CN105247760B - 电路结构 - Google Patents

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Abstract

本发明是关于一种电路布置(100),包括:比较器件(106),用于将输入电压(Uacc)的值与高阈值(U1,U2,……,Un)和/或低阈值(U3,U4,……,Um)相比较;升压器件(112a,112b,……,112n),用于当所述比较器件(106)的比较结果显示所述输入电压(Uacc)的值大于所述高阈值(U1,U2,……,Un)时升高输出电压(Uo);以及降压器件(114a,114b,……,114n),用于当所述比较结果显示所述输入电压(Uacc)的值小于所述低阈值(U3,U4,……,Um)时降低所述输出电压(Uo)。

Description

电路结构
技术领域
本发明涉及电路布置。
背景技术
举例而言,例如电流调节器等电路布置用于电气柜中。在许多情况中,电气柜中的工业电气设备由低电压的直流电流供电。所述直流电压网络例如由主电源系统的一个或多个电源提供。与交流电系统相比,直流供电网络中的供电能量所受的限制大幅降低。因此,在模块化设备或同步操作等情况下,直流电压网络可发生过载现象,同时伴有该系统或个别部件的损失或误操作。
发生过载的一个原因可能为储能装置的过高充电能量所导致的限流。
在例如不间断电源(UPS)等的储能模块或电容模块中,需使用电能对该储能模块充电。该电能由电压馈电器或保险丝等上游部件进行限制。同样地,其他组件也需要额外电能,而且该电能需求上下波动。因此,所述储能装置可具有双极或四极设计。为了获得更大的可用电能存储量,该储能装置的充电速度需尽可能快。当所述储能装置的充电需求量过高时,其上游电源发生限流,并通常引起电压降。为了避免上游电源发生过载,需对输入电压进行监测,以在该输入电压降低至特定值以下时中止充电。
发生过载的另一个原因可能为电容性负载的连入或直流转换器(直流/直流转换器)的短路所引起的限流。
直流转换器(直流/直流转换器)用于适当地转换一个或多个电气装置的输入电能。当负载连接至输出端,尤其是在大的电容性负载连接至输出端的情况下,所述直流转换器(直流/直流转换器)可能发生限流。为了尽可能减小电压降,可例如采取延迟所述电流限流的做法,或者所述转换器可提供一个长达数秒且显著升高的暂时性电气输出。所述短暂的峰值电流消耗或故障时的过载可使所述转换器消耗大量电能,从而可能导致该转换器的输入端发生过高电压降。所述限流可涉及位于上游的整流器,或电源装置(直流/交流转换器),或直流转换器(直流/直流转换器),使得输出电压降低,从而可能使得其它并联电气设备发生故障。
连接至所述主电源系统的电气设备例如由转换器通过输入电压监测系统(VLO)关闭,而其它电气设备仍然会出现故障并可能输出错误信号。在合适软起动装置的支持下,所述电气设备可通过重新启动实现反复连接。
DE 10 2005 027 211 A1描述了一种直流电源。所述直流电源包括控制器,该控制器可将给定电压基本转换至预设补偿电压的大小。电池充电电路藉此实现在正常操作过程中对电气设备的充电。此外,还连接有控制单元,用于对输入电压进行监测。当其降至给定阈值以下时,所述控制单元控制所述控制器,从而使得所述预设补偿电压输出值保持恒定。上述过程需要使用储能装置的能量。然而,无法通过低能耗充电过程对所述储能装置进行充电。
发明内容
因此,本发明的目的在于提供一种可更加灵活地适应不规则电能需求的电路结构。
上述目的可由包含独立权利要求所述特征的技术方案实现。优选实施方式见于附属权利要求技术方案、说明书以及附图。
本发明基于如下认识:可通过将所述输入电压与高低两个阈值相比较,并根据所述比较升高或降低输出电压,提升上述操作可靠性。
根据第一方面,上述目的由一种电路结构实现,该电路结构包括:
-比较器件,用于将输入电压的值与高阈值及低阈值相比较,
-升压器件,用于当所述比较器件的比较结果显示所述输入电压值大于所述高阈值时升高输出电压,以及
