[发明专利]校正低电压DC-DC转换器的输出电压感测误差的系统和方法

说明书

本发明提供一种校正低电压DC‑DC转换器的输出电压感测误差的系统和方法，该方法调整通过感测低电压DC‑DC转换器而获得的值与控制低电压DC‑DC转换器的参考值之间的差，从而提高控制精度。该种校正低电压DC‑DC转换器的输出电压感测误差的方法包括：利用电压应用设备将测试电压施加至LDC的输出；使用电压感测电路，感测LDC的输出的电压；根据所述测试电压与由电压感测电路所感测的电压感测值之间的误差，利用控制器调整包括在LDC控制器中的电压参考映射，LDC控制器输出LDC的电压参考值。

技术领域

本发明涉及一种校正低电压直流到直流(DC-DC)转换器的输出电压感测误差的系统和方法，更具体地，其涉及校正低电压DC-DC转换器的输出电压感测误差，以调整由感测低电压DC-DC转换器的输出电压而获得的值与参考值之间的差，来调整低电压DC-DC转换器，从而改善控制精度。

背景技术

低电压DC-DC转换器(low voltage DC-DC converter，LDC)是这样一种元件：其将高电压降低到低电压，为低压电池(或者辅助电池)充低压电以及将电力供应至环境友好车辆中的电气设备。调整LDC以跟随电压参考值以输出电压，该电压参考值通过LDC控制器(微型计算机)来提供。更具体地，该LDC控制器配置为输出电压参考值以确定LDC的输出电压。脉冲宽度调制(PWM)驱动器(PWM IC)操作设置在LDC中的开关元件，接收电压参考值和通过感测LDC的输出电压而获得的值，以及基于该电压参考值来调整该值。

特别地，确定输出电压的控制精度可由如下因素确定：LDC输出电压感测精度(例如电阻误差)、电压参考值的解析(其与实现了LDC控制器的微型计算机的性能相关)以及由于LDC输出总线的寄生阻抗分量导致的损失程度。例如，在数字化控制中，可以通过对线路端部上的参考值的每个采样的偏移值或比例进行校正来提高LDC输出电压感测精度。但是，在模拟控制的情况下，很难提高感测输入到模拟IC值的输出电压感测值的精度，除非校正用于感测输出电压的电路中的电阻误差。换句话说，很难提高在模拟控制中的感测精度，除非将输出电压感测电路的硬件调整为具有最小化电阻误差的新的感测电路，但是这样会增加成本。

最近，各国经由与环境友好车辆的LDC控制相关的认证要求已经对LDC电压控制精度进行了严格规定并且当通过满足这些要求而获得认证时，提供补贴和税收优惠。因此，需要提高LDC控制精度的研究和开发。

公开于该部分的内容仅仅旨在加深对本发明的一般背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示这些内容构成已为相关技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明提供一种调整LDC输出电压感测误差的方法，该方法调整由感测低电压DC-DC转换器的输出电压而获得的值与用于操作低电压DC-DC转换器的参考值之间的差，来提高控制精度。

根据本发明，通过提供一种校正低电压DC-DC转换器(LDC)的输出电压感测误差的方法而可以达到上述目的或者其他目的，该方法可以包括：利用电压应用设备将测试电压施加至低电压直流到直流转换器的输出；使用设置到低电压直流到直流转换器的输出的电压感测电路，感测低电压直流到直流转换器的输出的电压；以及根据测试电压与由电压感测电路所感测的电压感测值之间的误差，利用控制器调整包括在低电压直流到直流转换器控制器中的电压参考映射；其中，低电压直流到直流转换器控制器输出低电压直流到直流转换器的电压参考值。

该方法可以进一步包括：将测试电压与电压感测值之间的误差与预定参考值进行比较；当所述误差大于或者小于参考值时，确定电压感测电路异常地操作。所述测试电压的施加可以包括：使用电压应用设备将具有不同值的第一测试电压和第二测试电压施加至LDC的输出。所述LDC的输出的电压的感测可以包括：利用电压感测电路感测第一测试电压和第二测试电压。所述电压参考映射的调整可以包括：通过对第一测试电压和第二测试电压以及通过感测第一测试电压和第二测试电压而获得的电压感测值应用线性插值来确定电压感测电路的输出特性，以及根据确定的电压感测电路的输出特性来校正电压参考映射。