[发明专利]可变电压转换器的可变载波的开关频率控制

说明书

本发明涉及可变电压转换器的可变载波的开关频率控制。电压转换器包括开关，所述开关的开关损耗随着所述开关的开关频率的减小而减小。所述电压转换器还包括控制器，所述控制器被配置为基于所述开关的占空比和输入到所述开关的电流而改变所述开关频率，以减小开关损耗或减小纹波电流幅值。

技术领域

本申请总体上涉及控制可变电压转换器。

背景技术

电气化车辆包括混合动力电动车辆(HEV)和电池电动车辆(BEV)。电气化车辆包括储存用于推进和其它目的的能量的牵引电池。牵引电池被配置为工作在特定电压范围内。然而，可通过工作在不同的电压范围(通常以高于牵引电池的电压的电压)内来达到改善的电机性能。许多电气化车辆包括用于将牵引电池的电压转化为电机期望的电压水平的可变电压转换器。

发明内容

在一些配置中，一种可变电压转换器包括开关，所述开关的开关损耗随着所述开关的开关频率的减小而减小。可变电压转换器还包括控制器，所述控制器被配置为：响应于所述开关的工作占空比值与在预测的纹波电流幅值和所述开关频率处于各自的最大值时的预定占空比值之间的差值增大，减小所述开关频率以减小所述开关损耗。

一些配置可包括下列特征中的一个或更多个。在所述可变电压转换器中，所述控制器还被配置为：响应于所述差值减小，增大所述开关频率以减小纹波电流幅值。在所述可变电压转换器中，所述控制器还被配置为：响应于所述差值小于预定值，将所述开关频率设置为最大开关频率。在所述可变电压转换器中，所述控制器还被配置为：基于所述差值而按照预定的频率步长减小所述开关频率。在所述可变电压转换器中，所述控制器还被配置为：响应于输入到所述开关的电流的减小而减小所述开关频率。在所述可变电压转换器中，所述工作占空比基于所述可变电压转换器的输入电压与输出电压的比。在所述可变电压转换器中，所述控制器还被配置为：将所述开关频率限制在最大开关频率与预定的最小频率之间。在所述可变电压转换器中，所述预定的最小频率处于大于连接到所述可变电压转换器的输出的逆变器的预定开关频率的频率水平。

在一些配置中，一种可变电压转换器包括开关，所述开关的开关损耗随着所述开关的开关频率的减小而减小。所述可变电压转换器还包括控制器，所述控制器被配置为：在输入到所述开关的电流输入大于预定的最大电流时将所述开关频率设置为预定的最大频率，并且响应于所述电流输入小于预定的最大电流而基于所述电流输入的幅值来减小所述开关频率。

一些配置可包括下列特征中的一个或更多个。在所述可变电压转换器中，所述控制器还被配置为：基于所述电流输入的幅值而按照预定的频率步长减小所述开关频率。在所述可变电压转换器中，所述控制器还被配置为：基于所述开关的占空比与在纹波电流幅值和所述开关频率处于各自的最大值时的预定占空比值之间的差值而减小所述开关频率。在所述可变电压转换器中，所述开关频率随着所述电流的幅值的减小而减小。在所述可变电压转换器中，所述电流输入是基于输入到所述可变电压转换器的输入功率的。

在一些配置中，一种控制车辆中的可变电压转换器的方法包括：响应于用于开关的控制信号的工作占空比与在预测的纹波分量幅值和所述控制信号的频率处于各自的最大值时的预定占空比之间的差值增大，通过控制器减小所述控制信号的频率以减小开关损耗。所述方法还包括：通过控制器输出所述控制信号。

一些配置可包括下列特征中的一个或更多个。所述方法可包括：响应于所述差值的减小，通过控制器使所述控制信号的频率向着最大频率增大，以减小纹波分量幅值。所述方法可包括：通过控制器将所述频率限制在最大频率与预定的最小频率之间。在所述方法中，预定的最小频率处于大于连接到所述可变电压转换器的输出的逆变器的预定开关频率的频率水平。所述方法可包括：响应于所述差值小于预定值，通过控制器将所述频率设置为最大频率。所述方法可包括：响应于输入到所述开关的电流输入小于预定的最大电流，通过控制器减小所述频率以减小开关损耗。所述方法可包括：响应于所述电流输入向着预定的最大电流增大，通过控制器增大所述频率以减小纹波分量幅值。

附图说明