CN112953250B - 电源控制方法、电源模块及存储介质 - Google Patents

电源控制方法、电源模块及存储介质 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种电源控制方法、电源模块及存储介质，所述电源控制方法包括：获取所述降压变换电路的目标电流值和实际电流值；计算所述目标电流值与所述实际电流值的电流差值；根据所述电流差值获得第一占空比，以及，当前电源供电周期内的电流差值与上一个电源供电周期内的根据所述电流差值进行迭代计算以获得第二占空比，其中，所述第二占空比用于产生与纹波电流相反的电流信号；根据所述第二占空比对所述第一占空比进行修正，以获得所述降压变换电路的实际控制占空比，并根据所述实际控制占空比控制所述降压变换电路的开关管。该方法可以降低纹波影响，提升电源供电稳定性。

Description

电源控制方法、电源模块及存储介质
技术领域
本发明涉及电源技术领域，尤其是涉及一种电源控制方法、电源模块及存储介质。
背景技术
感应加热电源具有功效髙、升温快、工艺质量可靠、易于控制、环境和作业条件良好、便于实施机械化、自动化和流水线生产等优点，已在各行业中得到日益广泛的应用。
相关技术中，在一种感应加热校平机调功器恒电流及恒功率控制系统中提出了一种感应加热应用，其中，在长晶炉加热长晶过程中，需要保证温度控制准确且波动极小，否则就会导致材料全部报废，而要求温度波动小也就是要求加热电源输出功率稳定波动小。但是，该方案未对因不控整流造成的降压变换电路输出电压电流周期纹波，进行有效控制，从而导致整个电源输出功率波动较大，加热效果较差。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种电源控制方法，该方法可以降低纹波影响，提升电源供电稳定性。
本发明的目的之二在于提出一种非临时性计算机存储介质。
本发明的目的之三在于提出一种电源模块。
为了解决上述问题，本发明第一方面实施例的电源控制方法，所述电源包括不控整流电路、降压变换电路、逆变电路和变压器，所述电源控制方法包括：获取所述降压变换电路的目标电流值和实际电流值；计算所述目标电流值与所述实际电流值的电流差值；根据所述电流差值获得第一占空比，以及，当前电源供电周期内的电流差值与上一个电源供电周期内的电流差值进行迭代计算以获得第二占空比，其中，所述第二占空比用于产生与纹波电流相反的电流信号；根据所述第二占空比对所述第一占空比进行修正，以获得所述降压变换电路的实际控制占空比，并根据所述实际控制占空比控制所述降压变换电路的开关管。
根据本发明实施例的电源控制方法，根据目标电流值和实际电流值的差值获取第一占空比，以及当前电源供电周期内的电流差值与上一个电源供电周期内的目标电流值与实际电流值得到的电流差值进行迭代计算以获取第二占空比，根据该第二占空比控制降压变换电路的开关管可以产生与纹波电流相反的电流信号，进而根据第二占空比对第一占空进行修正，以获得实际控制占空比，控制降压变换电路的开关管，即利用第二占空比调节改变降压变换电路的输出占空比，抵消纹波电流，使降压变换电路以接近平直的波形输出，降低纹波影响，提升电源供电的稳定性。
在一些实施例中，当前电源供电周期内的电流差值与上一个电源供电周期内的电流差值进行迭代计算获得第二占空比包括：在第N个电源供电周期内，记录预设数量的所述电流差值以组成第N组误差数组，以及在第N+1个电源供电周期内，记录所述预设数量的电流差值以组成第N+1组误差数组，并将所述第N+1组误差数组与所述第N组误差数组相加以获得新的误差数组，并根据所述新的误差数组分别进行PI调节，以获得所述第二占空比。
在一些实施例中，所述电源控制方法还包括：检测到电源启动指令，电源启动指令包括电源参数；根据所述电源参数计算所述逆变电路的初始频率；根据所述初始频率对应的占空比控制所述逆变电路的开关管。
在一些实施例中，所述电源控制方法还包括：获取启动模式下的降压变换控制电流值；控制所述降压变换电路以所述降压变换控制电流值恒流运行。
