本发明涉及一种低压直流-直流(dc-dc)转换器的控制系统和方法，更具体地说，涉及这样一种低压dc-dc转换器的控制系统和方法，其防止在因干扰等导致的控制异常发生时，对低压dc-dc转换器中的箝位电容器和功率半导体造成损坏。
背景技术：
为环保型车辆的辅助电池和电场负载供电的低压dc-dc转换器(lowvoltagedc-dcconverter，ldc)由于它安装在车辆的发动机室中而需要具有高功率密度，并且由于ldc的效率直接影响车辆燃料效率而需要具有高效率。因此，关于ldc的研究已经得到了积极的开展。
传统上，已经研究了用于满足ldc的高功率密度和高效率的各种拓扑结构。最近，已经开发出了如图1中所示的有源箝位正激(activeclampforward，acf)转换器，其元件数量减少、具有零电压开关(zerovoltswitching，zvs)特性并且具有低传导损耗。然而，传统的acf转换器具有较高的电压应力，因为输入电压和箝位电容cc的电压由于有源箝位的结构而施加到了开关元件。此外，当开关元件s1和s2的开关占空比因干扰等引起的控制故障而增加时，箝位电容器的电压增加，从而使得施加到箝位电容器和开关元件的电压超过耐受电压并且可能导致ldc损坏。
同时，为了保护传统技术中的acf转换器的箝位电容器和开关元件，已经开发了一种限制开关元件的最大开关占空比的方法。然而，根据传统的方法，由于即使在输入电压变化的情况下，最大占空比限制值也是固定的，因此当在高输入电压下，由于干扰等而发生控制故障时，开关元件可能在最大占空比下工作。因此，电压可能超过箝位电容器和开关元件的耐受电压，从而可能对相应元件造成损坏。因此，需要开发这样一种技术，即使由于干扰等而发生控制异常时，也能防止对ldc中的箝位电容器和开关元件造成损坏。
技术实现要素：
本发明提供一种低压dc-dc转换器(ldc)的控制系统和方法，其通过基于从高压电池输入的输入电压和开关频率改变单元的输出电压来限制ldc的功率半导体元件的开关的最大占空比，从而即使因干扰等发生控制异常时，也能够防止对ldc中的箝位电容器和功率半导体造成损坏。
为了实现上述目标，根据本发明，一种低压dc-dc转换器(ldc)的控制系统可以包括：低压dc-dc转换器单元，其包括功率半导体元件并且配置为将由车辆的高压电池供应的电力转换为低压电力；开关频率改变单元，其配置为改变所述功率半导体元件的开关频率；微型计算机，其配置为基于从高压电池输入的输入电压值和所述开关频率改变单元的输出电压值来生成最终脉宽调制(pwm)信号，以向pwmic施加最大占空比指令电压；以及pwmic(例如，pwm控制器)，其配置为向所述功率半导体元件施加pwm电压，以基于从所述微型计算机施加的所述最大占空比指令电压来防止所述功率半导体元件超过最大占空比。
所述微型计算机可以包括：临时pwm信号生成单元，其配置为生成临时pwm信号的占空比，所述临时pwm信号的占空比用于基于从高压电池输入的输入电压生成输入到所述pwmic的最大占空比指令电压；pwm调整因子生成单元，其配置为基于所述开关频率改变单元的输出电压生成调整因子值；乘法器，其配置为将在所述临时pwm信号生成单元中生成的临时pwm信号的占空比乘以在所述pwm调整因子生成单元中生成的调整因子值；以及最终pwm信号生成单元，其配置为基于通过所述乘法器的乘法运算的结果生成所述最大占空比指令电压。
所述系统可以进一步包括存储单元，其配置为存储pwm信号的占空比信息和因子值信息，所述pwm信号的占空比信息用于通过从高压电池输入的输入电压生成输入到pwmic的最大占空比指令电压，所述因子值信息用于基于所述开关频率改变单元的输出电压来消除所述功率半导体元件的最大占空比改变部分。所述微型计算机可以配置为：基于从高压电池输入的输入电压值、所述开关频率改变单元的输出电压值以及存储在所述存储单元中的信息得出临时pwm信号的占空比值和因子值，所述临时pwm信号的占空比值用于基于输入电压生成输入到pwmic的最大占空比指令电压，所述因子值基于所述开关频率改变单元的输出电压；以及生成用于基于所述临时pwm信号的占空比值和上述得出的因子值生成最大占空比指令电压的最终pwm信号，从而向所述pwmic施加所述最大占空比指令电压。
