本申请涉及半桥三电平直流变换器处理技术领域,特别是涉及一种半桥三电平直流变换器的控制方法、装置、计算机设备和存储介质。
背景技术:
半桥三电平直流变换器具有开关管电压应力低、滤波器体积小等优点,适用于输入或输出电压较高的中大功率直流变换场合。半桥三电平直流变换器所需开关管数量少同时又具有三电平直流dc/dc(直流转换直流)变换器的优点近年来成为研究热点,被广泛应用于高压直流输电、机车牵引、电动汽车等领域。
当半桥三电平直流变换器停止工作时,飞跨电容由于容值较小,其中储存的电能会很快通过回路中的寄生电阻放掉,飞跨电容两端的电压随之减小到零。然而直流输入侧电容由于容值较大,其中储存的电能无法在短时间内放出,因此半桥三电平直流变换器输入侧母线电压近似保持不变。这时,将会造成半桥三电平直流变换器的母线电压与飞跨电容电压不同。当半桥三电平直流变换器再一次开机工作时,会造成钳位二极管中有较大的电流通过,使得钳位二极管容易过流损坏。
目前国内外针对半桥三电平直流变换器在停机时直流母线电压与飞跨电容电压不相等问题,主要通过外加电阻对输入侧直流母线电容进行放电,采用这种方法无法保证直流变换器在停机后可以随时启动,而是必须在输入直流侧电容放电完全后才可以二次启动,不方便用户操作。
技术实现要素:
基于此,有必要针对上述技术问题,提供一种能够保证半桥三电平直流变换器在停机时直流母线电压与飞跨电容电压一直保持相同以使得半桥三电平直流变换器在任意时刻再次启动时不造成内部器件的损坏的一种半桥三电平直流变换器的控制方法、装置、计算机设备和存储介质。
一种半桥三电平直流变换器的控制方法,该方法包括:接收停机指令,停机指令用于指示控制半桥三电平直流变换器停止工作;根据停机指令关闭第二开关管以及第三开关管,并控制第一开关管和第四开关管互补导通;其中,第一开关管、第二开关管、第三开关管和第四开关管为半桥三电平直流变换器中依次串联的开关管,第一开关管和第四开关管为外开关管、第二开关管和第三开关管为内开关管。
在其中一个实施例中,控制第一开关管和第四开关管互补导通,包括:通过第一信号控制第一开关管导通时,关闭第四开关管;通过第二信号控制第四开关管导通时,关闭第一开关管;第一信号与第二信号的相位差为180度。
在其中一个实施例中,半桥三电平直流变换器的控制方法还包括:预设时间段后关闭第一开关管和第四开关管。
在其中一个实施例中,半桥三电平直流变换器的控制方法还包括:接收到启动指令,启动指令用于指示控制半桥三电平直流变换器开启工作;控制第二开关管和第三开关管互补导通,以及控制第一开关管和第四开关管互补导通。
在其中一个实施例中,根据停机指令关闭第二开关管以及第三开关管之前,还包括:确定半桥三电平直流变换器处于工作状态,半桥三电平直流变换器处于工作状态时第一开关管、第二开关管、第三开关管和第四开关管处于互补导通状态。
在其中一个实施例中,半桥三电平直流变换器的控制方法还包括:确定半桥三电平直流变换器处于工作状态时第二开关管以及第三开关管通过第一驱动信号进行互补导通、且第一开关管和第四开关管通过第二驱动信号进行互补导通;控制第一开关管和第四开关管互补导通,包括:控制第一开关管和第四开关管通过第二驱动信号进行互补导通。
一种半桥三电平直流变换器的控制装置,该装置包括:接收模块,用于接收停机指令,停机指令用于指示控制半桥三电平直流变换器停止工作;控制模块,用于根据停机指令关闭第二开关管以及第三开关管,并控制第一开关管和第四开关管互补导通;其中,第一开关管、第二开关管、第三开关管和第四开关管为半桥三电平直流变换器中依次串联的开关管,第一开关管和第四开关管为外开关管、第二开关管和第三开关管为内开关管。
一种电子控制设备,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,处理器执行计算机程序时实现上述任一实施例方法的步骤。
一种直流变换系统,该系统包括半桥三电平直流变换器以及上述实施例所述的电子控制设备。
一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现上述任一实施例方法的步骤。
上述半桥三电平直流变换器的控制方法、装置、计算机设备、电子控制设备和存储介质,处理器接收到用于指示控制半桥三电平直流变换器停止工作的停机指令时,关闭半桥三电平直流变换器中的第二开关管和第三开关管。由于第二开关管和第三开关管为半桥三电平直流变换器的逆变环节的一个电压输出端,因此当关闭半桥三电平直流变换器中的第二开关管和第三开关管时半桥三电平直流变换器的逆变环节输出电压为零,此时可使得半桥三电平直流变换器停止工作。同时,处理器控制第一开关管和第四开关管互补导通,半桥三电平直流变换器中直流母线侧的两个分压电容交替对飞跨电容进行充电,补充飞跨电容中的电能的流失,保证了直流母线电压与飞跨电容电压相同,以使得半桥三电平直流变换器在任意时刻再次启动时不造成内部器件的损坏。