-降压器件,用于当所述比较结果显示所述输入电压值小于所述低阈值时降低所述输出电压。
如此实现的技术优点在于,通过将所述输入电压值与高阈值和低阈值相比较,可确定所述输出电压是否达到临界值,并在达到临界值时,升高或降低所述输出电压。因此,即使在超出高阈值时,仍能对储能装置充电。这样,只要需要时即可有已充电储能装置供使用,从而提高操作可靠性。
在一种优选实施方式中,所述电路结构用于当所述比较器件确定所述输入电压值大于所述高阈值时提高所述输出电压。如此实现的技术优点在于,当输入电压极高时,可提供例如可使储能装置充电的更高输出电压。
在一种优选实施方式中,所述电路结构用于将所述输出电压值与输出电压上限值相比较,并在该比较结果显示所述输出电压值大于所述输出电压上限值时,将所述输出电压值设置为所述输出电压上限值或关闭所述电路结构。如此实现的技术优点在于,由于所述高阈值被提升,所述输出电压的取值无法高于最高可能输出电压,从而提高操作可靠性。
在一种优选实施方式中,所述电路结构用于当所述比较器件确定所述输入电压值小于所述低阈值时降低所述输出电压。如此实现的技术优点在于,当输入电压极低时,可降低所述输出电压,从而例如实现储能装置的放电。
在一种优选实施方式中,所述电路结构包括多个升压器件,其中,所述升压器件中的每一个均具有一相应的高阈值。如此实现的技术优点在于,可根据所述输入电压大小,通过错时启动各个升压器件使所述输出电压升高,从而可实现所述输出电压的极微调调制。
在一种优选实施方式中,所述电路结构包括多个降压器件,其中,所述降压器件中的每一个均具有一相应的低阈值。如此实现的技术优点在于,可根据所述输入电压大小,通过错时启动各个升压器件使所述输出电压降低,从而可实现所述输出电压的极微调调制。
在一种优选实施方式中,所述电路结构用于将所述输出电压值与输出电压下限值相比较,并在该比较结果显示所述输出电压值小于所述输出电压下限值时,将所述输出电压值设置为所述输出电压下限值或关闭所述电路结构。如此实现的技术优点在于,可确保可实现可靠操作的最低电压,或可防止在低于最低供电或输出电压情况下关闭时所引起的故障。
在一种优选实施方式中,所述电路结构包括分压器,用于提供高阈值和/或低阈值。如此实现的技术优点在于,所述分压器可轻易提供多个高阈值或低阈值,从而可实现微调。
在另一优选实施方式中,所述比较器件包括比较器。如此实现的技术优点在于,可采用可靠度高、易于获得且成本较低的元件配置所述电路结构。
在另一优选实施方式中,所述电路结构用于对用于修改目标电流调节值的时间常数值进行修改。如此实现的技术优点在于,当所述输入电压与高阈值或低阈值之间的差值较大时,可对第一低时间常数值的电流限值进行快速调整,而当所述输入电压与高阈值或低阈值之间的差值较小时,可对第二高时间常数值的电流限值进行缓慢调整。所述时间常数的调整可在当所述比较器件的比较结果显示所述输入电压值大于所述高阈值,或当所述比较结果显示所述输入电压值小于所述低阈值时实施。因此,所述时间常数值可实现可变性,或所述时间常数值可根据是否存在较大或较小差值从第一较小值和第二较大值当中选出。举例而言,较大差值可产生于所述输入电压与高阈值或低阈值之间的差值超出限值的情况下。举例而言,较小差值可产生于所述输入电压与高阈值或低阈值之间的差值低于限值的情况下。
根据第二方面,所述目的由一种电流调节方法实现,该方法包括:
-将第一输入电压值与高阈值相比较,
-当所述比较结果显示所述输入电压值大于所述高阈值时,提高用于确定电流调节目标变量的修正因子值,
-将所述输入电压值与低阈值相比较,以及
-当所述比较结果显示所述输入电压值小于所述低阈值时,降低所述修正因子值。
如此实现的技术优点在于,通过将所述输入电压与高阈值或低阈值相比较,可确定所述输出电压是否达到临界值,并在达到临界值时,通过提高或降低所述修正因子升高或降低所述输出电压。因此,即使在超出高阈值时,仍能对储能装置充电。这样,只要需要时即可有已充电储能装置供使用,从而提高操作可靠性。因此,当所述输入电压超过所述限值时,可实现使用电压储备对所述储能装置充电,而当所述输入电压低于所述限值时,还可实现所述电压储备的放电。
在一种优选实施方式中,当所述比较结果显示所述输入电压值大于所述高阈值时,使所述修正因子值增加一上修正值。如此实现的技术优点在于,可通过提高所述修正因子提高所述输出电压,从而使得所述方法以更高的修正因子运行。所述第一修正值可以为固定预设修正值。此外,还可提供多个高阈值,并相应地为所述阈值中的每一个设置另一修正值,例如为固定修正值。此方式可实现修正因子的逐步增大,从而实现所述电流的极微调调节。
在另一优选实施方式中,通过使用所述输入电压和高阈值来确定所述上修正值。如此实现的技术优点在于,可动态制定所述上修正值的确定方式,其中,例如由所述输入电压和高阈值之间的差值决定所述上修正值的确定方式:当所述输入电压和高阈值之间的差值较大时,使用该情况下设置的不相称高的修正值确定所述上修正值;当所述输入电压和高阈值之间的差值较小时,使用该情况下设置的不相称低的修正值确定所述上修正值。如此,可实现连续可变调制。举例而言,较大差值可产生于所述输入电压与高阈值之间的差值超出限值的情况下。举例而言,较小差值可产生于所述输入电压与高阈值之间的差值低于限值的情况下。
在另一优选实施方式中,将所述修正因子值与一上限值相比较,以及当所述修正因子值大于所述上限值时,将所述修正因子设置为所述上限值的值。如此实现的技术优点在于,可使得所述修正因子值无法取过高的值,从而提高了操作可靠性。
在另一优选实施方式中,将所述修正因子值与一修正因子上限值相比较,以及当该比较结果显示所述修正因子值大于所述修正因子上限值时,将所述修正因子值设置为所述修正因子上限值的值。如此实现的技术优点在于,使得所述修正因子值,以及进而所述输出电压,不会因所述高阈值的提高而取高于最高可能输出电压的值,从而提高操作可靠性。
在另一优选实施方式中,当所述比较显示所述电压值小于所述低阈值时,使所述修正因子值降低一下修正值。如此实现的技术优点在于,可通过降低所述修正因子降低所述输出电压,从而使得所述方法以更低的修正因子运行。所述下修正值可以为固定预设修正值。此外,还可提供多个低阈值,并相应地为所述阈值中的每一个设置另一修正值,例如为固定修正值。此方式可实现修正因子的逐步增大,从而实现所述电流的极微调调节。
在另一优选实施方式中,通过使用所述输入电压和低阈值来确定所述下修正值。如此实现的技术优点在于,可动态制定所述下修正值的确定方式,其中,例如由所述输入电压和低阈值之间的差值决定所述下修正值的确定方式:当所述输入电压和低阈值之间的差值较大时,使用该情况下设置的不相称高的修正值确定所述下修正值;当所述输入电压和低阈值之间的差值较小时,使用该情况下设置的不相称低的修正值确定所述下修正值。如此,可实现连续可变调制。举例而言,较大差值可产生于所述输入电压与低阈值之间的差值超出限值的情况下。举例而言,较小差值可产生于所述输入电压与低阈值之间的差值低于限值的情况下。
在另一优选实施方式中,将所述修正因子值与一下限值相比较,以及当所述修正因子值小于所述下限值时,将所述修正因子设置为所述下限值的值。如此实现的技术优点在于,可使得所述修正因子值无法取过低的值,从而提高了操作可靠性。
在另一优选实施方式中,将所述修正因子值与一修正因子下限值相比较,以及当该比较显示所述修正因子值小于所述修正因子下限值时,将所述修正因子值设置为所述修正因子下限值的值。如此实现的技术优点在于,使得所述修正因子值,以及进而所述输出电压,不会因所述低阈值的降低而取低于最低可靠操作保证输出电压的值,从而提高操作可靠性。
在另一优选实施方式中,将所述修正因子值与一断路限值相比较,以及当该比较显示所述修正因子值小于所述断路限值时,启动断路过程。如此实现的技术优点在于,可防止在低于最低供电或输出电压情况下关闭时所引起的故障。启动断路过程可包括生成及发送可使电流调节器或电路结构关闭的关闭信号。
根据第三方面,所述目的由一种计算机程序实现,该计算机程序具有当运行于计算机上时用于执行上述方法的程序代码。
附图说明
以下,通过参考附图对其他实施方式进行描述。附图中:
图1为电路布置示意图;
图2所示为图1中电路布置的部分电路布置;
图3为方法流程图。
附图标记列表
100 电路布置
102 第一连接端
104 第二连接端
106 比较器件
108 储能装置
110 电容器
112a 升压器件
112b 升压器件
112c 升压器件
114a 降压器件
114b 降压器件
114c 降压器件
200 部分电路布置
202 放大器
204 第一开关
206 N/O触点
208 第二开关
210 N/C触点
212 比较器件
214 比较器件
216 比较器件
218 比较器件
220 欧姆电阻器
222 欧姆电阻器
224 欧姆电阻器
226 欧姆电阻器
228 二极管
230 二极管
232 二极管
234 接地端
236 比较器
238 比较器
240 比较器
242 比较器
AG 断路限值
K 修正因子
K1 第一上修正值
K2 第二上修正值
K3 第一下修正值
K4 第二下修正值
OG 上限值
OK 修正因子上限值
S 启动信号
U1 第一高阈值
U2 第二高阈值
U3 第一低阈值
U4 第二低阈值
Uacc 输入电压
UG 下限值
UH 输出电压上限值
UK 修正因子下限值
UL 输出电压下限值
Um 第m个高阈值
Un 第n个低阈值
Uo 输出电压
具体实施方式
图1所示为电路布置100。
根据一种实施方式,电路布置100包括用于连接正供电电压的第一连接端102以及用于连接负供电电压的第二连接端104。根据一种实施方式,电路布置100还包括储能装置108。根据一种实施方式,所述储能装置108包括电容器110。根据一种实施方式,电路布置100还包括比较器件106,多个升压器件112a,112b,……,112m,以及多个降压器件114a,114b,……,114n。
升压器件112a,112b,……,112n和降压器件114a,114b,……,114m通过电线以导电方式连接至比较器件106。
此外,还有电线将升压器件112a,112b,……,112n以导电方式连接至第一连接端102,以及将降压器件114a,114b,……,114m以导电方式连接至第二连接端104。此外,还有电线将升压器件112a,112b,……,112n以及降压器件114a,114b,……,114m以导电方式连接至储能装置108,所述储能装置108输出一输出电压Uo。
比较器件106上提供有输入电压Uacc。根据一种实施方式,比较器件106还设置有第一高阈值U1、第二高阈值U2以及其他共m个高阈值Um。根据一种实施方式,比较器件106还设有第一低阈值U3、第二低阈值U4以及其他共n个低阈值Un。由此可见,高阈值的数目对应于升压器件112a,112b,……,112n的数目,而低阈值的数目对应于降压器件114a,114b,……,114m的数目。
电路布置100在接收到启动信号S之后启动。操作时,将输入电压Uacc与第一高阈值U1、第一高阈值U2、第一低阈值U3以及第二低阈值U4比较。如果比较器件106所实施的比较结果显示输入电压Uacc高于第一高阈值U1,则启动升压器件112a,以将储能装置108的电压提高第一值。
如果比较器件106所实施的比较显示输入电压Uacc高于第二高阈值U2,则启动升压器件112b,以将储能装置108的电压提高第二值。根据一种实施方式,还提高一电流调节器的目标电流限制值。根据一种实施方式,上述过程一直持续到第m个高阈值Um被上超,而且在上超时,启动第m个升压器件112m并提高储能装置108的电压。
相反地,如果比较器件106所实施的比较显示输入电压Uacc低于第一低阈值U3,则启动降压器件114a,以将储能装置108的电压降低第三值,从而使得储能装置108再次放电。根据一种实施方式,还降低一电流调节器的目标电流限制值。
如果比较器件106所实施的比较显示输入电压Uacc低于第二低阈值U4,则启动降压器件114b,以将储能装置108的电压降低第四值,从而使得储能装置108再次放电。根据一种实施方式,还降低一电流调节器的目标电流限制值。根据一种实施方式,此过程一直持续到第n个低阈值Un被下超,而且在下超时,启动第n个降压器件114n并降低储能装置108的电压。
如果输入电压Uacc再次升高至超出第二低阈值U4及第一低阈值U3时,降压器件114a和114b将被再次启动。如果输入电压Uacc继续升高至事实上高于第二高阈值U2和第一高阈值U1时,升压器件112a,112b将被再次启动。根据一种实施方式,还升高电流调节器的目标电流限制值。如此,在操作中将所述电流限值持续调节至最高值。因此,根据一种实施方式,输入电压Uacc值保证保持于可确保可靠操作的预设值范围内。
在操作过程中,所述电流限制持续地动态适应各负载条件。举例而言,在高负荷低储能情况下,通过降低储能装置108的充电电能实现负载的降低;在低负荷情况下,所述电能被再次升高。当出现短暂的峰值电流消耗时,通过降低输入电压Uacc降低所述电流限值,而当所述输入电压Uacc升高时,可再次提高所述电流限值。
根据一种实施方式,第一高阈值U1可设置有第一时间常数,而且根据一种实施方式,第二高阈值U2可设置有第二时间常数。根据一种实施方式,所述第一时间常数大于所述第二时间常数,从而使得所述第二高阈值U2被超过时,所述目标电流限制值的变化速度快于所述第一低阈值U1被超过时的变化速度。
根据一种实施方式,第一低阈值U3可设置有第三时间常数,而且根据一种实施方式,第二低阈值U4可设置有第四时间常数。根据一种实施方式,所述第三时间常数大于所述第四时间常数,从而使得所述第二低阈值U4被超过时,所述目标电流限制值的变化速度快于所述第一低阈值U3被超过时的变化速度。
根据一种实施方式,先确立输入电压Uacc值与例如第一高阈值U1或第一低阈值U3之间的差值,并根据该差值确定储能装置108充电或放电时间常数。根据一种实施方式,当差值较大时,为所述时间常数设定高值,例如不相称高的值,而当差值较小时,为所述时间常数设定低值,例如不相称低的值。如此,在差值较大的情况下,储能装置108以较快的速度充电或放电,而在差值较小的情况下,储能装置108以较慢的速度充电或放电。
图2所示为电路布置100的部分电路布置200。
部分电路布置200包括用于连接供电电压的第一连接端102。根据一种实施方式,部分电路布置200还包括储能装置108。根据一种实施方式,所述储能装置108包括电容器110。
此外,根据一种实施方式,部分电路布置200包括放大器202,用于放大电容器110的电压,该电容器110用于提供输出电压Uo。所述电路布置的其他部件为:根据一种实施方式形成为N/O触点206的第一开关204;以及根据一种实施方式形成为N/C触点210的第二开关208。根据一种实施方式,部分电路布置200还包括四个比较器件212-218。根据一种实施方式,每个所述比较器件均包括一比较器236-242。可替代地,比较器件212-218也可包括施密特(Schmitt)触发器。根据一种实施方式,部分电路布置200还包括三个二极管228-232、接地端234以及四个欧姆电阻器220-226。
比较器件212上提供有输出电压Uo以及输出电压上限值UH,其中,输出电压上限值UH对应最大输出电流。在输出端一侧,二极管228将比较器件212以导电方式连接至所述根据一种实施方式形成为N/O触点206的第一开关204,从而使得电路布置100可在阈值UH被超出时通过打开第一开关204的方式被关闭。
比较器件214上提供有输入电压Uacc以及输出电压下限值UL,其中,输出电压下限值UL用于例如在输入电压Uacc太低或输入电压Uacc为0V时实现关闭功能。在输出端一侧,比较器件214以导电方式连接至所述根据一种实施方式形成为N/C触点210的第二开关208,从而可实现在输入电压Uacc降至低于输出电压下限值UL时通过打开N/C触点210的方式关闭电路布置100。
比较器件218上设置有第一低阈值U3,而且比较器218上同样提供有输入电压Uacc。在输出端一侧,比较器件218通过二极管230和欧姆电阻器222连接至放大器202和电容器110,而该电容器进一步连接至接地端234。
比较器件216上设置有第二低阈值U4且同样提供有输入电压Uacc。在输出端一侧,比较器件216经二极管232和欧姆电阻器224以导电方式连接至放大器202和电容器110。
根据一种实施方式,欧姆电阻器220设置于电容器110和第一开关204之间,而且欧姆电阻器226和二极管228以串联方式设置于比较器件214的输出端和比较器件212的输出端之间。
接通后,电容器110放电并通过放大器202生成0V的输出电压Uo。输入电压Uacc的值高于第一低阈值U3、第二低阈值U4以及输出电压下限值UL。输出电压上限值UH进一步高于输入电压Uacc。
在启动信号S的作用下,第一开关204关闭,第二开关208打开,从而使得电容器110通过电阻器220充电。
当输出电压Uo升至阈值UH时,该电压由电容器110保持。
然而,当输入电压Uacc降至第一低阈值U3以下时,电容器110上的电压通过欧姆电阻器222降低,直至输入电压Uacc再次高于第一低阈值U3,且电容器110再次经欧姆电阻器220充电。如此,根据一种实施方式,欧姆电阻器222和电容器110例如实现了用于修改所述目标电流限制值的所述第三时间常数。
另一方面,当输入电压Uacc降至第二低阈值U4以下时,电容器110上的电压通过欧姆电阻器224降低,直至该当前输入电压Uacc再次高于第二低阈值U4。如此,根据一种实施方式,欧姆电阻器224和电容器110例如实现了用于修改所述目标电流限制值的所述第四时间常数。
然而,如果输入电压Uacc降至低于输出电压下限值UL时,电容器110则被完全放电。
此外,可通过连接于其他比较器件以实现第一上限值U1以及第二上限值U2的其他输入部件对图2所示部分电路布置200进行扩展,其中,当第一高阈值U1被超过时,通过对电容器110充电,提高输出电压Uo。当输入电压Uacc超过第二高阈值U2时,同样通过对电容器110充电,实现输出电压Uo的提升。
作为图1所示电路布置100的替代,根据一种实施方式,可由计算机程序实现电路布置100的功能。根据一种实施方式,所述计算机程序仅由软件部件构成,而根据另一实施方式,该计算机程序由软件部件和硬件部件的组合构成。
图3为方法流程图。根据一种实施方式,在该方法中,对用于计算所述电流限值的修正因子K进行求取及持续更新。根据一种实施方式,通过执行具有程序代码的所述计算机程序实现该方法的实施。
在第一步骤中,对修正因子K是否大于预设上限值OG进行评估。当修正因子K的值大于上限值OG时,由于最高供电电压等物理限制,修正因子K无法进一步提高。在此情况下,将修正因子K的值设为上限值OG的值。
然而,当修正因子K的值小于上限值OG时,则在下一步骤中,对输入电压Uacc是否大于第一高阈值U1进行评估。如果输入电压Uacc的值大于第一高阈值U1,则使修正因子K的值增加第一上修正值K1。
第一上修正值K1可以为固定预设值;或者,第一上修正值K1可根据输入电压Uacc以及第一高阈值U1的值求出。例如,当输入电压Uacc和第一高阈值U1的值之间的差值较大时,可根据该差值确定非对称高的修正值K,而当所述差值较小时,可根据该差值确定非对称低的修正值K。根据一种实施方式,当输入电压Uacc和第一高阈值U1的值之间的差值大于一限值时,则该差值为较大差值。根据一种实施方式,当输入电压Uacc和第一高阈值U1的值之间的差值小于一限值时,则该差值为较小差值。
在另一步骤中,对输入电压Uacc是否大于第二高阈值U2进行评估。如果输入电压Uacc大于第二高阈值U2,则使修正因子K的值增加第二上修正值K2。
第二上修正值K2可以为固定预设值;或者,可根据与确定第一修正值K1同样的方式求得第二上修正值K2。例如,当输入电压Uacc和第二高阈值U2的值之间的差值较大时,可根据该差值确定非对称高的修正值K,而当所述差值较小时,可根据该差值确定非对称低的修正值K。根据一种实施方式,当输入电压Uacc和第二高阈值U2的值之间的差值大于一限值时,则该差值为较大差值。根据一种实施方式,当输入电压Uacc和第二高阈值U2的值之间的差值小于一限值时,则该差值为较小差值。
在另一步骤中,对增加第一上修正值K1和/或第二上修正值K2后获得的修正因子K是否大于修正因子上限值OG进行评估。如果是,则将当前修正因子K的值设为修正因子上限值OG的值,从而可防止修正因子K取过高的值。
在另一步骤中,对修正因子K的值是否小于下限值UG进行评估。
当修正因子K的值小于下限值UG时,则修正因子K无法进一步降低。根据一种实施方式,下限值UG定义了实现可靠操作所需的最低输出电压。在此情况下,即当修正因子K的值小于第一下限值UG时,将修正因子K的值设为下限值UG。
在另一步骤中,将修正因子K的值与第一低阈值U3相比较。当输入电压Uacc的值小于第三低阈值U3,则使修正因子K的值降低第一下修正值K3。
第一下修正值K3可以为固定预设值;或者,可根据与确定第一修正值K1同样的方式求得第一下修正值K3。例如,当输入电压Uacc和第一低阈值U3的值之间的差值较大时,可根据该差值确定非对称高的修正值K,而当所述差值较小时,可根据该差值确定非对称低的修正值K。根据一种实施方式,当输入电压Uacc和第一低阈值U3的值之间的差值大于一限值时,则该差值为较大差值。根据一种实施方式,当输入电压Uacc和第一低阈值U3的值之间的差值小于一限值时,则该差值为较小差值。
在另一步骤中,将修正因子K的值与第二低阈值U4相比较。当修正因子K的值小于第二低阈值U4,则使修正因子K的值降低第二下修正值K4。
第二下修正值K4可以为固定预设值;或者,可根据与确定第一修正值K1同样的方式求得第二下修正值K4。例如,当输入电压Uacc和第二低阈值U4的值之间的差值较大时,可根据该差值确定非对称高的修正值K,而当所述差值较小时,可根据该差值确定非对称低的修正值K。根据一种实施方式,当输入电压Uacc和第二低阈值U4的值之间的差值大于一限值时,则该差值为较大差值。根据一种实施方式,当输入电压Uacc和第二低阈值U4的值之间的差值小于一限值时,则该差值为较小差值。
在另一步骤中,对降低第一下修正值K3和/或第二下修正值K4后获得的修正因子K是否小于修正因子下限值UK进行评估。如果是,则将当前修正因子K的值设为修正因子下限值UK的值,从而可防止修正因子K的取值过低。
在另一步骤中,将所述修正因子与断路限值AG相比较,而且当该比较显示修正因子K小于断路限值AG时,启动断路过程。所述启动可包括生成及发送可使电流调节器或电路布置100部分或完全关闭的关闭信号。

Claims (19)

1.一种能更加灵活地适应不规则电能需求的电路结构(100),其特征在于,包括:
-比较器件(106),用于将输入电压(Uacc)的值与高阈值(U1,U2,……,Un)及低阈值(U3,U4,……,Um)相比较,
-升压器件(112a,112b,……,112n),用于当所述输入电压(Uacc)的值大于所述高阈值(U1,U2,……,Un)时升高输出电压(Uo),以及
-降压器件(114a,114b,……,114n),用于当所述输入电压(Uacc)的值小于所述低阈值(U3,U4,……,Um)时降低所述输出电压(Uo),
其中,所述电路结构(100)用于对用于修改目标电流调节值的时间常数值进行修改。
2.如权利要求1所述电路结构(100),其特征在于,所述电路结构(100)用于当所述比较器件(106)确定所述输入电压(Uacc)的值大于所述高阈值(U1,U2,……,Un)时提高所述输出电压(Uo)。
3.如权利要求1所述电路结构(100),其特征在于,所述电路结构(100)用于将所述输出电压(Uo)的值与输出电压上限值(UH)相比较,并在所述输出电压(Uo)的值大于所述输出电压上限值(UH)时,将所述输出电压(Uo)的值设置为所述输出电压上限值(UH)或关闭所述电路结构(100)。
4.如权利要求1所述电路结构(100),其特征在于,所述电路结构(100)用于当所述比较器件(106)确定所述输入电压(Uacc)的值小于所述低阈值(U3,U4,……,Um)时降低所述输出电压(Uo)。
5.如权利要求1所述电路结构(100),其特征在于,所述电路结构(100)包括多个升压器件(112a,112b,……,112n),所述升压器件(112a,112b,……,112n)中的每一个均具有一相应的高阈值(U1,U2,……,Un)。
6.如权利要求1所述电路结构(100),其特征在于,所述电路结构(100)包括多个降压器件(114a,114b,……,114n),所述降压器件(114a,114b,……,114n)中的每一个均具有一相应的低阈值(U3,U4,……,Um)。
7.如权利要求1所述电路结构(100),其特征在于,所述电路结构(100)用于将所述输出电压(Uo)的值与输出电压下限值(UL)相比较,并在所述输出电压(Uo)的值小于所述输出电压下限值(UL)时,将所述输出电压(Uo)的值设置为所述输出电压下限值(UL)或关闭所述电路结构(100)。
8.如权利要求1所述电路结构(100),其特征在于,所述电路结构(100)包括分压器,用于提供高阈值(U1,U2,……,Un)和/或低阈值(U3,U4,……,Um)。
9.如权利要求1所述电路结构(100),其特征在于,所述比较器件(106)包括比较器(236-242)。
10.一种电流调节方法,其特征在于,包括:
-将输入电压(Uacc)的值与高阈值(U1,U2,……,Un)相比较,
-当所述输入电压(Uacc)的值大于所述高阈值(U1,U2,……,Un)时,提高用于确定电流调节目标变量的修正因子(K)的值,
-将所述输入电压(Uacc)的值与低阈值(U3,U4,……,Um)相比较,
-当所述输入电压(Uacc)的值小于所述低阈值(U3,U4,……,Um)时,降低所述修正因子(K)的值,以及
对用于修改目标电流调节值的时间常数值进行修改。
11.如权利要求10所述方法,其特征在于,当所述输入电压(Uacc)的值大于所述高阈值(U1,U2,……,Un)时,使所述修正因子(K)的值增加一上修正值(K1,K2)。
12.如权利要求11所述方法,其特征在于,通过使用所述输入电压(Uacc)和高阈值(U1,U2,……,Un)来确定所述上修正值(K1,K2)。
13.如权利要求10所述方法,其特征在于,将所述修正因子(K)的值与一上限值(OG)相比较,以及当所述修正因子(K)的值大于所述上限值(OG)时,将所述修正因子(K)的值设置为所述上限值(OG)的值。
14.如权利要求10所述方法,其特征在于,将所述修正因子(K)的值与一修正因子上限值(OK)相比较,以及当所述修正因子(K)的值大于所述修正因子上限值(OK)时,将所述修正因子(K)的值设置为所述修正因子上限值(OK)。
15.如权利要求10所述方法,其特征在于,当所述电压(Uacc)的值小于所述低阈值(U3,U4,……,Um)时,使所述修正因子(K)的值降低一下修正值(K3,K4)。
16.如权利要求15所述方法,其特征在于,通过使用所述输入电压(Uacc)和低阈值(U3,U4,……,Um)来确定所述下修正值(K3,K4)。
17.如权利要求10所述方法,其特征在于,将所述修正因子(K)的值与一下限值(UG)相比较,以及当所述修正因子(K)的值小于所述下限值(UG)时,将所述修正因子(K)的值设置为所述下限值。
18.如权利要求10所述方法,其特征在于,将所述修正因子(K)的值与一修正因子下限值(UK)相比较,以及当所述修正因子(K)的值小于所述修正因子下限值(UK)时,将所述修正因子(K)的值设置为所述修正因子下限值(UK)。
19.如前述权利要求10至18中任一项所述方法,其特征在于,将所述修正因子(K)的值与一断路限值(AG)相比较,以及当所述修正因子(K)的值小于所述断路限值(AG)时,启动断路过程。
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