CN214674881U - 一种纹波电流控制装置、电路、充电装置以及车辆 - Google Patents

一种纹波电流控制装置、电路、充电装置以及车辆 Download PDF

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Abstract

本实用新型提供了一种纹波电流控制装置、电路、充电装置以及车辆。该装置可以应用于PFC+CLLC电路，通过采集CLLC电路的输出电流，计算输出电流中纹波电流峰峰值，并结合阈值判断PFC电路的输出电压VPFC是否需要调整，若需要调整，则通过控制模块调整PFC电路输出电压VPFC，利用CLLC电路电压改变会改变工作频率的特性，使CLLC电路远离谐振频率，进而消除电路输出电流中的纹波电流，使电路输出直流稳定，解决纹波电流影响车载动力电池寿命的问题。

Description

一种纹波电流控制装置、电路、充电装置以及车辆
技术领域
本实用新型涉及电路技术领域，尤其涉及一种纹波电流控制装置、电路、充电装置以及车辆。
背景技术
车载充电机是为车载动力电池充电的设备，目前车载充电机大多采用开关电源。开关电源的输入电压为交流市电，频率通常在50Hz，输出为高压直流电。该开关电源内部的功率因数校正(Power Factor Correction，PFC)+双向谐振变换(LLC resonantconverter，CLLC)电路能完成交流市电到高压直流电的转变，使开关电源为车载动力电池恒流充电。
但是，PFC+CLLC电路对交流市电进行整流后输出的高压直流电中通常含有交流低频纹波，这种叠加在直流量上的交流低频纹波称为纹波电流。纹波电流会影响车载动力电池的寿命，进而影响汽车的正常使用。
实用新型内容
本申请的目的在于提供一种纹波电流控制装置、电路、充电装置以及车辆，可以通过调整PFC电路的输出电压，改变调节CLLC谐振电路工作频率，使CLLC谐振电路远离谐振频率，避免环路振荡，从而减少纹波电流。
目标和其他目标将通过独立权利要求中的特征来达成。进一步的实现方式在从属权利要求、说明书和附图中体现。
第一方面，本申请提供一种纹波电流控制装置，该装置包括采样模块，计算模块以及控制模块：采样模块的输入端与双向谐振变换电路的输出端连接；采样模块用于采集输出电流，输出电流为双向谐振变换电路的输出电流，双向谐振变换电路与功率因数校正电路连接，功率因数校正电路的输出电流是双向谐振变换电路的输入电流；计算模块的输入端与采样模块的输出端连接；计算模块用于确定输出电流携带的纹波电流的大小；控制模块的输入端与计算模块的输出端连接，控制模块的输出端与功率因数校正电路的输入端连接；控制模块用于根据纹波电流的值，通过脉冲宽度调制，调整功率因数校正电路的输出电压。
这样，通过调节PFC电路的输出电压进而降低电路输出中纹波电流的值，避免纹波电流对车载动力电池产生较大影响。
结合第一方面，在一些实施例中，纹波电流控制装置还包括判断模块：判断模块的输入端与计算模块的输出端连接，判断模块的输出端与控制模块的输入端连接；判断模块用于判断纹波电流的大小是否超过纹波电流的阈值；
结合第一方面，在一些实施例中，控制模块还包括：用于获取判断模块判断纹波电流的大小是否超过纹波电流的阈值的结果；若判断结果为是，控制模块用于根据纹波电流的值，通过脉冲宽度调制，调整功率因数校正电路的输出电压；若判断结果为否，控制模块还用于维持功率因数校正电路的输出电压不变。
结合第一方面，在一些实施例中，计算模块在用于确定输出电流携带的纹波电流的值后，还包括：用于确定输出电流携带的纹波电流的峰峰值，其中，峰峰值为输出电流最大值与最小值的差值。
结合第一方面，在一些实施例中，计算模块还包括：用于根据双向谐振变换电路的输出电压计算步进值，步进值为调整率因数校正电路的输出电压的最小值。
结合第一方面，在一些实施例中，控制模块用于通过脉冲宽度调制，调整功率因数校正电路的输出电压后还包括：
用于通过脉冲宽度调制，按步进值从高往低调整功率因数校正电路的输出电压，直到纹波电流的值小于阈值，或者；
用于通过脉冲宽度调制，按步进值从低往高调整功率因数校正电路的输出电压，直到纹波电流的值小于阈值。
结合第一方面，在一些实施例中，控制模块装置还包括：用于在通过脉冲宽度调制，从高往低调整功率因数校正电路的输出电压后；或者，用于在通过脉冲宽度调制，从低往高调整功率因数校正电路的输出电压后，将纹波电流的最小值对应的功率因数校正电路的电压作为功率因数校正电路的输出电压。
