CN117691873A - 电压转换电路控制方法、电子设备和存储介质 - Google Patents
电压转换电路控制方法、电子设备和存储介质 Download PDFInfo
- Publication number
- CN117691873A CN117691873A CN202410023766.5A CN202410023766A CN117691873A CN 117691873 A CN117691873 A CN 117691873A CN 202410023766 A CN202410023766 A CN 202410023766A CN 117691873 A CN117691873 A CN 117691873A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- voltage signal
- module
- signal
- voltage
- transformer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 title claims abstract description 93
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 55
- 238000002955 isolation Methods 0.000 claims abstract description 227
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims abstract description 69
- 230000009466 transformation Effects 0.000 claims abstract description 45
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 154
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 claims description 44
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 32
- 230000006698 induction Effects 0.000 claims description 8
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 16
- 230000015654 memory Effects 0.000 description 8
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 6
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 5
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 4
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 4
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 3
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 3
- 230000005670 electromagnetic radiation Effects 0.000 description 3
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 3
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 3
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 2
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 description 2
- 230000001131 transforming effect Effects 0.000 description 2
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000001413 cellular effect Effects 0.000 description 1
- 230000001351 cycling effect Effects 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000005669 field effect Effects 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 238000009499 grossing Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 238000013519 translation Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Dc-Dc Converters (AREA)
Abstract
本公开实施例提供一种电压转换电路控制方法、电子设备和存储介质,包括:第一隔离变压模块基于控制模块的第一控制信号,在第一半周期输出第一电压信号;第一隔离开关模块基于控制模块的控制,在第一半周期导通第一隔离变压模块和第一滤波模块之间的第一连接,以及在第二半周期关断第一连接;第二隔离变压模块基于控制模块的第二控制信号,在第二半周期输出第二电压信号;第二隔离开关模块基于控制模块的控制,在第二半周期导通第二隔离变压模块和第二滤波模块之间的第二连接;滤波模块用于对电压信号进行滤波得到交流电压信号。
Description
技术领域
本发明涉及变电领域,特别是涉及一种电压转换电路控制方法、电子设备和存储介质。
背景技术
现有光伏并网逆变器通常通过将光伏组件输出的直流电升压成直流高压,然后通过H桥斩波成50HZ正弦基波,再通过电感电容电感(LCL)滤波电路输送到电网;高压侧的逆变H桥存在同一桥臂的金氧半场效晶体管(Metal-Oxide-Semiconductor Field-EffectTransistor,MOSFET)直通短路风险,存在H桥的四个MOSFET硬开关时会造成高频开关损耗和高频电磁辐射的缺点。
发明内容
本公开实施例提供电压转换电路控制方法、电子设备和存储介质。
根据本公开实施例的第一方面,提出了一种电压转换电路,其特征在于,所述电压转换电路,包括:
检测模块,用于检测电路参数,其中,所述电路参数包括以下至少一项:交流电的第一半周期和第二半周期,其中,所述第一半周期不同于所述第二半周期;
控制模块,用于根据所述电路参数,对第一隔离变压模块、第一隔离开关模块、第二隔离变压模块和第二隔离开关模块中至少一项进行控制;
所述第一隔离变压模块,用于基于所述控制模块的第一控制信号,根据输入的直流电压信号在所述第一半周期输出第一电压信号;
所述第一隔离开关模块,用于基于所述控制模块的控制,在所述第一半周期导通所述第一隔离变压模块和第一滤波模块之间的第一连接,以及在所述第二半周期关断所述第一连接;
所述第一滤波模块,用于在所述第一半周期,通过所述第一连接输入第一电压信号并对所述第一电压信号进行滤波得到第一交流电压信号,并向交流电网输出所述第一交流电压信号;
所述第二隔离变压模块,用于基于所述控制模块的第二控制信号,根据输入的所述直流电压信号在所述第二半周期输出第二电压信号;
所述第二隔离开关模块,用于基于所述控制模块的控制,在所述第二半周期导通所述第二隔离变压模块和第二滤波模块之间的第二连接,以及在所述第一半周期关断所述第二连接;
所述第二滤波模块,用于在所述第二半周期,通过所述第二连接输入第二电压信号并对所述第二电压信号进行滤波得到第二交流电压信号,并向所述交流电网输出所述第二交流电压信号。
在一些实施例中,所述第一隔离变压模块,包括:第一全桥电路,第一变压器和第一全波整流电路;
所述第一全桥电路,用于基于所述控制模块的第一正弦脉宽调制信号,在所述第一半周期将所述直流电压信号转换为第一方波电压信号,并将所述第一方波电压信号输入到所述第一变压器的第一原边绕组,所述第一控制信号包括所述第一正弦脉宽调制信号;
所述第一全波整流电路,用于将所述第一变压器的第一副边绕组感应所述第一方波电压输出的第一感应电压信号进行全波整流,得到所述第一电压信号;
所述第二隔离变压模块,包括:第二全桥电路,第二变压器和第二全波整流电路;
所述第二全桥电路,用于基于所述控制模块的第二正弦脉宽调制信号,在所述第二半周期将所述直流电压信号转换为第二方波电压信号,并将所述第二方波电压信号输入到所述第二变压器的第二原边绕组;所述第一控制信号包括所述第二正弦脉宽调制信号;
所述第二全波整流电路,用于将所述第二变压器的第二副边绕组感应所述第二方波电压输出的第二感应电压信号进行全波整流,得到所述第二电压信号。
在一些实施例中,所述第一变压器和所述第二变压器为同一变压器,所述第一原边绕组和所述第二原边绕组为同一原边绕组,所述第一全桥电路和所述第二全桥电路为同一全桥电路;所述第一变压器包括所述第一副边绕组和所述第二副边绕组,
其中,所述第一全桥电路,用于基于所述第一正弦脉宽调制信号,在所述第一半周期将所述直流电压信号转换为第一方波电压信号,并将所述第一方波电压信号输入到所述第一原边绕组;以及基于所述第二正弦脉宽调制信号,在所述第二半周期将所述直流电压信号转换为第二方波电压信号,并将所述第二方波电压信号输入到所述第一原边绕组;
所述第一全波整流电路,用于将所述第一副边绕组感应所述第一方波电压输出的所述第一感应电压信号进行全波整流,得到所述第一电压信号;
所述第二全波整流电路,用于将所述第二副边绕组感应所述第二方波电压输出的所述第二感应电压信号进行全波整流,得到所述第二电压信号。
在一些实施例中,所述第一隔离变压模块,包括:第一开关管、第三变压器和第一整流二极管构成的第一反激隔离电路,其中,所述第一开关管与所述第三变压器的第三原边绕组的第一端连接,所述第三原边绕组的第二端输入所述直流电压信号,所述第一整流二极管与所述第三变压器的第三副边绕组连接;所述第一反激隔离电路,基于所述控制模块向所述第一开关管输入的第三正弦脉宽调制信号,在所述第一半周期将所述直流电压信号转换为所述第一电压信号;
