CN113037118A - 一种多桥臂并联均流电路及其控制方法和装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种多桥臂并联均流电路及其控制方法和装置,电路包括N个桥臂和N个共模电感;第i桥臂的输出端连接第i共模电感第一线圈的同名端;第N共模电感第一线圈的异名端连接第1共模电感第二线圈的异名端,第j共模电感第一线圈的异名端连接第j+1共模电感第二线圈的异名端;所有共模电感第二线圈的同名端短接后作为总输出。本发明提供的多桥臂并联均流电路拓扑结构,保证了电路中任意一个桥臂的上开关管和另一个桥臂的下开关管之间的电感很大;且本发明提供的多桥臂并联均流电路输出阻抗很小;进而不存在环流抑制电感的感值选型困难问题。以及本发明提供的多桥臂并联均流电路,可实现N+1个电平输出,产生谐波较小。

Description

一种多桥臂并联均流电路及其控制方法和装置
技术领域
本发明涉及电力电子技术领域,更具体地说,涉及一种多桥臂并联均流电路及其控制方法和装置。
背景技术
现有的一种多桥臂并联电路如图1所示,为2电平逆变器。该多桥臂并联电路包括四个桥臂,每个桥臂的开关管采用交替导通的方式,每个时刻只有1个桥臂的上开关管或1个桥臂的下开关管导通。每个桥臂输出均连接1个环流抑制电感,用于抑制不同桥臂间,上开关管(或下开关管)还未及时关闭,下开关管(或上开关管)已经导通所造成的短暂直通导致的大电流;因此,环流抑制电感的感值越大抑制效果越好。但是,由于功率级HIL(Hardware-in-the-Loop,硬件在环)的多桥臂并联电路要求输出阻抗较小,而环流抑制电感越大多桥臂并联电路输出阻抗越大,因此在实际应用中环流抑制电感的感值不能太大,这导致了环流抑制电感在感值选取上的矛盾。且由于只能输出2电平,在功率级HIL应用中产生谐波较大。
发明内容
有鉴于此,本发明提出一种多桥臂并联均流电路及其控制方法和装置,欲减小在功率级HIL应用中产生的谐波,以及避免环流抑制电感在感值选型上的困难。
为了实现上述目的,现提出的方案如下:
第一方面,提供一种多桥臂并联均流电路,包括:N个桥臂和N个共模电感,N≥3;
第i桥臂的输出端连接第i共模电感的第一线圈的同名端,i=1,2,……,N;
第N共模电感的第一线圈的异名端连接第1共模电感的第二线圈的异名端,第j共模电感的第一线圈的异名端连接第j+1共模电感的第二线圈的异名端,j=1,2,……,N-1;
所有共模电感的第二线圈的同名端短接后作为总输出。
可选的,所述多桥臂并联均流电路,应用于功率级HIL中。
第二方面,提供一种第一方面中多桥臂并联均流电路的控制方法,包括:
获取上一时刻每个桥臂输出的电流;
对于任一桥臂,上一时刻桥臂输出的电流在各个桥臂输出的电流中越大,则确定当前时刻该桥臂的载波起始值越大;
将当前时刻期望调制的占空比与当前时刻各个桥臂的载波进行比较,得到当前时刻各个桥臂的开关控制信号;当前时刻各个桥臂的载波根据当前时刻各个桥臂的载波起始值和载波幅值确定;
在当前时刻,根据当前时刻各个桥臂的开关控制信号,控制各个桥臂的开关管的通断。
可选的,在所述对于任一桥臂,上一时刻桥臂输出的电流在各个桥臂输出的电流中越大,则确定当前时刻该桥臂的载波起始值越大的步骤之前,还包括:
计算上一时刻期望调制的占空比与当前时刻期望调制的占空比的差;
判断所述差是否大于电平阈值,电平阈值为1与桥臂数量的比值,若是,则执行所述对于任一桥臂,上一时刻桥臂输出的电流在各个桥臂输出的电流中越大,则确定当前时刻该桥臂的载波起始值越大的步骤,若否,则确定上一时刻第一桥臂中输出电流最大的桥臂,并确定上一时刻第二桥臂中输出电流最小的桥臂,第一桥臂为上开关管导通的桥臂,第二桥臂为下开关管导通的桥臂;
