比較以確定差量電壓值的裝置；用于基于差量電壓值確定基準電流值的裝置；用于接收電流值的裝置；用于將電流值與基準電流值相比較以確定差量電流值的裝置；以及用于基于差量電流值確定閾值的裝置，其中閾值用來限定控制功率轉(zhuǎn)換器的控制信號。
[0125]示例25。一種設(shè)備，包括用于實施示例1-18的方法的任何組合的裝置。
[0126]示例26。一種電路，包括用于實施示例1-18的方法的任何組合的裝置。
[0127]本公開所描述的技術(shù)可以至少部分地用硬件、軟件、固件或其任意組合來實現(xiàn)。例如，所描述的技術(shù)的各個方面可以在包括一個或多個微處理器、數(shù)字信號處理器(DSP)、專用集成電路(ASIC)、現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)的一個或多個處理器、或任何其他等效的集成或離散邏輯電路、以及這類部件的任何組合內(nèi)實現(xiàn)。術(shù)語“處理器”或“處理電路”一般可指代任何前述邏輯電路、單獨使用或與其他邏輯電路或者任何其它等效電路組合。包括硬件的控制單元也可以實施本公開的技術(shù)中的一個或多個。
[0128]這類硬件、軟件和固件可在同一設(shè)備或分開的設(shè)備內(nèi)實現(xiàn)，以支持本公開所描述的各種技術(shù)。此外，所描述的單元、模塊或部件中的任何一個可被共同地或分開地作為離散但可互操作的邏輯器件來實現(xiàn)。按模塊或單元的不同特征的描述旨在強調(diào)不同功能方面，并且未必暗示這類模塊或單元必須由分開的硬件、固件或軟件組件來實現(xiàn)。而是，與一個或多個模塊或單元相關(guān)聯(lián)的功能性可以由分開的硬件、固件或軟件組件來實施，或集成在共同的或分開的硬件、固件和軟件組件內(nèi)。
[0129]本公開所描述的技術(shù)也可被具體化或編碼在包括編碼有指令的計算機可讀存儲介質(zhì)的制品中。嵌入或編碼在包括被編碼的計算機可讀存儲介質(zhì)的制品中的指令，例如當(dāng)由一個或多個處理器執(zhí)行被包括或編碼在計算機可讀存儲介質(zhì)中的指令時，可使一個或多個可編程處理器、或其他處理器實現(xiàn)本文所描述的技術(shù)中的一個或多個。計算機可讀存儲介質(zhì)可包括隨機存取存儲器(RAM)、只讀存儲器(ROM)、可編程只讀存儲器(PROM)、可擦除可編程只讀存儲器(EPROM)、電可擦除可編程只讀存儲器(EEPROM)、閃速存儲器、硬盤、壓縮盤ROM(⑶-ROM)、軟盤、盒式磁帶、磁介質(zhì)、光介質(zhì)、或其他計算機可讀介質(zhì)。在一些示例中，制品可包括一個或多個計算機可讀存儲介質(zhì)。
[0130]在一些示例中，計算機可讀存儲介質(zhì)可包括非暫時性介質(zhì)。術(shù)語“非暫時性”可以指示存儲介質(zhì)不體現(xiàn)在載波或傳播的信號中。在某些示例中，非暫時性存儲介質(zhì)可以存儲可隨時間改變的數(shù)據(jù)(例如，在RAM或高速緩存中)。
[0131] 本公開已描述了各種方面。這些和其他方面在下面的權(quán)利要求的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種方法，包括: 接收電壓值； 將所述電壓值與基準電壓值進行比較以確定差量電壓值； 基于所述差量電壓值確定基準電流值； 接收電流值； 將所述電流值與所述基準電流值進行比較以確定差量電流值；以及 基于所述差量電流值確定閾值，其中所述閾值用來限定控制功率轉(zhuǎn)換器的控制信號。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述電壓值與跨電氣地耦合到所述功率轉(zhuǎn)換器的輸出的負載的電壓相對應(yīng)，其中所述電流值與流到所述負載的電流相對應(yīng)，并且其中所述負載包括電池和設(shè)備中的至少一個。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中所述電池包括多個單元，其中接收電壓值包括接收多個電壓值，并且其中所述多個電壓值分別與跨所述電池的所述多個單元的電壓相對應(yīng)，進一步包括: 從所述多個電壓值中選擇電壓值，其中將所述電壓值與所述基準電壓值進行比較以確定所述差量電壓值包括將所述被選擇的電壓值與所述基準電壓進行比較以確定所述差量電壓值。