CN115296532A - 一种升压电路的控制方法、装置及电子设备 - Google Patents

一种升压电路的控制方法、装置及电子设备 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种升压电路的控制方法、装置及电子设备。该方法包括：基于输出母线电压的给定值和实际值之间的误差，计算第一可控开关和第二可控开关的原始占空比；基于飞跨电容两端电压的给定值和实际值之间的误差，计算占空比偏移量；将第一可控开关的原始占空比与占空比偏移量之差，确定为第一可控开关的目标占空比；将第二可控开关的原始占空比与占空比偏移量之和，确定为第二可控开关的目标占空比；基于第一可控开关的目标占空比调节第一可控开关，且基于第二可控开关的目标占空比调节第二可控开关，以使第三二极管的阳极电压小于等于阴极电压。本发明能够降低第三二极管过流的概率，提高升压电路的可靠性。

Description

一种升压电路的控制方法、装置及电子设备
技术领域
本发明涉及电力电子技术领域，尤其涉及一种升压电路的控制方法、装置及电子设备。
背景技术
如图1所示的升压电路，该升压电路包括串联连接的第一可控开关和第二可控开关构成的第一支路，串联连接的第一输出电容和第二输出电容构成的第二支路，飞跨电容以及第三二极管，其中，飞跨电容的第一端连接第一支路中第一可控开关和第二可控开关的公共点，第二端通过第一二极管连接第一支路的第一端，第一二极管的阳极与第一支路的第一端连接，第一二极管的阴极与飞跨电容的第二端连接。飞跨电容的第一端通过第二二极管连接第二支路的第二端，第二二极管的阳极与飞跨电容的第二端连接，第二二极管的阴极与第二支路的第一端连接。飞跨电容的第一端与第二支路中第一输出电容和第二输出电容的公共点之间连接有第三二极管。第三二极管的阳极与飞跨电容的第一端连接，阴极与第二支路中第一输出电容和第二输出电容的公共点连接。第一支路的第一端通过电感连接升压电路的输入端的正极；第二端分别连接升压电路的输入端的负极和输出端的负极。第二支路并联于输出端的正极和负极之间。
在该升压电路的控制过程中第一可控开关Q1和第二可控开关Q2交错控制，使得飞跨电容Cfly两端电压约等于半母线电压，即第一输出电容C1两端电压。但当飞跨电容Cfly两端电压小于第一输出电容C1两端电压时，第三二极管D3可能流过大电流，而第三二极管D3不能过大电流，第三二极管D3过流容易导致第三二极管D3损坏，影响升压电路的可靠性。
发明内容
本发明提供了一种升压电路的控制方法、装置及电子设备，能够提高飞跨电容两端电压，降低第三二极管过流的概率，提高升压电路的可靠性。
第一方面，本发明提供了一种升压电路的控制方法，该升压电路包括串联连接的第一可控开关和第二可控开关构成的第一支路，串联连接的第一输出电容和第二输出电容构成的第二支路，飞跨电容以及第三二极管，其中，飞跨电容的第一端连接第一支路中第一可控开关和第二可控开关的公共点，第二端通过第一二极管连接第一支路的第一端，通过第二二极管连接第二支路的第二端；第一二极管的阳极与第一支路的第一端连接，第一二极管的阴极与飞跨电容的第二端连接；第二二极管的阳极与飞跨电容的第二端连接，第二二极管的阴极与第二支路的第一端连接；飞跨电容的第一端与第二支路中第一输出电容和第二输出电容的公共点之间连接有第三二极管；第三二极管的阳极与飞跨电容的第一端连接，第三二极管的阴极与第二支路中第一输出电容和第二输出电容的公共点连接；该控制方法包括：基于输出母线电压的给定值和实际值之间的误差，计算第一可控开关和第二可控开关的原始占空比；基于飞跨电容两端电压的给定值和实际值之间的误差，计算占空比偏移量；将第一可控开关的原始占空比与占空比偏移量之差，确定为第一可控开关的目标占空比；将第二可控开关的原始占空比与占空比偏移量之和，确定为第二可控开关的目标占空比；基于第一可控开关的目标占空比调节第一可控开关，且基于第二可控开关的目标占空比调节第二可控开关，以使第三二极管的阳极电压小于等于阴极电压。
本发明提供一种升压电路的控制方法，通过对飞跨电容两端的电压进行控制，计算得到占空比偏移量，用占空比偏移量调节两个可控开关的占空比，将第一可控开关的占空比调小，将第二可控开关的占空比调大，提高飞跨电容Cfly两端电压，降低第三二极管D3过流的概率，提高升压电路的可靠性。
