CN112636579B - Pfc电路的控制方法、装置、计算机可读存储介质和控制器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种PFC电路的控制方法、装置、计算机可读存储介质和控制器。其中,控制方法包括:获取控制PFC电路控制所需的AD采样值;每隔至少两个载波周期对获取的AD采样值进行重构滤波以获得相应的计算参数,并根据计算参数计算占空比,以便在至少两个载波周期内对占空比进行复用;根据复用的占空比对PFC电路进行控制。其中,通过每隔至少两个载波周期计算占空比,并对占空比进行复用,可以有效降低控制器的计算量,在提高PFC电路的载波频率的同时无需更换高运算能力的控制器,有利于控制成本,且由于提高了PFC电路的载波频率,可以进一步减小电感的感量和尺寸,有利于提高控制器功率密度,降低电感发热。
Description
技术领域
本发明涉及功率因数校正技术领域,尤其涉及一种PFC电路的控制方法、装置、计算机可读存储介质和控制器。
背景技术
变频空调器的直流变频压缩机、直流风机一般都采用永磁同步电机,在硬件拓扑结构上采用交流-直流-交流的形式为永磁同步电机供电。为了减少空调器对电网的谐波干扰以及降低电网对空调器的干扰,同时为了稳定母线电压,提高功率因数,在硬件拓扑结构上会增加PFC(Power Factor Correction,功率因数校正)电路。对于功率因数电路的控制,是通过在电路拓扑结构增加高频电感、IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor,绝缘栅双极型晶体管)和快恢复二极管,通过软件控制IGBT的开通和关断以实现对PFC电路的控制。
众所周知,载波频率的提高可以降低母线电压的纹波电压和电感的纹波电流。但是,提高PFC的载频后,每个载波周期都计算会加重控制器的计算负荷,严重限制PFC载频的上限。传统的解决方案是更换运算速度更高的控制器来提高PFC的载频,但提升控制器运算速度会导致控制器的成本提高。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此,本发明的第一个目的在于提出一种PFC电路的控制方法,能够不增加控制器的计算量,有利于控制成本。
本发明的第二个目的在于提出一种计算机可读存储介质。
本发明的第三个目的在于提出一种控制器。
本发明的第四个目的在于提出一种PFC电路的控制装置。
为达到上述目的,本发明第一方面实施例提出了一种PFC电路的控制方法,包括:获取控制PFC电路控制所需的AD采样值;每隔至少两个载波周期对获取的AD采样值进行重构滤波以获得相应的计算参数,并根据计算参数计算占空比,以便在至少两个载波周期内对占空比进行复用;根据复用的占空比对PFC电路进行控制。
根据本发明实施例的PFC电路的控制方法,通过获取控制PFC电路所需的AD采样值,并每隔至少两个载波周期对获取的AD采样值进行重构滤波以获得相应的计算参数,以及根据计算参数计算占空比,以便在至少两个载波周期内对占空比进行复用,并根据复用的占空比对PFC电路进行控制。由此,通过每隔至少两个载波周期计算占空比,并对占空比进行复用,可以有效降低控制器的计算量,在提高PFC电路的载波频率的同时无需更换高运算能力的控制器,有利于控制成本,且由于提高了PFC电路的载波频率,可以进一步减小电感的感量和尺寸,有利于提高控制器功率密度,降低电感发热。
根据本发明的一个实施例,计算参数包括直流母线电压、PFC电路的输入电压和PFC电流,其中,根据计算参数计算占空比,包括:根据PFC电流和输入电压计算电流平均值,并根据直流母线电压和直流母线目标电压计算PFC电路的升压比系数;根据升压比系数、PFC电流和电流平均值计算占空比。
根据本发明的一个实施例,根据以下公式计算占空比:
Duty=1-Ipfc/(Ka*Iavg)
其中,Duty为占空比,Ipfc为PFC电流,Iavg为电流平均值,Ka为升压比系数。
根据本发明的一个实施例,计算参数包括直流母线电压、输入的交流电压和PFC电流,其中,根据计算参数计算占空比,包括:根据直流母线电压和直流母线目标电压计算参考电流,并根据参考电流和PFC电流计算参考整流电压;根据直流母线电压、参考整流电压和输入的交流电压计算占空比。