在一些实施例中，所述电源控制方法还包括：控制所述逆变电路的运行频率以预设频率幅度逐渐增大，直至所述运行频率达到所述逆变电路开关管可承受的最大频率，其中，记录所述逆变电路的输入电压值，并确定最大输入电压值，以及获得所述最大输入电压值对应的运行频率，以作为所述逆变电路的谐振频率；控制所述逆变电路以目标相角运行，并获取所述逆变电路的输出电压的实际相位角和输出电流的实际相位角，计算所述输入电压的实际相位角与所述输出电流的实际相位角的相位角差值，根据所述相位角差值和所述目标相角获得频率补偿值；根据所述谐振频率和所述频率补偿值计算实际逆变频率值；根据所述实际逆变频率值控制所述逆变电路的开关管。
在一些实施例中，所述逆变电路包括第一桥臂和第二桥臂，其中，所述第一桥臂包括第一开关管和第二开关管，所述第二桥臂包括第三开关管和第四开关管，所述根据所述实际逆变频率值控制所述逆变电路的开关管包括：根据所述实际逆变频率值控制所述第一开关管、所述第四开关管以及所述第二开关管、所述第三开关管交替导通，其中，所述第一开关管和所述第四开关管同时导通，或所述第二开关管和所述第三开关管同时导通，以达到安全且高效的目的。
在一些实施例中，所述电源控制方法还包括：检测到电源关闭指令；调节所述降压变换电路的占空比以降低所述电源的输出功率；响应于所述电源的输出功率小于预设功率，控制所述降压变换电路的开关管；在所述降压变换电路的开关管关闭后，控制所述逆变电路的开关管关闭。
在一些实施例中，所述电源控制方法还包括：获取所述不控整流电路输入侧的电压值和频率值；在所述不控整流电路输入侧的电压值处于标准电压值范围且所述频率值处于标准频率范围时，判定所述不控整流电路输入侧的供电正常。
本发明第二方面实施例提出一种非临时性计算机存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被执行时实现上述实施例所述的电源控制方法。
本发明第三方面实施例提出一种电源模块，包括：不控整流电路、降压变换电路、逆变电路、变压器和电源控制装置，所述电源控制装置分别与所述不控整流电路、所述降压变换电路、所述逆变电路连接，所述电源控制装置、所述不控整流电路、所述降压变换电路、所述逆变电路的信息交互，以实现上述的电源控制方法。
根据本发明实施例的电源模块，通过采用上述实施例的电源控制方法，可以减小纹波影响，提高电源供电稳定性。
本发明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，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1是根据本发明一个实施例的电源模块的电路拓扑图；
图2是根据本发明一个实施例的电源控制方法的流程图；
图3是根据本发明一个实施例的逆变电路输入侧直流电压Udc与对应频率f线性变化的曲线示意图。
附图标记：
电源模块100；
电源控制装置1；不控整流电路2；降压变换电路3；逆变电路4；变压器5；供电采样装置10；降压变换电路采样模块20；驱动电路模块30；逆变电路采样模块40；控制模块50。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，参考附图描述的实施例是示例性的，下面详细描述本发明的实施例。
现有技术中，由于电源前端输入为不控整流，且整流电压包含交流电压6倍频纹波，如交流电网50Hz，则整流电压包含300Hz周期纹波，从而导致降压变换电路输出侧产生同频率的周期纹波，也就是导致逆变电路输出功率存在同频率周期波动，从而显著影响负载的功能效果。一些方案通过在整流输出侧增加大电容滤波，以减小电压纹波，但是该方法会造成交流电流谐波明显增大，严重影响交流电网质量。
为了解决上述问题，下面参考附图描述根据本发明第一方面实施例提供的电源控制方法，该方法可以降低纹波影响，提升电源供电稳定性。