在一种可能的实现方式中，基于飞跨电容两端电压的给定值和实际值之间的误差，计算占空比偏移量之前，还包括：确定飞跨电容两端电压的电压偏移量，电压偏移量为升压电路在输出功率大于设定功率时输出母线电压的最大值，与升压电路在输出母线电压大于设定电压时飞跨电容两端电压的最小值之间的差值；将输出母线电压的给定值的一半与电压偏移量之和，确定为飞跨电容两端电压的给定值。
在一种可能的实现方式中，基于飞跨电容两端电压的给定值和实际值之间的误差，计算占空比偏移量之前，还包括：将输出母线电压的给定值的一半与电压偏移量之和，确定为飞跨电容两端电压的给定值对应的调整区间的最小值；其中，电压偏移量为升压电路在输出功率大于设定功率时输出母线电压的最大值，与升压电路在输出母线电压大于设定电压时飞跨电容两端电压的最小值之间的差值；将输出母线电压的给定值的m倍，确定为飞跨电容两端电压的给定值的调整区间的最大值，其中，m1＜m＜1；m1为调整区间的最小值与输出母线电压的给定值的比值；基于调整区间，动态调整飞跨电容两端电压的给定值。
在一种可能的实现方式中，基于调整区间，动态调整飞跨电容两端电压的给定值，包括：基于如下公式，确定飞跨电容两端电压的给定值；
Figure BDA0003780497190000031
其中，UflyRef为飞跨电容两端电压的给定值，Uflymax为调整区间的最大值，Uflymin为调整区间的最小值，t1为每个调整周期中第一可控开关导通的初始时刻，t2为每个调整周期中第一可控开关关断的初始时刻。
在一种可能的实现方式中，基于飞跨电容两端电压的给定值和实际值之间的误差，计算占空比偏移量之前，还包括：获取输出母线电压的实际值和第三二极管两端电压的实际值；将输出母线电压的实际值的一半，与第三二极管两端电压的实际值的K倍之和，确定为飞跨电容两端电压的给定值；其中，K＞0。
在一种可能的实现方式中，基于飞跨电容两端电压的给定值和实际值之间的误差，计算占空比偏移量之前，还包括：获取第一输出电容两端电压的实际值和第三二极管两端电压的实际值；将第一输出电容两端电压的实际值，与第三二极管两端电压的实际值的K倍之和，确定为飞跨电容两端电压的给定值；其中，K＞0。
在一种可能的实现方式中，基于飞跨电容两端电压的给定值和实际值之间的误差，计算占空比偏移量，包括：基于飞跨电容两端电压的给定值和实际值之间的误差，进行PI计算，得到电压偏差值；将电压偏差值与输出母线电压的实际值的比值，确定为占空比偏移量。
第二方面，本发明实施例提供了一种升压电路的控制装置，该升压电路包括串联连接的第一可控开关和第二可控开关构成的第一支路，串联连接的第一输出电容和第二输出电容构成的第二支路，飞跨电容以及第三二极管，其中，飞跨电容的第一端连接第一支路中第一可控开关和第二可控开关的公共点，第二端通过第一二极管连接第一支路的第一端，通过第二二极管连接第二支路的第二端；第一二极管的阳极与第一支路的第一端连接，第一二极管的阴极与飞跨电容的第二端连接；第二二极管的阳极与飞跨电容的第二端连接，第二二极管的阴极与第二支路的第一端连接；飞跨电容的第一端与第二支路中第一输出电容和第二输出电容的公共点之间连接有第三二极管；第三二极管的阳极与飞跨电容的第一端连接，第三二极管的阴极与第二支路中第一输出电容和第二输出电容的公共点连接；控制装置包括：通信模块，用于获取输出母线电压的给定值和实际值，飞跨电容两端电压的给定值和实际值；处理模块，用于基于输出母线电压的给定值和实际值之间的误差，计算第一可控开关和第二可控开关的原始占空比；基于飞跨电容两端电压的给定值和实际值之间的误差，计算占空比偏移量；将第一可控开关的原始占空比与占空比偏移量之差，确定为第一可控开关的目标占空比；将第二可控开关的原始占空比与占空比偏移量之和，确定为第二可控开关的目标占空比；基于第一可控开关的目标占空比调节第一可控开关，且基于第二可控开关的目标占空比调节第二可控开关，以使第三二极管的阳极电压小于等于阴极电压。
在一种可能的实现方式中，处理模块，还用于确定飞跨电容两端电压的电压偏移量，电压偏移量为升压电路在输出功率大于设定功率时输出母线电压的最大值，与升压电路在输出母线电压大于设定电压时飞跨电容两端电压的最小值之间的差值；将输出母线电压的给定值的一半与电压偏移量之和，确定为飞跨电容两端电压的给定值。