根据本发明的一个实施例,根据以下公式计算占空比:
Duty=1-(|Vac|-|Vac*|)/Vdc
其中,Duty为占空比,Vac为输入的交流电压,Vac*为参考整流电压,Vdc为直流母线电压。
根据本发明的一个实施例,PFC电路的载波频率为60-150KHz。
根据本发明的一个实施例,在每隔至少两个载波周期对获取的AD采样值进行重构滤波以获得相应的计算参数之前,还确定PFC电路后端的电机负载,以便根据电机负载判断是否采用每隔至少两个载波周期对获取的AD采样值进行重构滤波。
根据本发明的一个实施例,在电机负载包括压缩机和交流风机时,采用每隔一个载波周期对获取的AD采样值进行重构滤波;在电机负载包括压缩机和直流风机、且压缩机和直流风机同时工作时,采用每隔至少两个载波周期对获取的AD采样值进行重构滤波;在电机负载包括压缩机和直流风机、且压缩机和直流风机中的一个进行工作时,采用每隔一个载波周期对获取的AD采样值进行重构滤波。
为达到上述目的,本发明第二方面实施例提出了一种计算机可读存储介质,其上存储有PFC电路的控制程序,该PFC电路的控制程序被处理器执行时实现前述PFC电路的控制方法。
根据本发明实施例的计算机可读存储介质,通过前述PFC电路的控制方法,通过每隔至少两个载波周期计算占空比,并对占空比进行复用,可以有效降低控制器的计算量,在提高PFC电路的载波频率的同时无需更换高运算能力的控制器,有利于控制成本,且由于提高了PFC电路的载波频率,可以进一步减小电感的感量和尺寸,有利于提高控制器功率密度,降低电感发热。
为达到上述目的,本发明第三方面实施例提出一种控制器,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的PFC电路的控制程序,处理器执行PFC电路的控制程序时,实现前述PFC电路的控制方法。
根据本发明实施例的控制器,通过前述PFC电路的控制方法,通过每隔至少两个载波周期计算占空比,并对占空比进行复用,可以有效降低控制器的计算量,在提高PFC电路的载波频率的同时无需更换高运算能力的控制器,有利于控制成本,且由于提高了PFC电路的载波频率,可以进一步减小电感的感量和尺寸,有利于提高控制器功率密度,降低电感发热。
为达到上述目的,本发明第四方面实施例提出一种PFC电路的控制装置,包括:获取模块,用于获取控制PFC电路所需的AD采样值;计算模块,用于每隔至少两个载波周期对获取的AD采样值进行重构滤波以获得相应的计算参数,并根据计算参数计算占空比,以便在至少两个载波周期内对占空比进行复用;控制模块,用于根据复用的占空比对PFC电路进行控制。
根据本发明实施例的PFC电路的控制装置,通过获取模块获取控制PFC电路所需的AD采样值,并通过计算模块每隔至少两个载波周期对获取的AD采样值进行重构滤波以获得相应的计算参数,并根据计算参数计算占空比,以便在至少两个载波周期内对占空比进行复用,以及通过控制模块根据复用的占空比对PFC电路进行控制。由此,通过每隔至少两个载波周期计算占空比,并对占空比进行复用,可以有效降低控制器的计算量,在提高PFC电路的载波频率的同时无需更换高运算能力的控制器,有利于控制成本,且由于提高了PFC电路的载波频率,可以进一步减小电感的感量和尺寸,有利于提高控制器功率密度,降低电感发热。
本发明附加的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,或通过本发明的实践了解到。
附图说明
图1为根据本发明一个实施例的电机负载的供电系统拓扑结构示意图;
图2为根据本发明一个实施例的PFC电路的控制方法的流程图;
图3为根据本发明一个实施例的PFC电路的电路结构及其AD采样值的示意图;
图4为根据本发明又一实施例的PFC电路的电路结构及其AD采样值的示意图;
图5为根据本发明一个实施例的根据计算参数计算占空比的方法的流程图;
图6为根据本发明又一实施例的根据计算参数计算占空比的方法的流程图;
图7为根据本发明一个实施例的PFC电路的占空比的示意图;
图8为根据本发明一个实施例的PFC电路的控制装置的模块示意图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