图1所示为本发明一个实施例电源模块的电路拓扑图，图1中电源模块100包括不控整流电路2、降压变换电路3、逆变电路4、变压器5和电源控制装置1。其中，不控整流电路2用于对输入交流电信号例如电网电信号进行整流，输出直流信号；降压变换电路3例如BUCK电路对整流信号进行降压处理，并输出降压后的直流电信号；逆变电路4对降压后的直流电信号进行逆变处理，输出交流电信号；进而通过变压器5变压，输出负载所需电压，并提供给负载；电源控制装置1根据各个采样信号对降压变换电路3和逆变电路4的开关管进行控制。
以及，电源控制装置1包括供电采样模块10、降压变换电路采样模块20、驱动电路模块30、逆变电路采样模块40和控制模块50，其中，供电采样模块10用于检测电源供电的采样信号，降压变换电路采样模块20用于检测电源的降压变换电路3的采样信号，逆变电路采样模40用于检测电源的逆变电路4的采样信号，驱动电路模块30分别与降压变换电路3、逆变电路4相连，以及控制模块50分别与供电采样模块10、降压变换电路采样模块20、逆变电路采样模块40、驱动电路模块30相连。在实施例中，控制模块50可以为DSP(Digital SignalProcessing，数字信号处理器)，用于根据检测的采样信号，对降压变换电路3和逆变电路4的开关管进行控制，从而通过各电路之间的信息交互，执行电源控制方法，以减小纹波影响，提高电源供电稳定性。
具体地，如图1所示，不控整流电路2包括6个二极管，交流侧与电源供电如三相电网相连，直流侧并联卸放电阻R，并经熔断器F与降压变换电路3输入侧电容C1相连。降压变换电路3还包括开关管Q0、二极管、电感L1、输出电容C2，其高压输入侧与不控整流模块2直流输出侧相连，低压输出侧经平波电抗L2与电流型逆变电路4直流侧相连，逆变电路4交流输出侧与变压器5相连，以及控制模块50接收供电采样、降压变换电路采样和逆变电路采样信息，作出综合计算和判断，输出PWM(Pulse width modulation，脉冲宽度调制)信号，通过驱动电路模块30驱动降压变换电路3的开关管和逆变电路4的开关管。
基于上面实施例及其变型的电源电路拓扑，下面对本发明实施例的电源控制方法进行说明。
图2为本发明一个实施例提供的电源控制方法的流程图。如图2所示，本发明实施例的电源控制方法至少包括步骤S1-S5。
步骤S1，获取降压变换电路的目标电流值和实际电流值。
步骤S2，计算所述目标电流值与所述实际电流值的电流差值。
步骤S3，根据目标电流值和实际电流值的电流差值获得第一占空比。
具体地，通过降压变换电路采样模块采样获取降压变换电路的实际电压值U1实际电流值Idc。在本实施例中，可以是给定降压变换电路相应的预期目标功率值Pobj，由公式I＝P\U，计算获得目标电流值Idcobj＝Pobj\U1，其中，U1为采集到的实际电压值；即将预期的目标功率值Pobj转换为目标电流值Idcobj，进而将目标电流值Idcobj与实际电流值Idc做差值处理，并通过PI调节器(proportional integral controller)进行调节，获得第一占空比PWMout，以控制开关管产生预期的电流和功率。
步骤S4，当前电源供电周期内的电流差值与上一个电源供电周期内的电流差值进行迭代计算以获得第二占空比，其中，第二占空比用于产生与纹波电流相反的电流信号。
由于纹波信号通常是随着电源供电周期例如电网电压周期而周期性出现的，本发明实施例中，通过以当前电源供电周期内的电流差值与上一个电源供电周期内的电流差值进行迭代计算以获得第二占空比，合理控制产生一个与纹波相反的电流信号，即利用第二占空比去抵消降压变换电路的周期波动，以获得平直的直流信号，降低纹波影响。
具体地，在第N个电源供电周期内，记录预设数量的电流差值以组成第N组误差数组，以及在第N+1个电源供电周期内，记录预设数量的电流差值以组成第N+1组误差数组，并将第N+1组误差数组与第N组误差数组相加以获得新的误差数组，并根据新的误差数组分别进行PI调节，以获得第二占空比。