所述第二隔离变压模块,包括:第二开关管、第四变压器和第二整流二极管构成的第二反激隔离电路,其中,所述第二开关管与所述第四变压器的第四原边绕组的第一端连接,所述第四原边绕组的第二端输入所述直流电压信号,所述第二整流二极管与所述第四变压器的第四副边绕组连接,所述第二反激隔离电路,基于所述控制模块向所述第二开关管输入的第四正弦脉宽调制信号,在所述第二半周期将所述直流电压信号转换为所述第二电压信号;
所述第一控制信号包括所述第三正弦脉宽调制信号和所述第四正弦脉宽调制信号。
在一些实施例中,所述第一隔离开关模块,包括:第三开关管、第五变压器和第三整流二极管构成的第三反激隔离电路,以及第四开关管,其中,所述第三开关管与所述第五变压器的第五原边绕组的第一端连接,所述第五原边绕组的第二端输入所述直流电压信号,所述第三整流二极管与所述第五变压器的第五副边绕组连接,所述第三反激隔离电路,基于所述控制模块向所述第三开关管输入的第一开关信号,向所述第四开关管输出第一隔离开关信号,以导通或关断所述第一连接;
所述第二隔离开关模块,包括:第五开关管、第六变压器和第四整流二极管构成的第四反激隔离电路,以及第六开关管,其中,所述第五开关管与所述第六变压器的第六原边绕组的第一端连接,所述第六原边绕组的第二端输入所述直流电压信号,所述第四整流二极管与所述第六变压器的第六副边绕组连接,所述第四反激隔离电路,基于所述控制模块向所述第五开关管输入的第二开关信号,向所述第六开关管输出第二隔离开关信号,以导通或关断所述第二连接。
在一些实施例中,所述电压转换电路还包括:第一稳压模块,用于对输入到所述第五原边绕组的第二端与所述第六原边绕组的第二端的所述直流电压信号进行稳压处理。
在一些实施例中,所述电压转换电路还包括以下至少一项:第二稳压模块、第三稳压模块;
所述第二稳压模块连接在所述第三整流二极管和所述第四开关管之间,用于对第一隔离开关信号进行稳压处理;
所述第三稳压模块连接在所述第四整流二极管和所述第六开关管之间,用于对第二隔离开关信号进行稳压处理。
在一些实施例中,所述第一滤波模块,包括第一电感电容LC滤波电路;
所述第二滤波模块,包括第二电感电容LC滤波电路。
在一些实施例中,所述第一电感电容LC滤波电路的第一电感和所述第二电感电容LC滤波电路的第二电感为同一个电感。
在一些实施例中,所述电路参数还包括至少一项:所述第一交流电压信号对应的电流值,所述第二交流电压信号对应的电流值;
控制模块,用于以下至少一项:
基于所述第一交流电压信号对应的电流值,调整第一控制信号的占空比以调整所述第一电压信号;
基于所述第二交流电压信号对应的电流值,调整第二控制信号的占空比以调整所述第二电压信号。
根据本公开实施例的第二方面,提出了一种光伏接线盒,包括第一方面所述的电压转换电路。
根据本公开实施例的第三方面,提出了一种光伏组件,包括第一方面所述的电压转换电路,或第二方面所述的光伏接线盒。
根据本公开实施例的第四方面,一种电压转换电路控制方法,应用于电压转换电路中的控制模块,所述电压转换电路还包括:第一隔离变压模块,第一隔离开关模块、第一滤波模块、第二隔离变压模块,第二隔离开关模块和第二滤波模块;所述方法包括:
获取电路参数,其中,所述电路参数包括以下一项:交流电的第一半周期和第二半周期,其中,所述第一半周期不同于第二半周期;
确定电路参数为所述第一半周期;
发送第一控制信号控制电压转换电路第一隔离变压模块在所述第一半周期根据输入的直流电压信号输出第一电压信号;
控制所述第一隔离开关模块导通第一隔离变压模块和第一滤波模块之间的第一连接,其中,所述第一滤波模块,用于在所述第一半周期,通过所述第一连接输入第一电压信号并对所述第一电压信号进行滤波得到第一交流电压信号,并向所述交流电网输出所述第一交流电压信号;
控制第二隔离开关模块关断第二隔离变压模块和第二滤波模块之间的第二连接,其中,所述第二滤波模块,用于在所述第二半周期,通过所述第二连接输入第二电压信号并对所述第二电压信号进行滤波得到第二交流电压信号,并向所述交流电网输出所述第二交流电压信号。
在一些实施例中,所述方法还包括:
确定所述电路参数为所述第二半周期,
发送第二控制信号控制第二隔离变压模块在所述第二半周期根据输入的直流电压信号输出第二电压信号;
控制所述第一隔离开关模块关断所述第一连接;
控制所述第二隔离开关模块导通所述第二连接。
在一些实施例中,所述第一隔离变压模块,包括:第一全桥电路,第一变压器和第一全波整流电路;
所述发送第一控制信号控制电压转换电路第一隔离变压模块在所述第一半周期根据输入的直流电压信号输出第一电压信号,包括:发送第一正弦脉宽调制信号,所述第一正弦脉宽调制信号用于所述第一全桥电路在所述第一半周期将所述直流电压信号转换为第一方波电压信号,并将所述第一方波电压信号输入到所述第一变压器的第一原边绕组,所述第一控制信号包括所述第一正弦脉宽调制信号;
所述第一变压器的第一副边绕组感应所述第一方波电压输出的第一感应电压信号,由所述第一全波整流电路进行全波整流,得到所述第一电压信号;
所述第二隔离变压模块,包括:第二全桥电路,第二变压器和第二全波整流电路;
所述发送第二控制信号控制第二隔离变压模块在所述第二半周期根据输入的直流电压信号输出第二电压信号,包括:发送第二正弦脉宽调制信号,所述第二正弦脉宽调制信号用于所述第二全桥电路在所述第二半周期将所述直流电压信号转换为第二方波电压信号,并将所述第二方波电压信号输入到所述第二变压器的第二原边绕组;所述第一控制信号包括所述第二正弦脉宽调制信号;
所述第二变压器的第二副边绕组感应所述第二方波电压输出的第二感应电压信号,由所述第一全波整流电路进行全波整流,得到所述第二电压信号。
在一些实施例中,所述第一变压器和所述第二变压器为同一变压器,所述第一原边绕组和所述第二原边绕组为同一原边绕组,所述第一全桥电路和所述第二全桥电路为同一全桥电路;所述第一变压器包括所述第一副边绕组和所述第二副边绕组,
其中,所述第一正弦脉宽调制信号,用于所述第一全桥电路在所述第一半周期将所述直流电压信号转换为第一方波电压信号,并将所述第一方波电压信号输入到所述第一原边绕组;
所述第一正弦脉宽调制信号,用于所述第一全桥电路在所述第二半周期将所述直流电压信号转换为第二方波电压信号,并将所述第二方波电压信号输入到所述第一原边绕组;
所述第一副边绕组感应所述第一方波电压输出的所述第一感应电压信号,由所述第一全波整流电路进行全波整流,得到所述第一电压信号;
所述第二副边绕组感应所述第二方波电压输出的所述第二感应电压信号,由所述第二全波整流电路进行全波整流,得到所述第二电压信号。
在一些实施例中,所述第一隔离变压模块,包括:第一开关管、第三变压器和第一整流二极管构成的第一反激隔离电路,其中,所述第一开关管与所述第三变压器的第三原边绕组的第一端连接,所述第三原边绕组的第二端输入所述直流电压信号,所述第一整流二极管与所述第三变压器的第三副边绕组连接;
所述发送第一控制信号控制电压转换电路第一隔离变压模块在所述第一半周期根据输入的直流电压信号输出第一电压信号,包括:向所述第一开关管输入第三正弦脉宽调制信号,所述第三正弦脉宽调制信号供所述第一反激隔离电路在所述第一半周期将所述直流电压信号转换为所述第一电压信号;
所述第二隔离变压模块,包括:第二开关管、第四变压器和第二整流二极管构成的第二反激隔离电路,其中,所述第二开关管与所述第四变压器的第四原边绕组的第一端连接,所述第四原边绕组的第二端输入所述直流电压信号,所述第二整流二极管与所述第四变压器的第四副边绕组连接;
所述发送第二控制信号控制第二隔离变压模块在所述第二半周期根据输入的直流电压信号输出第二电压信号,包括:向所述第二开关管输入第四正弦脉宽调制信号,所述第三正弦脉宽调制信号供所述第二反激隔离电路在所述第二半周期将所述直流电压信号转换为所述第二电压信号;
所述第一控制信号包括所述第三正弦脉宽调制信号和所述第四正弦脉宽调制信号。
在一些实施例中,所述第一隔离开关模块,包括:第三开关管、第五变压器和第三整流二极管构成的第三反激隔离电路,以及第四开关管,其中,所述第三开关管与所述第五变压器的第五原边绕组的第一端连接,所述第五原边绕组的第二端输入所述直流电压信号,所述第三整流二极管与所述第五变压器的第五副边绕组连接;
所述控制所述第一隔离开关模块导通或关断所述第一连接,包括:向所述第三开关管输入的第一开关信号,所述第一开关信号供所述第三反激隔离电路向所述第四开关管输出第一隔离开关信号,以导通或关断所述第一连接;
所述第二隔离开关模块,包括:第五开关管、第六变压器和第四整流二极管构成的第四反激隔离电路,以及第六开关管,其中,所述第五开关管与所述第六变压器的第六原边绕组的第一端连接,所述第六原边绕组的第二端输入所述直流电压信号,所述第四整流二极管与所述第六变压器的第六副边绕组连接;
所述控制所述第二隔离开关模块导通或关断所述第二连接,包括:向所述第五开关管输入的第二开关信号,所述第二开关信号供所述第四反激隔离电路向所述第六开关管输出第二隔离开关信号,以导通或关断所述第二连接。
在一些实施例中,所述电压转换电路还包括:第一稳压模块,用于对输入到所述第五原边绕组的第二端与所述第六原边绕组的第二端的所述直流电压信号进行稳压处理。
在一些实施例中,所述电压转换电路还包括以下至少一项:第二稳压模块、第三稳压模块;
所述第二稳压模块连接在所述第三整流二极管和所述第四开关管之间,用于对第一隔离开关信号进行稳压处理;
所述第三稳压模块连接在所述第四整流二极管和所述第六开关管之间,用于对第二隔离开关信号进行稳压处理。
在一些实施例中,所述第一滤波模块,包括第一电感电容LC滤波电路;
所述第二滤波模块,包括第二电感电容LC滤波电路。
在一些实施例中,所述第一电感电容LC滤波电路的第一电感和所述第二电感电容LC滤波电路的第二电感为同一个电感。
在一些实施例中,所述电路参数还包括至少一项:所述第一交流电压信号对应的电流值,所述第二交流电压信号对应的电流值;
所述方法还包括以下至少一项:
基于所述第一交流电压信号对应的电流值,调整第一控制信号的占空比以调整所述第一电压信号;
基于所述第二交流电压信号对应的电流值,调整第二控制信号的占空比以调整所述第二电压信号。
在一些实施例中,所述电压转换电路还包括:检测模块,
所述获取电路参数,包括:获取检测模块检测的所述电路参数。
根据本公开实施例的第五方面,提出了一种电子设备,其中,所述电子设备:
一个或多个处理器;
其中,所述处理器用于调用指令以使得所述电子设备执行第四方面所述的电压转换电路控制方法。
根据本公开实施例的第六方面,提出了一种存储介质,其中,所述存储介质存储有指令,当所述指令在电子设备上运行时,使得所述电子设备执行第四方面所述的电压转换电路控制方法。