在一种可能的实现方式中，处理模块，还用于将输出母线电压的给定值的一半与电压偏移量之和，确定为飞跨电容两端电压的给定值对应的调整区间的最小值；其中，电压偏移量为升压电路在输出功率大于设定功率时输出母线电压的最大值，与升压电路在输出母线电压大于设定电压时飞跨电容两端电压的最小值之间的差值；将输出母线电压的给定值的m倍，确定为飞跨电容两端电压的给定值的调整区间的最大值，其中，m1＜m＜1；m1为调整区间的最小值与输出母线电压的给定值的比值；基于调整区间，动态调整飞跨电容两端电压的给定值。
在一种可能的实现方式中，处理模块，具体用于基于如下公式，确定飞跨电容两端电压的给定值；
Figure BDA0003780497190000051
其中，UflyRef为飞跨电容两端电压的给定值，Uflymax为调整区间的最大值，Uflymin为调整区间的最小值，t1为每个调整周期中第一可控开关导通的初始时刻，t2为每个调整周期中第一可控开关关断的初始时刻。
在一种可能的实现方式中，通信模块，还用于获取输出母线电压的实际值和第三二极管两端电压的实际值；处理模块，还用于将输出母线电压的实际值的一半，与第三二极管两端电压的实际值的K倍之和，确定为飞跨电容两端电压的给定值；其中，K＞0。
在一种可能的实现方式中，通信模块，还用于获取第一输出电容两端电压的实际值和第三二极管两端电压的实际值；处理模块，还用于将第一输出电容两端电压的实际值，与第三二极管两端电压的实际值的K倍之和，确定为飞跨电容两端电压的给定值；其中，K＞0。
在一种可能的实现方式中，处理模块，具体用于基于飞跨电容两端电压的给定值和实际值之间的误差，进行PI计算，得到电压偏差值；将电压偏差值与输出母线电压的实际值的比值，确定为占空比偏移量。
第三方面，本发明实施例提供了一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括存储器和处理器，该存储器存储有计算机程序，所述处理器用于调用并运行所述存储器中存储的计算机程序执行如上述第一方面以及第一方面中任一种可能的实现方式所述方法的步骤。
第四方面，本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述第一方面以及第一方面中任一种可能的实现方式所述方法的步骤。
上述第二方面至第四方面中任一种实现方式所带来的技术效果可以参见第一方面对应实现方式所带来的技术效果，此处不再赘述。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，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一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的一种升压电路的结构示意图；
图2是本发明实施例提供的一种升压电路的控制方法的流程示意图；
图3是本发明实施例提供的一种升压电路的控制逻辑的流程示意图；
图4是本发明实施例提供的一种升压电路的控制装置的结构示意图；
图5是本发明实施例提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本发明实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其它实施例中也可以实现本发明。在其它情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本发明的描述。
在本发明的描述中，除非另有说明，“/”表示“或”的意思，例如，A/B可以表示A或B。本文中的“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。此外，“至少一个”“多个”是指两个或两个以上。“第一”、“第二”等字样并不对数量和执行次序进行限定，并且“第一”、“第二”等字样也并不限定一定不同。
在本申请实施例中，“示例性的”或者“例如”等词用于表示作例子、例证或说明。本申请实施例中被描述为“示例性的”或者“例如”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其它实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言，使用“示例性的”或者“例如”等词旨在以具体方式呈现相关概念，便于理解。