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中從所述多個電壓值中選擇所述電壓值包括從所述多個電壓值中選擇最大電壓值。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中基于所述差量電壓值確定所述基準電流值包括將非線性增益應(yīng)用到所述差量電壓值。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中所述閾值是第一閾值，并且其中將所述非線性增益應(yīng)用到所述差量電壓值包括在所述差量電壓值大于第二閾值時將第一增益水平應(yīng)用到所述差量電壓值以及在所述差量電壓值小于所述第二閾值時將第二增益水平應(yīng)用到所述差量電壓值。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中所述第一增益水平大于所述第二增益水平。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中所述第二閾值是O。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中基于所述差量電壓值確定所述基準電流值包括對所述差量電壓值進行積分以確定所述基準電流值。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，進一步包括限制所述基準電流值使得所述基準電流值大于最小值并小于最大值，其中所述最小值是充電電流電平的末端，并且所述最大值是能夠?qū)﹄姎獾伛詈系剿龉β兽D(zhuǎn)換器的輸出的電池進行充電的最大電流。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中接收所述電流值包括: 接收模擬電流采樣；以及 將所述模擬電流采樣轉(zhuǎn)換成數(shù)字電流值，其中將所述電流值與所述基準電流值進行比較以確定差量電流值包括將所述數(shù)字電流值與所述基準電流值進行比較以確定差量電流值，并且其中從所述功率轉(zhuǎn)換器接收所述電壓值包括: 接收模擬電壓采樣；以及 將所述模擬電壓采樣轉(zhuǎn)換成數(shù)字電壓值，其中將所述電壓值與所述基準電壓進行比較以確定所述差量電壓值包括將所述數(shù)字電壓值與所述基準電壓進行比較以確定所述差量電壓值。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中將所述電流值與所述基準電流值進行比較以確定所述差量電流值包括從所述電流值中減去所述基準電流值以確定所述差量電流值。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中基于所述差量電流值確定所述閾值包括采用比例積分(PI)控制器基于所述差量電流值確定所述閾值。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述控制信號是脈寬調(diào)制(PWM)信號，進一步包括: 基于所述閾值生成所述PWM信號；以及 將所述PWM信號輸出到所述功率轉(zhuǎn)換器。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中基于所述差量電壓值確定所述基準電流值進一步包括基于所述功率轉(zhuǎn)換器的輸入電流和電氣地耦合到所述功率轉(zhuǎn)換器的輸出的電池的溫度中的至少一個以及所述差量電壓值來確定所述基準電流值。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，進一步包括: 基于所述功率轉(zhuǎn)換器的輸入電流、電氣地耦合到所述功率轉(zhuǎn)換器的輸出的電池的溫度和所述電池的充電狀態(tài)中的至少一個來確定所述基準電壓值。
17.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，進一步包括: 基于所述功率轉(zhuǎn)換器的輸入電流、電氣地耦合到所述功率轉(zhuǎn)換器的輸出的電池的溫度和所述電池的充電狀態(tài)中的至少一個來確定最小值；以及 限制所述基準電流值使得所述基準電流值大于所述最小值并小于最大值。
18.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述功率轉(zhuǎn)換器是多相功率轉(zhuǎn)換器。