本公开实施例提供的电压转换电路控制方法,由控制模块获取检测模块检测交流电的第一半周期和第二半周期,第一隔离变压模块基于控制模块的第一控制信号,在第一半周期输出第一电压信号;第一隔离开关模块基于控制模块的控制,在第一半周期导通第一隔离变压模块和第一滤波模块之间的第一连接,以及在第二半周期关断第一连接;第二隔离变压模块基于控制模块的第二控制信号,在第二半周期输出第二电压信号;第二隔离开关模块基于控制模块的控制,在第二半周期导通第二隔离变压模块和第二滤波模块之间的第二连接;滤波模块用于对电压信号进行滤波得到交流电压信号。一方面,电压转换电路能够基于检测模块对交流电周期的监控实现电压转换与交流电网同步,满足并网发电需求。另一方面,第一隔离变压模块和第二隔离变压模块只需要进行交流电一半幅值电压的变压,可以提高变压效率,降低能量浪费。再一方面,隔离变压模块在隔离变压模块未输出时隔离交流电网,减少隔离变压模块被交流电倒灌损伤的几率,提高电路安全性。
附图说明
图1是根据一示例性实施例示出的一种电压转换电路的结构示意图;
图2是根据一示例性实施例示出的一种电压转换电路的结构示意图;
图3是根据一示例性实施例示出的一种电压转换电路的结构示意图;
图4是根据一示例性实施例示出的一种电压转换电路的结构示意图;
图5是根据一示例性实施例示出的一种电压转换电路的结构示意图;
图6是根据一示例性实施例示出的一种电压转换电路的结构示意图;
图7是根据一示例性实施例示出的一种电压转换电路的结构示意图;
图8是根据一示例性实施例示出的一种电压转换电路的结构示意图;
图9是根据一示例性实施例示出的一种电压转换电路的结构示意图;
图10是根据一示例性实施例示出的一种电压转换电路的结构示意图;
图11是根据一示例性实施例示出的一种电压转换电路的结构示意图;
图12是根据一示例性实施例示出的一种电压转换电路的结构示意图;
图13是根据一示例性实施例示出的一种电压转换电路的结构示意图;
图14是根据一示例性实施例示出的一种电压转换电路控制方法的流程示意图;
图15是根据一示例性实施例示出的一种电压转换电路控制方法的流程示意图;
图16是根据一示例性实施例示出的一种电压转换电路控制方法的流程示意图;
图17是根据一示例性实施例示出的一种电压转换电路的结构示意图;
图18是根据一示例性实施例示出的一种电压转换电路的结构示意图;
图19是根据一示例性实施例示出的一种电压转换电路控制方法的流程示意图;
图20是根据一示例性实施例示出的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的技术方案和有益效果能够更加明显易懂,下面通过列举具体实施例的方式进行详细说明。其中,附图不一定是按比例绘制的,局部特征可以被放大或缩小,以更加清楚的显示局部特征的细节;除非另有定义,本文所使用的技术和科学术语与本申请所属的技术领域中的技术和科学术语的含义相同。
本公开实施例并非穷举,仅为部分实施例的示意,不作为对本公开保护范围的具体限制。在不矛盾的情况下,某一实施例中的每个步骤均可以作为独立实施例来实施,且各步骤之间可以任意组合,例如,在某一实施例中去除部分步骤后的方案也可以作为独立实施例来实施,且在某一实施例中各步骤的顺序可以任意交换,另外,某一实施例中的可选实现方式可以任意组合;此外,各实施例之间可以任意组合,例如,不同实施例的部分或全部步骤可以任意组合,某一实施例可以与其他实施例的可选实现方式任意组合。
在各本公开实施例中,如果没有特殊说明以及逻辑冲突,各实施例之间的术语和/或描述具有一致性,且可以互相引用,不同实施例中的技术特征根据其内在的逻辑关系可以组合形成新的实施例。
本公开实施例中所使用的术语只是为了描述特定实施例的目的,而并非作为对本公开的限制。
在本公开实施例中,除非另有说明,以单数形式表示的元素,如“一个”、“一种”、“该”、“上述”、“所述”、“前述”、“这一”等,可以表示“一个且只有一个”,也可以表示“一个或多个”、“至少一个”等。例如,在翻译中使用如英语中的“a”、“an”、“the”等冠词(article)的情况下,冠词之后的名词可以理解为单数表达形式,也可以理解为复数表达形式。
在本公开实施例中,“多个”是指两个或两个以上。
在一些实施例中,“至少一者(至少之一、至少一项、至少一个)(at least oneof)”、“一个或多个(one or more)”、“多个(a plurality of)”、“多个(multiple)等术语可以相互替换。
在一些实施例中,“A、B中的至少一者”、“A和/或B”、“在一情况下A,在另一情况下B”、“一情况A,另一情况B”等记载方式,根据情况可以包括以下技术方案:在一些实施例中A(与B无关地执行A);在一些实施例中B(与A无关地执行B);在一些实施例中从A和B中选择执行(A和B被选择性执行);在一些实施例中A和B(A和B都被执行)。当有A、B、C等更多分支时也类似上述。
在一些实施例中,“A或B”等记载方式,根据情况可以包括以下技术方案:在一些实施例中A(与B无关地执行A);在一些实施例中B(与A无关地执行B);在一些实施例中从A和B中选择执行(A和B被选择性执行)。当有A、B、C等更多分支时也类似上述。
本公开实施例中的“第一”、“第二”等前缀词,仅仅为了区分不同的描述对象,不对描述对象的位置、顺序、优先级、数值或内容等构成限制,对描述对象的陈述参见权利要求或实施例中上下文的描述,不应因为使用前缀词而构成多余的限制。例如,描述对象为“字段”,则“第一字段”和“第二字段”中“字段”之前的序数词并不限制“字段”之间的位置或顺序,“第一”和“第二”并不限制其修饰的“字段”是否在同一个消息中,也不限制“第一字段”和“第二字段”的先后顺序。再如,描述对象为“等级”,则“第一等级”和“第二等级”中“等级”之前的序数词并不限制“等级”之间的优先级。再如,描述对象的数值并不受序数词的限制,可以是一个或者多个,以“第一装置”为例,其中“装置”的数值可以是一个或者多个。此外,不同前缀词修饰的对象可以相同或不同,例如,描述对象为“装置”,则“第一装置”和“第二装置”可以是相同的装置或者不同的装置,其类型可以相同或不同;再如,描述对象为“信息”,则“第一信息”和“第二信息”可以是相同的信息或者不同的信息,其内容可以相同或不同。
在一些实施例中,“包括A”、“包含A”、“用于指示A”、“携带A”,可以解释为直接携带A,也可以解释为间接指示A。
在一些实施例中,“……”、“确定……”、“在……的情况下”、“在……时”、“当……时”、“若……”、“如果……”等术语可以相互替换。
在一些实施例中,“大于”、“大于或等于”、“不小于”、“多于”、“多于或等于”、“不少于”、“高于”、“高于或等于”、“不低于”、“以上”等术语可以相互替换,“小于”、“小于或等于”、“不大于”、“少于”、“少于或等于”、“不多于”、“低于”、“低于或等于”、“不高于”、“以下”等术语可以相互替换。
在一些实施例中,装置等可以解释为实体的、也可以解释为虚拟的,其名称不限定于实施例中所记载的名称,“装置”、“设备(equipment)”、“设备(device)”、“电路”、“网元”、“节点”、“功能”、“单元”、“部件(section)”、“系统”、“网络”、“芯片”、“芯片系统”、“实体”、“主体”等术语可以相互替换。
此外,本公开实施例的表格中的每一元素、每一行、或每一列均可以作为独立实施例来实施,任意元素、任意行、任意列的组合也可以作为独立实施例来实施。
逆变H桥的四个MOS进行开关时会造成高频开关损耗以及高频电磁辐射。尤其在每个交流电正弦周期的低电压和低电流阶段,先将输入电压升至高压,再将该高压转换成低压,存在严重的能量浪费。
逆变H桥由左右两个桥臂组成,每个桥臂由上下桥臂MOS组成,下桥臂MOS控制高压负端,上桥臂MOS控制高压正端,这样上下桥臂MOS不在同一电位,尤其在驱动上桥臂时,需要使用电压泵将驱动升压超过直流母线电压,这样驱动成本高;另外,上下桥臂MOS分别连接直流高压的正端和负端,存在直通短路风险;然后,高压侧H桥一次至少控制左右一对MOS管同时动作,控制复杂。
图1是根据本公开实施例示出的一种电压转换电路100。如图1所示,电压转换电路100包括:
检测模块110,用于检测电路参数,其中,所述电路参数包括以下至少一项:交流电的第一半周期和第二半周期,其中,所述第一半周期不同于所述第二半周期;
控制模块120,用于根据所述电路参数,对第一隔离变压模块130、第一隔离开关模块140、第二隔离变压模块160和第二隔离开关模块170中至少一项进行控制;
所述第一隔离变压模块130,用于基于所述控制模块120的第一控制信号,根据输入的直流电压信号在所述第一半周期输出第一电压信号;
所述第一隔离开关模块140,用于基于所述控制模块120的控制,在所述第一半周期导通所述第一隔离变压模块130和第一滤波模块150之间的第一连接,以及在所述第二半周期关断所述第一连接;
所述第一滤波模块150,用于在所述第一半周期,通过所述第一连接输入第一电压信号并对所述第一电压信号进行滤波得到第一交流电压信号,并向交流电网输出所述第一交流电压信号;
所述第二隔离变压模块160,用于基于所述控制模块120的第二控制信号,根据输入的所述直流电压信号在所述第二半周期输出第二电压信号;
所述第二隔离开关模块170,用于基于所述控制模块120的控制,在所述第二半周期导通所述第二隔离变压模块160和第二滤波模块180之间的第二连接,以及在所述第一半周期关断所述第二连接;
所述第二滤波模块180,用于在所述第二半周期,通过所述第二连接输入第二电压信号并对所述第二电压信号进行滤波得到第二交流电压信号,并向所述交流电网输出所述第二交流电压信号。
这里,电压转换电路100可以用于光伏发电并网。电压转换电路100可以将光伏发电产生的直流电压信号转换为交流电网的交流电压信号。这里,交流电可以是工频交流电,可以包括220V/50Hz的交流电,但不限于此。
在一个可能的实现方式中,第一半周期可以是交流电的正半周期,第二半周期可以是交流电的负半周期。
在一个可能的实现方式中,第一半周期可以是交流电的负半周期,第二半周期可以是交流电的正半周期。检测模块110可以用于检测交流电的过零点。例如,检测模块110可以包括整流二极管和与整流二极管串联的限流电阻,通过交流电流经限流电阻的电流确定交流电的过零点。检测模块110通过交流电半波整流的方式确定交流电处于正半周期或负半周期,即确定第一半周期和/或第二半周期。
在一个可能的实现方式中,检测模块110检测第一半周期和第二半周期包括以下至少一项:
检测模块110检测第一半周期的起始位置和终止位置;
检测模块110检测第二半周期的起始位置和终止位置。
在一个可能的实现方式中,控制模块120可以基于确定的第一半周期确定第二半周期。例如,基于第一半周期的起始位置和终止位置分别确定第二半周期的终止位置和起始位置。
在一个可能的实现方式中,控制模块120可以基于确定的第二半周期确定第一半周期。例如,基于第二半周期的起始位置和终止位置分别确定第一半周期的终止位置和起始位置。
在一个可能的实现方式中,不同的电路参数可以由不同的电信号指示,例如,控制模块120可以通过一个上升沿指示第一半周期的起始位置,通过一个下降沿指示第一半周期的终止位置以及第二半周期的起始位置,以此循环。
