控制装置及其控制方法、设备、存储介质和产品与流程
- 国知局
- 2024-11-21 11:37:41
本技术涉及死区控制技术,尤其涉及一种控制装置及其控制方法、设备、存储介质和产品。
背景技术:
1、在图腾柱电路和半桥电路在工作中上开关管和下开关管交替导通,由于从发出开关管的关断指令到开关管完全关断存在关断延时,则需要在上开关管和下开关管交替导通时设置死区时间,以保证在后开关管开通时,在先开关管完全关断,以免发生上开关管和下开关管同时导通,造成电路损坏的故障。
2、在相关技术中,由于从发出开关管的关断指令到开关管完全关断存在多个环节的延时,例如控制器发送关断指令与驱动模块发送关断驱动指令之间的延时,以及驱动模块发送关断驱动指令与开关管的驱动电压降至阈值电压之间的延时,通常采用人工设置死区时间。由于人工无法精确地设置死区时间,若人工设置的死区时间过长,则会降低电路效率,例如图腾柱电路的死区时间设置过长,则会增加开关管的体二极管的续流时间,增加导通损耗。
技术实现思路
1、有鉴于此,本技术实施例提供了一种控制装置及其控制方法、设备、存储介质和产品,旨在自适应设置上开关管和下开关管之间的死区时间。
2、本技术实施例的技术方案是这样实现的:
3、第一方面,本技术实施例提供了一种控制装置,应用于电源模块,所述电源模块包括上开关管和下开关管,所述上开关管和所述下开关管经第一接点连接,所述控制装置包括:
4、控制器,用于检测所述上开关管和所述下开关管之间的死区时间,以及基于所述死区时间,控制所述上开关管和所述下开关管的通断状态;
5、电压检测电路,用于检测所述第一接点的电压,所述电压检测电路包括比较器,所述比较器用于基于所述第一接点的电压和接入的参考电压,生成第一比较信号;
6、其中,所述控制器还用于切换所述比较器接入的参考电压,所述死区时间基于接收到的第一比较信号生成。
7、在一些实施方案中,所述电压检测电路还包括:
8、第一线路,设置于所述第一接点和所述比较器的第一输入端之间,用于将所述第一接点的电压分压后接入所述比较器的第一输入端;
9、第二线路,设置于参考电压源和所述比较器的第二输入端之间,包括切换开关管,用于基于所述切换开关管的通断状态,切换所述比较器接入的参考电压;
10、其中,所述控制器还用于控制所述切换开关管的通断状态。
11、在一些实施方案中,所述比较器配置为:
12、基于所述第一输入端的接入电压的电压值大于或等于所述第二输入端的参考电压的电压值,发送所述第一比较信号至所述控制器。
13、在一些实施方案中,所述控制器还用于检测所述电源模块的输入电源的电压相位,所述控制器配置为:
14、在所述输入电源的电压正半周期内,基于接收到的所述第一比较信号,检测所述下开关管的开通延时和关断延时;以及,在所述交流电源的电压负半周期内,基于接收到的所述第一比较信号,检测所述上开关管的开通延时和关断延时;
15、基于所述下开关管的开通延时和所述上开关管的关断延时,得到第一死区时间;以及,基于所述上开关管的开通延时和所述下开关管的关断延时,得到第二死区时间;
16、其中,在所述输入电源的电压正半周期内,所述处理器基于控制所述下开关管的通断状态,对所述输入电源进行变换处理;在所述输入电源的电压负半周期内,所述基于控制所述上开关管的通断状态,对所述输入电源进行变换处理。
17、第二方面,本技术实施例提供了如第一方面所述的控制装置的控制方法,所述方法包括:
18、检测所述上开关管和所述下开关管之间的死区时间;
19、基于所述死区时间,控制所述上开关管或所述下开关管开通。
20、在一些实施方案中,所述检测所述上开关管和所述下开关管之间的死区时间,包括:
21、检测所述上开关管和所述下开关管的开通延时和关断延时;
22、基于所述上开关管的关断延时和所述下开关管的开通延时的差值,得到所述第一死区时间;
23、基于所述下开关管的关断延时和所述上开关管的开通延时的差值,得到所述第二死区时间。
24、在一些实施方案中,所述基于所述死区时间,控制所述上开关管或所述下开关管开通,包括:
25、控制所述上开关管关断后,基于所述第一死区时间,控制所述下开关管导通;以及,
26、控制所述下开关管关断后,基于所述第二死区时间,控制所述上开光管导通。
27、在一些实施方案中,所述检测所述上开关管和所述下开关管的开通延时和关断延时,包括:
28、检测所述电源模块的输入电源的电压相位;
29、在所述输入电源的电压正半周期内,检测所述下开关管的开通延时和关断延时;
30、在所述输入电源的电压负半周期内,检测所述上开关管的开通延时和关断延时;
31、其中,在所述输入电源的电压正半周期内,所述处理器基于控制所述下开关管的通断状态,对所述输入电源进行变换处理;在所述输入电源的电压负半周期内,所述基于控制所述上开关管的通断状态,对所述输入电源进行变换处理。
32、在一些实施方案中,所述检测所述下开关管的开通延时和关断延时,包括:
33、切换所述比较器接入的参考电压为第一参考电压;
34、基于所述输入电源的电压达到第一相位,控制所述下开关管开通;
35、检测所述第一电感的电流值,若确定所述第一电感的电流值达到设定电流阈值,则控制所述下开关管关断,并开始计时;
36、若确定接收到所述第一比较信号,则停止计时,得到所述下开关管的关断延时;
37、切换所述比较器接入的参考电压为第二参考电压,以及控制所述下开关管开通,并开始计时;
38、若确定停止接收到所述第一比较信号,则停止计时,得到所述下开关管的开通延时;
39、其中,所述第一参考电压的电压值大于所述第二参考电压的电压值。
40、在一些实施方案中,所述检测所述上开关管的开通延时和关断延时,包括:
41、切换所述比较器接入的参考电压为第二参考电压;
42、基于所述输入电源的电压达到第二相位,控制所述上开关管开通;
43、检测所述第一电感的电流值,若确定所述第一电感的电流值达到设定电流阈值,则控制所述上开关管关断,并开始计时;
44、若确定停止接收到所述第一比较信号,则停止计时,得到所述上开关管的关断延时;
45、切换所述比较器接入的参考电压为第一参考电压,以及控制所述上开关管开通,并开始计时;
46、若确定接收到所述第一比较信号,则停止计时,得到所述上开关管的开通延时;
47、其中,所述第一参考电压的电压值大于所述第二参考电压的电压值。
48、在一些实施方案中,所述检测所述上开关管和所述下开关管之间的死区时间,包括:
49、检测所述上开关管和/或所述下开关管的温度;
50、基于所述上开关管和/或所述下开关管的温度值,确定所述死区时间的检测频率;
51、基于所述检测频率,检测所述死区时间。
52、第三方面,本技术实施例提供了一种如第一方面所述的控制装置,所述控制器配置为执行如第二方面所述方法的步骤。
53、第四方面,本技术实施例提供了一种电子设备,包括电源模块和如第一方面所述的控制装置,所述电源模块包括上开关管和下开关管,所述上开关管和所述下开关管经第一接点连接。
54、在一些实施方案中,控制装置的控制器配置为执行如第二方面所述方法的步骤。
55、第五方面,本技术实施例提供了一种存储介质,所述存储介质上存储有计算机程序,所述计算机程序被控制器执行时,实现如第二方面所述方法的步骤。
56、第六方面,本技术实施例提供了一种计算机程序产品,包括计算机程序,所述计算机程序在被控制器执行时,实现如第二方面所述方法的步骤。
57、本技术实施例提供的控制装置,应用于电源模块,电源模块包括上开关管和下开关管,上开关管和下开关管经第一接点连接,该控制装置包括:控制器和电压检测电路,控制器用于检测上开关管和下开关管之间的死区时间,以及基于死区时间,控制上开关管和下开关管的通断状态;电压检测电路用于检测第一接点的电压,电压检测电路包括比较器,比较器用于基于第一接点的电压和接入的参考电压,生成第一比较信号;其中,控制器还用于切换比较器接入的参考电压,死区时间基于接收到的第一比较信号生成。如此,本技术实施例的控制装置设置用于检测上开关管和下开关管的连接点电压的电压检测电路,控制装置基于检测电压和不同的参考电压的比较结果,得到上开关管和下开关管的导通延时和关断延时,进而得到上开关管和下开关管交替导通时的死区时间,实现了自适应设置死区时间,提升了电路效率。
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