本發(fā)明涉及雙向隔離DC-DC變換器控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)和制造領(lǐng)域，尤其涉及一種雙向隔離DC-DC變換器的脈沖寬度調(diào)制方法及裝置。

背景技術(shù)：

隔離型DC-DC變換器具有電氣隔離，能量雙向流動(dòng)，功率密度高，以及輸入輸出壓差大，輸出低壓電流大等諸多優(yōu)點(diǎn)，而廣泛應(yīng)用于電池儲(chǔ)能、超級(jí)電容儲(chǔ)能、新能源汽車、智能微網(wǎng)、等諸多領(lǐng)域。隨著雙向DC-DC變換器的技術(shù)不斷進(jìn)步，工作效率的提高，同時(shí)隨著分布式能源發(fā)電，如太陽能發(fā)電，風(fēng)能發(fā)電，的推廣和對功率平衡的需要，雙向隔離型DC-DC變換器的需求越來越大。

磁平衡作為隔離型DC-DC變換器另一個(gè)重要研究課題，越來越受到人們關(guān)注，隔離型DC-DC變換器的磁平衡包括兩個(gè)方面，一個(gè)方面是主變壓器的磁平衡問題，另一個(gè)方面是輔助電路的磁平衡問題。目前，對這兩個(gè)方面的研究大部分集中在硬件磁平衡的層面上，通過添加附加電路來實(shí)現(xiàn)磁平衡，而對基于調(diào)制算法級(jí)的磁平衡方法研究不多。

因此，提供一種在電路不添加更多的輔助元件的情況下，運(yùn)用算法解決變壓器的磁平衡問題的雙向隔離型DC-DC變換器的脈沖寬度調(diào)制方法及裝置是本領(lǐng)域技術(shù)人員需要解決的技術(shù)問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種雙向隔離DC-DC變換器的脈沖寬度調(diào)制方法及裝置，在電路不添加更多的輔助元件的情況下，運(yùn)用算法解決變壓器的磁平衡問題。

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種壓縮視頻大小的方法，其特征在于，包括：

S1：獲取到雙向隔離DC-DC變換器當(dāng)前時(shí)刻的占空比和所述雙向隔離DC-DC變換器當(dāng)前時(shí)刻的直流電壓標(biāo)幺值；

S2：通過預(yù)置第一公式計(jì)算所述雙向隔離DC-DC變換器的占空比和所述雙向隔離DC-DC變換器當(dāng)前時(shí)刻的直流電壓標(biāo)幺值之間的累積量；

S3：判斷與所述累積量對應(yīng)的時(shí)刻是否為奇數(shù)，若是，則執(zhí)行S1，若不是，則執(zhí)行S4；

S4：判斷所述累積量的絕對值是否小于預(yù)置累積量誤差值，若小于，則結(jié)束，若不小于，則執(zhí)行S5；

S5：根據(jù)所述雙向隔離DC-DC變換器當(dāng)前時(shí)刻的占空比和預(yù)置占空比增量進(jìn)行計(jì)算，得到正方向占空比和反方向占空比；

S6：通過預(yù)置第二公式對所述正方向占空比進(jìn)行計(jì)算得到第一比較值，預(yù)置第三公式對所述反方向占空比進(jìn)行計(jì)算得到第二比較值；

S7：通過定時(shí)器將所述第一比較值轉(zhuǎn)化為所述雙向隔離DC-DC變換器的功率管Q1和功率管Q4的驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWMA，通過定時(shí)器將所述第二比較值轉(zhuǎn)化為所述雙向隔離DC-DC變換器的功率管Q2和功率管Q3的驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWMB，所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWMA與所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWMB相位相差180°；

S8：設(shè)置所述雙向隔離DC-DC變換器的功率管Q5的驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWMC的占空比、頻率與所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWMA的占空比、頻率相同，設(shè)置所述雙向隔離DC-DC變換器的功率管Q6的驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWMD的占空比、頻率與所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWMB的占空比、頻率相同。

優(yōu)選地，所述獲取到雙向隔離DC-DC變換器當(dāng)前時(shí)刻的占空比具體為：

通過閉環(huán)控制算法對雙向隔離DC-DC變換器進(jìn)行計(jì)算得到所述雙向隔離DC-DC變換器當(dāng)前時(shí)刻的占空比。

優(yōu)選地，所述根據(jù)所述雙向隔離DC-DC變換器當(dāng)前時(shí)刻的占空比和預(yù)置占空比增量進(jìn)行計(jì)算，得到正方向占空比和反方向占空比具體包括：