变频空调器的直流变频压缩机、直流风机一般都采用永磁同步电机,在硬件拓扑结构上采用交流-直流-交流的形式供电。如图1所示,永磁同步电机的供电拓扑结构包括交流滤波单元11、整流单元12、PFC电路13、母线滤波单元14和逆变单元15,其中,交流滤波单元11用于对交流电源10的交流电进行滤波处理,整流单元12用于将滤波处理后的交流电转换为直流电,PFC电路13用于对直流电进行功率因数校正和升压处理,母线滤波单元14用于将功率因数校正和升压处理后的直流电进行滤波处理以获得稳定的直流电,逆变单元15用于将稳定的直流电转换为交流电为电机负载16供电。
对于PFC电路13通常分为两种:对于小功率机型(额定功率小于5KW),采用单路PFC控制,载波频率一般为30KHz~40KHz;对于5KW以上的大功率机型,采用多路PFC控制。无论是单路PFC还是多路PFC控制,都是通过在电路拓扑增加高频电感、IGBT和快恢复二极管,通过软件控制IGBT的开通和关断实现PFC控制。传统技术中,受限于电感材料工艺等,PFC载波周期一般在30KHz~40KHz,导致高频电感量较大,控制器体积较大,电感发热量大。另外,PFC电路13的控制器运算能力有限,如果控制40KHz载频的PFC电路,那么需要25us执行一次PFC控制算法,如果提升至80KHz载频,那么每隔12.5us需要执行一次PFC控制算法,因此载波周期提升后将会严重影响控制器运行其余算法,而通过更换运算速度更快的控制器会导致成本的提高。
针对上述技术问题,本申请提出一种PFC电路的控制方法,可以提高PFC电路的载频,减小电感的感量和尺寸,提高控制器功率密度,降低电感发热,且无需增加控制器的计算量,无需更换高运算能力的控制器,有利于控制成本。
下面参考附图描述本发明实施例提出的PFC电路的控制方法。
在本申请中,参考图2所示,PFC电路的控制方法包括以下步骤:
步骤S110,获取控制PFC电路控制所需的AD采样值。
在一些具体示例中,如图3-图4所示,PFC电路包括功率开关器件IGBT、电感L1、二极管FRD和电容E1。其中,功率开关器件IGBT的第一端通过电感L1与整流单元20的第一输出端相连,功率开关器件IGBT的第二端与整流单元20的第二输出端相连,功率开关器件IGBT的控制端与控制器(图中未具体示出)相连;二极管FRD的阳极与功率开关器件IGBT的第一端相连,二极管FRD的阴极与电容E1的一端和变频器21的第一输入端分别相连;电容E1的另一端与功率开关器件IGBT的第二端和变频器21的第二输入端分别相连。
进一步地,在图3所示电路结构中,在整流单元20的第一输出端和第二输出端之间还设置有第一电压采样电路(图中未具体示出),通过第一电压采样电路采样获得整流电压,也即PFC电路的输入电压Vbd,同时在电容E1的两端之间还设置有第二电压采样电路(图中未具体示出),通过第二电压采样电路采样获得直流母线电压Vdc,以及在功率开关器件IGBT的第二端与整流单元20的第二输出端之间串联有采样电阻R1,通过采样电阻R1采样获得PFC电路的工作电流,简称PFC电流Ipfc。
在图4所示电路结构中,在整流单元20的第一输入端和第二输入端之间设置有第三电压采样电路(图中未具体示出),通过第三电压采样电路采样获得输入的交流电压Vac,同时在电容E1的两端之间设置有第四电压采样电路(图中未具体示出),通过第四电压采样电路(同第二电压采样电路)采样获得直流母线电压Vdc,以及在功率开关器件IGBT的第二端与整流单元20的第二输出端之间串联采样电阻R1,通过采样电阻R1采样获得PFC电路的电流,简称PFC电流Ipfc。
控制器连接PFC电路,用于根据上一次设计的比较匹配点,获取PFC电路的AD采样值,其中,在图3所示电路结构中,AD采样值可包括通过第一电压采样电路采样获得的与PFC电路的输入电压Vbd对应的采样值、通过第二电压采样电路采样获得的与直流母线电压Vdc对应的采样值以及通过采样电阻R1采样获得的与PFC电流Ipfc对应的采样值;在图4所示电路结构中,AD采样值可包括通过第三电压采样电路采样获得的与输入的交流电压Vac对应的采样值、通过第四电压采样电路(同第二电压采样电路)采样获得的与直流母线电压Vdc对应的采样值以及通过采样电阻R1采样获得的与PFC电流Ipfc对应的采样值。