此外，本申请的描述中所提到的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或模块的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或模块，而是可选的还包括其他没有列出的步骤或模块，或可选的还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或模块。
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明的附图通过具体实施例来进行说明。
图1为本发明实施例提供的一种升压电路的结构示意图。图1所示的该升压电路包括串联连接的第一可控开关和第二可控开关构成的第一支路，串联连接的第一输出电容和第二输出电容构成的第二支路，飞跨电容以及第三二极管，其中，飞跨电容的第一端连接第一支路中第一可控开关和第二可控开关的公共点，第二端通过第一二极管连接第一支路的第一端，第一二极管的阳极与第一支路的第一端连接，第一二极管的阴极与飞跨电容的第二端连接。飞跨电容的第一端通过第二二极管连接第二支路的第二端，第二二极管的阳极与飞跨电容的第二端连接，第二二极管的阴极与第二支路的第一端连接。飞跨电容的第一端与第二支路中第一输出电容和第二输出电容的公共点之间连接有第三二极管。第三二极管的阳极与飞跨电容的第一端连接，阴极与第二支路中第一输出电容和第二输出电容的公共点连接。第一支路的第一端通过电感连接升压电路的输入端的正极；第二端分别连接升压电路的输入端的负极和输出端的负极。第二支路并联于输出端的正极和负极之间。
图2为本发明实施例提供的一种升压电路的控制方法的流程示意图。执行主体为升压电路的控制装置，该控制方法包括步骤S101-S104。
S101、基于输出母线电压的给定值和实际值之间的误差，计算第一可控开关和第二可控开关的原始占空比。
在一些实施例中，如图3所示，控制装置可以基于输出母线电压的给定值UbusRef和实际值Ubusfb之间的误差进行PI计算，得到升压电路电流的给定值IboostRef，之后，基于电感电流的给定值IboostRef和实际值Iboostfb之间的误差进行PI计算，得到第一可控开关和第二可控开关的原始占空比。
S102、基于飞跨电容两端电压的给定值和实际值之间的误差，计算占空比偏移量。
需要说明的是，在不考虑升压电路输出纹波的情况下，飞跨电容两端电压约等于半母线电压，而由于输出纹波的存在，飞跨电容两端电压须大于半母线电压，才可保证第三二极管无电流流过，也即第三二极管的阳极电压小于等于阴极电压。
在一些实施例中，飞跨电容两端电压的给定值可以为预先设定的固定值。也即是说，在考虑输出纹波的情况下，飞跨电容两端电压的给定值大于输出母线电压最大值的一半。示例性的，飞跨电容两端电压的给定值可以为输出母线电压的m倍，0.5＜M＜0.6。例如，考虑输出纹波，飞跨电容两端电压的给定值可以为输出母线电压的0.52倍。
示例性的，控制装置可以确定飞跨电容两端电压的电压偏移量，将输出母线电压的给定值的一半与电压偏移量之和，确定为飞跨电容两端电压的给定值。其中，电压偏移量为升压电路在输出功率大于设定功率时输出母线电压的最大值，与升压电路在输出母线电压大于设定电压时飞跨电容两端电压的最小值之间的差值；
需要说明的是，在极限情况下，当升压电路满载运行时，输出母线的输出纹波最大。升压电路在输出功率大于设定功率时输出母线电压的最大值，可以表征输出母线所能达到的最大电压值。当输出母线电压最高时，第一可控开关的占空比最大，飞跨电容两端电压的纹波最大。升压电路在输出母线电压大于设定电压时飞跨电容两端电压的最小值，可以表征飞跨电容两端所能达到的最小电压值。控制飞跨电容两端所能达到的最小电压值大于输出母线所能达到的最大电压值，即可实现第三二极管的阳极电压小于等于阴极电压。
在另一些实施例中，控制装置可以在预先设定的调整区间内，动态调整飞跨电容两端电压的给定值。
示例性的，控制装置可以将输出母线电压的给定值的一半与电压偏移量之和，确定为飞跨电容两端电压的给定值对应的调整区间的最小值；将输出母线电压的给定值的m倍，确定为飞跨电容两端电压的给定值的调整区间的最大值，基于调整区间，动态调整飞跨电容两端电压的给定值。