第二方面，本申请实施例提供了一种纹波电流控制电路，纹波电流控制电路包括第一方面的任一可能的实现方式的纹波电流控制装置。
第四方面，本申请提供一种充电装置，上述充电装置包括第一方面的任一可能的实现方式的纹波电流控制装置。
第五方面，本申请实施例提供了一种车辆，车辆包括第一方面的任一可能的实现方式的纹波电流控制装置。
可以理解的是上述任一方面可以与其他任一方面或者多方面一起实施，也可以独立实施。
可以看到，本申请通过采集电路输出电流等信息，再通过纹波电流峰峰值与阈值判断PFC 电路的输出电压是否需要调整，并能通过控制模块调整输出电压，进而消除电路的输出电流中的纹波电流，使电路输出直流稳定，从而解决了纹波电流影响车载动力电池的寿命问题。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或背景技术中的技术方案，下面将对本实用新型实施例或背景技术中所需要使用的附图进行说明。
图1是本实施例提供的PFC+CLLC电路结构示意图；
图2是本实施例提供的PFC+CLLC电路示意图；
图3是本实施例提供的纹波电流控制装置示意图；
图4是本实施例提供的纹波电流控制装置结构示意图；
图5是本实施例提供的纹波电流控制装置与电路连接示意图；
图6是本实施例提供的纹波电流控制装置的工作流程示意图；
图7是本实施例提供的充电装置结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述。应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。此外，术语“第一”、“第二”和“第三”等是用于区别不同的对象，而并非用于描述特定的顺序。
需要说明的是，在本申请实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
车载充电机是为车载动力电池充电的设备，目前车载充电机大多采用开关电源。开关电源的输入电压为交流市电，频率通常在50Hz，输出为高压直流电。该开关电源内部的PFC+CLLC电路能完成交流市电到高压直流电的转变，使开关电源为车载动力电池恒流充电。
为了便于理解本申请实施例，首先对本申请涉及的PFC+CLLC电路进行说明。
如图1所示为一种PFC+CLLC电路100的结构示意图。由图1可知，PFC+CLLC电路 100包括PFC电路101，大容量电容器C2，CLLC谐振电路102以及输出滤波电路103。如图1所示，PFC电路101的输入为交流，输出滤波电路103的输出为直流。
下面针对上述PFC+CLLC电路100的结构和功能做详细介绍。
如图1所示，PFC+CLLC电路100的交流输入端火线连接PFC电路101的第一端1011，PFC+CLLC电路100的交流输入端零线连接PFC电路101的第二端1012。PFC电路101的第三端1013连接大容量电容器C2的正极以及CLLC谐振电路102的第一端1021。PFC电路 101的第四端1014连接大容量电容器C2的负极以及CLLC谐振电路102的第二端1022。CLLC 谐振电路102的第三端1023连接输出滤波电路103的第一端1031，CLLC谐振电路102的第四端1024连接输出滤波电路103的第二端1032。PFC+CLLC电路100的正极输出连接输出滤波电路103的第三端1033，PFC+CLLC电路100的负极输出连接输出滤波电路103的第四端1034。
可选地，如图2所示，PFC电路101包括二极管D1与D2，电感L1，电容C1和N沟道增强型金属氧化物半导体场效应管(N-Metal-Oxide-Semiconductor Field-EffectTransistor, N-MOSFET，以下简称MOS管)Q1、Q2、Q3、Q4。
具体地，PFC+CLLC电路100的交流输入端火线连接二极管D1正极、电感L1的第一端e01和二极管D2的负极，二极管D1的负极连接MOS管Q1的漏极(Drain，D极)、电容 C1的第一端e03、MOS管Q3的D极。电感L1的第二端e02连接MOS管Q1的源极(Source， S极)和MOS管Q2的D极。MOS管Q2的S极连接二极管D2的正极、电容C1的第二端 e04与接MOS管Q4的S极。PFC+CLLC电路100的交流输入端零线连接MOS管Q4的D 极与MOS管Q3的S极。