在一个可能的实现方式中,检测模块110与控制模块120连接,检测模块110通过与控制模块120的连接向控制模块120发送电路参数。
控制模块120可以基于第一半周期和/或第二半周期对第一隔离变压模块130、第一隔离开关模块140、第二隔离变压模块160和第二隔离开关模块170中至少一项进行使能。例如,控制模块120可以在第一半周期发送第一控制信号使能第一隔离变压模块130,并控制第一隔离开关模块140输出第一电压信号,在第二半周期发送第二控制信号使能第二隔离变压模块160,并控制第二隔离开关模块170输出第二电压信号。
在一个可能的实现方式中,第一电压信号可以是直流电压信号,第二电压信号可以是直流电压信号。
在一个可能的实现方式中,第一交流电压信号可以是在交流电半周期内的电压信号,第一交流电压信号直流电压信号,第二电压信号可以是直流电压信号。
在一个可能的实现方式中,第一控制信号可以是一个使能信号,用于开关第一隔离变压模块130的输出。
在一个可能的实现方式中,第一控制信号可以是用于调节第一隔离变压模块130的输出电压值。在一个可能的实现方式中,第二控制信号可以是一个使能信号,用于开关第二隔离变压模块160的输出。
在一个可能的实现方式中,第二控制信号可以是用于调节第二隔离变压模块160的输出电压值。
在一个可能的实现方式中,控制模块120可以包括控制器和外围电路组成。其中,控制模块120可以提供控制逻辑信号,外围电路可以提供电平适配,例如,控制模块120可以提供开关管的控制逻辑信号,外围电路可以控制逻辑信号进行电平转换(如升压等)实现对开关管的控制。
隔离变压模块(第一隔离变压模块130和第二隔离变压模块160)可以通过隔离电路,如变压器等实现直流电压信号和电压信号(第一电压信号和第二电压信号)的隔离。隔离变压模块可以通过变压器等实现电压的调节,例如通过变压器对直流电压信号进行升压或降压得到电压信号(第一电压信号和第二电压信号)。
在一个可能的实现方式中,隔离变压模块中可以包括斩波电路,对直流电压信号进行斩波,再经过变压器隔离变压,整流等得到电压信号(第一电压信号和第二电压信号)。
第一电压信号的电压值可以满足第一半周期交流电第一交流电压信号的需求,第二电压信号的电压值可以满足第二半周期交流电第二交流电压信号的需求。例如,直流电压信号可以采用SPWM信号进行斩波得到第一电压信号或第二电压信号,第一电压信号或第二电压信号分别经过第一滤波模块150和第二滤波模块180进行滤波,得到满足交流电需求的第一交流电压信号和第二交流电压信号。
在一个可能的实现方式中,第一交流电压信号和第二交流电压信号的电压极性相反。
第一隔离变压模块130和第二隔离变压模块160分别只负责交流电的半个周期电压输出,相对一个隔离变压模块需要负责交流电的整个周期电压输出,第一隔离变压模块130和第二隔离变压模块160输出电压差较小,减少由于输出电压差较大带来的压差击穿风险。
第一隔离开关模块140可以用于开关第一交流电压输入到第一滤波模块150;第二隔离开关模块170可以用于开关第二交流电压输入到第二滤波模块180。在第一半周期,第一隔离开关模块140导通第一连接,使得第一电压信号输入到第一滤波模块150进行滤波得到第一交流电压信号输入到交流电网;同时第二隔离开关模块170断开第二连接,减少交流电网电信号倒灌到第二隔离变压模块160的情况,减少第二隔离变压模块160被交流电网电信号倒灌击穿的风险。在第二半周期,第二隔离开关模块170导通第二连接,使得第二电压信号输入到第二滤波模块180进行滤波得到第二交流电压信号输入到交流电网;同时第一隔离开关模块140断开第一连接,减少交流电网电信号倒灌到第一隔离变压模块130的情况,减少第一隔离变压模块130被交流电网电信号倒灌击穿的风险。
如此,通过第一隔离变压模块130和第二隔离变压模块160分别用于交流电的半个周期电压输出,并通过第一隔离开关模块140和第二隔离开关模块170分别开关第一电压信号和第二电压信号,本公开实施例提供的电压转换电路100,由控制模块120获取检测模块110检测交流电的第一半周期和第二半周期,第一隔离变压模块130基于控制模块120的第一控制信号,在第一半周期输出第一电压信号;第一隔离开关模块140基于控制模块120的控制,在第一半周期导通第一隔离变压模块130和第一滤波模块150之间的第一连接,以及在第二半周期关断第一连接;第二隔离变压模块160基于控制模块120的第二控制信号,在第二半周期输出第二电压信号;第二隔离开关模块170基于控制模块120的控制,在第二半周期导通第二隔离变压模块160和第二滤波模块180之间的第二连接;滤波模块用于对电压信号进行滤波得到交流电压信号。一方面,电压转换电路100能够基于检测模块110对交流电周期的监控实现电压转换与交流电网同步,满足并网发电需求。另一方面,第一隔离变压模块130和第二隔离变压模块160只需要进行交流电一半幅值电压的变压,可以提高变压效率,降低能量浪费。再一方面,隔离变压模块在隔离变压模块未输出时隔离交流电网,减少隔离变压模块被交流电倒灌损伤的几率,提高电路安全性。
在一个实施例中,如图2所示,所述第一隔离变压模块130,包括:第一全桥电路131、第一变压器132和第一全波整流电路133;
所述第一全桥电路131,用于基于所述控制模块120的第一正弦脉宽调制信号,在所述第一半周期将所述直流电压信号转换为第一方波电压信号,并将所述第一方波电压信号输入到所述第一变压器132的第一原边绕组,所述第一控制信号包括所述第一正弦脉宽调制信号;
所述第一全波整流电路133,用于将所述第一变压器132的第一副边绕组感应所述第一方波电压输出的第一感应电压信号进行全波整流,得到所述第一电压信号;
如图3所示,所述第二隔离变压模块160,包括:第二全桥电路161,第二变压器162和第二全波整流电路163;
所述第二全桥电路161,用于基于所述控制模块120的第二正弦脉宽调制信号,在所述第二半周期将所述直流电压信号转换为第二方波电压信号,并将所述第二方波电压信号输入到所述第二变压器162的第二原边绕组;所述第一控制信号包括所述第二正弦脉宽调制信号;
所述第二全波整流电路163,用于将所述第二变压器162的第二副边绕组感应所述第二方波电压输出的第二感应电压信号进行全波整流,得到所述第二电压信号。
具体的,如图4所示,第一全桥电路131可以包括四个开关管Q1,Q2,Q3和Q4组成的H桥。其中,Q1和Q4组成一个电流通路,Q3和Q2组成一个电流通路。第一变压器132可以包括变压器T1。第一全波整流电路133包括四个整流二极管D1,D2,D3和D4,其中,D1和D3组成一个电流通路,D2和D4组成一个电流通路。
在第一半周期,控制模块120通过第一正弦脉宽调制信号控制Q1,Q2,Q3和Q4在第一变压器132的第一原边绕组输入第一方波电压信号,第一方波电压信号可以在第一变压器132的第一原边绕组产生一个或两个方向的电流,从而在第一变压器132的第一副边绕组感应得到第一感应电压信号,第一变压器132的第一副边绕组的感应电流可以是一个方向,也可以有两个方向。其中,控制模块120施加在Q1,Q2,Q3和Q4的第一正弦脉宽调制信号不同。
第一全波整流电路133将第一变压器132的第一副边绕组的感应电流进行整流。如图4所示,在D1和D4的N极产生正向的第一电压信号。
在第一半周期,第一隔离开关模块140导通第一连接,第一滤波模块150将第一电压信号进行滤波得到第一交流电压信号。
第二全桥电路161可以包括四个开关管Q5,Q6,Q7和Q8组成的H桥。其中,Q5和Q8组成一个电流通路,Q7和Q6组成一个电流通路。第二变压器162可以包括变压器T2。第二全波整流电路163包括四个整流二极管D5,D6,D7和D8,其中,D5和D7组成一个电流通路,D6和D8组成一个电流通路。
在第二半周期,控制模块120通过第二正弦脉宽调制信号控制Q5,Q6,Q7和Q8在第二变压器162的第一原边绕组输入第二方波电压信号,第二方波电压信号可以在第二变压器162的第一原边绕组产生一个或两个方向的电流,从而在第二变压器162的第一副边绕组感应得到第二感应电压信号,第二变压器162的第一副边绕组的感应电流可以是一个方向,也可以有两个方向。其中,控制模块120施加在Q5,Q6,Q7和Q8的第一正弦脉宽调制信号不同。
第二全波整流电路163将第二变压器162的第一副边绕组的感应电流进行整流。如图4所示,在D5和D7的N极产生正向的第二电压信号。
在第二半周期,第二隔离开关模块170导通第二连接,第二滤波模块180将二电压信号进行滤波得到第二交流电压信号。
在一个可能的实现方式中,第一变压器132和第二变压器162可以用于升压,也可以用于降压。
在一个可能的实现方式中,在第一半周期,控制模块120可以关闭第二全桥电路161Q5,Q6,Q7和Q8,使得第二变压器162上不产生感应电动势,即在第一半周期,第二隔离变压模块160不产生第二电压信号。
在一个可能的实现方式中,在第二半周期,控制模块120可以关闭第一全桥电路131Q1,Q2,Q3和Q4,使得第一变压器132上不产生感应电动势,即在第一半周期,第一隔离变压模块130不产生第一电压信号。
如此,通过全桥电路产生方波电压信号,并通过全桥整流,可以提高降直流电压信号转换为电压信号(第一电压信号和第二电压信号)的转换效率,减少能源浪费。
在一些实施例中,所述第一变压器132和所述第二变压器162为同一变压器,所述第一原边绕组和所述第二原边绕组为同一原边绕组,所述第一全桥电路131和所述第二全桥电路161为同一全桥电路;所述第一变压器132包括所述第一副边绕组和所述第二副边绕组,
其中,所述第一全桥电路131,用于基于所述第一正弦脉宽调制信号,在所述第一半周期将所述直流电压信号转换为第一方波电压信号,并将所述第一方波电压信号输入到所述第一原边绕组;以及基于所述第二正弦脉宽调制信号,在所述第二半周期将所述直流电压信号转换为第二方波电压信号,并将所述第二方波电压信号输入到所述第一原边绕组;
所述第一全波整流电路133,用于将所述第一副边绕组感应所述第一方波电压输出的所述第一感应电压信号进行全波整流,得到所述第一电压信号;
所述第二全波整流电路163,用于将所述第二副边绕组感应所述第二方波电压输出的所述第二感应电压信号进行全波整流,得到所述第二电压信号。
具体的,第一全桥电路131和第二全桥电路161可以分别只在第一半周期和第二半周期工作,因此可以只采用一个全桥电路在第一半周期和第二半周期工作,第一变压器132可以具有两个副边绕组,分别用于在第一半周期和第二半周期输出第一电压信号和第二电压信号。通过第一隔离开关模块140和第二隔离开关模块170导通第一连接和第二连接。