所述最大占空比指令电压可以是用于限制所述功率半导体元件工作的最大占空比的电压值。此外，所述系统可以包括滤波器单元，其设置在所述微型计算机和所述pwmic之间并且配置为平滑从所述微型计算机输出的电压。所述系统可以进一步包括电压传感器，其配置为分别检测从高压电池输入的电压和从所述开关频率改变单元输出的电压。所述微型计算机配置为通过将用于根据输入电压生成输入到所述pwmic的最大占空比指令电压的临时pwm信号的占空比值乘以基于所述开关频率改变单元的输出电压的因子值，来生成用于生成最大占空比指令电压的最终pwm信号。
为了实现上述另一目标，根据本发明，一种ldc的控制方法可以包括：检测从高压电池输入的电压和从开关频率改变单元输出的电压；基于从高压电池输入的输入电压值和存储在存储单元中的信息，得出用于根据输入电压值生成输入到pwmic的最大占空比指令电压的临时pwm信号的占空比值；基于开关频率改变单元的输出电压值和存储在存储单元中的信息得出基于开关频率改变单元的输出电压的因子值；生成用于基于临时pwm信号的占空比值和上述得出的因子值生成最大占空比指令电压的最终pwm信号，从而向pwmic施加所述最大占空比指令电压；基于施加的最大占空比指令电压操作功率半导体元件而不超过最大占空比。
在检测从高压电池输入的电压和从开关频率改变单元输出的电压之前，所述方法可以进一步包括存储pwm信号的占空比信息和因子值信息，所述pwm信号的占空比信息用于通过从高压电池输入的输入电压生成输入到pwmic的最大占空比指令电压，所述因子值信息用于基于开关频率改变单元的输出电压消除功率半导体元件的最大开关占空比改变部分。在生成最终pwm信号时，通过将临时pwm信号的占空比值乘以因子值来生成用于生成最大占空比指令电压的最终pwm信号，所述临时pwm信号的占空比值用于基于输入电压生成输入到pwmic的最大占空比指令电压，所述因子值基于开关频率改变单元的输出电压。
根据本发明，通过基于从高压电池输入的输入电压和开关频率改变单元的输出电压来限制ldc的功率半导体元件的开关的最大占空比，从而即使由于干扰等而发生控制异常时，也可以防止对ldc中的箝位电容器和功率半导体造成损坏。此外，通过根据开关频率改变单元的输出电压消除功率半导体元件的最大占空比改变部分并且通过增加ldc的工作占空比，可以确保更高的输出。此外，当根据车辆类型改变高压电池的电压范围时，无需重新设计ldc和功率半导体元件，从而可以在各种类型的车辆中使用统一的ldc。因此，ldc的制造成本可以降低。
附图说明
根据结合附图的以下详细描述，本发明的以上和其它目标、特征和其它优点将变得更加清楚，附图中：
图1是说明根据现有技术的传统acf转换器的示意图；
图2是示意性地说明根据本发明示例性实施方案的ldc的控制系统的结构的框图；
图3是根据本发明示例性实施方案的ldc的控制系统中的开关频率改变单元的电路图；
图4是包括pwm信号的占空比信息的表，其中，存储在存储单元中的占空比信息用于通过从根据本发明示例性实施方案的ldc的控制系统中的高压电池输入的输入电压来生成输入到pwmic的最大占空比指令电压；
图5是包括存储在根据本发明示例性实施方案的ldc的控制系统的存储单元中的因子值信息的表，所述因子值信息用于根据开关频率改变单元的输出电压来消除功率半导体元件的最大占空比改变部分；
图6是说明基于根据现有技术的ldc的传统控制系统中的功率转换元件的开关频率变化的pwmic输出最大极限占空比、功率半导体元件参考最大极限占空比以及功率半导体元件参考工作占空比的曲线图；
