PFC电流采样点控制方法、装置及电子设备与流程

未命名 07-22 阅读:99 评论:0

pfc电流采样点控制方法、装置及电子设备
技术领域
1.本技术涉及电力电子技术领域,尤其是涉及一种pfc电流采样点控制方法、装置及电子设备。


背景技术:

2.大多数电力电子设备在内部使用直流电,如果需要从交流电网供电,则需要从交流转换为直流。单相二极管整流器广泛用于低功率范围的单相家用电器如家用空调及热泵,洗衣机,冰箱等场合,以达到为后端的压缩机及风机提供直流电。如果单纯使用不控整流的话,它们的交流输入电流波形包含大量的谐波,会引起谐振、电源波形失真等,从而导致电网被污染。为了抑制整流器输入电流谐波,单相供电的家电设备需要满足iec61000-3-2的谐波标准,需要搭载pfc(power factor correction,功率因数校正)装置。
3.pfc转换器的数字控制需要对输入电压vac,输出电压vdc,电感电流il(输入电流iac的绝对值)进行采样。由于输入电流包含相当数量的开关纹波和高频开关噪声,因此采样时刻的选择非常重要。现有技术方案采样与pwm(pulse width modulation,脉冲宽度调制)同步,通过采样功率器件igbt(insulated gate bipolar transistor,绝缘栅双极型晶体管)开通时间段的中间时刻的电感电流,达到平均电流控制的效果。采用这种技术的采样算法成功地抑制了输入电流纹波,但不能避免受所有采样信号上存在的高频开关噪声的影响。因为在pfc轻载或者电源峰值或谷值时刻,pfc的输出占空比很小,会导致采样到开关噪声,如果igbt上的开关噪声被引入到pfc的控制算法的环路控制中,会导致输入电流波形变差,谐波成分含量增加,极端情况下,甚至引起pfc控制的失败。


技术实现要素:

4.本技术的目的在于提供一种pfc电流采样点控制方法、装置及电子设备,基于当前pwm控制周期中的采样值,预测下一pwm控制周期中pfc的输出占空比,根据输出占空比的大小确定进行采样的时刻,避免采样发生在接近igbt导通或者关断的时刻,从而避免采到开关噪声,可以达到很好的开关噪声抗扰性能,并且能够准确测量平均输入电流,并且只需少量处理器运算资源。
5.第一方面,本技术实施例提供一种pfc电流采样点控制方法,方法应用于与pfc电路连接的控制器;方法包括:获取当前pwm控制周期内当前ad采样时刻的当前采样值;当前采样值包括pfc电路中的当前输入电压、当前输出电压和当前电感电流;根据当前采样值预测下一个pwm控制周期对应的输出占空比;根据下一个pwm控制周期对应的输出占空比,确定下一个pwm控制周期内的目标ad采样时刻。
6.在本技术较佳的实施方式中,上述根据当前采样值预测下一个pwm控制周期对应的输出占空比的步骤,包括:根据当前输出电压和预设电压环的pi控制器,确定电压环输出电压;基于电压环输出电压、当前输入电压、当前电感电流和预设电流环pi控制器,确定电流环输出占空比;根据电流环输出占空比确定下一个pwm控制周期对应的输出占空比。
7.在本技术较佳的实施方式中,上述根据当前输出电压和预设电压环pi控制器,确定电压环输出电压的步骤,包括:根据当前输出电压与预设参考电压,确定电压误差;将电压误差输入至预设电压环pi控制器,计算得到电压环输出电压。
8.在本技术较佳的实施方式中,上述基于电压环输出电压、当前输入电压、当前电感电流和预设电流环pi控制器,确定输出占空比的步骤,包括:将电压环输出电压与当前输入电压的乘积作为参考电流值;根据当前电感电流和参考电流值确定电流误差;将电流误差输入至预设电流环pi控制器,计算得到电流环输出占空比。
9.在本技术较佳的实施方式中,上述根据电流环输出占空比确定下一个pwm控制周期对应的输出占空比的步骤,包括:将电流环输出占空比作为下一个pwm控制周期对应的输出占空比;或者,根据当前输入电压和当前输出电压确定占空比前馈值,将电流环输出占空比与占空比前馈值求和,得到下一个pwm控制周期对应的输出占空比。
10.在本技术较佳的实施方式中,上述根据当前输入电压和当前输出电压确定占空比前馈值的步骤,包括:根据以下指定算式,计算占空比前馈值:
11.dutyff=1-k*vac/vdc;
12.其中,dutyff为占空比前馈值;k表示系数;vac表示当前输入电压;vdc表示当前输出电压。
13.在本技术较佳的实施方式中,上述根据下一个pwm控制周期对应的输出占空比,确定下一个pwm控制周期内的目标ad采样时刻的步骤,包括:判断输出占空比是否大于0.5;如果是,根据输出占空比确定发生比较匹配的比较值;将比较值的一半确定为下一个pwm控制周期内的目标ad采样时刻;如果否,根据比较值和载波周期,确定下一个pwm控制周期内的目标ad采样时刻。
14.在本技术较佳的实施方式中,上述根据比较值和载波周期,确定下一个pwm控制周期内的目标ad采样时刻的步骤,包括:求取比较值和载波周期的平均值;将平均值确定为下一个pwm控制周期内的目标ad采样时刻。
15.第二方面,本技术实施例还提供一种pfc电流采样点控制装置,装置应用于与pfc电路连接的控制器;装置包括:采样值获取模块,用于获取当前pwm控制周期内当前ad采样时刻的当前采样值;当前采样值包括pfc电路中的当前输入电压、当前输出电压和当前电感电流;占空比预测模块,用于根据当前采样值预测下一个pwm控制周期对应的输出占空比;采样时刻确定模块,用于根据下一个pwm控制周期对应的输出占空比,确定下一个pwm控制周期内的目标ad采样时刻。
16.第三方面,本技术实施例还提供一种电子设备,包括处理器和存储器,存储器存储有能够被处理器执行的计算机可执行指令,处理器执行计算机可执行指令以实现上述第一方面所述的方法。
17.第四方面,本技术实施例还提供一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令,计算机可执行指令在被处理器调用和执行时,计算机可执行指令促使处理器实现上述第一方面所述的方法。
18.本技术实施例提供的一种pfc电流采样点控制方法、装置及电子设备中,首先获取当前pwm控制周期内当前ad采样时刻的当前采样值;该当前采样值包括pfc电路中的当前输入电压、当前输出电压和当前电感电流;然后根据当前采样值预测下一个pwm控制周期对应
的输出占空比;最后根据下一个pwm控制周期对应的输出占空比,确定下一个pwm控制周期内的目标ad采样时刻。本方案中能够基于当前pwm控制周期中的采样值,预测下一pwm控制周期中pfc的输出占空比,根据输出占空比的大小确定进行采样的时刻,避免采样发生在接近igbt导通或者关断的时刻,从而避免采到开关噪声,可以达到很好的开关噪声抗扰性能,并且能够准确测量平均输入电流,并且只需少量处理器运算资源。
附图说明
19.为了更清楚地说明本技术具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式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,下面描述中的附图是本技术的一些实施方式,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,还可以根据这些附图获得其他的附图。
20.图1为本技术实施例提供的一种pfc主电路场景示意图;
21.图2为本技术实施例提供的一种pfc电流采样点控制方法的流程图;
22.图3为本技术实施例提供的一种pfc电流采样点控制方法中占空比确定过程的流程图;
23.图4为本技术实施例提供的一种占空比确定过程的示意图;
24.图5为本技术实施例提供的另一种电流采样点控制方法的流程图;
25.图6为本技术实施例提供的一种pfc电流采样点控制过程示意图;
26.图7为本技术实施例提供的一种pfc电流采样点控制装置的结构框图;
27.图8为本技术实施例提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
28.下面将结合实施例对本技术的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例,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,都属于本技术保护的范围。
29.图1示出了一种单相boost pfc主电路应用场景的结构示意图,该电路包括单相boost pfc和双电机的控制电路,在白色家电行业非常普遍,如典型的家用空调,热泵产品。其整流测为boost pfc,如图1所示,其主电路主要有整流桥,pfc电感(l),开关器件igbt(如图1中的s),快恢复二极管(d)。逆变侧为所的控制压缩机和风机负载。对于boost pfc算法,其需要采样实时的输出母线电压v
dc
,电感电流i
l
,及整流二极管后端的输入电压v
ac
。boost pfc算法主要有二个环路,其中外环为电压环,内环为电流环,其最终输出为驱动开关器件igbt的占空比脉冲信号,也就是图1中s左边的箭头对应的输出占空比。现有技术中采样不论pfc电路中igbt的输出占空比的大小,均在一个周期的中点进行采样。在占空比极低时,容易采样到开关噪声,从而导致pfc控制的失效。
30.基于此,本技术实施例提供一种pfc电流采样点控制方法、装置及电子设备,基于当前pwm控制周期中的采样值,预测下一pwm控制周期中pfc的输出占空比,根据输出占空比的大小确定进行采样的时刻,采样到干净的电流信号,使pfc的控制效果不会因为采样问题而失效。
31.为便于对本实施例进行理解,首先对本技术实施例所公开的一种pfc电流采样点控制方法进行详细介绍。
32.图2示出了本技术实施例提供一种pfc电流采样点控制方法的流程图,该方法可以应用于与pfc电路连接的控制器;该控制方法是一个不断循环控制的过程,pfc电路的结构如图1所示,该方法具体包括以下步骤:
33.步骤s102,获取当前pwm控制周期内当前ad采样时刻的当前采样值;当前采样值包括pfc电路中的当前输入电压、当前输出电压和当前电感电流。
34.如果当前pwm控制周期为pfc电路中的第一个控制周期,则当前ad采样时刻可以为预设采样时刻;如果当前pwm控制周期为pfc电路中的非第一个控制周期,则当前采样时刻即为上一个pwm控制周期中确定出的目标采样时刻。上述pfc电路中的当前输入电压、当前输出电压和当前电感电流分别如图1中所示的v
ac
、v
dc
、i
l

35.步骤s104,根据当前采样值预测下一个pwm控制周期对应的输出占空比。
36.boost pfc算法主要有二个环路,其中外环为电压环,内环为电流环,本技术实施例中通过电压环、电流环分别对应的pi控制器,对上述采样值进行计算控制,可以得到下一个pwm控制周期对应的输出占空比,也就是下一个控制周期中igbt对应的占空比脉冲信号。
37.步骤s106,根据下一个pwm控制周期对应的输出占空比,确定下一个pwm控制周期内的目标ad采样时刻。
38.根据下一个pwm控制周期对应的输出占空比的大小,来调整下一个pwm控制周期内的目标ad采样时刻,这样可以避免采样发生在接近igbt导通或者关断的时刻,从而避免采到开关噪声,采样到干净的电流值,可以达到很好的开关噪声抗扰性能,并且能够准确测量平均输入电流,只需少量处理器运算资源。
39.本技术实施例提供的一种pfc电流采样点控制方法中,首先获取当前pwm控制周期内当前ad采样时刻的当前采样值;该当前采样值包括pfc电路中的当前输入电压、当前输出电压和当前电感电流;然后根据当前采样值预测下一个pwm控制周期对应的输出占空比;最后根据下一个pwm控制周期对应的输出占空比,确定下一个pwm控制周期内的目标ad采样时刻。本方案中能够基于当前pwm控制周期中的采样值,预测下一pwm控制周期中pfc的输出占空比,根据输出占空比的大小确定进行采样的时刻,避免采样发生在接近igbt导通或者关断的时刻,从而避免采到开关噪声,可以达到很好的开关噪声抗扰性能,并且能够准确测量平均输入电流,只需少量处理器运算资源。
40.本技术实施例还提供一种pfc电流采样点控制方法,该方法在上一个实施例的基础上实现,该实施例中重点描述占空比预测过程以及采样时刻确定过程。
41.参见图3所示,上述根据当前采样值预测下一个pwm控制周期对应的输出占空比的步骤,包括:
42.步骤s302,根据当前输出电压和预设电压环的pi控制器,确定电压环输出电压。
43.参见图4所示的一种占空比duty的计算过程,具体实施时,可以根据当前输出电压v
dc
与预设参考电压确定电压误差;然后将电压误差输入至预设电压环pi控制器(如图4中的voltlp),计算得到电压环输出电压vm。
44.步骤s304,基于电压环输出电压、当前输入电压、当前电感电流和预设电流环pi控
制器,确定电流环输出占空比。
45.具体实施时,将电压环输出电压vm与当前输入电压v
ac
的乘积作为参考电流值i
ref
;根据当前电感电流i
l
和参考电流值i
ref
确定电流误差;将电流误差输入至预设电流环pi控制器(如图4中的curlp),计算得到电流环输出占空比,图中未示出。
46.步骤s306,根据电流环输出占空比确定下一个pwm控制周期对应的输出占空比。
47.具体实施时,可以将电流环输出占空比作为下一个pwm控制周期对应的输出占空比duty;或者,根据当前输入电压v
ac
和当前输出电压v
dc
确定占空比前馈值,也就是图4中feedforward的功能。将电流环输出占空比与占空比前馈值求和,得到下一个pwm控制周期对应的输出占空比duty。
48.在本技术较佳的实施方式中,上述根据当前输入电压和当前输出电压确定占空比前馈值的步骤,包括:根据以下指定算式,计算占空比前馈值:
49.dutyff=1-k*v
ac
/v
dc

50.其中,dutyff为占空比前馈值;k表示系数;v
ac
表示当前输入电压;v
dc
表示当前输出电压。
51.本实施例中,通过引入输出电压反馈维持母线电压恒定,经分压采样后得到的输出电压采样v
dc
与电压参考值比较,为最终控制的目标升压值,根据控制需要,是一个预设值。电压环的误差结果进入电压环pi控制器,构成电压外环控制,即图4中的voltlp。电压环的输出结果vm与输入电压v
ac
的乘积作为内环电流环curlp的参考值,由于v
ac
含有电源的相位信息,从而使得输入电流正弦跟踪输入电压。为了减少电流环curlp的计算负担,同时为了满足电源的瞬时变化的跟踪,引入前馈环路feedfoward,其输入是v
ac
及v
dc
,输出是部分占空比,即占空比前馈值。最终,从输入端看起来,整个负载好像呈纯阻性,功率因数接近于1,并且电流的谐波很小,从而达到了功率因素校正的效果。
52.参见图5所示,整个采样时刻确定流程如下,采样当前周期中的v
ac
、v
dc
、i
l
;然后通过voltlp电压环控制器进行一些运算得到给定电流,如前述参考电流值i
ref
;然后通过curlp电流环控制器和feed forward前馈模块输出目标duty,即下一周期的输出占空比。
53.然后判断输出占空比是否大于0.5;如果是,根据输出占空比确定发生比较匹配的比较值comp;通常采用周期寄存器对应的数字量乘以输出占空比即可得到比较值;将比较值comp的一半确定为下一个pwm控制周期内的目标ad采样时刻,如trigval=comp/2。
54.如果输出占空比是小于等于0.5,根据比较值comp和载波周期ts,确定下一个pwm控制周期内的目标ad采样时刻。具体实施时,求取比较值和载波周期的平均值,将平均值确定为下一个pwm控制周期内的目标ad采样时刻;如trigval=(ts+comp)/2。其中,ts指载波周期,是载波中断的倒数。
55.参见图6所示,本示意图以载波为锯齿波,发生比较匹配时高电平有效来进行说明。需要说明的是,对于载波是三角波,或者发生比较匹配时低电平有效,及上述的各种发波方式和高低电平组合方式,本算法都是适用的,只需要根据所选用的不同的芯片,根据其寄存器配置进行对应即可。图6中,在每个锯齿波的波峰产生中断,pfc的算法在每次进入中断都会得到执行,如图中的
①②③④
所示。在

号中断中执行完pfc控制算法后,会输出一个目标占空比,根据该目标占空比是否大于0.5,将对应的占空比转化为发生比较匹配的比
较值comp,并确定下一个pwm周期时的ad采样触发时刻。之所以在下一个pwm周期中,当前pwm周期中计算的比较值缓存compbuf和触发值缓存trigbuf才更新,是由于中断算法执行也需要一小段时间,如果当前pwm周期计算,马上在当前pwm周期中更新,会引起目标值和计算值之间的紊乱。故

号中断中计算得到的compbuf_1和trigbuf_1在
②③
之间的pwm周期中更新,

号中断中计算得到的compbuf_2和trigbuf_2在
③④
之间的pwm周期中更新。
56.在图6中,由于电感是储能元件,在电感没有饱和的情况下,在igbt导通时,其电流线性上升,在igbt关断时,其电流线性下降。且在一个pwm周期中,虽然导通和关断时的电感电流斜率不同,但是电感电流下降时的最大值il-max及最小值il-min和电感电流上升时的最大值il-max及最小值il-min完全一样,其平均值il-ave也相同。
57.假设

号中断计算得到的duty《0.5,由于载波为锯齿波,发生比较匹配时高电平有效。故其在
②③
之间的pwm周期中,电感电流下降的时间比上升的时间长,此时如果在pwm为高电平时采样电流,有可能在占空比极小时采样到igbt开通和关断时刻的开关噪声电流。在duty《0.5时,igbt关断的时间很长,可以保证il下降过程中电流比较线性,在下降的中点触发采样,不仅可以采样到il-ave电流,还可以完美避免采样到开关噪声电流。
58.同理,假设

号中断计算得到的duty》0.5,由于载波为锯齿波,发生比较匹配时高电平有效。故其在
③④
之间的pwm周期中,电感电流上升的时间比下降的时间长,此时如果在pwm为低电平时采样电流,有可能在占空比极大时采样到igbt开通和关断时刻的开关噪声电流。在duty》0.5时,igbt开通的时间很长,可以保证il上升过程中电流比较线性,在上升的中点触发采样,不仅可以采样到il-ave电流,还可以完美避免采样到开关噪声电流。图6中pwm1表示



中断间的占空比对应的高电平,pwm2表示



中断间的占空比对应的高电平。
59.如图5所示,为基于占空比的pfc电流采样点预测控制方法中断程序流程图。进入中断后,首先进行母线电压vdc,电感电流il,及输入电压vac的采样,然后电压外环计算内环的参考给定电流,由于参考给定电流还需要电源的相位信息,因此电压外环输出还需要融入输入vac的相位,才能作为内环的给定。内环可以为电流环控制,也可以外单周期控制,其最终结果都输出目标占空比,为了减小内环的运算负担,并提高pfc控制系统的动态响应性,目标占空比中的一部分占空比通过前馈的方式计算,来减少环路的调节负担。得到最终的占空比后,就可以用图6中的方法来预测ad采样触发时刻。
60.本技术实施例提供的pfc电流采样点控制方法,通过基于输出占空比的pfc电流采样点预测触发,避免了传统的boost pfc在占空比极低时,通过强制设定最小占空比来避免采样到开关时刻的震荡电流,保证了在电压波峰和波谷处占空比极低时pfc控制的稳定性和可靠性。本实施例通过预测pfc的输出占空比,根据预测占空比的大小,决定进行采样的时刻,避免采样发生在接近igbt导通或者关断的时刻,从而避免采到开关噪声。通过使用本方法,可以达到很好的开关噪声抗扰性能,并且能够准确测量平均输入电流,并且只需少量处理器运算资源。
61.基于上述方法实施例,本技术实施例还提供一种pfc电流采样点控制装置,装置应用于与pfc电路连接的控制器;参见图7所示,该装置包括:采样值获取模块72,用于获取当前pwm控制周期内当前ad采样时刻的当前采样值;当前采样值包括pfc电路中的当前输入电压、当前输出电压和当前电感电流;占空比预测模块74,用于根据当前采样值预测下一个
interconnect,外设部件互连标准)总线或eisa(extended industry standard architecture,扩展工业标准结构)总线等。所述总线82可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示,图8中仅用一个双向箭头表示,但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
75.处理器81可能是一种集成电路芯片,具有信号的处理能力。在实现过程中,上述方法的各步骤可以通过处理器81中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。上述的处理器81可以是通用处理器,包括中央处理器(central processing unit,简称cpu)、网络处理器(network processor,简称np)等;还可以是数字信号处理器(digital signal processor,简称dsp)、专用集成电路(application specific integrated circuit,简称asic)、现场可编程门阵列(field-programmable gate array,简称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。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。结合本技术实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件译码处理器执行完成,或者用译码处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于随机存储器,闪存、只读存储器,可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。该存储介质位于存储器,处理器81读取存储器中的信息,结合其硬件完成前述实施例的方法的步骤。
76.本技术实施例还提供了一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令,该计算机可执行指令在被处理器调用和执行时,该计算机可执行指令促使处理器实现上述方法,具体实现可参见前述方法实施例,在此不再赘述。
77.本技术实施例所提供的方法、装置和电子设备的计算机程序产品,包括存储了程序代码的计算机可读存储介质,所述程序代码包括的指令可用于执行前面方法实施例中所述的方法,具体实现可参见方法实施例,在此不再赘述。
78.除非另外具体说明,否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对步骤、数字表达式和数值并不限制本技术的范围。
79.所述功能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,可以存储在一个处理器可执行的非易失的计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本技术的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案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,包括若干指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)执行本技术各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:u盘、移动硬盘、只读存储器(rom,read-only memory)、随机存取存储器(ram,random access memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
80.在本技术的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本技术和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本技术的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
81.最后应说明的是:以上所述实施例,仅为本技术的具体实施方式,用以说明本技术的技术方案,而非对其限制,本技术的保护范围并不局限于此,尽管参照前述实施例对本申
请进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:任何熟悉本技术领域的技术人员在本技术揭露的技术范围内,其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改、变化或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本技术实施例技术方案的精神和范围,都应涵盖在本技术的保护范围之内。因此,本技术的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

技术特征:
1.一种pfc电流采样点控制方法,其特征在于,所述方法应用于与pfc电路连接的控制器;所述方法包括:获取当前pwm控制周期内当前ad采样时刻的当前采样值;所述当前采样值包括所述pfc电路中的当前输入电压、当前输出电压和当前电感电流;根据所述当前采样值预测下一个pwm控制周期对应的输出占空比;根据所述下一个pwm控制周期对应的输出占空比,确定所述下一个pwm控制周期内的目标ad采样时刻。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,根据所述当前采样值预测下一个pwm控制周期对应的输出占空比的步骤,包括:根据所述当前输出电压和预设电压环的pi控制器,确定电压环输出电压;基于所述电压环输出电压、所述当前输入电压、所述当前电感电流和预设电流环pi控制器,确定电流环输出占空比;根据所述电流环输出占空比确定下一个pwm控制周期对应的输出占空比。3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,根据所述当前输出电压和预设电压环pi控制器,确定电压环输出电压的步骤,包括:根据所述当前输出电压与预设参考电压,确定电压误差;将所述电压误差输入至预设电压环pi控制器,计算得到电压环输出电压。4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,基于所述电压环输出电压、所述当前输入电压、所述当前电感电流和预设电流环pi控制器,确定输出占空比的步骤,包括:将所述电压环输出电压与所述当前输入电压的乘积作为参考电流值;根据所述当前电感电流和所述参考电流值确定电流误差;将所述电流误差输入至所述预设电流环pi控制器,计算得到电流环输出占空比。5.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,根据所述电流环输出占空比确定下一个pwm控制周期对应的输出占空比的步骤,包括:将所述电流环输出占空比作为下一个pwm控制周期对应的输出占空比;或者,根据所述当前输入电压和所述当前输出电压确定占空比前馈值,将所述电流环输出占空比与所述占空比前馈值求和,得到下一个pwm控制周期对应的输出占空比。6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,根据所述当前输入电压和所述当前输出电压确定占空比前馈值的步骤,包括:根据以下指定算式,计算占空比前馈值:dutyff=1-k*vac/vdc;其中,dutyff为占空比前馈值;k表示系数;vac表示当前输入电压;vdc表示当前输出电压。7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,根据所述下一个pwm控制周期对应的输出占空比,确定所述下一个pwm控制周期内的目标ad采样时刻的步骤,包括:判断所述输出占空比是否大于0.5;如果是,根据所述输出占空比确定发生比较匹配的比较值;将所述比较值的一半确定为所述下一个pwm控制周期内的目标ad采样时刻;如果否,根据所述比较值和载波周期,确定下一个pwm控制周期内的目标ad采样时刻。
8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,根据所述比较值和载波周期,确定下一个pwm控制周期内的目标ad采样时刻的步骤,包括:求取所述比较值和所述载波周期的平均值;将所述平均值确定为下一个pwm控制周期内的目标ad采样时刻。9.一种pfc电流采样点控制装置,其特征在于,所述装置应用于与pfc电路连接的控制器;所述装置包括:采样值获取模块,用于获取当前pwm控制周期内当前ad采样时刻的当前采样值;所述当前采样值包括所述pfc电路中的当前输入电压、当前输出电压和当前电感电流;占空比预测模块,用于根据所述当前采样值预测下一个pwm控制周期对应的输出占空比;采样时刻确定模块,用于根据所述下一个pwm控制周期对应的输出占空比,确定所述下一个pwm控制周期内的目标ad采样时刻。10.一种电子设备,其特征在于,包括处理器和存储器,所述存储器存储有能够被所述处理器执行的计算机可执行指令,所述处理器执行所述计算机可执行指令以实现权利要求1至8任一项所述的方法。11.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令,所述计算机可执行指令在被处理器调用和执行时,计算机可执行指令促使处理器实现权利要求1至8任一项所述的方法。

技术总结
本申请提供了一种PFC电流采样点控制方法、装置及电子设备,方法包括:获取当前PWM控制周期内当前AD采样时刻的当前采样值;当前采样值包括PFC电路中的当前输入电压、当前输出电压和当前电感电流;根据当前采样值预测下一个PWM控制周期对应的输出占空比;根据下一个PWM控制周期对应的输出占空比,确定下一个PWM控制周期内的目标AD采样时刻。本申请能够避免采样发生在接近IGBT导通或者关断的时刻,从而避免采到开关噪声,可以达到很好的开关噪声抗扰性能,并且能够准确测量平均输入电流,并且只需少量处理器运算资源。只需少量处理器运算资源。只需少量处理器运算资源。


技术研发人员:周超 岳宝
受保护的技术使用者:合肥美的暖通设备有限公司
技术研发日:2023.04.17
技术公布日:2023/7/20
版权声明

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