例如，取电源供电周期例如电网电压周期为20ms，控制模块控制周期为100us，则在供电周期20ms内存200个电流控制点，设置一个长度为200的静态数组并且数组中各个数值的初始值均设为0，第一个周期将200个目标电流值与对应的实际电流值做差值处理获得的误差信号，即电流差值Ierr，并且依次存入静态数组中与初始值相加，获得第一组误差数组，第二个周期开始将电流差值Ierr与第一组误差数组中对应点的电流差值相加，作为新的误差数组去更新数组，并根据新的误差数组中的电流差值分别进行PI调节，调节输出第二占空比，以此类推，从而可以在每个电源供电周期内产生可与实际电流值纹波相反电流信号的占空比，即第二占空比PWM1。从而使得实际电流值与目标电流值的误差越来越小，从而抵消纹波电流，使得降压转换电路输出更加接近平直的电流信号，减小纹波影响。
步骤S5，根据第二占空比对第一占空比进行修正，以获得降压变换电路的实际控制占空比，并根据实际控制占空比控制降压变换电路的开关管。
具体地，根据获取的第二占空比PWM1，调节第一占空比PWMout，降压变换电路的实际控制占空比PWM由PWM＝PWMout+PWM1计算获得，也就是调节后降压变换电路输出的实际占空比，其中，第二占空比可产生与纹波电流相反电流信号，从而可以抵消纹波，根据实际控制占空比控制降压变换电路的开关管运行，使降压变换电路输出预期的电流和功率，从而，可以减小降压变换电路输出功率的波动，降低纹波影响。
根据本发明实施例的电源控制方法，根据目标电流值和实际电流值的差值获取第一占空比，以及当前电源供电周期内的电流差值与上一个电源供电周期内的目标电流值与实际电流值得到的电流差值进行迭代计算以获取第二占空比，根据该第二占空比控制降压变换电路的开关管可以产生与纹波电流相反的电流信号，进而根据第二占空比对第一占空进行修正，以获得实际控制占空比，控制降压变换电路的开关管，即利用第二占空比调节降压变换电路的输出占空比，以抵消纹波电流，使降压变换电路输出接近平直的波形，降低纹波影响，提升电源供电的稳定性。
在实施例中，本发明实施例的电源控制方法还包括，检测到电源启动指令；根据电源参数计算逆变电路的初始频率；根据初始频率对应占空比控制逆变电路的开关管。具体地，在接收到电源启动命令后，根据电源参数，例如变压器原边副边电感值、并联电容值等后端负载参数值，计算逆变电路的初始频率fmin，根据fmin对应的占空比控制逆变电路的开关管运行，例如若初始频率fmin对应的占空比为0.5，则控制逆变电路以0.5占空比，控制开关管开波运行。
进一步地，本发明实施例的电源控制方法包括控制降压变换电路为恒流模式，具体地，获取启动模式下的降压变换控制电流值，控制降压变换电路以降压变换控制电流值恒流运行，以维持输出电流I为固定值。
进一步地，控制逆变电路的运行频率以预设频率幅度逐渐增大，直至运行频率达到逆变电路开关管可承受的最大频率，其中，记录逆变电路的输入电压值，并确定最大输入电压值，以及获得最大输入电压值对应的运行频率，以作为逆变电路的谐振频率。
具体地，设逆变电路恒定0.5占空比，其中，根据电路原理U＝I*R,在电流一定时，也就是降压变换电路输出电流I一定时，若阻抗最大则电压最高，而且，根据谐振电路特性可知，当回路两端所加电压频率等于回路固有谐振频率时，电路呈现纯电阻特性，电压与电流同相位，阻抗R为最大值，因此逆变电路的最大输出电压对应的频率即为谐振频率，同时，由于逆变电路输出电压为高频交流分量(几kHz～上百kHz)，且受控制模块性能影响采样速率不可能太高，在一个交流电压周期内只能采样到少量的几个点，不能够准确计算出逆变电路输出电压有效值Urms，因此不能直接通过判断逆变电路输出电压的最大值来获取谐振频率，而根据等效原理，逆变电路输出电压有效值Urms＝Udc*0.5，故可以通过直流电压Udc来代替逆变电路输出电压有效值进行判断。
