Z源逆变电路的控制方法、装置、系统以及介质与流程

本发明涉及电子电路领域，尤其涉及一种z源逆变电路的控制方法、装置、系统以及介质。

背景技术：

1、目前，z源逆变电路是在直流电源和逆变桥之间引入电感和电容z型连接的阻抗网络，从而可以利用桥臂中的上桥臂开关件和下桥臂开关件的同时导通实现桥臂直通，进而达到升压效果。相关技术中，为了实现z源逆变电路的升压功能，主要通过对整个载波周期中所有桥臂的pwm调制信号进行调整，需要在一个载波周期内分别控制所有桥臂进入直通状态，来达到升压的效果，这种升压方式控制周期长，难以保证升压效果，同时缺乏逆变电路升压调整的灵活性。

技术实现思路

1、本发明实施例提供了一种z源逆变电路的控制方法、装置、系统以及介质，能够有效缩短控制周期和提高升压调整的灵活性。

2、第一方面，本发明实施例提供了一种z源逆变电路的控制方法，所述z源逆变电路包括依次连接的电源输入模块、x型阻抗网络以及用于向负载供电的ipm模块，所述ipm模块包括多个并联的桥臂；所述控制方法包括：

3、获取所述x型阻抗网络的输出侧电压，以及获取用于驱动所述ipm模块的pwm调制信号，所述pwm调制信号包括多个桥臂方波信号；

4、当所述输出侧电压小于第一预设电压值，对至少一个所述桥臂方波信号进行调整，以使所述pwm调制信号的部分零矢量调整为直通零矢量，并以调整后的所述pwm调制信号驱动所述ipm模块，以使所述x型阻抗网络运行于升压状态；

5、其中，在所述升压状态下，所述x型阻抗网络的输出侧电压大于输入侧电压。

6、根据本发明第一方面实施例的z源逆变电路的控制方法，至少具有如下有益效果：在z源逆变电路工作过程中可能会因为电路损耗，导致x型阻抗网络的输出侧电压下降，当输出侧电压下降至第一预设电压值可能会影响后级负载。当第一ipm模块中任一桥臂导通，都可以使电源输入模块对x型阻抗网络进行充电升压，因此，在输出侧电压小于第一预设电压值时，可以对至少一个桥臂方波信号进行调整，以使pwm调制信号的部分零矢量调整为直通零矢量，当以调整后的pwm调制信号驱动ipm模块，ipm模块在被pwm调制信号中的直通零矢量对应波形驱动的情况下，ipm模块中至少一个桥臂导通，以使x型阻抗网络运行于升压状态，提高x型阻抗网络的输出侧电压。相较于相关技术中，通过对整个载波周期中所有桥臂的pwm调制信号进行调整达到升压效果，本发明仅需调整部分桥臂方波信号即可实现对x型阻抗网络的升压控制，可以有效缩短控制周期。此外，在控制周期被缩短后，可以能够更快观察到升压效果，从而及时进行升压调整，进而达到升压调整的灵活性。通过对至少一个桥臂方波信号进行调整，以使pwm调制信号的部分零矢量调整为直通零矢量，可以有效缩短控制周期和提高升压调整的灵活性。

7、在本发明实施例提供的z源逆变电路的控制方法中，所述获取所述x型阻抗网络的输出侧电压，以及获取用于驱动所述ipm模块的pwm调制信号，包括：

8、获取用于驱动所述ipm模块的pwm调制信号，所述pwm调制信号包括多个桥臂方波信号；

9、在所述pwm调制信号中的下一个边沿到达之前，获取所述x型阻抗网络的输出侧电压

10、在本发明实施例提供的z源逆变电路的控制方法中，所述对至少一个所述桥臂方波信号进行调整以使所述pwm调制信号的部分零矢量调整为直通零矢量，包括：

11、根据多个所述桥臂方波信号，从多个所述桥臂中确定出待调整桥臂，并将所述待调整桥臂对应的所述桥臂方波信号作为目标桥臂方波信号；

12、对所述目标桥臂方波信号在一个载波周期中的至少一个上升沿和/或至少一个下降沿进行位置调整，以使在所述pwm调制信号中插入直通零矢量，并维持所述目标pwm调制信号在一个载波周期中的非零矢量的宽度不变。