在当前时刻先保持上一时刻各个桥臂的开关管状态不变,然后将上一时刻第一桥臂中输出电流最大的桥臂改成下开关管导通,并将上一时刻第二桥臂中输出电流最小的桥臂改成上开关管导通。
可选的,在执行所述在当前时刻先保持上一时刻各个桥臂的开关管状态不变,然后将上一时刻第一桥臂中输出电流最大的桥臂改成下开关管导通,并将上一时刻第二桥臂中输出电流最小的桥臂改成上开关管导通的步骤时,还包括:
检测每个共模电感的差模电流分量;
分别判断各个共模电感的差模电流分量是否大于预设的差模电流分量阈值;
若存在差模电流分量大于预设的差模电流分量阈值的共模电感,则在下一时刻执行所述对于任一桥臂,上一时刻桥臂输出的电流在各个桥臂输出的电流中越大,则确定当前时刻该桥臂的载波起始值越大的步骤。
第三方面,提供一种第一方面中多桥臂并联均流电路的控制方法,包括:
获取上一时刻每个桥臂输出的电流;
确定上一时刻第一桥臂中输出电流最大的桥臂,并确定上一时刻第二桥臂中输出电流最小的桥臂,第一桥臂为上开关管导通的桥臂,第二桥臂为下开关管导通的桥臂;
在当前时刻先保持上一时刻各个桥臂的开关管状态不变,然后将上一时刻第一桥臂中输出电流最大的桥臂改成下开关管导通,并将上一时刻第二桥臂中输出电流最小的桥臂改成上开关管导通。
第四方面,提供一种第一方面中多桥臂并联均流电路的控制装置,包括:
电流获取单元,用于获取上一时刻每个桥臂输出的电流;
载波幅值确定单元,用于对于任一桥臂,上一时刻桥臂输出的电流在各个桥臂输出的电流中越大,则确定当前时刻该桥臂的载波起始值越大;
开关控制信号确定单元,用于将当前时刻期望调制的占空比与当前时刻各个桥臂的载波进行比较,得到当前时刻各个桥臂的开关控制信号;当前时刻各个桥臂的载波根据当前时刻各个桥臂的载波起始值和载波幅值确定;
第一开关管控制单元,用于在当前时刻,根据当前时刻各个桥臂的开关控制信号,控制各个桥臂的开关管的通断。
可选的,所述控制装置,还包括:
差值计算单元,用于计算上一时刻期望调制的占空比与当前时刻期望调制的占空比的差;
第一判断单元,用于判断所述差是否大于电平阈值,电平阈值为1与桥臂数量的比值,若是,则执行所述开关控制信号确定单元,若否,则执行桥臂确定单元;
所述桥臂确定单元,用于确定上一时刻第一桥臂中输出电流最大的桥臂,并确定上一时刻第二桥臂中输出电流最小的桥臂,第一桥臂为上开关管导通的桥臂,第二桥臂为下开关管导通的桥臂;
第二开关管控制单元,用于在当前时刻先保持上一时刻各个桥臂的开关管状态不变,然后将上一时刻第一桥臂中输出电流最大的桥臂改成下开关管导通,并将上一时刻第二桥臂中输出电流最小的桥臂改成上开关管导通。
可选的,所述控制装置,还包括:
差模电流检测单元,用于在执行第二开关管控制单元时,检测每个共模电感的差模电流分量;
第二判断单元,用于分别判断各个共模电感的差模电流分量是否大于预设的差模电流分量阈值;
转换确定单元,用于在判断出存在差模电流分量大于预设的差模电流分量阈值的共模电感后,在下一时刻执行所述载波幅值确定单元。
第五方面,提供一种多桥臂并联均流电路的控制装置,包括:
电流获取单元,用于获取上一时刻每个桥臂输出的电流;
桥臂确定单元,用于确定上一时刻第一桥臂中输出电流最大的桥臂,并确定上一时刻第二桥臂中输出电流最小的桥臂,第一桥臂为上开关管导通的桥臂,第二桥臂为下开关管导通的桥臂;
第二开关管控制单元,用于在当前时刻先保持上一时刻各个桥臂的开关管状态不变,然后将上一时刻第一桥臂中输出电流最大的桥臂改成下开关管导通,并将上一时刻第二桥臂中输出电流最小的桥臂改成上开关管导通。
与现有技术相比,本发明的技术方案具有以下优点:
上述技术方案提供的一种多桥臂并联均流电路及其控制方法和装置,电路包括N个桥臂和N个共模电感,N≥3;第i桥臂的输出端连接第i共模电感的第一线圈的同名端,i=1,2,……,N;第N共模电感的第一线圈的异名端连接第1共模电感的第二线圈的异名端,第j共模电感的第一线圈的异名端连接第j+1共模电感的第二线圈的异名端,j=1,2,……,N-1;所有共模电感的第二线圈的同名端短接后作为总输出。本发明提供的多桥臂并联均流电路中共模电感之间以及与共模电感与桥臂的连接方式,保证了电路中任意一个桥臂的上开关管和另一个桥臂的下开关管之间的电感很大;且本发明提供的多桥臂并联均流电路输出阻抗很小;进而不存在环流抑制电感的感值选型困难问题。以及本发明提供的多桥臂并联均流电路,可实现N+1个电平输出,产生谐波较小。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为现有技术中的一种多桥臂并联电路拓扑图;
图2为本发明实施例提供的一种多桥臂并联均流电路拓扑图;
图3为本发明实施例提供的四桥臂并联均流电路中1个桥臂上开关管导通和3个桥臂下开关管导通时电路工作示意图;
图4为本发明实施例提供的四桥臂并联均流电路中1个桥臂上开关管导通和3个桥臂下开关管导通时电流流向示意图;
图5为本发明实施例提供的四桥臂并联均流电路中1个桥臂上开关管导通和3个桥臂下开关管导通时分压角度的电路等效图;
图6为本发明实施例提供的四桥臂并联均流电路中1个桥臂上开关管导通和3个桥臂下开关管导通时输出阻抗角度的电路等效图;
图7为本发明实施例提供的一种多桥臂并联均流电路的控制方法的流程图;
图8为本发明实施例提供的一种多桥臂并联均流电路在一个时刻各个桥臂输出的电流大小的示意图;
图9为本发明实施例提供的根据图8所示的电流大小确定的各个桥臂的载波幅值的示意图;
图10为本发明实施例提供的另一种多桥臂并联均流电路的控制方法的流程图;
图11为本发明实施例提供的另一种多桥臂并联均流电路的控制方法的流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
本发明提供的多桥臂并联均流电路,包括N个桥臂和N个共模电感,N≥3;即至少包括三个桥臂,每个桥臂的输出端均接入共模电感。共模电感包括两个线圈,每个线圈包括一个同名端和一个异名端。
本发明中桥臂的输出端与共模电感的连接,以及不同共模电感之间的连接为:第i桥臂的输出端连接第i共模电感的第一线圈的同名端,i=1,2,……,N;第N共模电感的第一线圈的异名端连接第1共模电感的第二线圈的异名端,第j共模电感的第一线圈的异名端连接第j+1共模电感的第二线圈的异名端,j=1,2,……,N-1;所有共模电感的第二线圈的同名端短接后作为总输出。参见图2,示出了多桥臂并联均流电路包括4个桥臂时,桥臂的输出端与共模电感的连接,以及不同共模电感之间的连接的示意图。V1、V2、V3和V4表示4个共模电感,Vdc表示直流电压源,Vo表示输出电压。
本发明中第一线圈和第二线圈仅是用来区分共模电感中的两个线圈,并不表示共模电感中这两个线圈之间任何的实际关系或者顺序。同理,第1桥臂和第2桥臂等,以及第1共模电感和第2共模电感等也仅是用来区分多桥臂并联均流电路中的N个桥臂和N个共模电感,并不表示不同桥臂之间或不同共模电感之间的任何的实际关系或者顺序。
本发明提供的多桥臂并联均流电路在每个时刻每个桥臂均是一个开关管导通,另一个开关管关闭。下面以图2中多桥臂并联均流电路为例分析电路工作特性。
当1个桥臂上开关管导通和3个桥臂下开关管导通时,电路工作示意图如图3所示。
在电路连续工作,电流建立后,电流流向如图4中箭头所示。
根据共模电感的物理特性,从分压角度,电路等效图如图5所示。其中,每个分压阻抗为2m,m为共模电感中的互感,因此,输出电压为:
Figure BDA0002961892110000071
Figure BDA0002961892110000072
其中,Vdc表示直流电压源,Vo表示输出电压。
根据共模电感的物理特性,从输出阻抗角度,电路等效图如图6所示。其中,输出阻抗为2l,l为共模电感中的漏感。m的感值远大于l,因此,用于分压时,共模电感的感值较大,电路自身产生的消耗很小;对外输出时,共模电感的感值很小,电路的输出阻抗很小。因此,本发明提供的多桥臂并联均流电路,比较适合应用于功率级HIL中。
同理可得,在n个桥臂的上开关管导通,且N-n个下开关管导通时,电路的工作特性如下:
Figure BDA0002961892110000073
Figure BDA0002961892110000074
Figure BDA0002961892110000075
其中,M为分压电路总感值,L为电路输出阻抗,由此可知,本发明提供的多桥臂并联均流电路,可以产生N+1个电平,降低了在功率级HIL应用中产生的谐波。
参见图7,为本实施例提供的一种多桥臂并联均流电路的控制方法,即调制模式A。该方法包括以下步骤:
S71:获取上一时刻每个桥臂输出的电流。
本发明中会周期性采集每个桥臂输出的电流;每个周期采集桥臂输出的电流,为不同时刻桥臂输出的电流。当前周期采集的桥臂输出的电流,即为当前时刻桥臂输出的电流;上一周期采集的桥臂输出的电流,即为上一时刻桥臂输出的电流。与当前周期相邻的前一周期即为上一周期。
S72:对于任一桥臂,上一时刻桥臂输出的电流在各个桥臂输出的电流中越大,则确定当前时刻该桥臂的载波起始值越大。
当前时刻各个桥臂的载波起始值确定之后,可根据各个桥臂的载波起始值和载波幅值确定当前时刻各个桥臂的载波。各个桥臂的载波幅值都是1/N,N为桥臂的数量。在一个具体实施例中通过公式(sort(i)-1)/N计算得到当前时刻各个桥臂的载波起始值,其中,sort(i)为上一时刻各个桥臂输出电流按从小到大排序的顺序值,电流最小的桥臂的顺序值sort(i)=1,电流最大的桥臂的顺序值sort(i)=N。以N=4为例,则电流最大的桥臂的顺序值sort(i)=4,则载波起始位置为3/4,载波幅值为1/4,则该桥臂的载波的具体值在3/4~1之间。当然,在其他实施例中,也可按照上一时刻桥臂输出的电流的大小顺序预先设定各个桥臂的载波起始值。
S73:将当前时刻期望调制的占空比与当前时刻各个桥臂的载波进行比较,得到当前时刻各个桥臂的开关控制信号。
本实施例中桥臂的载波为三角波载波。桥臂的载波起始值越小,则与期望调制的占空比比较后产生的桥臂占空比越大,可以使得该桥臂输出的电流越大。桥臂占空比即桥臂的开关控制信号。期望调制的占空比,就是整个多桥臂并联均流电路期望输出的占空比。
示例性的,上一时刻图2中各个桥臂输出的电流大小如图8所示,i1表示第1桥臂输出的电流,i2表示第2桥臂输出的电流,i3表示第3桥臂输出的电流,i4表示第4桥臂输出的电流。各个桥臂输出的电流从小到大排序为i2、i4、i3、i1。进而根据上一时刻各个桥臂输出的电流,确定当前时刻各个桥臂的载波起始值,具体的如图9所示,图9中纵轴表示载波具体值,横轴表示时间,上一时刻桥臂输出的电流越大,则确定当前时刻该桥臂的载波起始值越大。若当前时刻期望调制的占空比为0.6,则将其与当前时刻各个桥臂的载波进行比较后,由于当前时刻第2桥臂和第4桥臂的载波均小于60%Vdc,当前时刻第1桥臂的载波大于60%Vdc,当前时刻第3桥臂的载波位于0.5Vdc和0.75Vdc之间,确定当前时刻第2桥臂和第4桥臂的桥臂占空比为100%,确定当前时刻第1桥臂的桥臂占空比为0%,以及确定当前时刻第3桥臂的桥臂占空比为40%。这样输出电压Vo在0.5Vdc和0.75Vdc间以40%的占空比跳变,最终等效电压为60%Vdc。