因此，控制逆变电路从初始频率fmin开始以一定步长逐步增大频率直到最大频率fmax，即根据开关管承受能力预设的最大频率fmax，采样记录此过程中逆变电路输入侧直流电压Udc的变化，也就是降压变换电路侧的输出电压，找到最大电压Udcmax对应的运行频率即为谐振频率f0，如图3所示，为逆变电路输入侧直流电压Udc与对应频率f线性变化的曲线示意图，图3中依据记录的各个逆变电路输入侧的直流电压Udc进行线性拟合，并根据线性拟合的曲线获得最高点，也就是阻抗最大时的电压Udcmax，而与之对应的频率就为谐振频率f0。其中，步长的范围为10Hz～200Hz。
进而，确定谐振频率f0后，控制逆变电路以目标相角运行，并获取逆变电路的输出电压的实际相位角和输出电流的实际相位角，计算输入电压的实际相位角与输出电流的实际相位角的相位角差值，根据相位角差值和目标相角获得频率补偿值，以及根据谐振频率和频率补偿值计算实际逆变频率值。
具体地，控制逆变电路切换到恒定角度，使电路持续工作在偏容性状态，如控制电压超前电流0°～20°，使逆变电路以目标相角θobj运行，另外，在确保其安全运行前提下尽可能提高效率，且避免因强迫换流引起尖刺电压而导致开关管损坏，则选择逆变电路工作频率f略大于谐振频率f0，因此，获取逆变电路的输出电压U2的相位角和输出电流I1的相位角，计算电压U2的相位角与电流I1的相位角得到实际角度差值，即相位角差值，将目标相角θobj与相位角差值进行PI调节，得到频率微调量fpiout，也就是频率补偿值，从而获得逆变电路的实际逆变频率fact＝f0+fpiout，并根据实际逆变频率值fact控制逆变电路的开关管运行。
进一步地，如图1所示，逆变电路包括第一桥臂和第二桥臂，其中，第一桥臂包括第一开关管和第二开关管，第二桥臂包括第三开关管和第四开关管。根据实际逆变频率值控制逆变电路的开关管具体包括，根据实际逆变频率值控制第一开关管、第四开关管以及第二开关管、第三开关管交替导通，其中，第一开关管和第四开关管同时导通，或第二开关管和第三开关管同时导通，以达到安全且高效的目的。
具体地，在逆变电路以实际逆变频率值fact控制开关管运行的状态下，如图1所示，触发开关管Q1、Q4导通时刻，实际电流值Idc经开关管Q1、负载、开关Q4形成回路，假设此时逆变电路电流为正向流通，此时Q2、Q3均处于关断状态，由于电压滞后于电流，二极管D2、D3承受反向电压，当逆变电路电压换向变为正向时，二极管D2、D3导通，则Q2、Q3承受正向的正弦电压，接着触发Q2、Q3导通脉冲，此时电压依然为正向，从而在逆变电路电压作用下可与Q1、Q4顺利自然换流，同时，当换流完成后，关断Q1、Q4(可在近似零电流情况下关断)，以及当Q1、Q4关断以后，实际电流值Idc经Q2、负载、Q3形成回路，电流变为负向，而此时电压仍为正向，则二极管D1、D4承受反压；当逆变电压换向变换为负向时，二极管D1、D4导通，Q1、Q4承受正向正弦波电压，其过程与前半周期相似，整个过程近似软开关，降低电源损耗。
在实施例中，本发明实施例的电源控制方法还包括，检测到电源关闭指令；调节降压变换电路的占空比以降低电源的输出功率；响应于电源的输出功率小于预设功率，控制降压变换电路的开关管；在降压变换电路的开关管关闭后，控制逆变电路的开关管关闭。具体地，由于先关闭逆变电路开关管，降压变换电路输出侧电感中存储的能量无处消耗，全部流入输出侧电容导致电容电压大幅抬升，可能导致器件损坏。因此，在电源关闭时，控制模块调节降压变换电路占空比，使电源输出功率降低为0后关闭降压变换电路的开关管，并在降压变换电路开关管关闭后再关闭逆变电路开关管。
在实施例中，本发明实施例的电源控制方法还包括，获取不控整流电路输入侧的电压值和频率值；在不控整流电路输入侧的电压值处于标准电压值范围且频率值处于标准频率范围时，判定不控整流电路输入侧的供电正常。举例说明，供电采样模块检测供电电网三相电压值和频率值，当三相电压有效值的标准值范围为220V±20％，且频率在标准值范围为50Hz±5Hz时，可判断供电电网正常，即不控整流电路输入侧的供电正常。