若所述累積量大于所述預(yù)置累積量誤差值，通過預(yù)置第四公式和預(yù)置第五公式對所述雙向隔離DC-DC變換器當(dāng)前時(shí)刻的占空比和預(yù)置占空比增量進(jìn)行計(jì)算，得到正方向占空比和反方向占空比；

或

若所述累積量小于所述預(yù)置累積量誤差值的負(fù)值，通過預(yù)置第六公式和預(yù)置第七公式對所述雙向隔離DC-DC變換器當(dāng)前時(shí)刻的占空比和預(yù)置占空比增量進(jìn)行計(jì)算，得到正方向占空比和反方向占空比。

優(yōu)選地，所述第一預(yù)置公式為：

Sum(k)＝Sum(k-1)+u^*(k)*D(k)

其中，D(k)為雙向隔離DC-DC變換器當(dāng)前時(shí)刻的占空比；u^*(k)為雙向隔離DC-DC變換器當(dāng)前時(shí)刻的直流電壓標(biāo)幺值。

優(yōu)選地，所述預(yù)置第二公式為：

A(k)＝U_M-U_MD″(k)/2；

所述第三預(yù)置公式為：

B(k)＝U_MD′(k)/2

其中，U_M為三角波的計(jì)數(shù)峰值；D″(k)為正方向占空比；D′(k)為反方向占空比。

優(yōu)選地，所述預(yù)置第四公式為：

D″(k)＝D(k)-ΔD；

所述預(yù)置第五公式為：

D′(k)＝D(k)+ΔD

其中，D(k)為雙向隔離DC-DC變換器當(dāng)前時(shí)刻的占空比；D″(k)為正方向占空比；D′(k)為反方向占空比；ΔD為預(yù)置占空比增量。

優(yōu)選地，所述預(yù)置第五公式為：

D″(k)＝D(k)+ΔD；

所述預(yù)置第六公式為：

D′(k)＝D(k)-ΔD

其中，D(k)為雙向隔離DC-DC變換器當(dāng)前時(shí)刻的占空比；D″(k)為正方向占空比；D′(k)為反方向占空比；ΔD為預(yù)置占空比增量。

優(yōu)選地，所述功率管Q1、功率管Q2、功率管Q3和功率管Q4均設(shè)置在所述雙向隔離DC-DC變換器高壓側(cè)。

優(yōu)選地，所述功率管Q5和功率管Q6均設(shè)置在所述雙向隔離DC-DC變換器低壓側(cè)。

優(yōu)選地，本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種雙向隔離DC-DC變換器的脈沖寬度調(diào)制裝置，包括：

獲取單元，用于獲取到雙向隔離DC-DC變換器當(dāng)前時(shí)刻的占空比和所述雙向隔離DC-DC變換器當(dāng)前時(shí)刻的直流電壓標(biāo)幺值；

第一計(jì)算單元，用于通過預(yù)置第一公式計(jì)算所述雙向隔離DC-DC變換器的占空比和所述雙向隔離DC-DC變換器當(dāng)前時(shí)刻的直流電壓標(biāo)幺值之間的累積量；

第一判斷單元，用于判斷與所述累積量對應(yīng)的時(shí)刻是否為奇數(shù)，若是，則觸發(fā)獲取單元，若不是，則觸發(fā)第二判斷單元；

第二判斷單元，用于判斷所述累積量的絕對值是否小于預(yù)置累積量誤差值，若小于，則結(jié)束，若不小于，則觸發(fā)第二計(jì)算單元；

第二計(jì)算單元，用于根據(jù)所述雙向隔離DC-DC變換器當(dāng)前時(shí)刻的占空比和預(yù)置占空比增量進(jìn)行計(jì)算，得到正方向占空比和反方向占空比；

第三計(jì)算單元，用于通過預(yù)置第二公式對所述正方向占空比進(jìn)行計(jì)算得到第一比較值，預(yù)置第三公式對所述反方向占空比進(jìn)行計(jì)算得到第二比較值；