附图说明
图1为一个实施例中半桥三电平直流变换器的拓扑结构示意图;
图2为一个实施例中一种半桥三电平直流变换器的控制方法的流程示意图;
图3为一个实施例中一种半桥三电平直流变换器的控制方法的开关管的驱动波形图;
图4为一个实施例中第一开关管s1导通且其他开关管关断时半桥三电平直流变换器的换流图;
图5为一个实施例中第四开关管s4导通且其他开关管关断时半桥三电平直流变换器的换流图;
图6为一个实施例中采用本申请一种半桥三电平直流变换器的控制方法进行停机时直流母线电压与飞跨电容电压的实验波形图;
图7为一个实施例中采用本申请一种半桥三电平直流变换器的控制方法进行停机之后直流母线电压与飞跨电容电压的实验波形图;
图8为一个实施例中采用本申请一种半桥三电平直流变换器的控制方法进行停机时uab两点的电压波形图;
图9为一个实施例中采用本申请一种半桥三电平直流变换器的控制方法进行停机后重新开机时刻直流母线电压与飞跨电容电压的实验波形图;
图10为一个实施例中采用本申请一种半桥三电平直流变换器的控制方法进行停机后重新开机之后直流母线电压与飞跨电容电压的实验波形图;
图11为一个实施例中半桥三电平直流变换器的开关管在正常工作时的驱动波形图;
图12为一个实施例中半桥三电平直流变换器在正常工作时uab的电压波形图;
图13为一个实施例中一种半桥三电平直流变换器的控制装置的结构框图;
图14为一个实施例中电子控制设备的内部结构图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本申请进行进一步详细说明。应当理解,此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请,并不用于限定本申请。
本申请提供的一种半桥三电平直流变换器的控制方法,用于对半桥三电平直流变换器进行控制。半桥三电平直流变换器包括第一直流输入端、第二直流输入端、第一开关管、第二开关管、第三开关管、第四开关管、第一分压电容、第二分压电容以及飞跨电容。第一分压电容与第二分压电容串联且第一分压电容与第一直流输入端连接、第二分压电容与第二直流输入端连接。第一开关管、第二开关管、第三开关管和第四开关管依次串联且第一开关管与第一直流输入端连接、第四开关管与第二直流输入端连接。也即是,第一开关管和第四开关管为半桥三电平直流变换器的外开关管,第二开关管和第三开关管为半桥三电平直流变换器的内开关管。飞跨电容的一端与第一连接端连接,飞跨电容的另一端与第二连接端连接。其中,第一连接端为第一开关管与第二开关管的连接端,第二连接端为第三开关管与第四开关管的连接端,第三连接端为第一分压电容和第二分压电容的连接端,第四连接端为第二开关管与第三开关管的连接端。第三连接端和所述第四连接端两端点间的电压为半桥三电平直流变换器的逆变环节输出电压。
图1为半桥三电平直流变换器拓扑结构图。如图1所示,第一直流输入端为半桥三电平直流变换器的直流母线测的正极输入端,第二直流输入端为半桥三电平直流变换器的直流母线测的负极输入端。直流母线总电压vin为第一直流输入端和第二直流输入端之间的电压。直流侧相串联的分压电容为第一分压电容cin1和第二分压电容cin2。第一分压电容cin1的正极连接直流母线的正极,第一分压电容cin1的负极与第二分压电容cin2的正极连接,定义第一分压电容cin1和第二分压电容cin2的中点为b。第二分压电容cin2的负极连接直流母线的负极。半桥三电平直流变换器的控制开关管由4只开关管首尾串联而成,即第一开关管s1、第二开关管s2、第三开关管s3和第四开关管s4。其中第一开关管s1的集电极连接直流母线的正极,第一开关管s1的发射极连接第二开关管s2的集电极,第二开关管s2的发射极连接第三开关管s3的集电极,第三开关管s3的发射极连接第四开关管s4的集电极,第四开关管s4的发射极连接直流母线的负极。飞跨电容css的正极连接第一开关管s1和第二开关管s2的中点,飞跨电容css的负极连接第三开关管s3和第四开关管s4的中点。钳位二极管d1与钳位二极管d2串联,其中点连接半桥三电平直流变换器中点b,钳位二极管d1的负极连接飞跨电容css的正极,钳位二极管d2的正极连接飞跨电容css的负极。将第二开关管s2和第三开关管s3的中点a与半桥三电平直流变换器中点b引出作为半桥三电平直流变换器输出端电压uab。谐振电感lr的一端与a点连接,另一端与变压器连接,变压器原边一端与谐振电感lr连接,另一端与b点连接。变压器副边为全波整流结构,这里不再详细叙述。