图7是说明基于根据本发明示例性实施方案的ldc的控制系统中的功率转换元件的开关频率变化的pwmic输出最大极限占空比、功率半导体元件参考最大极限占空比以及功率半导体元件参考工作占空比的曲线图；
图8是说明根据本发明示例性实施方案的ldc的控制方法的流程的流程图。
具体实施方式
应当理解，本文中所使用的术语“车辆”或“车辆的”或其它类似术语一般包括机动车辆，例如包括运动型多用途车辆(suv)、大客车、大货车、各种商用车辆的乘用汽车，包括各种舟艇、船舶的船只，航空器等等，并且包括混合动力车辆、电动车辆、插电式混合动力电动车辆、氢动力车辆以及其它替代性燃料车辆(例如源于非石油的能源的燃料)。正如本文所提到的，混合动力车辆是具有两种或更多种动力源的车辆，例如汽油动力和电力动力两者的车辆。
尽管示例性实施方案描述为使用多个单元来执行示例性过程，但是可以理解，示例性过程也可以由一个或多个模块执行。此外，可以理解术语“控制器/控制单元”指包括存储器和处理器的硬件装置。存储器配置为存储模块，并且处理器具体地配置为执行所述模块来进行下面进一步描述的一个或更多个过程。
此外，本发明的控制逻辑可以实施为非易失性计算机可读介质，所述非易失性计算机可读介质为包括包含由处理器、控制器/控制单元等运行的可执行的程序指令的计算机可读介质。计算机可读介质的示例包括但不局限于：rom、ram、光盘(cd)-rom、磁带、软盘、闪存驱动器、智能卡以及光学数据存储装置。计算机可读记录介质也可以分布在网络耦合的计算机系统中，以使计算机可读介质以分布式的形式(例如，通过远程信息处理服务器或者控制器局域网(can))存储和运行。
在本文中使用的术语只用于描述具体实施方案，而不意图用于限制本发明。正如本文中所使用的，单数形式“某一个”、“一个”和“所述”意图用来同样包括复数形式，除非上下文明确表示不包括复数形式。还将进一步理解，当在本明书中使用术语“包括”和/或“包括了”时，指明存在所述特征、数值、步骤、操作、元件和/或组件，但是不排除存在或加入一种或多种其它的特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或其群组。正如本文所使用的，术语“和/或”包括一种或更多种相关列举项的任何和所有组合。
除非特别声明或从上下文明显指出，在本文中所使用的术语“大约”理解为在本技术领域的正常容许范围之内，例如在平均值的2个标准差范围之内。“大约”可以被理解为在所述数值的10％、9％、8％、7％、6％、5％、4％、3％、2％、1％、0.5％、0.1％、0.05％或0.01％的范围之内。除非上下文另有说明，术语“大约”修饰在本文中提供的所有数值。
在下文中，将参照所附附图来详细地描述根据本发明示例性实施方案的低压dc-dc转换器(ldc)的控制系统和方法。
图2是示意性地说明根据本发明示例性实施方案的ldc的控制系统的结构的框图，图3是根据本发明示例性实施方案的ldc的控制系统中的开关频率改变单元的电路图，图4是包括pwm信号的占空比信息的表，其中，存储在存储单元中的占空比信息用于利用根据本发明示例性实施方案的ldc的控制系统中的高压电池输入的输入电压来生成输入到pwmic的最大占空比指令电压，图5是包括存储在根据本发明示例性实施方案的ldc的控制系统的存储单元中的因子值信息的表，所述因子值信息用于根据开关频率改变单元的输出电压来消除功率半导体元件的最大占空比改变部分。
如图2中所示，根据本发明示例性实施方案的ldc的控制系统可以包括：ldc单元100、开关频率改变单元300、微型计算机500以及pwmic600，并且可以包括存储单元400。具体地，ldc单元100可以包括功率半导体元件110并且可以配置为将从车辆的高压电池200供应的电力转换为低压电力。根据示例性实施方案，功率半导体元件110可以是场效应晶体管(fet)，并且在本发明中，其它功率半导体元件可以用作功率半导体。