总而言之，根据本发明实施例的电源控制方法，通过合理控制产生一个与降压变换电路自身输出电压纹波相反的信号，调节降压变换电路的输出占空比，即利用第二占空比对第一占空进行修正，以抵消纹波电流，获得实际控制占空比，使降压变换电路输出接近平直的波形，消除纹波影响，其中，降压变换电路输出电压即为逆变电路输入电压，减小降压变换电路输出电压电流纹波，也就是减小了整个电源交流输出功率波动，从而提升功率稳定性，提高电源供电稳定性和加热性能，以及根据获取得到逆变电路的谐振频率，调节逆变电路的实际逆变频率，以控制逆变电路开关管的交替导通，可以达到安全高效的目的，降低电源损耗，同时，在电源关闭后，先调节降压变换电路的占空比，降低输出功率，直至功率降低至0，再关闭降压变换电路开关管，最后关闭逆变电路开关管，从而降低开关管的损坏率，延长开关管的使用寿命。
本发明第二方面实施例提供一种非临时性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被执行时实现上述实施例的电源控制方法。
本发明第三方面实施例提供一种电源模块，如图1所示，电源模块100包括不控整流电路2、降压变换电路3、逆变电路4、变压器5和电源控制装置1，其中，电源控制装置1分别与不控整流电路2、降压变换电路3和逆变电路4相连，从而电源控制装置、不控整流电路、降压变换电路与逆变电路相互之间进行信息交换，以实现上述实施例提供的电源控制方法。
在一些实施例中，不控整流电路2与逆变电路4可以采用MOSFET(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor，金氧半场效晶体管)或IGBT(Insulated GateBipolar Transistor，绝缘栅双极型晶体管)。
在实施例中，电源模块100可以包括用于长晶炉的加热电源，加热电源的电源控制装置1通过对BUCK输出电压电流周期纹波进行有效控制，使得整个加热电源输出功率波动减小，改善加热效果。
根据本发明实施例的电源模块100，通过采用上述实施例提供的电源控制方法，即采用上述实施例提供的电源模块100从启动到稳定运行再到停机的的电源控制方法，可以减小电源模块100交流输出功率的波动，有效抑制来自电源供电电网6倍频纹波，降低纹波影响，提高电源模块100供电稳定性，且拓扑简单，控制算法清晰可靠，能够提高电源输出功率稳定度，提升产品性能，降低电源损耗，同时，本发明实施例提供的电源模块100能够用于长晶炉等对电源输出功率波动有特殊精度要求的场合，可以对BUCK输出电压电流周期纹波进行有效控制，提高供电可靠性与输出功率稳定度，减小加热温度波动。
在本说明书的描述中，流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现定制逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
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。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。
本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。
此外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。
上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。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。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“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。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种电源控制方法，其特征在于，所述电源包括不控整流电路、降压变换电路、逆变电路和变压器，所述电源控制方法包括：
获取所述降压变换电路的目标电流值和实际电流值；