如图5所示,第一全桥电路131可以包括四个开关管Q1,Q2,Q3和Q4组成的H桥。其中,Q1和Q4组成一个电流通路,Q3和Q2组成一个电流通路。第一变压器132可以包括变压器T1。第一变压器132包括第一副边绕组T1-A和第二副边绕组T1-B。第一全波整流电路133包括四个整流二极管D1,D2,D3和D4,其中,D1和D3组成一个电流通路,D2和D4组成一个电流通路。第二全波整流电路163包括四个整流二极管(D5,D6,D7和D8),其中,D5和D7组成一个电流通路,D6和D8组成一个电流通路。
在第一半周期,控制模块120通过第一正弦脉宽调制信号控制Q1,Q2,Q3和Q4在第一变压器132的第一原边绕组输入第一方波电压信号,第一方波电压信号可以在第一变压器132的第一原边绕组产生一个或两个方向的电流,从而在第一变压器132的第一副边绕组T1-A感应得到第一感应电压信号,第一变压器132的第一副边绕组T1-A的感应电流可以是一个方向,也可以有两个方向。其中,控制模块120施加在Q1,Q2,Q3和Q4的第一正弦脉宽调制信号不同。第一全波整流电路133将第一变压器132的第一副边绕组T1-A的感应电流进行整流。在D1和D4的N极产生正向的第一电压信号。第一隔离开关模块140导通第一连接,第一滤波模块150将第一电压信号进行滤波得到第一交流电压信号。
在第二半周期,控制模块120通过第二正弦脉宽调制信号控制Q1,Q2,Q3和Q4在第一变压器132的第一原边绕组输入第二方波电压信号,第二方波电压信号可以在第一变压器132的第一原边绕组产生一个或两个方向的电流,从而在第一变压器132的第二副边绕组T1-B感应得到第二感应电压信号,第一变压器132的第二副边绕组T1-B的感应电流可以是一个方向,也可以有两个方向。其中,控制模块120施加在Q1,Q2,Q3和Q4的第二正弦脉宽调制信号不同。第二全波整流电路163将第一变压器132的第二副边绕组T1-B的感应电流进行整流。在D5和D7的N极产生正向的第二电压信号。第二隔离开关模块170导通第二连接,第二滤波模块180将第二电压信号进行滤波得到第二交流电压信号。
如此,可以减少全桥电路的数量,以及减少变压器数量,降低线路复杂程度,降低成本。
在一些实施例中,如图6所示,所述第一隔离变压模块130,包括:第一开关管134、第三变压器135和第一整流二极管136构成的第一反激隔离电路,其中,所述第一开关管134与所述第三变压器135的第三原边绕组的第一端连接,所述第三原边绕组的第二端输入所述直流电压信号,所述第一整流二极管136与所述第三变压器135的第三副边绕组连接;所述第一反激隔离电路,基于所述控制模块120向所述第一开关管134输入的第三正弦脉宽调制信号,在所述第一半周期将所述直流电压信号转换为所述第一电压信号;
如图7所示,所述第二隔离变压模块160,包括:第二开关管164、第四变压器165和第二整流二极管166构成的第二反激隔离电路,其中,所述第二开关管164与所述第四变压器165的第四原边绕组的第一端连接,所述第四原边绕组的第二端输入所述直流电压信号,所述第二整流二极管166与所述第四变压器165的第四副边绕组连接,所述第二反激隔离电路,基于所述控制模块120向所述第二开关管164输入的第四正弦脉宽调制信号,在所述第二半周期将所述直流电压信号转换为所述第二电压信号;
所述第一控制信号包括所述第三正弦脉宽调制信号和所述第四正弦脉宽调制信号。
这里,第一开关管134和第一整流二极管136可以接在第三变压器135的异名端。第一开关管134根据第三正弦脉宽调制信号对第三变压器135的第三原边绕组流出电流进行开关,从而在第三变压器135的第三副边绕产生感应电动势,由第一整流二极管136进行整流得到第一电压信号。
具体的,如图8所示,第一开关管134Q1和第一整流二极管136D1可以接在第三变压器135T1的异名端。在第一半周期,Q1根据第三正弦脉宽调制信号对T1的第三原边绕组流出电流进行开关,从而在T1的第三副边绕产生感应电动势,由第一整流二极管136D1进行整流得到第一电压信号。
在第一半周期,第一隔离开关模块140导通第一连接,第一滤波模块150将第一电压信号进行滤波得到第一交流电压信号。
这里,第二开关管164和第二整流二极管166可以接在第四变压器165的异名端。第二开关管164根据第四正弦脉宽调制信号对第四变压器165的第四原边绕组流出电流进行开关,从而在第四变压器165的第四副边绕产生感应电动势,由第二整流二极管166进行整流得到第二电压信号。
具体的,如图8所示,第二开关管164Q5和第二整流二极管166D5可以接在第四变压器165T2的异名端。在第二半周期,Q5根据第四正弦脉宽调制信号对T2的第四原边绕组流出电流进行开关,从而在T2的第四副边绕产生感应电动势,由D5进行整流得到第二电压信号
在第二半周期,第二隔离开关模块170导通第二连接,第二滤波模块180将第二电压信号进行滤波得到第二交流电压信号。
反激电路在输入电压(即直流电压信号)的电压值较低的情况下,具有较高的转换效率,可以减少能源浪费。
在一些实施例中,如图9所示,所述第一隔离开关模块140,包括:第三开关管141、第五变压器142和第三整流二极管143构成的第三反激隔离电路,以及第四开关管144,其中,所述第三开关管141与所述第五变压器142的第五原边绕组的第一端连接,所述第五原边绕组的第二端输入所述直流电压信号,所述第三整流二极管143与所述第五变压器142的第五副边绕组连接,所述第三反激隔离电路,基于所述控制模块120向所述第三开关管141输入的第一开关信号,向所述第四开关管144输出第一隔离开关信号,以导通或关断所述第一连接;
如图10所示,所述第二隔离开关模块170,包括:第五开关管171、第六变压器172和第四整流二极管173构成的第四反激隔离电路,以及第六开关管174,其中,所述第五开关管171与所述第六变压器172的第六原边绕组的第一端连接,所述第六原边绕组的第二端输入所述直流电压信号,所述第四整流二极管173与所述第六变压器172的第六副边绕组连接,所述第四反激隔离电路,基于所述控制模块120向所述第五开关管171输入的第二开关信号,向所述第六开关管174输出第二隔离开关信号,以导通或关断所述第二连接。
具体的,如图4所示,第三开关管141Q12和第三整流二极管143D9可以分别接在第五变压器142T3第五原边绕组和第五副边绕组。Q12根据第一开关信号对T3的第五原边绕组流出电流进行开关,从而在T3的第五副边绕组产生感应电动势,即产生第一隔离开关信号,第一隔离开关信号用于控制第四开关管144Q9的导通或闭合,从而导通或关断所述第一连接。由于第一开关信号和第一隔离开关信号通过第五变压器142T3隔离,减少了交流电网的交流电倒灌破坏控制模块120的情况。在第一半周期,第一隔离开关信号用于控制第四开关管144Q9导通,即导通第一连接。在第二半周期,第一隔离开关信号用于控制第四开关管144Q9闭合,即关断第一连接。
第五开关管171Q11和第四整流二极管173D10可以分别接在第六变压器172T4第六原边绕组和第六副边绕组。Q11根据第二开关信号对T4的第五原边绕组流出电流进行开关,从而在T4的第六副边绕组产生感应电动势,即产生第二隔离开关信号,第二隔离开关信号用于控制第六开关管174Q10的导通或闭合,从而导通或关断所述第二连接。由于第二开关信号和第二隔离开关信号通过第六变压器172T4隔离,减少了交流电网的交流电倒灌破坏控制模块120的情况。在第二半周期,第二隔离开关信号用于控制第六开关管174Q10导通,即导通第二连接。在第二半周期,第二隔离开关信号用于控制第六开关管174Q10闭合,即关断第一连接。
如图4所示,第一隔离变压模块130的负向输出端通过第一隔离开关模块140,与第二隔离变压模块160的正向输出端连接(通过第二隔离开关模控制)通过滤波模块输出到交流电网第一端,第一隔离变压模块130的正向输出端与交流电网与二隔离变压模块的负向输出端连接输出到交流电网第二端。实现对交流电网供电。
在一些实施例中,所述电压转换电路100还包括:第一稳压模块,用于对输入到所述第五原边绕组的第二端与所述第六原边绕组的第二端的所述直流电压信号进行稳压处理。
在一个可能的实现方式中,第一稳压模块可以包括:与第五原边绕组的直流电压信号第一输入端串联的第一电阻,与第一输入端并联的稳压二极管和与第一输入端并联的第一电容。其中,第一电阻用于限制进入稳压二极管的电流。
在一个可能的实现方式中,第一稳压模块可以包括:与第六原边绕组的直流电压信号第二输入端串联的第二电阻,与第二输入端并联的稳压二极管和与第二输入端并联的第二电容。其中,第二电阻用于限制进入稳压二极管的电流。
在一个可能的实现方式中,第五原边绕组的直流电压信号第一输入端与第六原边绕组的直流电压信号第二输入端连接,第一输入端和第二输入端可以共用第一稳压模块。
在一个可能的实现方式中,稳压二极管可以采用齐纳二极管。
具体的,如图4所示,第五变压器142T3的第五原边绕组T3的直流电压信号第一输入端与第六变压器172T4第六原边绕组的直流电压信号第二输入端连接,第一稳压模块可以包括:与第一输入端串联(即与第二输入端串联)的第一电阻R3,与第一输入端并联(即与第二输入端并联)的稳压二极管ZD3和与第一输入端并联(即与第二输入端并联)的第一电容C5。
通过第一稳压模块,可以减少直流电压信号的波动,提高输出的第一隔离开关信号和第二隔离开关信号的稳定性。
在一些实施例中,所述电压转换电路100还包括以下至少一项:第二稳压模块、第三稳压模块;
所述第二稳压模块连接在所述第三整流二极管143和所述第四开关管144之间,用于对第一隔离开关信号进行稳压处理;
所述第三稳压模块连接在所述第四整流二极管173和所述第六开关管174之间,用于对第二隔离开关信号进行稳压处理。
这里,第二稳压模块并联设置与第四开关管144的第一隔离开关信号输入端,用于对第一隔离开关信号进行稳压。
第三稳压模块并联设置与第六开关管174的第二隔离开关信号输入端,用于对第二隔离开关信号进行稳压。
具体的,如图4所示,第二稳压模块包括:与第四开关管144的第一隔离开关信号输入端并联的电阻R1、电容C3和稳压二极管ZD1。第三稳压模块包括:与第六开关管174的第三隔离开关信号输入端并联的:电阻R2,电容C4,稳压二极管ZD2。
在一些实施例中,所述第一滤波模块150,包括第一电感电容LC滤波电路;
所述第二滤波模块180,包括第二电感电容LC滤波电路。
这里,可以采用LC滤波电路分别对第一电压信号和第二电压信号进行滤波。
在一些实施例中,所述第一电感电容LC滤波电路的第一电感和所述第二电感电容LC滤波电路的第二电感为同一个电感。
由于第一隔离变压模块130在第一半周期输出第一电压信号,第二隔离变压模块160在第二半周期输出第二电压信号,因此,第一隔离变压模块130和第二隔离变压模块160输出的第一电压信号h第二电压信号不会同时存在,因此,可以共用一个电感进行滤波,减小电路成本。