此外，高压电池200是高输出和大容量的电池，其可以配置为供应用于驱动电机的电力，并且可以作为配置为供应用于对辅助电池充电的电力和向车辆电场负载供应电力的能源而工作。高压电池200可以包括多个电池单元。因此，高压电池200可以配置为通过将电池单元的输出电压之和作为输出电压来输出几百伏或更高的高压电力。更具体地说，ldc单元100可以配置为将从高压电池200供应的电力转换为低压，以向辅助电池(未图示)和车辆的电负载(未图示)的至少一者提供电力。例如，当在车辆中使用12v辅助电池和电负载时，ldc单元100可以配置为将从高压电池200供应的电力的高压降低到12v，并将电力提供给辅助电池和电场负载。
开关频率改变单元300可以配置为改变功率半导体元件110的开关频率以降低ldc单元100中的功率半导体元件110的开关噪声。具体地，本发明的开关频率改变单元300可以作为利用图3中所示的比较器电路的弛张振荡器来工作。此外，根据示例性实施方案，开关频率改变单元300可以是扩频调制(spreadspectrumfrequencymodulation,ssfm)装置。由于ssfm装置和弛张振荡器是众所周知的技术，因此将省略其详细描述。
pwm信号的占空比信息和因子值信息可以存储在存储单元400中，pwm信号的占空比信息用于通过从高压电池200输入的输入电压来生成输入到pwmic600的最大占空比指令电压，因子值信息用于根据开关频率改变单元300的输出电压来消除功率半导体元件110的最大占空比改变部分。具体地，如图4中所示，用于通过从高压电池200输入的输入电压(vin)来生成最大占空比指令电压的pwm信号的占空比(dtemp)信息可以存储在存储单元400中。
具体地，表包括pwm信号的占空比信息，该占空比信息存储在存储单元400中用于通过从高压电池200输入的输入电压生成最大占空比指令电压，该表可以基于以下操作生成：在考虑了控制占空比裕量时未超过ldc100中的箝位电容器(未图示)和功率半导体元件110的耐受电压规范的条件下，选择能够生成最大输出或额定输出的功率半导体元件110的最大工作占空比；通过输入电压(其包括pwmic600和功率半导体元件110之间的占空比损耗)得出pwmic600的最终最大输出占空比；以及通过从高压电池200输入的输入电压得出施加到pwmic600的最大占空比指令电压值。
此外，本发明中的最大占空比指令电压可以是用于限制最大占空比的电压值，功率半导体元件110以此值工作。此外，如图5中所示，用于根据开关频率改变单元300的输出电压来消除功率半导体元件110的最大占空比改变部分的因子值信息可以存储在存储单元400中。具体地，功率半导体元件110的开关频率可以根据开关频率改变单元300的输出电压来改变。例如，当开关频率改变单元300的输出电压很大时，功率半导体元件110的开关频率可以降低，而当开关频率改变单元300的输出电压很小时，功率半导体元件110的开关频率可以增加。
此外，如上所述，当开关频率改变单元300的输出电压改变时，功率半导体元件110的开关频率可以改变，而当功率半导体元件110的开关频率改变时，功率半导体元件110工作的最大占空比值可以改变。换句话说，当开关频率改变单元300的输出电压改变时，功率半导体元件110工作的最大占空比值可以改变。因此，施加到ldc100中的功率半导体元件110和箝位电容器(未图示)的电压可能会受影响。在严重的情况下，功率半导体元件110、箝位电容器(未图示)等可能烧坏或以其它方式损坏。如图5中所示，在本发明中，用于基于开关频率改变单元300的输出电压值来消除功率半导体元件110的最大占空比改变部分的因子值可以存储在存储单元400中，并且当如下所述的在微型计算机500中生成最终pwm信号时，可以利用存储的因子值。
