申请/专利权人：温州大学

申请日：2021-09-29

公开（公告）日：2024-03-26

公开（公告）号：CN113765386B

主分类号：H02M3/158

分类号：H02M3/158;H02M1/32;H02M1/36

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.03.26#授权;2021.12.24#实质审查的生效;2021.12.07#公开

摘要：本发明涉及一种快速启动Buck电路的方法和系统，该方法包括：构建第一超越方程组；对第一超越方程组进行有限次幂级数展开，得到第一幂级数展开式组；获取Buck电路的拓扑参数；将拓扑参数代入所述第一幂级数展开式组，并进行简化，得到第二幂级数展开式组；计算第二幂级数展开式组的修正系数，并将修正系数赋予所述第二幂级数展开式组，得到第三幂级数展开式组；将第三幂级数展开式组进行变换，得到初步的导通时间和关断时间；根据初步的导通时间和关断时间进行二元牛顿迭代计算，得到最终的导通时间和关断时间；根据最终的导通时间和关断时间实现Buck电路的快速启动。本发明能够有效提高Buck电路的启动速度。

主权项：1.一种快速启动Buck电路的方法，其特征在于，包括以下步骤：根据Buck电路导通时的二阶微分方程式和Buck电路关断时的二阶微分方程式构建第一超越方程组；对所述第一超越方程组进行有限次幂级数展开，得到第一幂级数展开式组；获取Buck电路的拓扑参数，所述拓扑参数包括：电感值、电容值、负载、稳态电压、稳态电流及稳态开关周期；将所述拓扑参数代入所述第一幂级数展开式组，并根据简化条件进行简化，得到第二幂级数展开式组；计算所述第二幂级数展开式组的修正系数，并将所述修正系数赋予所述第二幂级数展开式组，得到第三幂级数展开式组；将所述第三幂级数展开式组进行变换，得到初步的导通时间和关断时间；根据所述初步的导通时间和关断时间进行二元牛顿迭代计算，得到最终的导通时间和关断时间；根据所述最终的导通时间和关断时间实现Buck电路的快速启动；所述第一幂级数展开式组为： 其中，a1是sinβ3的展开式，a2是cosβ3的幂级数展开式，a3是uc1t1的幂级数展开式，a4是iL1t1的幂级数展开式，a5是sinβ4的展开式，a6是cosβ4的幂级数展开式，R为Buck电路的负载，C为电容值，L为电感值，t1为导通时间，t2为关断时间，uin为输入电压，β1是对uc1t1进行三角恒等变化时定义的值，β2是iL1t1进行三角恒等变化时定义的值，β3是对uc2t2进行三角恒等变化时定义的值，β4是对iL2t2进行三角恒等变化时定义的值，iL1t1是IGBT导通时电感电流值，iL2t2是IGBT关断时电感电流的值，uc1t1是IGBT导通时的电容电压值，uc2t2是IGBT关断时电容电压的值；根据所述初步的导通时间和关断时间进行二元牛顿迭代计算，得到最终的导通时间和关断时间具体包括：根据所述第一超越方程组得到第二超越方程组，所述第二超越方程组为： 其中，u0∞为目标输出电压，uc2∞为电容的平均电压，uc1t1是IGBT导通时的电容电压值，β3是对uc2t2进行三角恒等变化时定义的值，uc2t2是IGBT关断时电容电压的值，R为Buck电路的负载，C为电容值，L为电感值，t1为导通时间，t2为关断时间，i0∞为目标输出电流，iL2∞为电感的平均电流，iL1t1是IGBT导通时电感电流值，β4是对iL2t2进行三角恒等变化时定义的值；根据所述第二超越方程组得到电压误差判断方程和电流误差判断方程，所述电压误差判断方程为： 其中，ft1,t2为电压误差判断方程，uin为输入电压，β1是对uc1t1进行三角恒等变化时定义的值；所述电流误差判断方程为： 其中，gt1,t2为电流误差判断方程，β2是iL1t1进行三角恒等变化时定义的值；根据所述电压误差判断方程和所述电流误差判断方程构建二元牛顿迭代方程组，所述二元牛顿迭代方程组为： 其中，k为迭代次数，为对ft1,t2的t1的偏导数，为对ft1,t2的t2的偏导数，gt1为对gt1,t2的t1的偏导数，gt2为对gt1,t2的t2的偏导数；将所述初步的导通时间和关断时间代入所述二元牛顿迭代方程组进行二元牛顿迭代计算，得到最终的导通时间和关断时间。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 温州大学 一种快速启动Buck电路的方法和系统

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