当半桥三电平直流变换器采用传统停机方式时,第一开关管、第二开关管、第三开关管、第四开关管均处于关断状态。采用这种停机方式时,飞跨电容由于其容值较小,其中储存的电能很快通过回路的寄生电阻放掉,其两端电压很快减小到零。直流侧电容由于容值较大,其中储存的电容较多,其两端的电压减小缓慢。因此,导致飞跨电容电压与直流母线电压不再相同。
本申请提供的一种半桥三电平直流变换器的控制方法,在一个实施例中,如图2所示,提供了一种半桥三电平直流变换器的控制方法,以该方法应用于图1中半桥三电平直流变换器的为例进行说明,包括以下步骤:
s102,接收停机指令,停机指令用于指示控制半桥三电平直流变换器停止工作。
s104,根据停机指令关闭第二开关管以及第三开关管,并控制第一开关管和第四开关管互补导通;其中,第一开关管、第二开关管、第三开关管和第四开关管为半桥三电平直流变换器中依次串联的开关管,第一开关管和第四开关管为外开关管、第二开关管和第三开关管为内开关管。
在本实施例中,电子控制设备用于实现本申请的一种半桥三电平直流变换器的控制方法。电子控制设备的处理器接收停机指令,停机指令用于指示控制半桥三电平直流变换器停止工作。停机指令可以是人工操作电子控制设备后生成的指令,也可以是电子控制设备中自动生成的指令。进一步地,电子控制设备的处理器根据停机指令关闭半桥三电平直流变换器的第二开关管以及第三开关管,并控制半桥三电平直流变换器第一开关管和第四开关管互补导通。其中,第一开关管、第二开关管、第三开关管和第四开关管为半桥三电平直流变换器中依次串联的开关管,第一开关管和第四开关管为外开关管、第二开关管和第三开关管为内开关管。
具体地,将半桥三电平直流变换器两个内开关管(即图1所示的第二开关管s2和第三开关管s3)屏蔽关断,而两个外开关管(即图1所示的第一开关管s1和第四开关管s4)互补导通。通过采用这种停机控制策略,使得飞跨电容电压与直流母线电压保持相等,从而可以保证半桥三电平直流变换器可以随时二次启动,并且通过该种停机控制方法还可以加速直流侧相串联的第一分压电容cin1和第二分压电容cin2的放电速度,而半桥三电平直流变换器本身不需要添加额外的放电电路,有利于节约材料成本和提高半桥三电平直流变换器的安全系数。
上述半桥三电平直流变换器的控制方法,处理器接收到用于指示控制半桥三电平直流变换器停止工作的停机指令时,关闭半桥三电平直流变换器中的第二开关管和第三开关管。由于第二开关管和第三开关管为半桥三电平直流变换器的逆变环节的一个电压输出端,因此当关闭半桥三电平直流变换器中的第二开关管和第三开关管时半桥三电平直流变换器的逆变环节输出电压为零,此时可使得半桥三电平直流变换器停止工作。同时,处理器控制第一开关管和第四开关管互补导通,半桥三电平直流变换器中直流母线侧的两个分压电容交替对飞跨电容进行充电,补充飞跨电容中的电能的流失,保证了直流母线电压与飞跨电容电压相同,以使得半桥三电平直流变换器在任意时刻再次启动时不造成内部器件的损坏。
在一实施例中,s104包括:通过第一信号控制第一开关管导通时,关闭第四开关管;通过第二信号控制第四开关管导通时,关闭第一开关管;第一信号与第二信号的相位差为180度。
当半桥三电平直流变换器采用本申请的一种半桥三电平直流变换器的控制方法进行停机控制时,内开关管(第二开关管s2和第三开关管s3)关闭,外开关管(第一开关管s1和第四开关管s4)互补导通,其驱动波形如图3所示。其中,图3中的s1、s2、s3和s4分别代表第一开关管s1第二开关管s2、第三开关管s3以及第四开关管s4的驱动信号波形。如图3可知,第一开关管s1对应的驱动信号(第一信号)与第四开关管s4对应的驱动信号(第二信号)的相位差为180度。当第一开关管s1导通,第四开关管s4关闭时半桥三电平直流变换器的换流回路如图4所示。此时直流侧第一分压电容cin1对飞跨电容css充电。当第一开关管s1关闭,第四开关管s4导通时半桥三电平直流变换器的换流回路如图5所示。此时直流第二分压电容cin2对飞跨电容css充电,来保证飞跨电容css电压与直流母线电压相等。当半桥三电平直流变换器停机时,飞跨电容css电压由原来等于1/2直流母线电压,立刻充电到等于直流母线电压,其实验波形如图6所示。之后,飞跨电容css电压与直流母线电压由于存在放电回路,电压值不断减小但其大小一直保持相等,其实验波形如图7所示。采用本申请的一种半桥三电平直流变换器的控制方法进行停机时uab两点的电压波形如图8所示。因此,能够保证半桥三电平直流变换器在停机时直流母线电压与飞跨电容电压一直保持相同以使得半桥三电平直流变换器在任意时刻再次启动时不造成内部器件的损坏。