轉(zhuǎn)化單元，用于通過定時(shí)器將所述第一比較值轉(zhuǎn)化為所述雙向隔離DC-DC變換器的功率管Q1和功率管Q4的驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWMA，通過定時(shí)器將所述第二比較值轉(zhuǎn)化為所述雙向隔離DC-DC變換器的功率管Q2和功率管Q3的驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWMB，所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWMA與所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWMB相位相差180°；

設(shè)置單元，用于設(shè)置所述雙向隔離DC-DC變換器的功率管Q5的驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWMC的占空比、頻率與所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWMA的占空比、頻率相同，設(shè)置所述雙向隔離DC-DC變換器的功率管Q6的驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWMD的占空比、頻率與所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWMB的占空比、頻率相同。

從以上技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明實(shí)施例具有以下優(yōu)點(diǎn)：

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種雙向隔離DC-DC變換器的脈沖寬度調(diào)制方法及裝置，其中，該雙向隔離DC-DC變換器的脈沖寬度調(diào)制方法包括：S1：獲取到雙向隔離DC-DC變換器當(dāng)前時(shí)刻的占空比和所述雙向隔離DC-DC變換器當(dāng)前時(shí)刻的直流電壓標(biāo)幺值；S2：通過預(yù)置第一公式計(jì)算所述雙向隔離DC-DC變換器的占空比和所述雙向隔離DC-DC變換器當(dāng)前時(shí)刻的直流電壓標(biāo)幺值之間的累積量；S3：判斷與所述累積量對應(yīng)的時(shí)刻是否為奇數(shù)，若是，則執(zhí)行S1，若不是，則執(zhí)行S4；S4：判斷所述累積量的絕對值是否小于預(yù)置累積量誤差值，若小于，則結(jié)束，若不小于，則執(zhí)行S5；S5：根據(jù)所述雙向隔離DC-DC變換器當(dāng)前時(shí)刻的占空比和預(yù)置占空比增量進(jìn)行計(jì)算，得到正方向占空比和反方向占空比；S6：通過預(yù)置第二公式對所述正方向占空比進(jìn)行計(jì)算得到第一比較值，預(yù)置第三公式對所述反方向占空比進(jìn)行計(jì)算得到第二比較值；S7：通過定時(shí)器將所述第一比較值轉(zhuǎn)化為所述雙向隔離DC-DC變換器的功率管Q1和功率管Q4的驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWMA，通過定時(shí)器將所述第二比較值轉(zhuǎn)化為所述雙向隔離DC-DC變換器的功率管Q2和功率管Q3的驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWMB，所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWMA與所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWMB相位相差180°；S8：設(shè)置所述雙向隔離DC-DC變換器的功率管Q5的驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWMC的占空比、頻率與所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWMA的占空比、頻率相同，設(shè)置所述雙向隔離DC-DC變換器的功率管Q6的驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWMD的占空比、頻率與所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWMB的占空比、頻率相同。

本發(fā)明實(shí)施例考慮雙向DC-DC變換器功率變壓器和隔離驅(qū)動(dòng)回路中變壓器磁平衡的需要，將DSP產(chǎn)生的PWM信號(hào)寬度和變換器直流電壓的乘積進(jìn)行積分運(yùn)算，并根據(jù)運(yùn)算的結(jié)果對PWM信號(hào)的寬度進(jìn)行調(diào)整，使驅(qū)動(dòng)信號(hào)寬度和變換器直流電壓的乘積在整個(gè)工作區(qū)間內(nèi)的平均值為零，解決控制程序中由于計(jì)算量不確定導(dǎo)致的變壓器伏·秒在整個(gè)工作區(qū)間內(nèi)不平衡的狀況及直流電壓不穩(wěn)定對磁性元件偏磁的影響，進(jìn)而最大限度避免雙向隔離DC-DC變換器中的各個(gè)變壓器出現(xiàn)磁飽和現(xiàn)象，實(shí)現(xiàn)了通過對加于變壓器原邊MOS管的PWM信號(hào)自動(dòng)調(diào)整，可以有效抑制功率變壓器的偏磁問題，還有利于有效防止驅(qū)動(dòng)電路的隔離變壓器進(jìn)入磁飽和，而且算法電路不需要添加輔助電路，可以有效的控制成本。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖。

圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種雙向隔離DC-DC變換器的脈沖寬度調(diào)制方法的流程示意圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種雙向隔離DC-DC變換器的脈沖寬度調(diào)制方法的另一流程示意圖；

圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種雙向隔離DC-DC變換器的脈沖寬度調(diào)制裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為雙向隔離DC-DC變換器的主拓?fù)湟约翱刂苹芈肥疽鈭D；

圖5為PWMA、PWMB信號(hào)的波形圖。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種雙向隔離DC-DC變換器的脈沖寬度調(diào)制方法及裝置，在電路不添加更多的輔助元件的情況下，運(yùn)用算法解決變壓器的磁平衡問題。

為使得本發(fā)明的發(fā)明目的、特征、優(yōu)點(diǎn)能夠更加的明顯和易懂，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，下面所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而非全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其它實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

請參閱圖1，本發(fā)明實(shí)施例提供的一種雙向隔離DC-DC變換器的脈沖寬度調(diào)制方法的一個(gè)實(shí)施例，包括：

101、獲取到雙向隔離DC-DC變換器當(dāng)前時(shí)刻的占空比和雙向隔離DC-DC變換器當(dāng)前時(shí)刻的直流電壓標(biāo)幺值；

102、通過預(yù)置第一公式計(jì)算雙向隔離DC-DC變換器的占空比和雙向隔離DC-DC變換器當(dāng)前時(shí)刻的直流電壓標(biāo)幺值之間的累積量；

103、判斷與累積量對應(yīng)的時(shí)刻是否為奇數(shù)，若是，則執(zhí)行101，若不是，則執(zhí)行104；

104、判斷累積量的絕對值是否小于預(yù)置累積量誤差值，若小于，則結(jié)束，若不小于，則執(zhí)行105；

105、根據(jù)雙向隔離DC-DC變換器當(dāng)前時(shí)刻的占空比和預(yù)置占空比增量進(jìn)行計(jì)算，得到正方向占空比和反方向占空比；

106、通過預(yù)置第二公式對正方向占空比進(jìn)行計(jì)算得到第一比較值，預(yù)置第三公式對反方向占空比進(jìn)行計(jì)算得到第二比較值；

107、通過定時(shí)器將第一比較值轉(zhuǎn)化為雙向隔離DC-DC變換器的功率管Q1和功率管Q4的驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWMA，通過定時(shí)器將第二比較值轉(zhuǎn)化為雙向隔離DC-DC變換器的功率管Q2和功率管Q3的驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWMB，驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWMA與驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWMB相位相差180°；

108、設(shè)置雙向隔離DC-DC變換器的功率管Q5的驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWMC的占空比、頻率與驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWMA的占空比、頻率相同，設(shè)置雙向隔離DC-DC變換器的功率管Q6的驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWMD的占空比、頻率與驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWMB的占空比、頻率相同。

請參閱圖2，本發(fā)明實(shí)施例提供的一種雙向隔離DC-DC變換器的脈沖寬度調(diào)制方法的另一個(gè)實(shí)施例，包括：

201、通過閉環(huán)控制算法對雙向隔離DC-DC變換器進(jìn)行計(jì)算得到雙向隔離DC-DC變換器當(dāng)前時(shí)刻的占空比，并獲取到雙向隔離DC-DC變換器當(dāng)前時(shí)刻的直流電壓標(biāo)幺值；

202、通過預(yù)置第一公式計(jì)算雙向隔離DC-DC變換器的占空比和雙向隔離DC-DC變換器當(dāng)前時(shí)刻的直流電壓標(biāo)幺值之間的累積量；

203、判斷與累積量對應(yīng)的時(shí)刻是否為奇數(shù)，若是，則執(zhí)行201，若不是，則執(zhí)行204；

204、判斷累積量的絕對值是否小于預(yù)置累積量誤差值，若小于，則結(jié)束，若不小于，則執(zhí)行205；

205、若累積量大于預(yù)置累積量誤差值，通過預(yù)置第四公式和預(yù)置第五公式對雙向隔離DC-DC變換器當(dāng)前時(shí)刻的占空比和預(yù)置占空比增量進(jìn)行計(jì)算，得到正方向占空比和反方向占空比；

或

若累積量小于預(yù)置累積量誤差值的負(fù)值，通過預(yù)置第六公式和預(yù)置第七公式對雙向隔離DC-DC變換器當(dāng)前時(shí)刻的占空比和預(yù)置占空比增量進(jìn)行計(jì)算，得到正方向占空比和反方向占空比；

206、通過預(yù)置第二公式對正方向占空比進(jìn)行計(jì)算得到第一比較值，預(yù)置第三公式對反方向占空比進(jìn)行計(jì)算得到第二比較值；

207、通過定時(shí)器將第一比較值轉(zhuǎn)化為雙向隔離DC-DC變換器的功率管Q1和功率管Q4的驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWMA，通過定時(shí)器將第二比較值轉(zhuǎn)化為雙向隔離DC-DC變換器的功率管Q2和功率管Q3的驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWMB，驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWMA與驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWMB相位相差180°；

208、設(shè)置雙向隔離DC-DC變換器的功率管Q5的驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWMC的占空比、頻率與驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWMA的占空比、頻率相同，設(shè)置雙向隔離DC-DC變換器的功率管Q6的驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWMD的占空比、頻率與驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWMB的占空比、頻率相同。

具體地，第一預(yù)置公式為：

Sum(k)＝Sum(k-1)+u^*(k)*D(k)

其中，D(k)為雙向隔離DC-DC變換器當(dāng)前時(shí)刻的占空比；u^*(k)為雙向隔離DC-DC變換器當(dāng)前時(shí)刻的直流電壓標(biāo)幺值。

預(yù)置第二公式為：

A(k)＝U_M-U_MD″(k)/2；

第三預(yù)置公式為：

B(k)＝U_MD′(k)/2

其中，U_M為三角波的計(jì)數(shù)峰值；D″(k)為正方向占空比；D′(k)為反方向占空比。

預(yù)置第四公式為：

D″(k)＝D(k)-ΔD；

預(yù)置第五公式為：

D′(k)＝D(k)+ΔD

其中，D(k)為雙向隔離DC-DC變換器當(dāng)前時(shí)刻的占空比；D″(k)為正方向占空比；D′(k)為反方向占空比；ΔD為預(yù)置占空比增量。

預(yù)置第五公式為：

D″(k)＝D(k)+ΔD；

預(yù)置第六公式為：

D′(k)＝D(k)-ΔD

其中，D(k)為雙向隔離DC-DC變換器當(dāng)前時(shí)刻的占空比；D″(k)為正方向占空比；D′(k)為反方向占空比；ΔD為預(yù)置占空比增量。

功率管Q1、功率管Q2、功率管Q3和功率管Q4均設(shè)置在雙向隔離DC-DC變換器高壓側(cè)。

功率管Q5和功率管Q6均設(shè)置在雙向隔離DC-DC變換器低壓側(cè)。

請參閱圖3，本發(fā)明實(shí)施例提供的一種雙向隔離DC-DC變換器的脈沖寬度調(diào)制裝置的一個(gè)實(shí)施例，包括：

獲取單元301，用于獲取到雙向隔離DC-DC變換器當(dāng)前時(shí)刻的占空比和雙向隔離DC-DC變換器當(dāng)前時(shí)刻的直流電壓標(biāo)幺值；

第一計(jì)算單元302，用于通過預(yù)置第一公式計(jì)算雙向隔離DC-DC變換器的占空比和雙向隔離DC-DC變換器當(dāng)前時(shí)刻的直流電壓標(biāo)幺值之間的累積量；

第一判斷單元303，用于判斷與累積量對應(yīng)的時(shí)刻是否為奇數(shù)，若是，則觸發(fā)獲取單元，若不是，則觸發(fā)第二判斷單元；

第二判斷單元304，用于判斷累積量的絕對值是否小于預(yù)置累積量誤差值，若小于，則結(jié)束，若不小于，則觸發(fā)第二計(jì)算單元；

第二計(jì)算單元305，用于根據(jù)雙向隔離DC-DC變換器當(dāng)前時(shí)刻的占空比和預(yù)置占空比增量進(jìn)行計(jì)算，得到正方向占空比和反方向占空比；

第三計(jì)算單元306，用于通過預(yù)置第二公式對正方向占空比進(jìn)行計(jì)算得到第一比較值，預(yù)置第三公式對反方向占空比進(jìn)行計(jì)算得到第二比較值；

轉(zhuǎn)化單元307，用于通過定時(shí)器將第一比較值轉(zhuǎn)化為雙向隔離DC-DC變換器的功率管Q1和功率管Q4的驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWMA，通過定時(shí)器將第二比較值轉(zhuǎn)化為雙向隔離DC-DC變換器的功率管Q2和功率管Q3的驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWMB，驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWMA與驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWMB相位相差180°；

設(shè)置單元308，用于設(shè)置雙向隔離DC-DC變換器的功率管Q5的驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWMC的占空比、頻率與驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWMA的占空比、頻率相同，設(shè)置雙向隔離DC-DC變換器的功率管Q6的驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWMD的占空比、頻率與驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWMB的占空比、頻率相同。

為便于理解，下面將以一具體應(yīng)用場景對一種雙向隔離DC-DC變換器的脈沖寬度調(diào)制方法及裝置的應(yīng)用進(jìn)行說明，應(yīng)用例包括：

請參閱圖4，雙向隔離DC-DC變換器的主拓?fù)湟约翱刂苹芈?，包括全橋電路，主變壓器，推挽輸出，電流采樣電路，電壓采樣電路，調(diào)理電路，主控器。

采樣電路采集電路的電壓值和電流值經(jīng)調(diào)理電路將壓值輸入到控制器的AD端口，控制器的AD模塊將壓值轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字U₀、I_L、U_DC,U₀、I_L、U_DC經(jīng)主控器進(jìn)行調(diào)整得U_*＝U_O/U_{O_MAX}、I_*＝I_L/I_{L_MAX}。

電壓值U_*與給定值U_O^*相減得誤差e(k)，再輸入電壓PI環(huán)的輸入端,得出電流的給定值I_L^*,電流值I_L^*與反饋值I_*相減得誤差e₁(k)，再輸入電流PI環(huán)的輸入端，得到雙向隔離DC-DC變換器該時(shí)刻的占空比值D(k)；

對變換器當(dāng)前直流電壓u_dc(k)進(jìn)行采樣，并將u_dc(k)與最大允許直流電壓U_{dc_max}采用等式u^*(k)＝u′_dc(k)/U_{dc_max}進(jìn)行標(biāo)幺化,如果k為偶數(shù)則有u′_dc(k)＝u_dc(k)，否則u′_dc(k)＝-u_dc(k)；

利用下式計(jì)算當(dāng)前驅(qū)動(dòng)信號(hào)寬度和變換器直流電壓標(biāo)幺值乘積的累積量：

Sum(k)＝Sum(k-1)+u^*(k)*D(k)

如果k為奇數(shù)則不進(jìn)行|Sum(k)|＜Δ的判斷，否則執(zhí)行是否|Sum(k)|＜Δ的判斷，其中Δ為設(shè)定的累積量誤差值，如|Sum(k)|＜Δ成立，則D(k)不作調(diào)整；如Sum(k)＞Δ，則執(zhí)行D(k)＝D(k)-ΔD和D′(k)＝D(k)+ΔD；如Sum(k)＜-Δ，則執(zhí)行D(k)＝D(k)+ΔD和D′(k)＝D(k)-ΔD；其中ΔD為用于占空比微調(diào)的占空比增量；

運(yùn)用等式B(k)＝U_MD′(k)/2和A(k)＝U_M-U_MD(k)/2，產(chǎn)生比較值A(chǔ)(k)和B(k)，其中U_M為三角波的計(jì)數(shù)峰值；

如圖5所示，利用定時(shí)器將比較值A(chǔ)(k)轉(zhuǎn)化為雙向隔離DC-DC變換器高壓側(cè)功率管Q1和Q4的驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWMA，利用定時(shí)器將比較值B(k)轉(zhuǎn)化為與PWMA相位相差180度的驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWMB，并加于功率管Q2和Q3；

主控器形成與PWMA和PWMB占空比分別相同、頻率分別相等的雙向隔離DC-DC變換器低壓側(cè)功率管Q5和Q6驅(qū)動(dòng)信號(hào)PWMC和PWMD；

變換器BOOST模式運(yùn)行時(shí)，控制量計(jì)算模塊輸出與給定作比較，經(jīng)過控制回路，產(chǎn)生控制量占空比D₁(k)，通過如上調(diào)制方法調(diào)制并得到新的D₁(k)，控制器利用三角波比較法，產(chǎn)生占空比為的INVPWMC信號(hào)，同時(shí)產(chǎn)生與INVPWMC同頻、同占空比、相位相差180°的INVPWMD信號(hào)；INVPWMC、INVPWMD分別加于變壓器副邊Q5、Q6的MOS管驅(qū)動(dòng)輸入端，變壓器原邊的MOS管驅(qū)動(dòng)輸入保持為零。

在本實(shí)施例中，本發(fā)明實(shí)施例提供的一種雙向隔離DC-DC變換器的脈沖寬度調(diào)制的獲取單元包括：圖4中主控器的AD模塊和PI模塊；

本發(fā)明實(shí)施例提供的一種雙向隔離DC-DC變換器的脈沖寬度調(diào)制的第一計(jì)算單元為圖4中主控器的誤差累計(jì)模塊；

本發(fā)明實(shí)施例提供的一種雙向隔離DC-DC變換器的脈沖寬度調(diào)制的第二計(jì)算單元為圖4中主控器中兩個(gè)加法器組成的電路，其中一個(gè)加法器與PI模塊連接，另一個(gè)加法器與PWM調(diào)制模塊連接；

圖4中PWM模塊包括：本發(fā)明實(shí)施例提供的一種雙向隔離DC-DC變換器的脈沖寬度調(diào)制的轉(zhuǎn)化單元、設(shè)置單元。

所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員可以清楚地了解到，為描述的方便和簡潔，上述描述的系統(tǒng)，裝置和單元的具體工作過程，可以參考前述方法實(shí)施例中的對應(yīng)過程，在此不再贅述。

在本申請所提供的幾個(gè)實(shí)施例中，應(yīng)該理解到，所揭露的系統(tǒng)，裝置和方法，可以通過其它的方式實(shí)現(xiàn)。例如，以上所描述的裝置實(shí)施例僅僅是示意性的，例如，所述單元的劃分，僅僅為一種邏輯功能劃分，實(shí)際實(shí)現(xiàn)時(shí)可以有另外的劃分方式，例如多個(gè)單元或組件可以結(jié)合或者可以集成到另一個(gè)系統(tǒng)，或一些特征可以忽略，或不執(zhí)行。另一點(diǎn)，所顯示或討論的相互之間的耦合或直接耦合或通信連接可以是通過一些接口，裝置或單元的間接耦合或通信連接，可以是電性，機(jī)械或其它的形式。

所述作為分離部件說明的單元可以是或者也可以不是物理上分開的，作為單元顯示的部件可以是或者也可以不是物理單元，即可以位于一個(gè)地方，或者也可以分布到多個(gè)網(wǎng)絡(luò)單元上?？梢愿鶕?jù)實(shí)際的需要選擇其中的部分或者全部單元來實(shí)現(xiàn)本實(shí)施例方案的目的。

另外，在本發(fā)明各個(gè)實(shí)施例中的各功能單元可以集成在一個(gè)處理單元中，也可以是各個(gè)單元單獨(dú)物理存在，也可以兩個(gè)或兩個(gè)以上單元集成在一個(gè)單元中。上述集成的單元既可以采用硬件的形式實(shí)現(xiàn)，也可以采用軟件功能單元的形式實(shí)現(xiàn)。

所述集成的單元如果以軟件功能單元的形式實(shí)現(xiàn)并作為獨(dú)立的產(chǎn)品銷售或使用時(shí)，可以存儲(chǔ)在一個(gè)計(jì)算機(jī)可讀取存儲(chǔ)介質(zhì)中?；谶@樣的理解，本發(fā)明的技術(shù)方案本質(zhì)上或者說對現(xiàn)有技術(shù)做出貢獻(xiàn)的部分或者該技術(shù)方案的全部或部分可以以軟件產(chǎn)品的形式體現(xiàn)出來，該計(jì)算機(jī)軟件產(chǎn)品存儲(chǔ)在一個(gè)存儲(chǔ)介質(zhì)中，包括若干指令用以使得一臺(tái)計(jì)算機(jī)設(shè)備(可以是個(gè)人計(jì)算機(jī)，服務(wù)器，或者網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等)執(zhí)行本發(fā)明各個(gè)實(shí)施例所述方法的全部或部分步驟。而前述的存儲(chǔ)介質(zhì)包括：U盤、移動(dòng)硬盤、只讀存儲(chǔ)器(ROM，Read-Only Memory)、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盤等各種可以存儲(chǔ)程序代碼的介質(zhì)。

以上所述，以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。