步骤S130,每隔至少两个载波周期对获取的AD采样值进行重构滤波以获得相应的计算参数,并根据相应的计算参数计算占空比,以便在至少两个载波周期内对占空比进行复用。
也就是说,以至少每两个载波周期为单位对获得的AD采样值进行滤波处理,用以滤除采样信号中的干扰,根据处理后的AD采样值获取计算参数,并根据计算参数计算占空比,也即在相邻两个(或多个)载波周期内PFC控制算法执行完毕并更新占空比,在两个(或多个)载波周期后输出更新后的占空比,使得在至少每两个载波周期内占空比相同,可以降低控制器的计算量。
在其中一个实施例中,参考图5所示,计算参数包括直流母线电压、PFC电路的输入电压和PFC电流,其中,根据计算参数计算占空比的步骤包括:
步骤S131,根据PFC电流计算电流平均值,并根据直流母线电压和直流母线目标电压计算PFC电路的升压比系数。
具体地,参考图3所示,可通过对AD采样值进行分析处理,以获得计算参数包括直流母线电压Vdc、PFC电路的输入电压Vbd和PFC电流Ipfc。然后,根据PFC电流Ipfc计算电流平均值,例如,对采样得到的瞬时PFC电流Ipfc进行低通滤波处理以获得电流平均值,其中,低通滤波器的截止频率远小于PFC电路的输入电流的频率;同时,根据直流母线电压Vdc和直流母线目标电压计算PFC电路的升压比系数,例如,可以通过计算直流母线目标电压与直流母线电压值Vdc之间的电压误差值,并对电压误差值进行比例积分调节以获得PFC电路的升压比系数Ka,或者,当电路工作在稳态时,根据PFC电路的输入电压Vbd获取平均电压,并根据直流母线电压Vdc与平均电压的比值获取升压比系数Ka。其中,平均电压的获取方式与平均电流的获取方式相同,在此不再赘述。
步骤S133,根据升压比系数、PFC电流和电流平均值计算占空比。
具体来说,可以根据以下公式计算占空比:
Duty=1-Ipfc/(Ka*Iavg)
其中,Duty为占空比,Ipfc为PFC电流,Iavg为电流平均值,Ka为升压比系数。
在另一个实施例中,如图6所示,计算参数包括直流母线电压、输入的交流电压和PFC电流,其中,根据计算参数计算占空比具体包括以下步骤:
步骤S132,根据直流母线电压和直流母线目标电压计算参考电流,并根据参考电流和PFC电流计算参考整流电压。
具体来说,参考图4所示,可通过对AD采样值进行分析处理,以获得计算参数包括直流母线电压Vdc、输入的交流电压Vac和PFC电流Ipfc。然后,根据直流母线电压Vdc和直流母线目标电压计算参考电流,该参考电流为需要达到的目标电流,可以通过比例积分获取参考电流,也即计算直流母线目标电压与直流母线电压值Vdc之间的误差值,并对误差值进行比例积分调节以获得参考电流。然后,根据参考电流和PFC电流Ipfc计算参考整流电压,可以通过计算参考电流与PFC电流Ipfc之间的电流误差值,并对电流误差值进行比例积分调节以获得参考整流电压。
步骤S134,根据直流母线电压、参考整流电压和输入的交流电压计算占空比。
具体地,本实施例可以根据以下公式计算占空比:
Duty=1-(|Vac|-|Vac*|)/Vdc
其中,Duty为占空比,Vac为输入的交流电压,Vac*为参考整流电压,Vdc为直流母线电压。
由此,通过获取PFC电路所需的AD采样值,并每隔至少两个载波周期对获取的AD采样值进行重构滤波以获得相应的计算参数,并根据相应的计算参数计算获得PFC电路的占空比,以便在至少两个载波周期内对占空比进行复用,从而可以降低控制器的计算量。
步骤S150,根据复用的占空比对PFC电路进行控制。
根据复用的占空比产生PWM波以驱动PFC电路中的功率开关器件IGBT的导通和关断,其中PWM波中前后每两个或多个占空比相同。
上述PFC电路的控制方法,通过获取控制PFC电路所需的AD采样值,并每隔至少两个载波周期对获取的AD采样值进行重构滤波以获得相应的计算参数,以及根据计算参数计算占空比,以便在至少两个载波周期内对占空比进行复用,并根据复用的占空比对PFC电路进行控制,从而可以每两个或每更多个载波周期进行一次占空比计算,以降低控制器的计算量,这样即使提高PFC电路的载波频率也无需更换高运算能力的控制器,有利于控制成本,且由于提高了PFC电路的载波频率,可以进一步减小电感的感量和尺寸,有利于提高控制器功率密度,降低电感发热。