计算所述目标电流值与所述实际电流值的电流差值；
根据所述电流差值获得第一占空比，以及，当前电源供电周期内的电流差值与上一个电源供电周期内的电流差值进行迭代计算以获得第二占空比，其中，所述第二占空比用于产生与纹波电流相反的电流信号；
根据所述第二占空比对所述第一占空比进行修正，以获得所述降压变换电路的实际控制占空比，并根据所述实际控制占空比控制所述降压变换电路的开关管。
2.根据权利要求1所述的电源控制方法，其特征在于，当前电源供电周期内的电流差值与上一个电源供电周期内的电流差值进行迭代计算获得第二占空比包括：
在第N个电源供电周期内，记录预设数量的所述电流差值以组成第N组误差数组，以及在第N+1个电源供电周期内，记录所述预设数量的电流差值以组成第N+1组误差数组，并将所述第N+1组误差数组与所述第N组误差数组相加以获得新的误差数组，并根据所述新的误差数组分别进行PI调节，以获得所述第二占空比，其中，N为整数且满足N≥1。
3.根据权利要求1所述的电源控制方法，其特征在于，所述电源控制方法还包括：
检测到电源启动指令，所述电源启动指令包括电源参数；
根据所述电源参数计算所述逆变电路的初始频率；
根据所述初始频率对应的占空比控制所述逆变电路的开关管。
4.根据权利要求3所述的电源控制方法，其特征在于，所述电源控制方法还包括：
获取启动模式下的降压变换控制电流值；
控制所述降压变换电路以所述降压变换控制电流值恒流运行。
5.根据权利要求3所述的电源控制方法，其特征在于，所述电源控制方法还包括：
控制所述逆变电路的运行频率以预设频率幅度逐渐增大，直至所述运行频率达到所述逆变电路开关管可承受的最大频率，其中，记录所述逆变电路的输入电压值，并确定最大输入电压值，以及获得所述最大输入电压值对应的运行频率，以作为所述逆变电路的谐振频率；
控制所述逆变电路以目标相角运行，并获取所述逆变电路的输出电压的实际相位角和输出电流的实际相位角，计算所述输入电压的实际相位角与所述输出电流的实际相位角的相位角差值，根据所述相位角差值和所述目标相角获得频率补偿值；
根据所述谐振频率和所述频率补偿值计算实际逆变频率值；
根据所述实际逆变频率值控制所述逆变电路的开关管。
6.根据权利要求5所述的电源控制方法，其特征在于，所述逆变电路包括第一桥臂和第二桥臂，其中，所述第一桥臂包括第一开关管和第二开关管，所述第二桥臂包括第三开关管和第四开关管，所述根据所述实际逆变频率值控制所述逆变电路的开关管包括：
根据所述实际逆变频率值控制所述第一开关管、所述第四开关管以及所述第二开关管、所述第三开关管交替导通，其中，所述第一开关管和所述第四开关管同时导通，或所述第二开关管和所述第三开关管同时导通。
7.根据权利要求1所述的电源控制方法，其特征在于，所述电源控制方法还包括：
检测到电源关闭指令；
调节所述降压变换电路的占空比以降低所述电源的输出功率；
响应于所述电源的输出功率小于预设功率，控制所述降压变换电路的开关管；
在所述降压变换电路的开关管关闭后，控制所述逆变电路的开关管关闭。
8.根据权利要求3所述的电源控制方法，其特征在于，所述电源控制方法还包括：
获取所述不控整流电路输入侧的电压值和频率值；
在所述不控整流电路输入侧的电压值处于标准电压值范围且所述频率值处于标准频率范围时，判定所述不控整流电路输入侧的供电正常。
9.一种非临时性计算机存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被执行时实现权利要求1-8任一项所述的电源控制方法。
10.一种电源模块，其特征在于，包括：不控整流电路、降压变换电路、逆变电路、变压器和电源控制装置，所述电源控制装置分别与所述不控整流电路、所述降压变换电路、所述逆变电路连接，所述电源控制装置、所述不控整流电路、所述降压变换电路、所述逆变电路的信息交互，以实现权利要求1-8任一项所述的电源控制方法。
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