、第二开关管,所述输出开关管包括第三开关管和第四开关管,所述第一开关管、所述第二开关管的第一端与所述电感的第一端电连接,所述第三开关管、所述第四开关管的第一端与所述电感的第二端电连接,所述第二开关管的第二端与所述第四开关管的第二端电连接,所述第一控制信号用于控制所述第一开关管的通断,所述第二控制信号用于控制所述第三开关管的通断,所述第一开关管和所述第二开关管的导通时间互补,所述第三开关管和所述第四开关管的导通时间互补。

6.根据权利要求1所述的控制方法,其特征在于,所述控制方法还包括:

7.根据权利要求6所述的控制方法,其特征在于,所述根据所述电压变换器的输入电压和输出电压确定前馈指令值,包括:

8.根据权利要求1所述的控制方法,其特征在于,所述控制方法还包括:

9.根据权利要求1所述的控制方法,其特征在于,在所述根据设定电性参数和电感电流确定控制指令值之前,所述控制方法还包括:

10.一种电压变换器的控制电路,其特征在于,所述控制电路包括控制器和开关管,所述控制器配置为根据设定电性参数和电感电流确定控制指令值,并根据控制指令值确定控制信号的占空比,所述控制信号用于控制所述开关管的通断,以切换所述电压变换器的工作模式,所述工作模式包括升压模式或降压模式。

11.一种车辆,其特征在于,所述车辆包括一个或多个处理器和存储器,所述存储器存储有计算机程序,所述计算机程序被所述处理器执行的情况下,实现权利要求1至9任意一项所述的控制方法的步骤。

12.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述程序被处理器执行的情况下,实现权利要求1至9任意一项所述的控制方法的步骤。


技术总结
本申请公开了一种电压变换器的控制方法、控制电路、车辆和计算机可读存储介质。本申请的控制方法包括:根据设定电性参数和电感电流确定控制指令值;根据控制指令值确定控制信号的占空比;根据控制信号的占空比控制电压变换器的开关管的通断,以切换电压变换器的工作模式。本申请的控制方法通过根据设定电性参数和电感电流确定控制指令值,并根据控制指令值确定控制信号的占空比,再根据控制信号的占空比控制开关管的通断,以切换电压变换器的工作模式,使得在切换工作模式时,无需参考采集的电压变换器两端电压,避免了采集误差对工作模式切换的干扰,使得在电压变换器两端的任意电压下电感电流均能够更为准确地被控制在指定值。

技术研发人员:吴鸿达,曾云鹏,王飞,陈皓,顾捷
受保护的技术使用者:广州小鹏汽车科技有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/12/17
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