如图4所示,第一隔离变压模块130的负向输出端通过第一隔离开关模块140,与第二隔离变压模块160的正向输出端(通过第二隔离开关模控制)连接到电感L1的一端,L1的另一端设置有电容C2和C3;L1结合C2对第一电压信号进行滤波,L1结合C3对第二电压信号进行滤波。
在一些实施例中,所述电路参数还包括至少一项:所述第一交流电压信号对应的电流值,所述第二交流电压信号对应的电流值;
控制模块120,用于以下至少一项:
基于所述第一交流电压信号对应的电流值,调整第一控制信号的占空比以调整所述第一电压信号;
基于所述第二交流电压信号对应的电流值,调整第二控制信号的占空比以调整所述第二电压信号。
根据交流电网的负载不同,第一交流电压信号的电流值和第二交流电压信号的电流值会差产生变化,从而影响第一交流电压信号的电压值和第二交流电压信号的电压值
第一控制信号可以包括正弦脉宽调制信号,检测模块110可以通过串联在第一交流电压信号输出端检测电阻等,检测第一交流电压信号的电流值。控制模块120可以通过调整正弦脉宽调制信号的占空比调整第一交流电压信号。
第二控制信号可以包括正弦脉宽调制信号,检测模块110可以通过串联在第二交流电压信号输出端检测电阻等,检测第二交流电压信号的电流值。控制模块120可以通过调整正弦脉宽调制信号的占空比调整第二交流电压信号。
通过调整正弦脉宽调制信号的占空比,可以第一隔离变压模块130和第二隔离变压模块160的输出能量,从而满足不同的负载需求。
图11是根据本公开实施例示出的一种光伏接线盒。如图11所示,电压转换电路100包括:
图1至图10任一实施例公开的电压转换电路100。电压转换电路100如图1至图10任一实施例所示,在此不再赘述。
图12是根据本公开实施例示出的一种光伏组件,如图12所示,光伏组件包括:光伏电池组和图1至图10任一实施例公开的电压转换电路100。电池组用于向电压转换电路100供电,电压转换电路100如图1至图10任一实施例所示,在此不再赘述。
图13是根据本公开实施例示出的一种光伏组件,如图13所示,光伏组件包括:光伏电池组和图11任一实施例公开的光伏接线盒。光伏接线盒包括:图1至图10任一实施例公开的电压转换电路100。电池组用于向电压转换电路100供电,电压转换电路100如图1至图10任一实施例所示,在此不再赘述。
图14是根据本公开实施例示出的一种电压转换电路控制方法,应用于图1和图13任一实施例公开的电压转换电路100,如图14所示,电压转换电路控制方法包括:
步骤1401:获取电路参数,其中,所述电路参数包括以下一项:交流电的第一半周期和第二半周期,其中,所述第一半周期不同于第二半周期;
步骤1402:确定电路参数为所述第一半周期;
步骤1403:发送第一控制信号控制电压转换电路100第一隔离变压模块130在所述第一半周期根据输入的直流电压信号输出第一电压信号;
步骤1404:控制所述第一隔离开关模块140导通第一隔离变压模块130和第一滤波模块150之间的第一连接,其中,所述第一滤波模块150,用于在所述第一半周期,通过所述第一连接输入第一电压信号并对所述第一电压信号进行滤波得到第一交流电压信号,并向所述交流电网输出所述第一交流电压信号;
步骤1405:控制第二隔离开关模块170关断第二隔离变压模块160和第二滤波模块180之间的第二连接,其中,所述第二滤波模块180,用于在所述第二半周期,通过所述第二连接输入第二电压信号并对所述第二电压信号进行滤波得到第二交流电压信号,并向所述交流电网输出所述第二交流电压信号。
在一些实施例中,本实施例方法可以由电压转换电路100中的控制模块120执行。
在一些实施例中,本实施例方法可以由电压转换电路100中控制模块120包含的控制器执行。
检测模块110检测电路参数的实现方式如图1至图10任一实施例所述,在此不再赘述。
控制模块120可以首先进行初始化,并开始获取电路参数。
这里,确定第一半周期,可以包括确定交流电的正过零点;确定第二半周期,可以包括确定交流电的负过零点。或者,确定第一半周期,可以包括确定交流电的负过零点;确定第二半周期,可以包括确定交流电的正过零点。
控制模块120确定进入第一半周期,可以通过第一控制信号,控制第一隔离变压模块130输出第一电压信号。第一隔离变压模块130输出第一电压信号如图1至图10任一实施例所述,在此不再赘述。
控制模块120确定进入第一半周期,可以控制第一隔离开关模块140导通第一连接,由第一滤波模块150对第一电压信号进行滤波,得到向交流电网输出的第一交流电压信号。
控制模块120确定进入第一半周期,可以控制第二隔离开关模块170断开第二连接,减少交流电网的交流电倒灌到第二隔离变压模块160带来的第二隔离变压模块160击穿风险。
这里步骤1403至步骤1405的执行不分先后,例如,可以先执行步骤1404和步骤1405,再执行步骤1403;也可以先执行步骤1405,再执行步骤1403,最后执行步骤1404但不限于此。
图15是根据本公开实施例示出的一种电压转换电路控制方法,应用于图1和图13任一实施例公开的电压转换电路100,如图15所示,电压转换电路控制方法包括:
步骤1501:确定所述电路参数为所述第二半周期,
步骤1502:发送第二控制信号控制第二隔离变压模块160在所述第二半周期根据输入的直流电压信号输出第二电压信号;
步骤1503:控制所述第一隔离开关模块140关断所述第一连接;
步骤1503:控制所述第二隔离开关模块170导通所述第二连接。
在一个可能的实现方式中,所述电压转换电路100还包括:检测模块110,所述获取电路参数,包括:获取检测模块110检测的所述电路参数。
控制模块120确定进入第二半周期,可以通过第二控制信号,控制第二隔离变压模块160输出第二电压信号。第二隔离变压模块160输出第二电压信号如图1至图10任一实施例所述,在此不再赘述。
控制模块120确定进入第二半周期,可以控制第二隔离开关模块170导通第二连接,由第二滤波模块180对第二电压信号进行滤波,得到向交流电网输出的第二交流电压信号。
控制模块120确定进入第二半周期,可以控制第一隔离开关模块140断开第一连接,减少交流电网的交流电倒灌到第一隔离变压模块130带来的第一隔离变压模块130击穿风险。
这里步骤1502至步骤1504的执行不分先后,例如,可以先执行步骤1503和步骤1504,再执行步骤1502;也可以先执行步骤1504,再执行步骤1503,最后执行步骤1502但不限于此。
在一个可能的实现方式中,控制模块120可以设置由第一半周期时长和/或第二半周期时长的定时,控制模块120可以基于第一半周期时长和/或第二半周期时长设置第一控制信号和/或第二控制信号。例如,第一控制信号和第二控制信号可以包括正弦脉宽调制信号,控制模块120可以基于第一半周期时长和/或第二半周期时长设置正弦脉宽调制信号占空比,以调整第一隔离变压模块130和第二隔离变压模块160的输出。
图16是根据本公开实施例示出的一种电压转换电路控制方法,应用于图1和图13任一实施例公开的电压转换电路100,如图16所示,
所述电路参数还包括至少一项:所述第一交流电压信号对应的电流值,所述第二交流电压信号对应的电流值;
电压转换电路控制方法包括以下至少一项:
步骤1601:基于所述第一交流电压信号对应的电流值,调整第一控制信号的占空比以调整所述第一电压信号;
步骤1602:基于所述第二交流电压信号对应的电流值,调整第二控制信号的占空比以调整所述第二电压信号。
检测模块110检测电路参数的实现方式如图1至图10任一实施例所述,在此不再赘述。
根据交流电网的负载不同,第一交流电压信号的电流值和第二交流电压信号的电流值会差产生变化,从而影响第一交流电压信号的电压值和第二交流电压信号的电压值
第一控制信号可以包括正弦脉宽调制信号,检测模块110可以通过串联在第一交流电压信号输出端检测电阻等,检测第一交流电压信号的电流值。控制模块120可以通过调整正弦脉宽调制信号的占空比调整第一交流电压信号。
第二控制信号可以包括正弦脉宽调制信号,检测模块110可以通过串联在第二交流电压信号输出端检测电阻等,检测第二交流电压信号的电流值。控制模块120可以通过调整正弦脉宽调制信号的占空比调整第二交流电压信号。
通过调整正弦脉宽调制信号的占空比,可以第一隔离变压模块130和第二隔离变压模块160的输出能量,从而满足不同的负载需求。
以下结合上述任意实施例提供多个具体示例:
如图17所示,本实施例提供一种柔性并网逆变器,在电网正半周打开正半周使能模块,并控制升压/降压电路模块1输出50HZ正弦波正半周;在电网负半周打开负半周使能模块,并控制升压/降压电路模块2输出50HZ正弦波负半周;在滤波电感位置,即LC滤波模块合成一个完整的正弦波再输送到电网;其中MCU同步过零点后,设置50HZ正弦波各个时刻的恒流值,并在高频变压器副边输出和反馈正弦波各个时刻的恒流值。
如图18所示,本实施例提供一种柔性并网逆变器,由升降压模块1(即第一隔离变压模块)、正弦波正半周使能模块(即第一隔离开关模块)、LC滤波模块组成(即第一滤波模块和第二滤波模块)、MCU模块(即控制模块)、电流和过零点检测模块(即检测模块)、升降压模块2(即第二隔离变压模块)、正弦波负半周使能模块(即第二滤波模块和第二滤波模块);其中,电流和过零点检测模块用于将电网过零点信号和逆变器输出的电流反馈给MCU模块;其中,升降压模块1用于将太阳能组件的电能升压输出隔离的正弦波正半周,正弦波正半周使能模块用于控制在电网正半周时将升降压模块1输出的电能输送到电网并防止在电网负半周时电网电能反灌到升降压模块1的副边线圈;其中,LC滤波模块用于将合成的正弦波波形更平滑;其中,升降压模块2用于将太阳能组件的电能升压输出隔离的正弦波负半周;其中,正弦波负半周使能模块用于控制在电网负半周时将升降压模块2输出的电能输送到电网并防止在电网正半周时电网电能反灌到升降压模块2的副边线圈。
如图19所示,柔性逆变程序工作流程包括:MCU模块先通过电流和过零点检测模块读取电网过零点信号,读取过零点信号周期确认电网正常接入后,等待正半周过零点。正半周过零点到来后,MCU模块控制正半周使能模块使能,并实时计算当前时刻需要输出的正弦波电流值I+,输出PWM控制升降压模块1输出I+电流(根据读取电流和过零点检测模块反馈的电流,实时调整PWM占空比)。如此计算电流、设置电流、读取电流并调整PWM进行调整电流,直到正弦波正半周输出完成。MCU模块控制正半周使能模块不使能,接下来MCU模块等待负半周过零点到来。负半周过零点到来后,MCU模块控制负半周使能模块使能,并实时计算当前时刻需要输出的正弦波电流值I-,输出PWM控制升降压模块2输出I-电流(根据读取电流和过零点检测模块反馈的电流,实时调整PWM占空比)。如此计算电流、设置电流、读取电流并调整PWM进行调整电流,直到正弦波负半周输出完成。MCU模块控制负半周使能模块不使能;如此一个周期正弦波输出完成。