微型计算机500(例如，处理器)可以配置为基于从高压电池200输入的输入电压值和开关频率改变单元300的输出电压值生成最终pwm信号，从而向pwmic施加最大占空比指令电压。具体而言，微型计算机500可以包括：临时pwm信号生成单元510，其配置为生成临时pwm信号的占空比，该临时pwm信号的占空比用于基于从高压电池200输入的输入电压来生成输入到pwmic的最大占空比指令电压；pwm调整因子生成单元520，其配置为基于开关频率改变单元300的输出电压生成调整因子值；乘法器530，其配置为将在临时pwm信号生成单元510中生成的临时pwm信号的占空比乘以在pwm调整因子生成单元520中生成的调整因子值；以及最终pwm信号生成单元540，其配置为基于通过乘法器530的乘法运算的结果来生成最大占空比指令电压。
此外，包括上述结构的微型计算机500可以配置为生成临时pwm信号的占空比值，所述临时pwm信号的占空比值用于根据基于从高压电池200输入的输入电压值和存储在存储单元400中的信息的输入电压来生成输入到pwmic600的最大占空比指令电压。参照图4，例如，当从高压电池200输入的输入电压为约180v时，微型计算机500可以配置为生成具有约为38.1％的占空比的pwm信号，因此可以生成输入到pwmic600的最大占空比指令电压。根据另一示例性实施方案，当从高压电池200输入的输入电压为约310v时，微型计算机500可以配置为生成具有约为56.2％的占空比的pwm信号，因此可以生成输入到pwmic600的最大占空比指令电压。
此外，微型计算机500可以配置为根据开关频率改变单元300的输出电压和先前存储在存储单元400中的信息得出调整因子值。参照图5，例如，当开关频率改变单元300的输出电压值为约1.5v时，微型计算机500可以配置为得出约为1.06的因子值，而当开关频率改变单元300的输出电压为约3.5v时，微型计算机500可以配置为得出约为0.94的因子值。
此外，微型计算机500可以配置为生成最终pwm信号，最终pwm信号用于基于临时pwm信号的占空比和根据上述方法得出的调整因子值来生成最大占空比指令电压，从而将最大占空比指令电压施加到pwmic600。具体地，微型计算机500可以配置为生成最终pwm信号，所述最终pwm信号用于通过将临时pwm信号的占空比值(其用于基于输入电压生成输入到pwmic600的最大占空比指令电压)乘以基于开关频率改变单元300的输出电压的调整因子值来生成最大占空比指令电压。
pwmic600可以配置为向功率半导体元件110施加pwm电压，因此，ldc100的功率半导体元件110可以基于从微型计算机500施加的最大占空比指令电压来工作而不超过最大占空比。在本发明中，微型计算机500可以配置为基于从高压电池200输入的输入电压和开关频率改变单元300的输出电压来生成限制功率半导体元件110工作的最大占空比的最大占空比指令电压，并且可以配置为向pwmic600施加最大占空比指令电压。然后，pwmic600可以配置为基于向其施加的最大占空比指令电压来操作功率半导体元件110而不超过最大占空比。因此，即使在来自高压电池200的高输入电压下由于干扰等而发生控制故障时，功率半导体元件110也可以工作而不超过最大占空比(例如，可以在小于最大占空比的情况下工作)。因此，可以防止ldc中的箝位电容器和功率半导体元件110超过其耐受电压并受到损坏。
此外，根据本发明示例性实施方案的ldc的控制系统可以进一步包括滤波器单元700，其设置在微型计算机500和pwmic600之间并且配置为平滑从微型计算机500输出的最大占空比指令电压。此时，根据示例性实施方案，从微型计算机500输出的最大占空比指令电压可以是5伏pwm电压，该电压具有用于生成最大指令电压的最终pwm信号。此外，从微型计算机500输出的具有最终pwm信号的5伏pwm电压可以通过滤波器单元700平滑(例如，可以去除噪声、异常值等)，并且以直流(dc)电压施加到pwmic600。此外，根据本发明示例性实施方案的ldc的控制系统可以进一步包括电压传感器800，其配置为分别检测从高压电池200输入的电压和从开关频率改变单元300输出的电压。