进一步的,本申请中PFC电路的载波频率可以为60KHz-150KHz,通过提高载波频率,可以减小电感的感量和尺寸,有利于提高控制器功率密度,降低电感发热。图7为根据本发明的一个实施例的PFC电路的占空比的示意图,其中图7(a)为PFC电路的载波,其频率可以为60KHz,图7(b)为与图7(a)对应的PFC电路的控制时序图,也即占用比示意图,用以控制PFC电路中功率开关器件IGBT的导通和关断。由图7(a)和图7(b)可以看出,通过在每两个载波周期内计算一次占空比,使得功率开关器件IGBT的控制信号上表现为前后两个占空比相同,实现了在提高PFC电路的载波频率时不增加控制器的计算量,因此无需更换高运算速率的控制器,有利于控制成本。
在其中一个实施例中,在每隔至少两个载波周期对获取的AD采样值进行重构滤波以获得相应的计算参数之前,还确定PFC电路后端的电机负载,以便根据电机负载判断是否采用每个至少两个载波周期对获取的AD采样值进行重构滤波。
具体来说,当电机负载包括压缩机和交流风机时,采用每隔一个载波周期对获取的AD采样值进行重构滤波,也即每个载波周期计算一次控制信号的占空比,在控制信号上表现为前后两个占空比不同;当电机负载包括压缩机和直流风机、且压缩机和直流风机同时工作时,采用每隔至少两个载波周期对获取的AD采样值进行重构滤波,也即每两个(或多个)载波周期计算一次控制信号的占空比,在控制信号上表现为前后两个(或多个)占空比相同,可以降低控制器的计算量;在电机负载包括压缩机和直流风机、且压缩机和直流风机中的一个工作时,采用每隔一个载波周期对获取的AD采样值进行重构滤波,也即每个载波周期计算一次控制信号的占空比,在控制信号上表现为前后两个占空比不同。
上述PFC电路的控制方法,通过采用每两个或每多个载波周期进行一次占空比计算的方式,可以降低控制器的计算量,在提高PFC电路的载波频率的同时无需更换高运算能力的控制器,有利于控制成本,且由于提高了PFC电路的载波频率,可以进一步减小电感的感量和尺寸,有利于提高控制器功率密度,降低电感发热。
此外,本申请的又一实施例提供一种计算机可读存储介质,其上存储有PFC电路的控制程序,该PFC电路的控制程序被处理器执行时实现前述PFC电路的控制方法。
上述计算机可读存储介质,通过前述PFC电路的控制方法,每两个或每多个载波周期进行一次占空比计算,可以降低控制器的计算量,在提高PFC电路的载波频率的同时无需更换高运算能力的控制器,有利于控制成本,且由于提高了PFC电路的载波频率,可以进一步减小电感的感量和尺寸,有利于提高控制器功率密度,降低电感发热。
此外,本申请的又一实施例提供一种控制器,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的PFC电路的控制程序,处理器执行PFC电路的控制程序时,实现前述PFC电路的控制方法。
上述控制器,通过前述PFC电路的控制方法,每两个或每多个载波周期进行一次占空比计算,可以降低控制器的计算量,在提高PFC电路的载波频率的同时无需更换高运算能力的控制器,有利于控制成本,且由于提高了PFC电路的载波频率,可以进一步减小电感的感量和尺寸,有利于提高控制器功率密度,降低电感发热。
此外,如图8所示,本申请的又一实施例提供一种PFC电路的控制装置,包括获取模块100、计算模块200和控制模块300。其中,获取模块100用于获取控制PFC电路所需的AD采样值;计算模块200用于每隔至少两个载波周期对获取的AD采样值进行重构滤波以获得相应的计算参数,并根据计算参数计算占空比,以便在至少两个载波周期内对占空比进行复用;控制模块300用于根据复用的占空比对PFC电路进行控制。
在其中一个实施例中,计算参数包括直流母线电压、所述PFC电路的输入电压和PFC电流。计算模块210包括第一计算单元,第一计算单元用于根据PFC电流计算电流平均值,并根据直流母线电压和直流母线目标电压计算PFC电路的升压比系数,根据升压比系数、PFC电流和电流平均值计算占空比。
具体地,可以采用以下公式计算占空比:
Duty=1-Ipfc/(Ka*Iavg)