如图4所示,本实施例提供一种双全桥柔性逆变电路,其中:
正弦波正半周使能模块由Q9、D9、T3、Q12、R1、C3、ZD1、R3、C5、ZD3组成,其中Q9为使能MOS,其中D9、T3、Q12组成反激式隔离电源为Q9控制极提供驱动信号,其中R1、C3、ZD1、R3、C5、ZD3为MOS控制极的保护器件(防止MOS管驱动极电压超过20V)。
升降压模块1由T1、Q1、Q2、Q3、Q4、D1、D2、D3、D4组成,其中T1为DC/AC变压器,Q1、Q2、Q3、Q4组成全桥驱动MOS来驱动T1,其中D1、D2、D3、D4组成桥式整流。
LC滤波模块组成由于L1、C2、C3组成。
正弦波负半周使能模块由Q10、D10、T4、Q11、R2、C4、ZD2、R3、C5、ZD3组成,其中Q10为使能MOS,其中D10、T4、Q11组成反激式隔离电源为Q10控制极提供驱动信号,其中R2、C4、ZD2、R3、C5、ZD3为MOS控制极的保护器件(防止MOS管驱动极电压超过20V)。
升降压模块2由T2、Q5、Q6、Q7、Q8、D5、D6、D7、D8组成,其中T2为DC/AC变压器,Q5、Q6、Q7、Q8组成全桥驱动MOS来驱动T2,其中D5、D6、D7、D8组成桥式整流。
如图5所示,本实施例提供一种双输出绕组全桥柔性逆变电路,其中:
T1变压器有两个输出绕组,正半周输出T1线圈,负半周输出用T1-B线圈,其余电路与附图4实施例相似,在此不再赘述。
如图8所示,本实施例提供一种双反激柔性逆变电路功率部分,其中:
T1、T2采用反激式驱动,其余电路与附图4实施例相似,在此不再赘述。采用本公开实施例的电路。
给予上述任一实施例的电路和控制方法:
第一、使用两路升降压电路直接合成正弦波,无需H桥斩波和切换极性,节省了逆变H桥的硬件成本,避免了H桥逆变时的开关损耗和电磁辐射;
第二、使用两路升降压电路直接合成正弦波,无需大功率LCL正弦波滤波元器件;
第三、本实施例使用一级升压、隔离、逆变、并网,只需要一级能量转换,减少了能量转换环节,提高了转换效率;
第四、本实施例使用两路升降压电路直接合成正弦波,无需H桥斩波和切换极性,无需大功率LCL正弦波滤波元器件;
第五、本实施例直接读取逆变器输送到电网的电流,并控制升降压电路的PWM,一级实现正弦波生成和并网;
图20是本公开实施例提供的电子设备9100的结构示意图。电子设备9100可以是网络设备,也可以是终端(例如用户设备等),也可以是支持网络设备实现以上任一种方法的芯片、芯片系统、或处理器等,还可以是支持终端实现以上任一种信息传输方法的芯片、芯片系统、或处理器等。电子设备9100可用于实现上述方法实施例中描述的电压转换电路控制方法,具体可以参见上述方法实施例中的说明。
如图20所示,电子设备9100包括一个或多个处理器9101。处理器9101可以是通用处理器或者专用处理器等,例如可以是基带处理器或中央处理器。基带处理器可以用于对通信协议以及通信数据进行处理,中央处理器可以用于对通信装置(如,基站、基带芯片,终端设备、终端设备芯片,DU或CU等)进行控制,执行程序,处理程序的数据。处理器9101用于调用指令以使得电子设备9100执行以上任一种电压转换电路控制方法。
在一些实施例中,电子设备9100还包括用于存储指令的一个或多个存储器9102。可选地,全部或部分存储器9102也可以处于电子设备9100之外。
在一些实施例中,电子设备9100还包括一个或多个收发器9103。在电子设备9100包括一个或多个收发器9103时,上述方法中的发送、接收和/或获取等步骤由收发器9103执行,其他步骤由处理器9101执行。
在一些实施例中,上述方法中的获取等步骤也可以由处理器9101执行,例如从存储器9102中获取信息等。
在一些实施例中,收发器可以包括接收器和发送器,接收器和发送器可以是分离的,也可以集成在一起。可选地,收发器、收发单元、收发机、收发电路等术语可以相互替换,发送器、发送单元、发送机、发送电路等术语可以相互替换,接收器、接收单元、接收机、接收电路等术语可以相互替换。
可选地,电子设备9100还包括一个或多个接口电路9104,接口电路9104与存储器9102连接,接口电路9104可用于从存储器9102或其他装置接收信号,可用于向存储器9102或其他装置发送信号。例如,接口电路9104可读取存储器9102中存储的指令,并将该指令发送给处理器9101。
以上实施例描述中的电子设备9100可以是网络设备或者终端,但本公开中描述的电子设备9100的范围并不限于此,电子设备9100的结构可以不受图20的限制。电子设备可以是独立的设备或者可以是较大设备的一部分。例如所述电子设备可以是:(1)独立的集成电路IC,或芯片,或,芯片系统或子系统;(2)具有一个或多个IC的集合,可选地,上述IC集合也可以包括用于存储数据,程序的存储部件;(3)ASIC,例如调制解调器(Modem);(4)可嵌入在其他设备内的模块;(5)接收机、终端设备、智能终端设备、蜂窝电话、无线设备、手持机、移动单元、车载设备、网络设备、云设备、人工智能设备等等;(6)其他等等。
本领域普通技术人员可以理解:实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序命令相关的硬件来完成,前述的程序可以存储于一存储介质中,所述存储介质包括:移动存储设备、只读存储器(Read-Only Memory,ROM)、随机存取存储器(Random AccessMemory,RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
或者,本申请上述集成的单元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。基于这样的理解,本申请实施例的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干命令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机、服务器、或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分。而前述的存储介质包括:移动存储设备、ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
应当理解,以上实施例均为示例性的,不用于包含权利要求所包含的所有可能的实施方式。在不脱离本公开的范围的情况下,还可以在以上实施例的基础上做出各种变形和改变。同样的,也可以对以上实施例的各个技术特征进行任意组合,以形成可能没有被明确描述的本发明的另外的实施例。因此,上述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,不对本发明专利的保护范围进行限制。
Claims (14)
1.一种电压转换电路控制方法,其特征在于,应用于电压转换电路中的控制模块,所述电压转换电路还包括:第一隔离变压模块,第一隔离开关模块、第一滤波模块、第二隔离变压模块,第二隔离开关模块和第二滤波模块;所述方法包括:
获取电路参数,其中,所述电路参数包括以下一项:交流电的第一半周期和第二半周期,其中,所述第一半周期不同于第二半周期;
确定电路参数为所述第一半周期;
发送第一控制信号控制电压转换电路第一隔离变压模块在所述第一半周期根据输入的直流电压信号输出第一电压信号;
控制所述第一隔离开关模块导通第一隔离变压模块和第一滤波模块之间的第一连接,其中,所述第一滤波模块,用于在所述第一半周期,通过所述第一连接输入第一电压信号并对所述第一电压信号进行滤波得到第一交流电压信号,并向所述交流电网输出所述第一交流电压信号;
控制第二隔离开关模块关断第二隔离变压模块和第二滤波模块之间的第二连接,其中,所述第二滤波模块,用于在所述第二半周期,通过所述第二连接输入第二电压信号并对所述第二电压信号进行滤波得到第二交流电压信号,并向所述交流电网输出所述第二交流电压信号。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
确定所述电路参数为所述第二半周期,
发送第二控制信号控制第二隔离变压模块在所述第二半周期根据输入的直流电压信号输出第二电压信号;
控制所述第一隔离开关模块关断所述第一连接;
控制所述第二隔离开关模块导通所述第二连接。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,
所述第一隔离变压模块,包括:第一全桥电路,第一变压器和第一全波整流电路;
所述发送第一控制信号控制电压转换电路第一隔离变压模块在所述第一半周期根据输入的直流电压信号输出第一电压信号,包括:发送第一正弦脉宽调制信号,所述第一正弦脉宽调制信号用于所述第一全桥电路在所述第一半周期将所述直流电压信号转换为第一方波电压信号,并将所述第一方波电压信号输入到所述第一变压器的第一原边绕组,所述第一控制信号包括所述第一正弦脉宽调制信号;
所述第一变压器的第一副边绕组感应所述第一方波电压输出的第一感应电压信号,由所述第一全波整流电路进行全波整流,得到所述第一电压信号;
所述第二隔离变压模块,包括:第二全桥电路,第二变压器和第二全波整流电路;
所述发送第二控制信号控制第二隔离变压模块在所述第二半周期根据输入的直流电压信号输出第二电压信号,包括:发送第二正弦脉宽调制信号,所述第二正弦脉宽调制信号用于所述第二全桥电路在所述第二半周期将所述直流电压信号转换为第二方波电压信号,并将所述第二方波电压信号输入到所述第二变压器的第二原边绕组;所述第一控制信号包括所述第二正弦脉宽调制信号;
所述第二变压器的第二副边绕组感应所述第二方波电压输出的第二感应电压信号,由所述第一全波整流电路进行全波整流,得到所述第二电压信号。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述第一变压器和所述第二变压器为同一变压器,所述第一原边绕组和所述第二原边绕组为同一原边绕组,所述第一全桥电路和所述第二全桥电路为同一全桥电路;所述第一变压器包括所述第一副边绕组和所述第二副边绕组,
其中,所述第一正弦脉宽调制信号,用于所述第一全桥电路在所述第一半周期将所述直流电压信号转换为第一方波电压信号,并将所述第一方波电压信号输入到所述第一原边绕组;
所述第一正弦脉宽调制信号,用于所述第一全桥电路在所述第二半周期将所述直流电压信号转换为第二方波电压信号,并将所述第二方波电压信号输入到所述第一原边绕组;
所述第一副边绕组感应所述第一方波电压输出的所述第一感应电压信号,由所述第一全波整流电路进行全波整流,得到所述第一电压信号;
所述第二副边绕组感应所述第二方波电压输出的所述第二感应电压信号,由所述第二全波整流电路进行全波整流,得到所述第二电压信号。