此外，图6是说明基于根据现有技术的ldc的传统控制系统中的功率转换元件的开关频率变化的pwmic输出最大极限占空比、功率半导体元件参考最大极限占空比以及功率半导体元件参考工作占空比的曲线图。图7是说明基于根据本发明示例性实施方案的ldc的控制系统中的功率转换元件的开关频率变化的pwmic输出最大极限占空比、功率半导体元件参考最大极限占空比以及功率半导体元件参考工作占空比的曲线图。
如图6和图7中所示，基于根据本发明的ldc的控制系统，通过根据从高压电池200输入的输入电压来限制功率半导体元件110的最大占空比，即使当从高压电池200输入高输入电压时由于干扰等而发生控制故障的情况下，功率半导体元件110也可以工作而不超过最大占空比。因此，可以防止ldc中的箝位电容器和功率半导体元件110超过其耐受电压并受到损坏。此外，通过根据开关频率改变单元300的输出电压消除功率半导体元件110工作的最大占空比的改变部分并且通过增加ldc的最大可操作占空比，可以确保比传统输出更高的输出，从而可以在高压电池的电压较低的状态下确保ldc的输出。
图8是说明根据本发明示例性实施方案的ldc的控制方法的流程的流程图。下文描述的方法可以通过控制器的处理器执行。如图8中所示，根据本发明示例性实施方案的ldc的控制方法可以包括：检测从高压电池输入的电压和从开关频率改变单元输出的电压；基于从高压电池输入的输入电压值和存储在存储单元中的信息得出用于根据输入电压值生成输入到pwmic的最大占空比指令电压的临时pwm信号的占空比值；根据开关频率改变单元的输出电压和存储在存储单元中的信息得出因子值；基于临时pwm信号的占空比值和上述得出的因子值来生成用于生成最大占空比指令电压的最终pwm信号，从而向pwmic施加最大占空比指令电压；以及基于向pwmic施加的最大占空比指令电压来操作功率半导体元件而不超过最大占空比。
此外，在检测从高压电池输入的电压和从开关频率改变单元输出的电压之前，根据本发明示例性实施方案的ldc的控制方法可以进一步包括：存储pwm信号的占空比信息和因子值信息，pwm信号的占空比信息用于通过从高压电池输入的输入电压生成输入到pwmic的最大占空比指令电压，因子值信息用于根据开关频率改变单元的输出电压消除功率半导体元件的最大开关占空比改变部分。此外，在生成最终pwm信号时，可以通过将临时pwm信号的占空比值(其用于根据输入电压生成输入到pwmic的最大占空比指令电压)乘以基于开关频率改变单元的输出电压的因子值来生成用于生成最大占空比指令电压的最终pwm信号。
根据本发明的ldc的控制方法的详细步骤中的技术特征与上述根据本发明的ldc的控制系统中的详细结构的技术特征相同，因此将省略其详细说明。
1.一种低压直流-直流转换器的控制系统，其包括：
低压直流-直流转换器单元，其包括功率半导体元件并且配置为将从车辆的高压电池供应的电力转换为低压电力；
开关频率改变单元，其配置为改变功率半导体元件的开关频率；以及
微型计算机，其配置为基于从高压电池输入的输入电压值和开关频率改变单元的输出电压值来生成最终脉宽调制信号，以向脉宽调制控制器施加最大占空比指令电压，
其中，所述脉宽调制控制器配置为向功率半导体元件施加脉宽调制电压以基于从微型计算机施加的最大占空比指令电压来驱动功率半导体元件以小于最大占空比的方式工作。
2.根据权利要求1所述的低压直流-直流转换器的控制系统，其中，所述微型计算机包括：