13、在本发明实施例提供的z源逆变电路的控制方法中，所述根据多个所述桥臂方波信号，从多个所述桥臂中确定出待调整桥臂，包括：

14、根据多个所述桥臂方波信号中的边沿时刻，将下一个到达的边沿所对应的所述桥臂确定为待调整桥臂。

15、在本发明实施例提供的z源逆变电路的控制方法中，所述当所述输出侧电压小于第一预设电压值，对至少一个所述桥臂方波信号进行调整，以使所述pwm调制信号的部分零矢量调整为直通零矢量，包括：

16、当所述输出侧电压小于第一预设电压值，根据第一预设矢量宽度对至少一个所述桥臂方波信号在同一个载波周期中的至少一个上升沿和/或至少一个下降沿进行位置调整，以使在所述pwm调制信号中插入所述第一预设矢量宽度的直通零矢量。

17、在本发明实施例提供的z源逆变电路的控制方法中，所述当所述输出侧电压小于第一预设电压值，对至少一个所述桥臂方波信号进行调整，以使所述pwm调制信号的部分零矢量调整为直通零矢量，包括：

18、当所述输出侧电压小于第一预设电压值且大于第二预设电压值，根据第二预设矢量宽度对至少一个所述桥臂方波信号在同一个载波周期中的至少一个上升沿和/或至少一个下降沿进行位置调整，以使在所述pwm调制信号中插入所述第二预设矢量宽度的直通零矢量；

19、当所述输出侧电压小于所述第二预设电压值，根据第三预设矢量宽度对至少一个所述桥臂方波信号在同一个载波周期中的至少一个上升沿和/或至少一个下降沿进行位置调整，以使在所述pwm调制信号中插入所述第三预设矢量宽度的直通零矢量；

20、其中，所述第一预设电压值大于所述第二预设电压值，所述第二预设矢量宽度小于所述第三预设矢量宽度。

21、在本发明实施例提供的z源逆变电路的控制方法中，所述当所述输出侧电压小于第一预设电压值，对至少一个所述桥臂方波信号进行调整，以使所述pwm调制信号的部分零矢量调整为直通零矢量，包括：

22、当所述输出侧电压小于第一预设电压值，根据所述输出侧电压与所述第一预设电压值之间的差值，确定待转换零矢量宽度；

23、根据待转换零矢量宽度对至少一个所述桥臂方波信号在同一个载波周期中的至少一个上升沿和/或至少一个下降沿进行位置调整，以使在所述pwm调制信号中插入所述待转换零矢量宽度的直通零矢量。

24、在本发明实施例提供的z源逆变电路的控制方法中，所述电源输入模块与所述x型阻抗网络之间还设置有第一开关管；所述控制方法还包括：

25、当以所述直通零矢量驱动对应的所述桥臂，控制所述第一开关管断开。

26、在本发明实施例提供的z源逆变电路的控制方法中，所述控制方法还包括：

27、当所述输出侧电压大于或等于所述第一预设电压值，以所述pwm调制信号驱动所述ipm模块，以使所述x型阻抗网络运行于非升压状态。

28、第二方面，本发明实施例提供了一种运行控制装置，包括：存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如第一方面所述的z源逆变电路的控制方法。