大容量电容器C2正极与PFC电路101的MOS管Q3的D极相连，大容量电容器C2负极与MOS管Q4的S极相连。
可选地，如图2所示，CLLC谐振电路102包括MOS管Q5、Q6、Q7、Q8、Q9、Q10、 Q11、Q12，电感L2，电容C3、C4，变压器T1、变压器T2。
具体地，大容量电容器C2正极连接MOS管Q5的D极和MOS管Q7的D极，大容量电容器C2负极连接MOS管Q6的S极和MOS管Q8的S极后接到原边地。MOS管Q5、Q6、Q7、Q8的栅极(Gate，G极)连接CLLC驱动电路，CLLC驱动电路在本实施例中不做详细说明。MOS管Q5的S极连接MOS管Q6的D极后连接电感L2的第一端e05，MOS管 Q7的S极连接MOS管Q8的D极后连接电容C3的第一端e07。变压器T1与变压器T2的初级线圈串联后第一端连接电感L2的第二端e06，串联后的第二端连接电容C3的第二端e08。变压器T1与变压器T2的次级线圈并联后第一端连接MOS管Q9的S极和MOS管Q10的D 极，次级线圈并联后第二端连接电容C4后连接MOS管Q11的S极和MOS管Q12的D极。 MOS管Q9的D极与MOS管Q11的D极相连，MOS管Q10的S极与MOS管Q12的S极相连后连接到副边地。
可选地，输出滤波电路103包括电容C5、C7、C8，电感L3，大容量电容器C6，共模电感L4，机壳J1，保险丝F1。
具体地，电容C5的第一端e09与电感L3的第一端e11连接到CLLC谐振电路102中MOS管Q11的D极，电感L3的第二端e12连接大容量电容C6的正极和共模电感L4的第一端e13，电容C5的第二端e10连接大容量电容C6的负极和共模电感L4的第二端e14后连接到副边地。电容C7与电容C8串联后并联到共模电感L4的第三端e15与第四端e16，其中，电容C7与电容C8中间连接机壳J1，共模电感L4第三端e15连接保险丝F1后连接PFC+CLLC 电路100直流输出的正极，共模电感L4第四端e16连接PFC+CLLC电路100直流输出的负极。
PFC电路101通过调整输入电流与输入电压的相位来校正功率因数，同时PFC电路101 还可以将输入的交流电压转换成高压直流电压；大容量电容器C2为PFC电路101的储能电容；CLLC谐振电路102是一种隔离型DC-DC功率隔离变换电路，利用LC谐振特性，使得在电源为直流电源时，电路中的电流按照正弦规律变化，此时电流就存在过零点的情况，如果此时开关器件开通或关断，产生的损耗就为零，即实现了CLLC谐振电路102软开关的功能。
根据以上描述可知，PFC电路101能将输入的交流电压转换成高压直流电压，但高压直流输出会不可避免的叠加了部分交流成分，即纹波电流，而在CLLC谐振电路102进行DC-DC 变换时，纹波电流也会被叠加到CLLC谐振电路102的输出电流上，同时，CLLC谐振电路 102也会产生纹波电流。其中，纹波电流或电压是指的电流中的高次谐波成分,会带来电流或电压幅值的变化,可能导致击穿。同样地，由于是交流成分,还会在电容上发生耗散,超过了电容的最大容许纹波电流,会导致电容烧毁，最终影响车载动力电池的寿命，进而影响汽车的正常使用。
目前，消除纹波电流的方式有两种，一种是在电源输出端加入滤波电路(LC滤波电路或 RC滤波电路)可以滤除输出电压中夹杂的纹波电流，但是由于体积的限制，LC滤波电路所使用的滤波电感尺寸无法尽可能地做大，因此无法尽量多地减小纹波电流。另外，在具体使用中RC滤波电路的滤波电容在增加到一定程度时，其对减小纹波电流的效果明显降低了，同时增加了成本和应用空间的要求。
另一种是通过调节反馈回路的PI参数。具体地，根据给定值与实际输出值构成控制偏差，将偏差的比例(P)和积分(I)通过线性组合构成控制量，对被控对象进行控制。比例作用越大，调节速度就越快，但是系统的稳定性会下降。同时，由于CLLC谐振电路102输出电压/电流范围宽，工作频率范围宽，其不同输出电压/电流工况可能在CLLC谐振频率以上，也可能在CLLC谐振频率以下，或工作在谐振频率点。当工作频率在谐振频率点附近时， CLLC谐振电路102极易产生振荡，此时输出的纹波电流也无法通过PI参数调节。