在一实施例中,s104之后还包括:预设时间段后关闭第一开关管和第四开关管。
在该实施例中,电子控制设备在关闭第二开关管以及第三开关管,并控制第一开关管和第四开关管互补导通之后,预设时间段后将关闭第一开关管和第四开关管,无需一直给第一开关管和第四开关管提供驱动信号以控制两者互补导通,因此可以节省电子控制设备的电量。
在一实施例中,s104之后还包括:接收到启动指令,启动指令用于指示控制半桥三电平直流变换器开启工作;控制第二开关管和第三开关管互补导通,以及控制第一开关管和第四开关管互补导通。
在该实施例中,电子控制设备的处理器接收到启动指令时,控制第二开关管和第三开关管互补导通,以及控制第一开关管和第四开关管互补导通。具体地,当半桥三电平直流变换器再一次开机工作时,飞跨电容css电压立刻减小到等于直流母线电压的1/2,而后一直保持等于1/2的直流母线电压进行充电,其实验波形如图9所示。当充电完成后飞跨电容css电压仍然等于1/2的直流母线,其实验波形如图10所示。因此,能够保证半桥三电平直流变换器在停机时直流母线电压与飞跨电容电压一直保持相同以使得半桥三电平直流变换器在任意时刻再次启动时不造成内部器件的损坏。
在一实施例中,s104之前还包括:确定半桥三电平直流变换器处于工作状态,半桥三电平直流变换器处于工作状态时第一开关管、第二开关管、第三开关管和第四开关管处于互补导通状态。
在该实施例中,电子控制设备的处理器在接收到停机指令之后,执行根据停机指令关闭第二开关管以及第三开关管之前,需确认半桥三电平直流变换器是否处于工作状态。在半桥三电平直流变换器处于工作状态时,才执行根据停机指令关闭第二开关管以及第三开关管。因此,可避免电子控制设备的处理器的工作失误造成半桥三电平直流变换器的损坏。
在一实施例中,确定半桥三电平直流变换器处于工作状态之后,还包括:确定半桥三电平直流变换器处于工作状态时第二开关管以及第三开关管通过第一驱动信号进行互补导通、且第一开关管和第四开关管通过第二驱动信号进行互补导通。此时,s104包括:控制第一开关管和第四开关管通过第二驱动信号进行互补导通。
在该实施例中,半桥三电平直流变换器处于正常工作模式时定义开关管的开关状态为s1s2s3s4。其中,开关管si导通时的开关状态为1,开关管si关断时的开关状态为0,i=1,2,3,4为开关管编号。因此,存在8种开关状态,即1100-0100-0101-0001-0011-0010-1010-1000-1100。不考虑死区的话,可简化为1100-0101-0011-1010。通过该开关状态,可以得到半桥三电平直流变换器的驱动信号,如图11所示。其中,图11中的s1、s2、s3和s4分别代表第一开关管s1第二开关管s2、第三开关管s3以及第四开关管s4的驱动信号波形。电子控制设备的处理器根据图11给出的驱动信号控制第二开关管以及第三开关管互补导通且控制第一开关管和第四开关管互补导通。其中,第一驱动信号包括图11中s1对应的驱动信号和s4对应的驱动信号,第二驱动信号包括图11中s2对应的驱动信号和s3对应的驱动信号。当半桥三电平直流变换器正常工作时,飞跨电容css电压等于直流母线电压的一半。半桥三电平直流正常工作时,uab两点的电压波形如图12所示。此时,在电子控制设备的处理器根据停机指令关闭第二开关管以及第三开关管时,继续采用第二驱动信号控制第一开关管和第四开关管进行互补导通即可。因此,无需额外对第一开关管和第四开关管增加驱动信号即可实现第一开关管和第四开关管进行互补导通,简化了半桥三电平直流变换器的控制流程。
针对上述半桥三电平直流变换器的控制方法,以下给出一具体实施场景:
步骤1:半桥三电平直流变换器正常工作时,内开关管(第二开关管s2和第三开关管s3)互补导通,外开关管(第一开关管s1和第四开关管s4)互补导通。飞跨电容css电压等于1/2直流母线电压。
步骤2:半桥三电平直流变换器的内开关管(第二开关管s2和第三开关管s3)关断,此时半桥三电平逆变环节输出电压vab为零,半桥三电平直流变换器没有电压输出,达到停机效果。
步骤3:半桥三电平直流变换器的外开关管(第一开关管s1和第四开关管s4)互补导通,此时直流侧电容与飞跨电容css相连,直流侧电容中的电能可以补充飞跨电容css中的电能的流失,从而保证直流侧电容电压与飞跨电容css电压相同,便于半桥三电平直流变换器随时开机。
步骤4,在半桥三电平直流变换器停机后的任意时刻,启动开机。此时半桥三电平直流变换器内开关管和外开关管分别互补导通。由于采用本申请的半桥三电平直流变换器的控制方法进行停机控制,飞跨电容css电压与直流母线电容电压相同,钳位二极管中流过的电流近似为零,从而保证的二极管的稳定工作,提高了半桥三电平直流变换器整个系统的稳定性。