19.一種電路，包括: 第一模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器，被配置為將模擬電壓采樣轉(zhuǎn)換成數(shù)字電壓值； 第一減法器，被配置為從所述數(shù)字電壓值中減去基準電壓以確定所述差量電壓值； 積分器，被配置為對所述差量電壓值進行積分以確定基準電流值； 第二模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器，被配置為將從所述功率轉(zhuǎn)換器接收的模擬電流采樣轉(zhuǎn)換成數(shù)字電流值； 第二減法器，被配置為從所述數(shù)字電流值中減去所述基準電流值以確定差量電流值； 控制器，被配置為基于所述差量電流值確定閾值；以及 數(shù)字脈寬調(diào)制器，被配置為將基于所述閾值的控制信號輸出到功率轉(zhuǎn)換器。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的電路， 其中所述電壓值與跨電氣地耦合到所述功率轉(zhuǎn)換器的輸出的負載的電壓相對應(yīng)， 其中所述電流值與流過所述負載的電流相對應(yīng)， 其中所述負載包括電池， 其中所述電池包括多個單元， 其中所述第一模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器被配置為將從所述功率轉(zhuǎn)換器接收的多個模擬電壓采樣轉(zhuǎn)換成多個數(shù)字電壓值， 其中所述多個電壓值分別與跨所述電池的所述多個單元的電壓相對應(yīng)， 所述電路進一步包括: 選擇器，被配置為從所述多個數(shù)字電壓值中選擇單元電壓值， 其中所述第一減法器被配置為從所選擇的單元電壓值中減去所述基準電壓以確定所述差量電壓值。
21.根據(jù)權(quán)利要求19所述的電路，進一步包括: 放大器，被配置為將非線性增益應(yīng)用到所述差量電壓值以確定被放大的差量電壓值，其中所述積分器被配置為對所述被放大的差量電壓值進行積分以確定所述基準電流值。
22.根據(jù)權(quán)利要求19所述的電路，進一步包括限定以下項中的至少一項的部件: 輸入電流回路，其中所述部件包括: 第三減法器，被配置為從接收自所述功率轉(zhuǎn)換器的輸入電流值中減去基準輸入電流以確定輸入差量電流值；以及 第二積分器，被配置為對所述輸入差量電流值進行積分以確定第一中間值； 溫度回路，其中所述部件包括: 第四減法器，被配置為從接收自所述功率轉(zhuǎn)換器的溫度值中減去基準溫度以確定差量溫度值；以及 第三積分器，被配置為對所述差量溫度值進行積分以確定第二中間值； 充電狀態(tài)回路，其中所述部件包括: 第五減法器，被配置為從接收自所述功率轉(zhuǎn)換器的充電狀態(tài)值中減去基準充電狀態(tài)以確定差量充電狀態(tài)值；以及 第四積分器，被配置為對所述差量充電狀態(tài)值進行積分以確定第三中間值， 其中所述積分器是被配置為確定最小值與最大值之間的所述基準電流值的鉗式積分器，其中所述最大值基于所述第一中間值、所述第二中間值以及所述第三中間值中的一個或多個。
23.—種設(shè)備，包括: 用于接收電壓值的裝置； 用于將所述電壓值與基準電壓值進行比較以確定差量電壓值的裝置； 用于基于所述差量電壓值確定基準電流值的裝置； 用于接收電流值的裝置； 用于將所述電流值與所述基準電流值進行比較以確定差量電流值的裝置；以及用于基于所述差量電流值確定閾值的裝置，其中所述閾值用來限定控制功率轉(zhuǎn)換器的控制信號。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種用于開關(guān)模式功率轉(zhuǎn)換器的數(shù)字控制器。在一個示例中，方法包括接收電壓值并將電壓值與基準電壓值進行比較以確定差量電壓值。方法還包括基于差量電壓值確定基準電流值。方法還包括接收電流值并將電流值與基準電流值進行比較以確定差量電流值。方法還包括基于差量電流值確定閾值，其中閾值用來限定控制功率轉(zhuǎn)換器的控制信號。
【IPC分類】H02J7-00
【公開號】CN104682484
【申請?zhí)枴緾N201410697768
【發(fā)明人】L·比茲加克, S·瑪賽利, R·里德雷, S·佩里薩基斯
【申請人】英飛凌科技奧地利有限公司
【公開日】2015年6月3日
【申請日】2014年11月26日
【公告號】DE102014117444A1, US20150145486