本發(fā)明涉及電流轉(zhuǎn)換,具體地涉及一種多路并聯(lián)buck電路以及控制方法。
背景技術(shù):
1、buck電路(降壓電路)因其高效的能量轉(zhuǎn)換特性,在電源管理、電池充電等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。當(dāng)多路buck電路并聯(lián)工作時,為保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性,需要實(shí)現(xiàn)各路電流的均衡分配,即均流。傳統(tǒng)的均流方法存在控制復(fù)雜、響應(yīng)速度慢等問題,難以滿足高性能應(yīng)用的需求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明實(shí)施例的目的是提供一種多路并聯(lián)buck電路以及控制方法,該電路及其控制方法能夠?qū)崿F(xiàn)多buck電路的控制效率。
2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明實(shí)施例提供一種多路并聯(lián)buck電路,包括:
3、獲取并聯(lián)的每個支路的輸出電流;
4、根據(jù)電流確定每個支路的平均電流;
5、判斷當(dāng)前是否需要均流控制;
6、在判斷需要均流控制的情況下,根據(jù)當(dāng)前的支路的電流誤差計算調(diào)節(jié)誤差;
7、根據(jù)公式(1)計算增量值:
8、,(1)
9、其中,為調(diào)節(jié)誤差,為上一個階段的調(diào)節(jié)誤差,為比例系數(shù),為積分系數(shù),為微分系數(shù);
10、根據(jù)增量值調(diào)節(jié)當(dāng)前的支路。
11、可選地,判斷當(dāng)前是否需要均流控制,包括:
12、分別計算每個電流與平均電流的電流誤差;
13、判斷所述電流誤差的絕對值是否大于或等于預(yù)設(shè)的閾值;
14、在判斷所述絕對值大于或等于所述閾值的情況下,確定當(dāng)前的支路需要均流控制。
15、可選地,根據(jù)當(dāng)前的支路的電流誤差計算調(diào)節(jié)誤差,包括:
16、分別計算每個電流與平均電流的電流誤差;
17、選擇電流誤差的絕對值的最大值作為當(dāng)前的支路。
18、可選地,根據(jù)當(dāng)前的支路的電流誤差計算調(diào)節(jié)誤差,包括:
19、分別計算每個電流和平均電流的偏差值;
20、選擇偏差值正向的最大值和負(fù)向的最大值作為當(dāng)前的支路。
21、可選地,根據(jù)當(dāng)前的支路的電流誤差計算調(diào)節(jié)誤差,包括:
22、根據(jù)公式(2)計算調(diào)節(jié)誤差:
23、,(2)
24、其中,為調(diào)節(jié)誤差,為電流誤差,為調(diào)節(jié)強(qiáng)度。
25、可選地,還包括:
26、在均流控制完成后,判斷在預(yù)定的時間長度內(nèi),當(dāng)前是否還需要均流控制;
27、在判斷不需要均流控制的情況下,確定完成均流控制,且將當(dāng)前均流控制的占空比作為下一階段的控制參數(shù)。
28、可選地,還包括:
29、判斷任一支路的電流誤差的絕對值是否大于或等于預(yù)設(shè)的最大差值;
30、在判斷絕對值大于或等于最大差值的情況下,控制pwm控制器停止工作。
31、另一方面,本發(fā)明還提供一種多路并聯(lián)buck電路,包括:
32、多個支路,每個支路包括第一可控開關(guān)、第二可控開關(guān)以及電感,其中,第一可控開關(guān)的一端用于與電源連接,第二可控開關(guān)的一端與第一可控開關(guān)的另一端連接,電感的一端與第一可控開關(guān)的另一端連接;
33、電容,一端與每個電感的另一端連接;
34、電流采集模塊,與每個電感的另一端連接;
35、動態(tài)選舉模塊,與電流采集模塊連接;
36、控制模塊,與電流采集模塊、動態(tài)選舉模塊、第一可控開關(guān)和第二可控開關(guān)連接,用于執(zhí)行如上述任一所述的控制方法。
37、可選地,所述控制模塊包括:
38、主控制器,與電流采集模塊連接;
39、均流控制器,與動態(tài)選舉模塊連接;
40、pwm控制器,與主控制器和均流控制器連接。
41、再一方面,本發(fā)明還提供一種電源,所述電源包括如上述所述的多路并聯(lián)buck電路和直流源組件,其中,所述直流源組件用于輸出源電流,所述電路用于對所述源電流進(jìn)行處理,以進(jìn)一步得到輸出電流。
42、通過上述技術(shù)方案,本發(fā)明實(shí)施方式提供了一種多路并聯(lián)buck電路以及控制方法,該電路通過將多個buck單元的電容共享,實(shí)現(xiàn)多路buck單元的并聯(lián),減小了設(shè)備的設(shè)計體積。而該控制方法則通過對每路輸出的電流進(jìn)行采樣和計算,實(shí)現(xiàn)了對電路的全面監(jiān)控,最后,結(jié)合對電流的計算,實(shí)現(xiàn)對電路的反饋控制,從而提高了控制效率。
43、本發(fā)明實(shí)施例的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的具體實(shí)施方式部分予以詳細(xì)說明。
1.一種多路并聯(lián)buck電路的控制方法,其特征在于,包括:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制方法,其特征在于,判斷當(dāng)前是否需要均流控制,包括:
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制方法,其特征在于,根據(jù)當(dāng)前的支路的電流誤差計算調(diào)節(jié)誤差,包括:
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制方法,其特征在于,根據(jù)當(dāng)前的支路的電流誤差計算調(diào)節(jié)誤差,包括:
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的控制方法,其特征在于,根據(jù)當(dāng)前的支路的電流誤差計算調(diào)節(jié)誤差,包括:
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制方法,其特征在于,還包括:
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制方法,其特征在于,還包括:
8.一種多路并聯(lián)buck電路,其特征在于,包括:
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電路,其特征在于,所述控制模塊包括:
10.一種電源,其特征在于,所述電源包括如權(quán)利要求8或9所述的多路并聯(lián)buck電路和直流源組件,其中,所述直流源組件用于輸出源電流,所述電路用于對所述源電流進(jìn)行處理,以進(jìn)一步得到輸出電流。