其中，电压偏移量为升压电路在输出功率大于设定功率时输出母线电压的最大值，与升压电路在输出母线电压大于设定电压时飞跨电容两端电压的最小值之间的差值；m1＜m＜1；m1为调整区间的最小值与输出母线电压的给定值的比值。
需要说明的是，控制装置可以基于一次函数动态调整飞跨电容两端电压的给定值。或者，控制装置还可以基于抛物线函数动态调整飞跨电容两端电压的给定值。
示例性的，控制装置可以基于如下公式，确定飞跨电容两端电压的给定值。
Figure BDA0003780497190000101
其中，UflyRef为飞跨电容两端电压的给定值，Uflymax为调整区间的最大值，Uflymin为调整区间的最小值，t1为每个调整周期中第一可控开关导通的初始时刻，t2为每个调整周期中第一可控开关关断的初始时刻。
如此一来，本发明实施例可以实现在飞跨电容两端电压的给定值的动态调整，保证飞跨电容两端电压高于半母线电压，保证第三二极管不承受正向电压，降低第三二极管过流的概率，提高升压电路的可靠性。在第一可控开关导通的初始阶段，以较大的给定值调整飞跨电容两端电压，加快飞跨电容两端电压的升压速度。在飞跨电容两端电压升高后，以调整区间的最小值为给定值调整飞跨电容两端电压，保证第三二极管不承受正向电压。
在另一些实施例中，控制装置可以基于第三二极管两端的电压，动态调整飞跨电容两端电压的给定值。
示例性的，控制装置可以获取输出母线电压的实际值，第三二极管两端电压的实际值；将输出母线电压的实际值的一半，与第三二极管两端电压的实际值的K倍之和，确定为飞跨电容两端电压的给定值；其中，K＞0。
又一示例性的，控制装置可以获取第一输出电容两端电压的实际值和第三二极管两端电压的实际值；将第一输出电容两端电压的实际值，与第三二极管两端电压的实际值的K倍之和，确定为飞跨电容两端电压的给定值；其中，K＞0。
如此一来，本发明实施例可以基于第三二极管两端的电压动态调整飞跨电容两端电压的给定值。一方面，可以保证飞跨电容两端电压高于半母线电压，保证第三二极管不承受正向电压，降低第三二极管过流的概率，提高升压电路的可靠性。另一方面，飞跨电容两端电压与第一电容两端电压的差值越大，第一可控开关Q1的反峰越大，导致第一可控开关Q1寿命缩短。因此，在保证第三二极管不导通的同时，应尽量减小第三二极管两端的电压差值。本发明实施例基于三二极管两端的电压动态调整飞跨电容两端电压的给定值，可以同时兼顾第三二极管和第一可控开关的可靠性，保证升压电路可靠运行。
作为一种可能的实现方式，如图3所示，控制装置可以基于飞跨电容两端电压的给定值和实际值之间的误差，进行PI计算，得到电压偏差值；将电压偏差值与输出母线电压的实际值的比值，确定为占空比偏移量。
S103、将第一可控开关的原始占空比与占空比偏移量之差，确定为第一可控开关的目标占空比；将第二可控开关的原始占空比与占空比偏移量之和，确定为第二可控开关的目标占空比。
S104、基于第一可控开关的目标占空比调节第一可控开关，且基于第二可控开关的目标占空比调节第二可控开关，以使第三二极管的阳极电压小于等于阴极电压。
本发明提供一种升压电路的控制方法，通过对飞跨电容两端的电压进行控制，计算得到占空比偏移量，用占空比偏移量调节两个可控开关的占空比，将第一可控开关的占空比调小，将第二可控开关的占空比调大，提高飞跨电容Cfly两端电压，降低第三二极管D3过流的概率，提高升压电路的可靠性。
应理解，上述实施例中各步骤的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本发明实施例的实施过程构成任何限定。
以下为本发明的装置实施例，对于其中未详尽描述的细节，可以参考上述对应的方法实施例。
图4示出了本发明实施例提供的一种升压电路的控制装置的结构示意图。该升压电路的控制装置300包括通信模块301和处理模块302。
通信模块301，用于获取输出母线电压的给定值和实际值，飞跨电容两端电压的给定值和实际值。
处理模块302，用于基于输出母线电压的给定值和实际值之间的误差，计算第一可控开关和第二可控开关的原始占空比；基于飞跨电容两端电压的给定值和实际值之间的误差，计算占空比偏移量；将第一可控开关的原始占空比与占空比偏移量之差，确定为第一可控开关的目标占空比；将第二可控开关的原始占空比与占空比偏移量之和，确定为第二可控开关的目标占空比；基于第一可控开关的目标占空比调节第一可控开关，且基于第二可控开关的目标占空比调节第二可控开关，以使第三二极管的阳极电压小于等于阴极电压。