为了解决纹波电流影响车载动力电池的寿命问题，本申请实施例提供了一种纹波电流控制装置200，该装置通过调整PFC电路101的输出电压，从而调节CLLC工作频率，使CLLC 谐振电路102远离谐振频率，避免环路振荡，从而减少纹波电流。
本申请实施例提供的一种纹波电流控制装置200，如图3所示，控制系统连接输出滤波电路103的第五端2001与PFC电路101的第五端2002。纹波电流控制装置200可以根据CLLC 谐振电路102的输出的纹波电流，调整PFC电路101的输出电压，进而控制CLLC谐振电路 102的工作频率，避免CLLC谐振电路102工作在谐振频率点产生的振荡。
本申请对该纹波电流控制装置200中的功能单元的划分不做限定，可以根据需要对该纹波电流控制装置200中的各个模块进行增加、减少或合并，各个模块可以是软件模块，也可以是硬件模块，也可以部分是软件模块部分是硬件模块，本申请不对其进行限制。如图4所示，示例性地提供了一种功能模块的划分：纹波电流控制装置200由采样模块210，计算模块220，判断模块230以及控制模块240组成。下面分别介绍每个部分的功能。
采样模块210用于采集CLLC谐振电路102的输出电流ICLLC和PFC电路101的输出电压VPFC，其中，输出电流ICLLC数据将发送给计算模块220，输出电压VPFC将发送给控制模块240。上述输出电流ICLLC包括了纹波电流，该纹波电流为输出电流ICLLC携带的高次谐波成分。
计算模块220用于获取输出电流ICLLC数据，并计算输出电流ICLLC输出电流最大值和最小值的差值，该差值即为纹波电流峰峰值Ipk。计算模块220还用于根据所述双向谐振变换电路的输出电压计算步进值，所述步进值为调整所述功率因数校正电路的输出电压的最小值。计算模块220将计算得到的纹波电流峰峰值Ipk发送给判断模块230。
判断模块230用于通过将纹波电流阈值IS与实际纹波电流峰峰值Ipk进行比较，判断是否需要对输出电压VPFC进行调整，若需要调整，将发送调整信息给控制模块240，由控制模块 240完成PFC电路101的输出电压VPFC的控制，直到纹波电流峰峰值Ipk达到纹波电流阈值 IS；若判断结果为不需要调整，将维持输出电压VPFC不变。
控制模块240用于接收判断模块230发送的调整信息与采样模块210采集到的输出电压 VPFC信息并调整输出电压VPFC。具体地，控制模块240接收到判断模块230发送的调整信息后，通过脉冲宽度调制调整PFC电路101中MOS管Q1、Q2、Q3以及Q4占空比，在PFC 电路101的电压范围从高往低或者从低往高调整PFC电路101的输出电压VPFC，直到纹波电流峰峰值Ipk达到纹波电流阈值IS。若完成从高往低或从低往高调整后纹波电流峰峰值Ipk仍未达到纹波电流阈值IS，则将输出电压VPFC设定为调整过程中纹波电流峰峰值Ipk为最小值对应的VPFC。
纹波电流控制装置200的功能模块与PFC+CLLC电路100的连接关系如图5所示，采样模块210的输入端与CLLC谐振电路102的输出端连接；计算模块220的输入端与采样模块210的输出端连接；判断模块230的输入端与计算模块220的输出端连接，控制模块240的输入端与计算模块220的输出端连接。PFC+CLLC电路100的详细介绍可参见图2的描述，纹波电流控制装置200功能模块的详细介绍可参见图4的描述，此处不再赘述。
综上，本申请实施例提供的纹波电流控制装置200，通过采集电路输出电流等信息，再通过纹波电流峰峰值与阈值判断PFC电路101的输出电压VPFC是否需要调整，并能通过控制模块240调整输出电压VPFC，进而消除电路的输出电流中的纹波电流，使电路输出直流稳定，解决纹波电流影响车载动力电池的寿命问题。
下面结合附图，对本申请提供的纹波电流控制装置200如何调整PFC+CLLC电路100输出电流中的纹波电流进行详细介绍。
如图6所示，为本申请提供的一种纹波电流控制装置200的工作步骤：
S310：采集输出电流ICLLC。
具体地，采集模块210采集CLLC谐振电路102的输出电流ICLLC，输出电流ICLLC包括了纹波电流，该纹波电流为输出电流ICLLC携带的高次谐波成分。示例性地，如图5所示，采集模块210采集电感L3第二端e12处的电流，该处电流等效于CLLC谐振电路102的输出电流ICLLC。
S320：计算纹波电流峰峰值Ipk。
具体地，通过CLLC谐振电路102的输出电流ICLLC计算出其携带的纹波电流峰峰值Ipk。输出电流ICLLC理想状态下应该为直流，但因为PFC电路会在交流电转变为直流电时在输出的直流电中还携带部分交流成分，因此，纹波电流峰峰值Ipk计算方式为输出电流的ICLLC的最大值与最小值的差值。
S330：判断输出电压VPFC是否需要调整。
具体地，通过计算模块220计算得到的纹波电流峰峰值Ipk与纹波电流阈值IS进行比较，判断是否需要对输出电压VPFC调整。其中，纹波电流阈值IS为对车载动力电池影响较小或影响可忽略不计的纹波电流值，该纹波电流阈值IS也可以由用户自定义设定。
S3301：维持输出电压VPFC不变。
具体地，若纹波电流峰峰值Ipk小于纹波电流阈值IS，则认为当前电路纹波电流不会对电路产生较大影响或影响可忽略不计，只需要维持输出电压VPFC不变即可。
S340：调整输出电压VPFC。
具体地，对实际PFC电路101输出电压VPFC进行采样，按照固有步进量从高往低，或从低往高调整输出电压VPFC，完成调整后将继续执行步骤S310，直到纹波电流峰峰值Ipk达到纹波电流阈值IS时，设定该工况下的PFC电路101的输出电压，并维持输出电压VPFC不变。
其中，调整输出电压VPFC采用脉冲宽度调制(Pulse width modulation，PWM)，如图5所示，对大容量电容器C2正极的电压进行采样，通过控制模块240调整MOS管Q1、Q2、Q3、 Q4G极的偏置，来实现MOS管导通时间的改变，进而在PFC电路101的电压范围从高往低或者从低往高调整PFC电路101的输出电压VPFC，直到纹波电流峰峰值Ipk达到纹波电流阈值IS。若完成从高往低或从低往高调整后纹波电流峰峰值Ipk仍未达到纹波电流阈值IS，则将输出电压VPFC设定为调整过程中纹波电流峰峰值Ipk为最小值对应的VPFC。
举例来说，固有步进可以为每100毫秒1伏特，即1V/100ms，PFC电路101的电压范围为380V-415V，因此，先从415V往下调整VPFC，同时监测纹波电流峰峰值Ipk，如在调整过程中达到纹波电流阈值IS，则停止调整。若PFC电压已调至下限380V还未达到纹波电流阈值IS，则继续从最低往高调，调整过程中监测纹波电流峰峰值Ipk是否达到纹波电流阈值IS，若达到则停止调整。如果完成从高往低或从低往高调整一遍后仍未达到纹波电流阈值IS，则以在调整过程中纹波电流最小值的PFC电压设定。
综上，本申请实施例提供的纹波电流控制装置200，通过采集电路输出电流等信息，再通过纹波电流峰峰值与阈值判断PFC电路101的输出电压VPFC是否需要调整，并能通过控制模块240调整输出电压VPFC，进而消除电路的输出电流中的纹波电流，使电路输出直流稳定，解决纹波电流影响车载动力电池的寿命问题。
接下来对本实施例的工作原理进行详细介绍。
如下公式1为CLLC谐振电路102的增益函数G。
Figure DEST_PATH_GDA0003243034890000071
其中，VOUT为CLLC谐振电路102的输出电压，VPFC为CLLC电路102的输入电压，即 PFC电路101的输出电压。
CLLC谐振电路102的增益函数G与频率相关的表达式G(f)可以如公式2所示。
Figure DEST_PATH_GDA0003243034890000072
其中，如公式3所示，x为CLLC谐振电路102该工况下实际工作频率f与谐振频率fr的比值。
Figure DEST_PATH_GDA0003243034890000073
谐振频率fr的计算方法如公式4所示，其中，谐振电感Lr为CLLC谐振电路102的电感的 L2电感值，Cr为谐振电容。
Figure DEST_PATH_GDA0003243034890000074
如公式5所示，k为励磁电感Lp与谐振电感Lr的比值，其中，励磁电感Lp为变压器T1与变压器T2初级线圈串联后的电感值。
Figure DEST_PATH_GDA0003243034890000075
Q为品质因数，具体计算方式如公式6所示，其中，Rac为负载电阻阻值。
Figure DEST_PATH_GDA0003243034890000076
应理解上述公式1-公式6仅用于说明，本申请不作具体限定。
根据以上描述可知，CLLC谐振电路102实际工作频率f由CLLC谐振电路102输入电压VPFC，CLLC谐振电路102的固有参数(如Lr、Lp、Cr、Rac)以及CLLC谐振电路102的输出电压VOUT决定。可以理解地，若调整CLLC谐振电路102输入电压VPFC，在CLLC谐振电路102的固有参数不变的情况下，为达到需求输出电压，则实际工作频率f必将发生变化。因此，通过调整PFC电路101的输入电压，进而调整CLLC谐振电路102输入电压VPFC来改变 CLLC谐振电路102的实际工作频率f，使CLLC谐振电路102工况下远离谐振频率。本申请实施例还提供了一种纹波电流控制电路，该纹波电流控制电路包括如图4所述的纹波电流控制装置200。
本申请实施例还提供了一种充电装置，所述充电装置包括如图4所述的纹波电流控制装置。
请参见图7，图7为本申请实施例提供的一种充电装置400的硬件结构示意图。充电装置400包括：存储器401、收发器402、与所述存储器401和收发器402耦合的处理器403，以及PFC+CLLC电路404。存储器401用于存储指令，处理器403用于执行指令，收发器402 用于在处理器403的控制下与其他设备进行通信，PFC+CLLC电路404能完成交流市电到高压直流电的转变，使开关电源为车载动力电池恒流充电。
其中，处理器403可以是微控制单元(Microcontroller Unit，MCU)，中央处理器(central processing unit，CPU)，通用处理器，数字信号处理器(digital signalprocessor，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、晶体管逻辑器件、硬件部件或者其任意组合。其可以实现或执行结合本申请实施例公开内容所描述的各种示例性的逻辑方框，模块和电路。处理器403也可以是实现计算功能的组合，例如包含一个或多个微处理器组合，DSP和微处理器的组合等等。收发器402可以是通信接口、收发电路等，其中，通信接口是统称，可以包括一个或多个接口。
可选地，充电装置400还可以包括总线405。其中，存储器401、收发器402、处理器403 以及PFC+CLLC电路404可以通过总线405相互连接；总线405可以是包括控制器局域网络 (Controller Area Network,CAN)、局域互联网络(Local Interconnect Network，LIN)以及以太网总线(Industrial Ethernet bus，IE-bus)等汽车总线技术。总线405可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图7中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
除了图7所示的存储器401、收发器402、处理器403、PFC+CLLC电路404以及上述总线405之外，本申请实施例中充电装置400通常根据该充电装置的实际功能，还可以包括其他硬件，对此不再赘述。
结合本申请实施例公开内容所描述的方法或者算法的步骤可以硬件的方式来实现，也可以是由处理器403执行软件指令的方式来实现。软件指令可以由相应的软件模块组成，软件模块可以被存放于随机存取存储器(random access memory，RAM)、闪存、只读存储器(read only memory，ROM)、可擦除可编程只读存储器(erasable programmable rom，EPROM)、电可擦可编程只读存储器(electrically eprom，EEPROM)、寄存器、硬盘、移动硬盘、只读光盘(CD-ROM) 或者本领域熟知的任何其它形式的存储介质中。一种示例性的存储介质耦合至处理器403，从而使处理器403能够从该存储介质读取信息，且可向该存储介质写入信息。当然，存储介质也可以是处理器403的组成部分。处理器403和存储介质可以位于专用集成电路 (Application Specific Integrated Circuit，ASIC)中。另外，该ASIC可以位于网络设备中。当然，处理器403和存储介质也可以作为分立组件存在于网络设备中。
本申请实施例还提供了一种车辆，该车辆包括如图4所述的纹波电流控制装置200。