S74:在当前时刻,根据当前时刻各个桥臂的开关控制信号,控制各个桥臂的开关管的通断。
本实施例提供的上述控制方法,根据上一时刻各个桥臂输出的电流,调整当前时刻各个桥臂输出的电流,使得各个桥臂输出的电流平衡,实现了真正的均流。在大电流应用时可以选择多个功率较小的开关管,通过本发明提供多桥臂并联均流电路及控制方法,实现大功率输出。
参见图10,为本实施例提供的另一种多桥臂并联均流电路的控制方法,即调制模式B。该方法包括以下步骤:
S101:获取上一时刻每个桥臂输出的电流。
S102:确定上一时刻第一桥臂中输出电流最大的桥臂,并确定上一时刻第二桥臂中输出电流最小的桥臂。
本发明中第一桥臂为上开关管导通的桥臂,第二桥臂为下开关管导通的桥臂。
S103:在当前时刻先保持上一时刻各个桥臂的开关管状态不变,然后将上一时刻第一桥臂中输出电流最大的桥臂改成下开关管导通,并将上一时刻第二桥臂中输出电流最小的桥臂改成上开关管导通。
本实施例提供的上述控制方法,没有固定开关频率的概念,单个开关管平均开关频率低于图7所示控制方法。
为了保证调制逻辑简单,同时降低单开关管的开关频率,本实施例提供又一种多桥臂并联均流电路的控制方法,参见图11,该方法包括以下步骤:
S111:计算上一时刻期望调制的占空比与当前时刻期望调制的占空比的差。
S112:判断上一时刻期望调制的占空比与当前时刻期望调制的占空比的差是否大于电平阈值,若是,则采用调制模式A,若否,则采用调制模式B。
电平阈值为1与桥臂数量的比值。如果多桥臂并联均流电路有4个桥臂,则电平阈值为1/4;如果多桥臂并联均流电路有5个桥臂,则电平阈值为1/5。
在一具体实施例中,为避免共模电感的差模电流分量过大导致共模电感磁芯饱和,在执行调制模式B时,还检测每个共模电感的差模电流分量;分别判断各个共模电感的差模电流分量是否大于预设的差模电流分量阈值;若存在差模电流分量大于预设的差模电流分量阈值的共模电感,则执行一次调制模式A。共模电感的差模电流分量,就是流过共模电感两个线圈的电流之差,也就是两个桥臂输出的电流之差。差模电流分量阈值与共模电感的功率等级以及电感类型相关。通过执行调制模式A,使得各个桥臂均流,降低了共模电感的差模电流分量。
本实施例提供了一种多桥臂并联均流电路的控制装置,包括:电流获取单元、载波幅值确定单元、开关控制信号确定单元和第一开关管控制单元。电流获取单元,用于获取上一时刻每个桥臂输出的电流。载波幅值确定单元,用于对于任一桥臂,上一时刻桥臂输出的电流在各个桥臂输出的电流中越大,则确定当前时刻该桥臂的载波幅值越大。开关控制信号确定单元,用于将当前时刻期望调制的占空比与当前时刻各个桥臂的载波进行比较,得到当前时刻各个桥臂的开关控制信号。第一开关管控制单元,用于在当前时刻,根据当前时刻各个桥臂的开关控制信号,控制各个桥臂的开关管的通断。
在一些具体实施例中,控制装置还包括:差值计算单元、第一判断单元、桥臂确定单元和第二开关管控制单元。差值计算单元,用于计算上一时刻期望调制的占空比与当前时刻期望调制的占空比的差。第一判断单元,用于判断差值计算单元计算得到的差是否大于电平阈值,电平阈值为1与桥臂数量的比值,若是,则执行开关控制信号确定单元,若否,则执行桥臂确定单元。桥臂确定单元,用于确定上一时刻第一桥臂中输出电流最大的桥臂,并确定上一时刻第二桥臂中输出电流最小的桥臂,第一桥臂为上开关管导通的桥臂,第二桥臂为下开关管导通的桥臂。第二开关管控制单元,用于在当前时刻先保持上一时刻各个桥臂的开关管状态不变,然后将上一时刻第一桥臂中输出电流最大的桥臂改成下开关管导通,并将上一时刻第二桥臂中输出电流最小的桥臂改成上开关管导通。
在一些具体实施例中,控制装置还包括:差模电流检测单元、第二判断单元和转换确定单元。差模电流检测单元,用于在执行第二开关管控制单元时,检测每个共模电感的差模电流分量。第二判断单元,用于分别判断各个共模电感的差模电流分量是否大于预设的差模电流分量阈值。转换确定单元,用于在判断出存在差模电流分量大于预设的差模电流分量阈值的共模电感后,在下一时刻执行载波幅值确定单元。
本实施例还提供一种多桥臂并联均流电路的控制装置,包括:电流获取单元、桥臂确定单元和第二开关管控制单元。
电流获取单元,用于获取上一时刻每个桥臂输出的电流。
桥臂确定单元,用于确定上一时刻第一桥臂中输出电流最大的桥臂,并确定上一时刻第二桥臂中输出电流最小的桥臂,第一桥臂为上开关管导通的桥臂,第二桥臂为下开关管导通的桥臂。
第二开关管控制单元,用于在当前时刻先保持上一时刻各个桥臂的开关管状态不变,然后将上一时刻第一桥臂中输出电流最大的桥臂改成下开关管导通,并将上一时刻第二桥臂中输出电流最小的桥臂改成上开关管导通。
对于装置实施例而言,由于其基本相应于方法实施例,所以相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下,即可以理解并实施。
在本文中,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
本说明书中各个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可,且本说明书中各实施例中记载的特征可以相互替换或者组合。
对本发明所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种多桥臂并联均流电路,其特征在于,包括:N个桥臂和N个共模电感,N≥3;
第i桥臂的输出端连接第i共模电感的第一线圈的同名端,i=1,2,……,N;
第N共模电感的第一线圈的异名端连接第1共模电感的第二线圈的异名端,第j共模电感的第一线圈的异名端连接第j+1共模电感的第二线圈的异名端,j=1,2,……,N-1;
所有共模电感的第二线圈的同名端短接后作为总输出。
2.根据权利要求1所述的多桥臂并联均流电路,其特征在于,应用于功率级HIL中。
3.一种如权利要求1或2所述多桥臂并联均流电路的控制方法,其特征在于,包括:
获取上一时刻每个桥臂输出的电流;
对于任一桥臂,上一时刻桥臂输出的电流在各个桥臂输出的电流中越大,则确定当前时刻该桥臂的载波起始值越大;
将当前时刻期望调制的占空比与当前时刻各个桥臂的载波进行比较,得到当前时刻各个桥臂的开关控制信号;当前时刻各个桥臂的载波根据当前时刻各个桥臂的载波起始值和载波幅值确定;
在当前时刻,根据当前时刻各个桥臂的开关控制信号,控制各个桥臂的开关管的通断。
4.根据权利要求3所述的控制方法,其特征在于,在所述对于任一桥臂,上一时刻桥臂输出的电流在各个桥臂输出的电流中越大,则确定当前时刻该桥臂的载波起始值越大的步骤之前,还包括:
计算上一时刻期望调制的占空比与当前时刻期望调制的占空比的差;
判断所述差是否大于电平阈值,电平阈值为1与桥臂数量的比值,若是,则执行所述对于任一桥臂,上一时刻桥臂输出的电流在各个桥臂输出的电流中越大,则确定当前时刻该桥臂的载波起始值越大的步骤,若否,则确定上一时刻第一桥臂中输出电流最大的桥臂,并确定上一时刻第二桥臂中输出电流最小的桥臂,第一桥臂为上开关管导通的桥臂,第二桥臂为下开关管导通的桥臂;
在当前时刻先保持上一时刻各个桥臂的开关管状态不变,然后将上一时刻第一桥臂中输出电流最大的桥臂改成下开关管导通,并将上一时刻第二桥臂中输出电流最小的桥臂改成上开关管导通。