临时脉宽调制信号生成单元，其配置为生成临时脉宽调制信号的占空比，所述临时脉宽调制信号的占空比用于基于从高压电池输入的输入电压生成输入到所述脉宽调制控制器的最大占空比指令电压；
脉宽调制调整因子生成单元，其配置为基于所述开关频率改变单元的输出电压来生成调整因子值；
乘法器，其配置为将在临时脉宽调制信号生成单元中生成的临时脉宽调制信号的占空比乘以在脉宽调制调整因子生成单元中生成的调整因子值；以及
最终脉宽调制信号生成单元，其配置为基于通过乘法器的乘法运算的结果来生成最大占空比指令电压。
3.根据权利要求1所述的低压直流-直流转换器的控制系统，其进一步包括：
存储单元，其配置为存储脉宽调制信号的占空比信息和因子值信息，所述脉宽调制信号的占空比信息用于通过从高压电池输入的输入电压来生成输入到脉宽调制控制器的最大占空比指令电压，所述因子值信息用于基于开关频率改变单元的输出电压来消除功率半导体元件的最大占空比改变部分。
4.根据权利要求3所述的低压直流-直流转换器的控制系统，其中，所述微型计算机配置为：
基于从高压电池输入的输入电压值、开关频率改变单元的输出电压值以及存储在存储单元中的信息得出临时脉宽调制信号的占空比值和因子值，所述临时脉宽调制信号的占空比值用于基于输入电压生成输入到脉宽调制控制器的最大占空比指令电压，所述因子值基于开关频率改变单元的输出电压；
生成用于基于所述临时脉宽调制信号的占空比值和所得出的因子值生成最大占空比指令电压的最终脉宽调制信号，从而向脉宽调制控制器施加最大占空比指令电压。
5.根据权利要求1所述的低压直流-直流转换器的控制系统，其中，所述最大占空比指令电压是用于限制功率半导体元件工作的最大占空比的电压值。
6.根据权利要求1所述的低压直流-直流转换器的控制系统，其进一步包括：
滤波器单元，其设置在微型计算机和脉宽调制控制器之间并且配置为平滑从微型计算机输出的电压。
7.根据权利要求1所述的低压直流-直流转换器的控制系统，其进一步包括：
电压传感器，其配置为分别检测从高压电池输入的电压和从开关频率改变单元输出的电压。
8.根据权利要求1所述的低压直流-直流转换器的控制系统，其中，所述微型计算机配置为通过将用于根据输入电压生成输入到所述脉宽调制控制器的最大占空比指令电压的临时脉宽调制信号的占空比值乘以基于开关频率改变单元的输出电压的因子值，来生成用于生成最大占空比指令电压的最终脉宽调制信号。
9.一种低压直流-直流转换器的控制方法，其包括：
由处理器检测从高压电池输入的电压和从开关频率改变单元输出的电压；
基于从高压电池输入的输入电压值和存储在存储单元中的信息，由处理器得出临时脉宽调制信号的占空比值，所述临时脉宽调制信号的占空比值用于根据输入电压值生成输入到脉宽调制控制器的最大占空比指令电压；
基于开关频率改变单元的输出电压和存储在存储单元中的信息，由处理器得出因子值；
由处理器生成用于基于临时脉宽调制信号的占空比值和所得出的因子值生成最大占空比指令电压的最终脉宽调制信号，从而向脉宽调制控制器施加所述最大占空比指令电压；
基于施加至处理器的最大占空比指令电压，由处理器操作功率半导体元件以小于最大占空比驱动。
10.根据权利要求9所述的方法，其中，在检测从高压电池输入的电压和从开关频率改变单元输出的电压之前：
利用处理器存储脉宽调制信号的占空比信息和因子值信息，所述脉宽调制信号的占空比信息用于通过从高压电池输入的输入电压生成输入到脉宽调制控制器的最大占空比指令电压，所述因子值信息用于根据开关频率改变单元的输出电压消除功率半导体元件的最大开关占空比改变部分。
11.根据权利要求9所述的方法，其中，在生成最终脉宽调制信号时，通过将临时脉宽调制信号的占空比值乘以因子值来生成用于生成最大占空比指令电压的最终脉宽调制信号，所述临时脉宽调制信号的占空比值用于根据输入电压生成输入到脉宽调制控制器的最大占空比指令电压，所述因子值基于开关频率改变单元的输出电压。
技术总结