在一种可能的实现方式中，处理模块302，还用于确定飞跨电容两端电压的电压偏移量，电压偏移量为升压电路在输出功率大于设定功率时输出母线电压的最大值，与升压电路在输出母线电压大于设定电压时飞跨电容两端电压的最小值之间的差值；将输出母线电压的给定值的一半与电压偏移量之和，确定为飞跨电容两端电压的给定值。
在一种可能的实现方式中，处理模块302，还用于将输出母线电压的给定值的一半与电压偏移量之和，确定为飞跨电容两端电压的给定值对应的调整区间的最小值；其中，电压偏移量为升压电路在输出功率大于设定功率时输出母线电压的最大值，与升压电路在输出母线电压大于设定电压时飞跨电容两端电压的最小值之间的差值；将输出母线电压的给定值的m倍，确定为飞跨电容两端电压的给定值的调整区间的最大值，其中，m1＜m＜1；m1为调整区间的最小值与输出母线电压的给定值的比值；基于调整区间，动态调整飞跨电容两端电压的给定值。
在一种可能的实现方式中，处理模块302，具体用于基于如下公式，确定飞跨电容两端电压的给定值。
Figure BDA0003780497190000131
其中，UflyRef为飞跨电容两端电压的给定值，Uflymax为调整区间的最大值，Uflymin为调整区间的最小值，t1为每个调整周期中第一可控开关导通的初始时刻，t2为每个调整周期中第一可控开关关断的初始时刻。
在一种可能的实现方式中，通信模块301，还用于获取输出母线电压的实际值，第三二极管两端电压的实际值；处理模块302，还用于将输出母线电压的实际值的一半，与第三二极管两端电压的实际值的K倍之和，确定为飞跨电容两端电压的给定值；其中，K＞0。
在一种可能的实现方式中，通信模块301，还用于获取第一输出电容两端电压的实际值和第三二极管两端电压的实际值；处理模块302，还用于将第一输出电容两端电压的实际值，与第三二极管两端电压的实际值的K倍之和，确定为飞跨电容两端电压的给定值；其中，K＞0。
在一种可能的实现方式中，处理模块302，还用于基于飞跨电容两端电压的给定值和实际值之间的误差，进行PI计算，得到电压偏差值；将电压偏差值与输出母线电压的实际值的比值，确定为占空比偏移量。
图5是本发明实施例提供的一种电子设备的结构示意图。如图5所示，该实施例的电子设备400包括：处理器401、存储器402以及存储在所述存储器402中并可在所述处理器401上运行的计算机程序403。所述处理器401执行所述计算机程序403时实现上述各方法实施例中的步骤，例如图2所示的步骤201至步骤204。或者，所述处理器401执行所述计算机程序403时实现上述各装置实施例中各模块/单元的功能，例如，图4所示通信模块301和处理模块302的功能。
示例性的，所述计算机程序403可以被分割成一个或多个模块/单元，所述一个或者多个模块/单元被存储在所述存储器402中，并由所述处理器401执行，以完成本发明。所述一个或多个模块/单元可以是能够完成特定功能的一系列计算机程序指令段，该指令段用于描述所述计算机程序403在所述电子设备400中的执行过程。例如，所述计算机程序403可以被分割成图4所示通信模块301和处理模块302。
所称处理器401可以是中央处理单元(Central Processing Unit，CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
所述存储器402可以是所述电子设备400的内部存储单元，例如电子设备400的硬盘或内存。所述存储器402也可以是所述电子设备400的外部存储设备，例如所述电子设备400上配备的插接式硬盘，智能存储卡(Smart Media Card，SMC)，安全数字(SecureDigital，SD)卡，闪存卡(Flash Card)等。进一步地，所述存储器402还可以既包括所述电子设备400的内部存储单元也包括外部存储设备。所述存储器402用于存储所述计算机程序以及所述终端所需的其他程序和数据。所述存储器402还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中，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单元中，上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。另外，各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本申请的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。