5.根据权利要求4所述的控制方法,其特征在于,在执行所述在当前时刻先保持上一时刻各个桥臂的开关管状态不变,然后将上一时刻第一桥臂中输出电流最大的桥臂改成下开关管导通,并将上一时刻第二桥臂中输出电流最小的桥臂改成上开关管导通的步骤时,还包括:
检测每个共模电感的差模电流分量;
分别判断各个共模电感的差模电流分量是否大于预设的差模电流分量阈值;
若存在差模电流分量大于预设的差模电流分量阈值的共模电感,则在下一时刻执行所述对于任一桥臂,上一时刻桥臂输出的电流在各个桥臂输出的电流中越大,则确定当前时刻该桥臂的载波起始值越大的步骤。
6.一种如权利要求1或2所述多桥臂并联均流电路的控制方法,其特征在于,包括:
获取上一时刻每个桥臂输出的电流;
确定上一时刻第一桥臂中输出电流最大的桥臂,并确定上一时刻第二桥臂中输出电流最小的桥臂,第一桥臂为上开关管导通的桥臂,第二桥臂为下开关管导通的桥臂;
在当前时刻先保持上一时刻各个桥臂的开关管状态不变,然后将上一时刻第一桥臂中输出电流最大的桥臂改成下开关管导通,并将上一时刻第二桥臂中输出电流最小的桥臂改成上开关管导通。
7.一种如权利要求1或2所述多桥臂并联均流电路的控制装置,其特征在于,包括:
电流获取单元,用于获取上一时刻每个桥臂输出的电流;
载波幅值确定单元,用于对于任一桥臂,上一时刻桥臂输出的电流在各个桥臂输出的电流中越大,则确定当前时刻该桥臂的载波起始值越大;
开关控制信号确定单元,用于将当前时刻期望调制的占空比与当前时刻各个桥臂的载波进行比较,得到当前时刻各个桥臂的开关控制信号;当前时刻各个桥臂的载波根据当前时刻各个桥臂的载波起始值和载波幅值确定;
第一开关管控制单元,用于在当前时刻,根据当前时刻各个桥臂的开关控制信号,控制各个桥臂的开关管的通断。
8.根据权利要求7所述的控制装置,其特征在于,还包括:
差值计算单元,用于计算上一时刻期望调制的占空比与当前时刻期望调制的占空比的差;
第一判断单元,用于判断所述差是否大于电平阈值,电平阈值为1与桥臂数量的比值,若是,则执行所述开关控制信号确定单元,若否,则执行桥臂确定单元;
所述桥臂确定单元,用于确定上一时刻第一桥臂中输出电流最大的桥臂,并确定上一时刻第二桥臂中输出电流最小的桥臂,第一桥臂为上开关管导通的桥臂,第二桥臂为下开关管导通的桥臂;
第二开关管控制单元,用于在当前时刻先保持上一时刻各个桥臂的开关管状态不变,然后将上一时刻第一桥臂中输出电流最大的桥臂改成下开关管导通,并将上一时刻第二桥臂中输出电流最小的桥臂改成上开关管导通。
9.根据权利要求8所述的控制装置,其特征在于,还包括:
差模电流检测单元,用于在执行第二开关管控制单元时,检测每个共模电感的差模电流分量;
第二判断单元,用于分别判断各个共模电感的差模电流分量是否大于预设的差模电流分量阈值;
转换确定单元,用于在判断出存在差模电流分量大于预设的差模电流分量阈值的共模电感后,在下一时刻执行所述载波幅值确定单元。
10.一种如权利要求1或2所述多桥臂并联均流电路的控制装置,其特征在于,包括:
电流获取单元,用于获取上一时刻每个桥臂输出的电流;
桥臂确定单元,用于确定上一时刻第一桥臂中输出电流最大的桥臂,并确定上一时刻第二桥臂中输出电流最小的桥臂,第一桥臂为上开关管导通的桥臂,第二桥臂为下开关管导通的桥臂;
第二开关管控制单元,用于在当前时刻先保持上一时刻各个桥臂的开关管状态不变,然后将上一时刻第一桥臂中输出电流最大的桥臂改成下开关管导通,并将上一时刻第二桥臂中输出电流最小的桥臂改成上开关管导通。
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