29、根据本发明实施例提供的运行控制装置，至少具有如下有益效果：在z源逆变电路工作过程中可能会因为电路损耗，导致x型阻抗网络的输出侧电压下降，当输出侧电压下降至第一预设电压值可能会影响后级负载。当第一ipm模块中任一桥臂导通，都可以使电源输入模块对x型阻抗网络进行充电升压，因此，在输出侧电压小于第一预设电压值时，可以对至少一个桥臂方波信号进行调整，以使pwm调制信号的部分零矢量调整为直通零矢量，当以调整后的pwm调制信号驱动ipm模块，ipm模块在被pwm调制信号中的直通零矢量对应波形驱动的情况下，ipm模块中至少一个桥臂导通，以使x型阻抗网络运行于升压状态，提高x型阻抗网络的输出侧电压。相较于相关技术中，通过对整个载波周期中所有桥臂的pwm调制信号进行调整达到升压效果，本发明仅需调整部分桥臂方波信号即可实现对x型阻抗网络的升压控制，可以有效缩短控制周期。此外，在控制周期被缩短后，可以能够更快观察到升压效果，从而及时进行升压调整，进而达到升压调整的灵活性。通过对至少一个桥臂方波信号进行调整，以使pwm调制信号的部分零矢量调整为直通零矢量，可以有效缩短控制周期和提高升压调整的灵活性。

30、第三方面，本发明实施例提供了一种z源逆变系统，包括如第二方面实施例所述的运行控制装置。

31、根据本发明实施例提供的z源逆变系统，至少具有如下有益效果：在z源逆变电路工作过程中可能会因为电路损耗，导致x型阻抗网络的输出侧电压下降，当输出侧电压下降至第一预设电压值可能会影响后级负载。当第一ipm模块中任一桥臂导通，都可以使电源输入模块对x型阻抗网络进行充电升压，因此，在输出侧电压小于第一预设电压值时，可以对至少一个桥臂方波信号进行调整，以使pwm调制信号的部分零矢量调整为直通零矢量，当以调整后的pwm调制信号驱动ipm模块，ipm模块在被pwm调制信号中的直通零矢量对应波形驱动的情况下，ipm模块中至少一个桥臂导通，以使x型阻抗网络运行于升压状态，提高x型阻抗网络的输出侧电压。相较于相关技术中，通过对整个载波周期中所有桥臂的pwm调制信号进行调整达到升压效果，本发明仅需调整部分桥臂方波信号即可实现对x型阻抗网络的升压控制，可以有效缩短控制周期。此外，在控制周期被缩短后，可以能够更快观察到升压效果，从而及时进行升压调整，进而达到升压调整的灵活性。通过对至少一个桥臂方波信号进行调整，以使pwm调制信号的部分零矢量调整为直通零矢量，可以有效缩短控制周期和提高升压调整的灵活性。

32、第四方面，本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，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用于使计算机执行如第一方面实施例所述的z源逆变电路的控制方法。

33、根据本发明实施例提供的计算机可读存储介质，至少具有如下效果：在z源逆变电路工作过程中可能会因为电路损耗，导致x型阻抗网络的输出侧电压下降，当输出侧电压下降至第一预设电压值可能会影响后级负载。当第一ipm模块中任一桥臂导通，都可以使电源输入模块对x型阻抗网络进行充电升压，因此，在输出侧电压小于第一预设电压值时，可以对至少一个桥臂方波信号进行调整，以使pwm调制信号的部分零矢量调整为直通零矢量，当以调整后的pwm调制信号驱动ipm模块，ipm模块在被pwm调制信号中的直通零矢量对应波形驱动的情况下，ipm模块中至少一个桥臂导通，以使x型阻抗网络运行于升压状态，提高x型阻抗网络的输出侧电压。相较于相关技术中，通过对整个载波周期中所有桥臂的pwm调制信号进行调整达到升压效果，本发明仅需调整部分桥臂方波信号即可实现对x型阻抗网络的升压控制，可以有效缩短控制周期。此外，在控制周期被缩短后，可以能够更快观察到升压效果，从而及时进行升压调整，进而达到升压调整的灵活性。通过对至少一个桥臂方波信号进行调整，以使pwm调制信号的部分零矢量调整为直通零矢量，可以有效缩短控制周期和提高升压调整的灵活性。

34、本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。