本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
在本发明所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置/终端和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置/终端实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通讯连接，可以是电性，机械或其它的形式。
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，作为单元显示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单元来实现本实施例方案的目的。
另外，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单元中，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单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(RandomAccess Memory，RAM)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。
以上所述实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种升压电路的控制方法，其特征在于，所述升压电路包括串联连接的第一可控开关和第二可控开关构成的第一支路，串联连接的第一输出电容和第二输出电容构成的第二支路，飞跨电容以及第三二极管，其中，飞跨电容的第一端连接第一支路中第一可控开关和第二可控开关的公共点，第二端通过第一二极管连接第一支路的第一端，通过第二二极管连接第二支路的第二端；第一二极管的阳极与第一支路的第一端连接，第一二极管的阴极与飞跨电容的第二端连接；第二二极管的阳极与飞跨电容的第二端连接，第二二极管的阴极与第二支路的第一端连接；飞跨电容的第一端与第二支路中第一输出电容和第二输出电容的公共点之间连接有第三二极管；第三二极管的阳极与飞跨电容的第一端连接，第三二极管的阴极与第二支路中第一输出电容和第二输出电容的公共点连接；
所述控制方法包括：
基于输出母线电压的给定值和实际值之间的误差，计算第一可控开关和第二可控开关的原始占空比；
基于飞跨电容两端电压的给定值和实际值之间的误差，计算占空比偏移量；
将第一可控开关的原始占空比与占空比偏移量之差，确定为第一可控开关的目标占空比；将第二可控开关的原始占空比与占空比偏移量之和，确定为第二可控开关的目标占空比；
基于所述第一可控开关的目标占空比调节所述第一可控开关，且基于所述第二可控开关的目标占空比调节所述第二可控开关，以使第三二极管的阳极电压小于等于阴极电压。
2.根据权利要求1所述的升压电路的控制方法，其特征在于，所述基于飞跨电容两端电压的给定值和实际值之间的误差，计算占空比偏移量之前，还包括：
确定所述飞跨电容两端电压的电压偏移量，所述电压偏移量为所述升压电路在输出功率大于设定功率时所述输出母线电压的最大值，与所述升压电路在输出母线电压大于设定电压时所述飞跨电容两端电压的最小值之间的差值；
将所述输出母线电压的给定值的一半与所述电压偏移量之和，确定为飞跨电容两端电压的给定值。
3.根据权利要求1所述的升压电路的控制方法，其特征在于，所述基于飞跨电容两端电压的给定值和实际值之间的误差，计算占空比偏移量之前，还包括：