5.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,
所述第一隔离变压模块,包括:第一开关管、第三变压器和第一整流二极管构成的第一反激隔离电路,其中,所述第一开关管与所述第三变压器的第三原边绕组的第一端连接,所述第三原边绕组的第二端输入所述直流电压信号,所述第一整流二极管与所述第三变压器的第三副边绕组连接;
所述发送第一控制信号控制电压转换电路第一隔离变压模块在所述第一半周期根据输入的直流电压信号输出第一电压信号,包括:向所述第一开关管输入第三正弦脉宽调制信号,所述第三正弦脉宽调制信号供所述第一反激隔离电路在所述第一半周期将所述直流电压信号转换为所述第一电压信号;
所述第二隔离变压模块,包括:第二开关管、第四变压器和第二整流二极管构成的第二反激隔离电路,其中,所述第二开关管与所述第四变压器的第四原边绕组的第一端连接,所述第四原边绕组的第二端输入所述直流电压信号,所述第二整流二极管与所述第四变压器的第四副边绕组连接;
所述发送第二控制信号控制第二隔离变压模块在所述第二半周期根据输入的直流电压信号输出第二电压信号,包括:向所述第二开关管输入第四正弦脉宽调制信号,所述第三正弦脉宽调制信号供所述第二反激隔离电路在所述第二半周期将所述直流电压信号转换为所述第二电压信号;
所述第一控制信号包括所述第三正弦脉宽调制信号和所述第四正弦脉宽调制信号。
6.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,
所述第一隔离开关模块,包括:第三开关管、第五变压器和第三整流二极管构成的第三反激隔离电路,以及第四开关管,其中,所述第三开关管与所述第五变压器的第五原边绕组的第一端连接,所述第五原边绕组的第二端输入所述直流电压信号,所述第三整流二极管与所述第五变压器的第五副边绕组连接;
所述控制所述第一隔离开关模块导通或关断所述第一连接,包括:向所述第三开关管输入的第一开关信号,所述第一开关信号供所述第三反激隔离电路向所述第四开关管输出第一隔离开关信号,以导通或关断所述第一连接;
所述第二隔离开关模块,包括:第五开关管、第六变压器和第四整流二极管构成的第四反激隔离电路,以及第六开关管,其中,所述第五开关管与所述第六变压器的第六原边绕组的第一端连接,所述第六原边绕组的第二端输入所述直流电压信号,所述第四整流二极管与所述第六变压器的第六副边绕组连接;
所述控制所述第二隔离开关模块导通或关断所述第二连接,包括:向所述第五开关管输入的第二开关信号,所述第二开关信号供所述第四反激隔离电路向所述第六开关管输出第二隔离开关信号,以导通或关断所述第二连接。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,
所述电压转换电路还包括:第一稳压模块,用于对输入到所述第五原边绕组的第二端与所述第六原边绕组的第二端的所述直流电压信号进行稳压处理。
8.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,
所述电压转换电路还包括以下至少一项:第二稳压模块、第三稳压模块;
所述第二稳压模块连接在所述第三整流二极管和所述第四开关管之间,用于对第一隔离开关信号进行稳压处理;
所述第三稳压模块连接在所述第四整流二极管和所述第六开关管之间,用于对第二隔离开关信号进行稳压处理。
9.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,
所述第一滤波模块,包括第一电感电容LC滤波电路;
所述第二滤波模块,包括第二电感电容LC滤波电路。
10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,
所述第一电感电容LC滤波电路的第一电感和所述第二电感电容LC滤波电路的第二电感为同一个电感。
11.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,
所述电路参数还包括至少一项:所述第一交流电压信号对应的电流值,所述第二交流电压信号对应的电流值;
所述方法还包括以下至少一项:
基于所述第一交流电压信号对应的电流值,调整第一控制信号的占空比以调整所述第一电压信号;
基于所述第二交流电压信号对应的电流值,调整第二控制信号的占空比以调整所述第二电压信号。
12.根据权利要求1至11任一项所述的方法,其特征在于,
所述电压转换电路还包括:检测模块,
所述获取电路参数,包括:获取检测模块检测的所述电路参数。
13.一种电子设备,其特征在于,所述电子设备:
一个或多个处理器;
其中,所述处理器用于调用指令以使得所述电子设备执行权利要求1至12中任一项所述的电压转换电路控制方法。
14.一种存储介质,其特征在于,所述存储介质存储有指令,当所述指令在电子设备上运行时,使得所述电子设备执行权利要求1至12中任一项所述的电压转换电路控制方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202410023766.5A CN117691873A (zh) | 2024-01-08 | 2024-01-08 | 电压转换电路控制方法、电子设备和存储介质 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202410023766.5A CN117691873A (zh) | 2024-01-08 | 2024-01-08 | 电压转换电路控制方法、电子设备和存储介质 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN117691873A true CN117691873A (zh) | 2024-03-12 |
Family
ID=90139115
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202410023766.5A Pending CN117691873A (zh) | 2024-01-08 | 2024-01-08 | 电压转换电路控制方法、电子设备和存储介质 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN117691873A (zh) |
-
2024
- 2024-01-08 CN CN202410023766.5A patent/CN117691873A/zh active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Kummari et al. | An isolated high-frequency link microinverter operated with secondary-side modulation for efficiency improvement | |
US10707775B2 (en) | Method and apparatus for multi phase shift power converter control | |
US9007796B2 (en) | Power conversion with current sensing coupled through saturating element | |
KR101015282B1 (ko) | Dc/dc 컨버터 | |
US9444355B2 (en) | Method and apparatus for determining a bridge mode for power conversion | |
EP3337024B1 (en) | Bidirectional resonant conversion circuit and converter | |
US20140049998A1 (en) | DC to AC Power Converter | |
US20120281441A1 (en) | Circuit for converting a direct current voltage to an alternating current voltage | |
Loba et al. | Design and implementation of a micro-inverter for single PV panel based solar home system | |
CN102074971B (zh) | 一种老化测试用回馈负载节能电路及控制方法 | |
CN108023411B (zh) | 一种具有功率因数校正功能的单相非接触供电系统 | |
US10079557B2 (en) | Efficient resonant topology for DC-AC inversion with minimal use of high frequency switches | |
US9142966B2 (en) | Method for controlling a grid-connected power supply system | |
CN104134991B (zh) | 一种面向直流微电网的三端口直流母线稳压模块 | |
CN201878014U (zh) | 一种老化测试用回馈负载节能电路 | |
CN117691873A (zh) | 电压转换电路控制方法、电子设备和存储介质 | |
CN202334349U (zh) | 一种直流隔离的并网逆变电路及光伏逆变系统 | |
CN205142045U (zh) | 光伏变换电路及光伏电力设备 | |
CN113206598A (zh) | 一种串联谐振式恒流充电电源 | |
US20220200480A1 (en) | Power conversion system, method for controlling the power conversion system, and program | |
CN114747113A (zh) | 充电设备和用于运行充电设备的方法 | |
CN104218809B (zh) | 一种集成功率因数校正和直流-直流变换的电路装置 | |
TWI478477B (zh) | 三埠單相單級換流器及其操作方法 | |
Liu et al. | A low-cost solar micro-inverter with soft-switching capability utilizing circulating current | |
CN214380671U (zh) | 一种基于谐振架构的单变压器多路输出电源 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |