[发明专利]一种变流器的预充电电路及预充电方法

权利要求书

1.一种变流器的预充电电路，其特征在于，所述预充电电路连接于预充电电源与变流器负载之间，包括：

稳压电容，用于储存所述预充电电源提供的电能并为所述变流器负载提供稳定的工作电压；

平波电感，用于配合所述稳压电容对输入所述变流器负载的工作电压进行滤波；

功率开关管，串接于所述预充电电源与所述稳压电容之间，适于开通来为所述稳压电容提供预充电电流，并适于关断来截止所述预充电电流；以及处理器，所述处理器配置为：

根据所述稳压电容的最大许可电流确定所述预充电电流的脉宽上限；

根据所述预充电的最大充电时间确定所述预充电电流的脉宽下限；

根据所述脉宽上限及所述脉宽下限确定所述预充电电流的脉冲宽度；以及

根据所述脉冲宽度控制所述功率开关管开通及关断，以执行对所述稳压电容的预充电。

2.如权利要求1所述的预充电电路，其特征在于，所述处理器进一步配置为：

根据公式确定所述预充电电流的脉宽上限，其中，所述为所述预充电电路的角频率，所述C为所述稳压电容的电容值，所述L为所述平波电感的电感值，所述I_max为所述稳压电容的最大许可电流，所述u为所述预充电电源提供的输入电压，所述t_on为所述预充电电流的脉冲宽度。

3.如权利要求1所述的预充电电路，其特征在于，所述处理器进一步配置为：

根据公式确定所述预充电电流的脉宽下限，其中，所述Δu_c1(t_on)为所述预充电电源向所述平波电感充电过程中所述稳压电容两端电压的增长量，所述Δu_c2(t_on)为所述平波电感向所述稳压电容充电过程中所述稳压电容两端电压的增长量，所述Δu_c3(t_on)为所述稳压电容向并联的放电电阻放电过程中所述稳压电容两端电压的增长量，所述u为所述预充电电源的充电电压，所述t_on为所述预充电电流的脉冲宽度，所述N为充电至期望电压所需要的开关周期数，所述T_s为所述功率开关管的开关周期，所述t_max为所述最大充电时间。

4.如权利要求1所述的预充电电路，其特征在于，所述处理器进一步配置为：

控制所述功率开关管以恒定的脉冲宽度开通及关断以执行所述预充电，所述恒定的脉冲宽度在所述脉宽上限及所述脉宽下限之间。

5.如权利要求1所述的预充电电路，其特征在于，还包括续流二极管，用于在所述功率开关管关断时为所述平波电感提供电流通道。

6.如权利要求1所述的预充电电路，其特征在于，所述处理器还配置为：

响应于执行所述预充电的操作而断开所述变流器负载以提供开路的充电负载。

7.如权利要求6所述的预充电电路，其特征在于，所述处理器还配置为：

响应于所述稳压电容两端的电压大于预设的电压阈值而持续导通所述功率开关管以提供输入通路，并接通所述变流器负载以提供稳定的工作电压。