将所述输出母线电压的给定值的一半与电压偏移量之和，确定为所述飞跨电容两端电压的给定值对应的调整区间的最小值；其中，所述电压偏移量为所述升压电路在输出功率大于设定功率时所述输出母线电压的最大值，与所述升压电路在输出母线电压大于设定电压时所述飞跨电容两端电压的最小值之间差值；
将所述输出母线电压的给定值的m倍，确定为所述飞跨电容两端电压的给定值的调整区间的最大值，其中，m1＜m＜1；m1为所述调整区间的最小值与所述输出母线电压的给定值的比值；
基于所述调整区间，动态调整所述飞跨电容两端电压的给定值。
4.根据权利要求3所述的升压电路的控制方法，其特征在于，所述基于所述调整区间，动态调整所述飞跨电容两端电压的给定值，包括：
基于如下公式，确定所述飞跨电容两端电压的给定值；
Figure FDA0003780497180000021
其中，UflyRef为所述飞跨电容两端电压的给定值，Uflymax为所述调整区间的最大值，Uflymin为所述调整区间的最小值，t1为每个调整周期中第一可控开关导通的初始时刻，t2为每个调整周期中第一可控开关关断的初始时刻。
5.根据权利要求1所述的升压电路的控制方法，其特征在于，所述基于飞跨电容两端电压的给定值和实际值之间的误差，计算占空比偏移量之前，还包括：
获取输出母线电压的实际值和第三二极管两端电压的实际值；
将所述输出母线电压的实际值的一半，与所述第三二极管两端电压的实际值的K倍之和，确定为所述飞跨电容两端电压的给定值；其中，K＞0。
6.根据权利要求1所述的升压电路的控制方法，其特征在于，所述基于飞跨电容两端电压的给定值和实际值之间的误差，计算占空比偏移量之前，还包括：
获取第一输出电容两端电压的实际值和第三二极管两端电压的实际值；
将所述第一输出电容两端电压的实际值，与所述第三二极管两端电压的实际值的K倍之和，确定为所述飞跨电容两端电压的给定值；其中，K＞0。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的升压电路的控制方法，其特征在于，所述基于飞跨电容两端电压的给定值和实际值之间的误差，计算占空比偏移量，包括：
基于飞跨电容两端电压的给定值和实际值之间的误差，进行PI计算，得到电压偏差值；
将所述电压偏差值与所述输出母线电压的实际值的比值，确定为所述占空比偏移量。
8.一种升压电路的控制装置，其特征在于，所述升压电路包括串联连接的第一可控开关和第二可控开关构成的第一支路，串联连接的第一输出电容和第二输出电容构成的第二支路，飞跨电容以及第三二极管，其中，飞跨电容的第一端连接第一支路中第一可控开关和第二可控开关的公共点，第二端通过第一二极管连接第一支路的第一端，通过第二二极管连接第二支路的第二端；第一二极管的阳极与第一支路的第一端连接，第一二极管的阴极与飞跨电容的第二端连接；第二二极管的阳极与飞跨电容的第二端连接，第二二极管的阴极与第二支路的第一端连接；飞跨电容的第一端与第二支路中第一输出电容和第二输出电容的公共点之间连接有第三二极管；第三二极管的阳极与飞跨电容的第一端连接，第三二极管的阴极与第二支路中第一输出电容和第二输出电容的公共点连接；
所述控制装置包括：
通信模块，用于获取输出母线电压的给定值和实际值，飞跨电容两端电压的给定值和实际值；
处理模块，用于基于输出母线电压的给定值和实际值之间的误差，计算第一可控开关和第二可控开关的原始占空比；基于飞跨电容两端电压的给定值和实际值之间的误差，计算占空比偏移量；将第一可控开关的原始占空比与占空比偏移量之差，确定为第一可控开关的目标占空比；将第二可控开关的原始占空比与占空比偏移量之和，确定为第二可控开关的目标占空比；基于所述第一可控开关的目标占空比调节所述第一可控开关，且基于所述第二可控开关的目标占空比调节所述第二可控开关，以使第三二极管的阳极电压小于等于阴极电压。
9.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括存储器和处理器，该存储器存储有计算机程序，所述处理器用于调用并运行所述存储器中存储的计算机程序执行如权利要求1至7中任一项所述的方法。
10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现如上的权利要求1至7中任一项所述方法的步骤。
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