应该理解的是,虽然流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示,但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明,这些步骤的执行并没有严格的顺序限制,这些步骤可以以其它的顺序执行。而且,流程图中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段,这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成,而是可以在不同的时刻执行,这些子步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行,而是可以与其它步骤或者其它步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
在一个实施例中,如图13所示,提供了一种半桥三电平直流变换器的控制装置,包括接收模块10和控制模块20。接收模块10,用于接收停机指令,停机指令用于指示控制半桥三电平直流变换器停止工作;控制模块20,用于根据停机指令关闭第二开关管以及第三开关管,并控制第一开关管和第四开关管互补导通;其中,第一开关管、第二开关管、第三开关管和第四开关管为半桥三电平直流变换器中依次串联的开关管,第一开关管和第四开关管为外开关管、第二开关管和第三开关管为内开关管。
在其中一个实施例中,控制模块20还用于通过第一信号控制第一开关管导通时,关闭第四开关管;通过第二信号控制第四开关管导通时,关闭第一开关管;第一信号与第二信号的相位差为180度。
在其中一个实施例中,半桥三电平直流变换器的控制装置还包括关闭模块,用于预设时间段后关闭第一开关管和第四开关管。
在其中一个实施例中,半桥三电平直流变换器的控制装置还包括启动模块,用于接收到启动指令,启动指令用于指示控制半桥三电平直流变换器开启工作,控制第二开关管和第三开关管互补导通,以及控制第一开关管和第四开关管互补导通。
在其中一个实施例中,半桥三电平直流变换器的控制装置还包括确定模块,用于确定半桥三电平直流变换器处于工作状态,半桥三电平直流变换器处于工作状态时第一开关管、第二开关管、第三开关管和第四开关管处于互补导通状态。
在其中一个实施例中,半桥三电平直流变换器的控制装置还包括确认模块,用于确定半桥三电平直流变换器处于工作状态时第二开关管以及所第三开关管通过第一驱动信号进行互补导通、且第一开关管和第四开关管通过第二驱动信号进行互补导通;此时,控制模块20具体用于控制第一开关管和第四开关管通过第二驱动信号进行互补导通。
关于半桥三电平直流变换器的控制装置的具体限定可以参见上文中对于半桥三电平直流变换器的控制方法的限定,在此不再赘述。上述半桥三电平直流变换器的控制装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中,也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中,以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。
在一个实施例中,提供了一种电子控制设备,该电子控制设备可以是终端,其内部结构图可以如图14所示。该电子控制设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器、网络接口、显示屏和输入装置。其中,该电子控制设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统和计算机程序。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该电子控制设备的网络接口用于与外部的半桥三电平直流变换器通过网络连接通信。该计算机程序被处理器执行时以实现一种半桥三电平直流变换器的控制方法。该电子控制设备的显示屏可以是液晶显示屏或者电子墨水显示屏,该电子控制设备的输入装置可以是显示屏上覆盖的触摸层,也可以是计算机设备外壳上设置的按键、轨迹球或触控板,还可以是外接的键盘、触控板或鼠标等。
本领域技术人员可以理解,图14中示出的结构,仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图,并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定,具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者具有不同的部件布置。
在一个实施例中,提供了一种电子控制设备,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,处理器执行计算机程序时实现以下步骤:接收停机指令,停机指令用于指示控制半桥三电平直流变换器停止工作;根据停机指令关闭第二开关管以及第三开关管,并控制第一开关管和第四开关管互补导通;其中,第一开关管、第二开关管、第三开关管和第四开关管为半桥三电平直流变换器中依次串联的开关管,第一开关管和第四开关管为外开关管、第二开关管和第三开关管为内开关管。
在其中一个实施例中,处理器执行计算机程序实现控制第一开关管和第四开关管互补导通的步骤时,具体实现以下步骤:通过第一信号控制第一开关管导通时,关闭第四开关管;通过第二信号控制第四开关管导通时,关闭第一开关管;第一信号与第二信号的相位差为180度。
在其中一个实施例中,处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:预设时间段后关闭第一开关管和第四开关管。
在其中一个实施例中,处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:接收到启动指令,启动指令用于指示控制半桥三电平直流变换器开启工作;控制第二开关管和第三开关管互补导通,以及控制第一开关管和第四开关管互补导通。
在其中一个实施例中,处理器执行计算机程序实现根据停机指令关闭第二开关管以及第三开关管的步骤之前,具体还实现以下步骤:确定半桥三电平直流变换器处于工作状态,半桥三电平直流变换器处于工作状态时第一开关管、第二开关管、第三开关管和第四开关管处于互补导通状态。
在其中一个实施例中,处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:确定半桥三电平直流变换器处于工作状态时第二开关管以及第三开关管通过第一驱动信号进行互补导通、且第一开关管和第四开关管通过第二驱动信号进行互补导通;处理器执行计算机程序实现控制第一开关管和第四开关管互补导通的步骤时,具体实现以下步骤:控制第一开关管和第四开关管通过第二驱动信号进行互补导通。
本申请还提供一种直流变换系统。该直流变换系统包括半桥三电平直流变换器以及上述实施例所述的电子控制设备。其中,半桥三电平直流变换器以及电子控制设备已在上述进行了详细说明,此处不再赘述。
在一个实施例中,提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现以下步骤:接收停机指令,停机指令用于指示控制半桥三电平直流变换器停止工作;根据停机指令关闭第二开关管以及第三开关管,并控制第一开关管和第四开关管互补导通;其中,第一开关管、第二开关管、第三开关管和第四开关管为半桥三电平直流变换器中依次串联的开关管,第一开关管和第四开关管为外开关管、第二开关管和第三开关管为内开关管。
在其中一个实施例中,计算机程序被处理器执行实现控制第一开关管和第四开关管互补导通的步骤时,具体实现以下步骤:通过第一信号控制第一开关管导通时,关闭第四开关管;通过第二信号控制第四开关管导通时,关闭第一开关管;第一信号与第二信号的相位差为180度。
在其中一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:预设时间段后关闭第一开关管和第四开关管。
在其中一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:接收到启动指令,启动指令用于指示控制半桥三电平直流变换器开启工作;控制第二开关管和第三开关管互补导通,以及控制第一开关管和第四开关管互补导通。
在其中一个实施例中,计算机程序被处理器执行实现根据停机指令关闭第二开关管以及第三开关管的步骤之前,具体还实现以下步骤:确定半桥三电平直流变换器处于工作状态,半桥三电平直流变换器处于工作状态时第一开关管、第二开关管、第三开关管和第四开关管处于互补导通状态。