本领域技术人员应该可以意识到，在上述一个或多个示例中，本申请实施例所描述的功能可以用硬件、软件、固件或它们的任意组合来实现。当使用软件实现时，可以将这些功能存储在计算机可读介质中或者作为计算机可读介质上的一个或多个指令或代码进行传输。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质，其中通信介质包括便于从一个地方向另一个地方传送计算机程序的任何介质。存储介质可以是通用或专用计算机能够存取的任何可用介质。
以上所述的具体实施方式，对本申请实施例的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本申请实施例的具体实施方式而已，并不用于限定本申请实施例的保护范围，凡在本申请实施例的技术方案的基础之上，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包括在本申请实施例的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种纹波电流控制装置，其特征在于，所述装置包括采样模块，计算模块以及控制模块：
所述采样模块的输入端与双向谐振变换电路的输出端连接；所述采样模块用于采集输出电流，所述输出电流为双向谐振变换电路的输出电流，所述双向谐振变换电路与功率因数校正电路连接，所述功率因数校正电路的输出电流是所述双向谐振变换电路的输入电流；
所述计算模块的输入端与所述采样模块的输出端连接；所述计算模块用于确定输出电流携带的所述纹波电流的大小；
所述控制模块的输入端与所述计算模块的输出端连接，所述控制模块的输出端与功率因数校正电路的输入端连接；所述控制模块用于根据所述纹波电流的值，通过脉冲宽度调制，调整所述功率因数校正电路的输出电压。
2.根据权利要求1所述纹波电流控制装置，其特征在于，所述纹波电流控制装置还包括判断模块：
所述判断模块的输入端与所述计算模块的输出端连接，所述判断模块的输出端与所述控制模块的输入端连接；所述判断模块用于判断所述纹波电流的大小是否超过所述纹波电流的阈值。
3.根据权利要求2所述纹波电流控制装置，其特征在于，所述控制模块还包括：
用于获取判断模块判断所述纹波电流的大小是否超过所述纹波电流的阈值的结果；
若判断结果为是，所述控制模块用于根据所述纹波电流的值，通过脉冲宽度调制，调整所述功率因数校正电路的输出电压；若判断结果为否，所述控制模块还用于维持所述功率因数校正电路的输出电压不变。
4.根据权利要求3所述的纹波电流控制装置，其特征在于，所述计算模块在用于确定所述输出电流携带的纹波电流的值后，还包括：
用于确定所述输出电流携带的所述纹波电流的峰峰值，其中，所述峰峰值为输出电流最大值与最小值的差值。
5.根据权利要求4所述的纹波电流控制装置，其特征在于，所述计算模块还包括：
用于根据所述双向谐振变换电路的输出电压计算步进值，所述步进值为调整所述功率因数校正电路的输出电压的最小值。
6.根据权利要求5所述的纹波电流控制装置，其特征在于，控制模块用于通过脉冲宽度调制，调整所述功率因数校正电路的输出电压后还包括：
用于通过脉冲宽度调制，按所述步进值从高往低调整所述功率因数校正电路的输出电压，直到所述纹波电流的值小于所述阈值，或者；
用于通过脉冲宽度调制，按所述步进值从低往高调整所述功率因数校正电路的输出电压，直到所述纹波电流的值小于所述阈值。
7.根据权利要求6所述的纹波电流控制装置，其特征在于，所述控制模块装置还包括：
用于在通过脉冲宽度调制，从高往低调整所述功率因数校正电路的输出电压后；或者，
用于在通过脉冲宽度调制，从低往高调整所述功率因数校正电路的输出电压后，将所述纹波电流的最小值对应的所述功率因数校正电路的电压作为所述功率因数校正电路的输出电压。
8.一种纹波电流控制电路，其特征在于，所述纹波电流控制电路包括如权利要求1-7任一项所述的纹波电流控制装置。
9.一种充电装置，其特征在于，所述充电装置包括如权利要求1-7任一项所述的纹波电流控制装置。
10.一种车辆，其特征在于，所述车辆包括充电装置，所述充电装置包括如权利要求1-7任一项所述的纹波电流控制装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114448259A (zh) * 2022-01-26 2022-05-06 深圳市科华恒盛科技有限公司 Llc电路的控制方法、控制芯片及充电系统

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