其中,Duty为占空比,Ipfc为PFC电流,Iavg为电流平均值,Ka为升压比系数。
在其中一个实施例中,计算参数包括直流母线电压、输入的交流电压和PFC电流。计算模块210还包括第二计算单元,第二计算单元用于根据直流母线电压和直流母线目标电压计算参考电流,并根据参考电流和PFC电流计算参考整流电压,根据直流母线电压、参考整流电压和输入的交流电压计算占空比。
具体地,可以采用以下公式计算占空比:
Duty=1-(|Vac|-|Vac*|)/Vdc
其中,Duty为占空比,Vac为输入的交流电压,Vac*为参考整流电压,Vdc为直流母线电压。
在其中一个实施例中,PFC电路的载波频率为60KHz-150KHz。
在其中一个实施例中,PFC电路的控制还包括确定模块,用于在每隔至少两个载波周期对获取的AD采样值进行重构滤波以获得相应的计算参数之前,确定PFC电路后端的电机负载,以便根据电机负载判断是否采用每隔至少两个载波周期对获取的AD采样值进行重构滤波。若确定模块确定电机负载包括压缩机和交流风机时,采用每隔一个载波周期对获取的AD采样值进行重构滤波;若确定模块确定电机负载包括压缩机和直流风机、且压缩机和直流风机同时工作时,采用每隔至少两个载波周期对获取的AD采样值进行重构滤波;确定模块确定电机负载包括压缩机和直流风机、且压缩机和直流风机中的一个进行工作时,采用每隔一个载波周期对获取的AD采样值进行重构滤波。
需要说明的是,关于本申请中PFC电路的控制装置的描述,请参考本申请中关于PFC电路的控制方法的描述,具体这里不再赘述。
上述实施例提供的PFC电路的控制装置,包括获取模块、计算模块和控制模块。其中,获取模块用于获取控制PFC电路所需的AD采样值;计算模块用于每隔至少两个载波周期对获取的AD采样值进行重构滤波以获得相应的计算参数,并根据计算参数计算占空比,以便在至少两个载波周期内对占空比进行复用;控制模块用于根据复用的占空比对PFC电路进行控制,从而通过每两个或每多个载波周期进行一次占空比计算,可以降低控制器的计算量,在提高PFC电路的载波频率的同时无需更换高运算能力的控制器,有利于控制成本,且由于提高了PFC电路的载波频率,可以进一步减小电感的感量和尺寸,有利于提高控制器功率密度,降低电感发热。
需要说明的是,在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤,例如,可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表,可以具体实现在任何计算机可读介质中,以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用,或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言,"计算机可读介质"可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下:具有一个或多个布线的电连接部(电子装置),便携式计算机盘盒(磁装置),随机存取存储器(RAM),只读存储器(ROM),可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器),光纤装置,以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外,计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质,因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描,接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序,然后将其存储在计算机存储器中。