在其中一个实施例中,计算机程序被处理器执行时还实现以下步骤:确定半桥三电平直流变换器处于工作状态时第二开关管以及第三开关管通过第一驱动信号进行互补导通、且第一开关管和第四开关管通过第二驱动信号进行互补导通;计算机程序被处理器执行实现控制第一开关管和第四开关管互补导通的步骤时,具体实现以下步骤:控制第一开关管和第四开关管通过第二驱动信号进行互补导通。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程,是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中,该计算机程序在执行时,可包括如上述各方法的实施例的流程。其中,本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用,均可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(rom)、可编程rom(prom)、电可编程rom(eprom)、电可擦除可编程rom(eeprom)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(ram)或者外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限,ram以多种形式可得,诸如静态ram(sram)、动态ram(dram)、同步dram(sdram)、双数据率sdram(ddrsdram)、增强型sdram(esdram)、同步链路(synchlink)dram(sldram)、存储器总线(rambus)直接ram(rdram)、直接存储器总线动态ram(drdram)、以及存储器总线动态ram(rdram)等。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本申请的保护范围。因此,本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。
1.一种半桥三电平直流变换器的控制方法,所述方法包括:
接收停机指令,所述停机指令用于指示控制所述半桥三电平直流变换器停止工作;
根据所述停机指令关闭第二开关管以及第三开关管,并控制第一开关管和第四开关管互补导通;
其中,所述第一开关管、所述第二开关管、所述第三开关管和所述第四开关管为所述半桥三电平直流变换器中依次串联的开关管,所述第一开关管和所述第四开关管为外开关管、所述第二开关管和所述第三开关管为内开关管。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述控制第一开关管和第四开关管互补导通,包括:
通过第一信号控制所述第一开关管导通时,关闭所述第四开关管;
通过第二信号控制所述第四开关管导通时,关闭所述第一开关管;
所述第一信号与所述第二信号的相位差为180度。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
预设时间段后关闭所述第一开关管和所述第四开关管。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
接收到启动指令,所述启动指令用于指示控制所述半桥三电平直流变换器开启工作;
控制所述第二开关管和所述第三开关管互补导通,以及控制所述第一开关管和所述第四开关管互补导通。
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述停机指令关闭第二开关管以及第三开关管之前,还包括:
确定所述半桥三电平直流变换器处于工作状态,所述半桥三电平直流变换器处于工作状态时所述第一开关管、所述第二开关管、所述第三开关管和所述第四开关管处于互补导通状态。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
确定所述半桥三电平直流变换器处于工作状态时所述第二开关管以及所述第三开关管通过第一驱动信号进行互补导通、且所述第一开关管和所述第四开关管通过第二驱动信号进行互补导通;
所述控制所述第一开关管和所述第四开关管互补导通,包括:
控制所述第一开关管和所述第四开关管通过所述第二驱动信号进行互补导通。
7.一种半桥三电平直流变换器的控制装置,其特征在于,所述装置包括:
接收模块,用于接收停机指令,所述停机指令用于指示控制所述半桥三电平直流变换器停止工作;
控制模块,用于根据所述停机指令关闭第二开关管以及第三开关管,并控制第一开关管和第四开关管互补导通;
其中,所述第一开关管、所述第二开关管、所述第三开关管和所述第四开关管为所述半桥三电平直流变换器中依次串联的开关管,所述第一开关管和所述第四开关管为外开关管、所述第二开关管和所述第三开关管为内开关管。
8.一种电子控制设备,包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至6中任一项所述方法的步骤。
9.一种直流变换系统,其特征在于,所述系统包括半桥三电平直流变换器以及权利要求8所述的电子控制设备。
10.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至6中任一项所述的方法的步骤。
技术总结