应当理解,本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中,多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如,如果用硬件来实现,和在另一实施方式中一样,可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现:具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路,具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路,可编程门阵列(PGA),现场可编程门阵列(FPGA)等。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本发明的限制,本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。
Claims (9)
1.一种PFC电路的控制方法,其特征在于,包括:
获取控制所述PFC电路控制所需的AD采样值;
确定所述PFC电路后端的电机负载;
在所述电机负载包括压缩机和交流风机,或者在所述电机负载包括压缩机和直流风机、且所述压缩机和所述直流风机中的一个进行工作时,采用每隔一个载波周期对获取的AD采样值进行重构滤波;
在所述电机负载包括压缩机和直流风机、且所述压缩机和所述直流风机同时工作时,采用每隔至少两个载波周期对获取的AD采样值进行重构滤波以获得相应的计算参数,并根据所述计算参数计算占空比,以便在所述至少两个载波周期内对所述占空比进行复用,以及根据复用的占空比对所述PFC电路进行控制。
2.如权利要求1所述的PFC电路的控制方法,其特征在于,所述计算参数包括直流母线电压、所述PFC电路的输入电压和PFC电流,其中,根据所述计算参数计算占空比,包括:
根据所述PFC电流计算电流平均值,并根据所述直流母线电压和直流母线目标电压计算所述PFC电路的升压比系数;
根据所述升压比系数、所述PFC电流和所述电流平均值计算所述占空比。
3.如权利要求2所述的PFC电路的控制方法,其特征在于,根据以下公式计算所述占空比:
Duty=1-Ipfc/(Ka*Iavg)
其中,Duty为所述占空比,Ipfc为所述PFC电流,Iavg为所述电流平均值,Ka为所述升压比系数。
4.如权利要求1所述的PFC电路的控制方法,其特征在于,所述计算参数包括直流母线电压、输入的交流电压和PFC电流,其中,根据所述计算参数计算占空比,包括:
根据所述直流母线电压和直流母线目标电压计算参考电流,并根据所述参考电流和所述PFC电流计算参考整流电压;
根据所述直流母线电压、所述参考整流电压和所述输入的交流电压计算所述占空比。
5.如权利要求4所述的PFC电路的控制方法,其特征在于,根据以下公式计算所述占空比:
Duty=1-(|Vac|-|Vac*|)/Vdc
其中,Duty为所述占空比,Vac为所述输入的交流电压,Vac*为所述参考整流电压,Vdc为所述直流母线电压。
6.如权利要求1-5中任一项所述的PFC电路的控制方法,其特征在于,所述PFC电路的载波频率为60KHz-150KHz。
7.一种计算机可读存储介质,其特征在于,其上存储有PFC电路的控制程序,该PFC电路的控制程序被处理器执行时实现如权利要求1-6中任一项所述的PFC电路的控制方法。
8.一种控制器,其特征在于,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的PFC电路的控制程序,所述处理器执行所述PFC电路的控制程序时,实现如权利要求1-6中任一项所述的PFC电路的控制方法。
9.一种PFC电路的控制装置,其特征在于,包括:
获取模块,用于获取控制所述PFC电路所需的AD采样值;
确定模块,用于确定PFC电路后端的电机负载,其中,若确定电机负载包括压缩机和交流风机,或者确定电机负载包括压缩机和直流风机、且压缩机和直流风机中的一个进行工作时,采用每隔一个载波周期对获取的AD采样值进行重构滤波;若确定电机负载包括压缩机和直流风机、且压缩机和直流风机同时工作时,采用每隔至少两个载波周期对获取的AD采样值进行重构滤波;
计算模块,用于每隔至少两个载波周期对获取的AD采样值进行重构滤波以获得相应的计算参数,并根据所述计算参数计算占空比,以便在所述至少两个载波周期内对所述占空比进行复用;
控制模块,用于根据复用的占空比对所述PFC电路进行控制。
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