[发明专利]用于电机的电压调节电路、方法、控制系统、电器及介质

说明书

本申请提供一种用于电机的电压调节电路、方法、装置、控制系统、电器设备及存储介质，根据电机运行参数控制PFC电路的工作状态以调节向电机输出的直流母线电压，使得PFC电路输出的直流母线电压能够跟随电机转速和负载自适应变化，降低了电机铁损，降低开关器件所受的电压应力，提高了电机的输出功率，增加控制器的使用寿命，提高了系统的稳定性。

技术领域

本申请涉及电机驱动领域，尤其涉及一种用于电机的电压调节电路、方法、装置、控制系统、电器设备及存储介质。

背景技术

在永磁同步电机驱动领域，传统的控制器都具有功率因数校正模块(PFC)电路，在低负载的场合,以降压(Buck)型PFC电路为主，且直流母线电压一直稳定在小于311V以下的某一具体电压值；在大负载的场合下以升压(Boost)型PFC电路为主，且直流母线电压一直稳定在大于311V以上的某一具体电压值。这样就存在控制器的驱动功率范围有限，低负载场合使用的控制器无法驱动大负载的电机。大负载场合使用的控制器因母线电压高，输出电流大，开关器件所受的电压应力大，使用寿命短，无法正常驱动低负载的电机，电机输出功率低。传统的控制器适用性不强，驱动功率范围有限，电机效率低。

专利号为201320557337.3的专利公开了一种改进的PFC电压自调节的LED驱动电源，在PFC后级电路增加了LLC电路，且LLC电路一直工作在谐振频率点附近，提高了负载效率；在LLC电路处增加采样电路对负载电压进行采样，并将采样信号反馈给PFC电路已到达PFC电压自调节的功能；但LLC电路的工作频率范围小，系统的带载范围小，导致系统适用性差；在LLC电路处增加采样电路对负载电压进行采样，增加元器件，导致电路负载，且成本高。

可见，现有技术中，永磁同步电机控制器存在直流母线电压无法跟随永磁同步电机转速和转矩变化而变化的问题。

对于一般的升压电路控制器来说，其母线电压为高于1.414*U_rms的某一固定值(U_rms为控制器的交流输入电压有效值，单相市电为220V)，当电机运行在低转速时，母线电压大于电机所需的电压，导致电机损耗高，电机效率降低，而且控制器开关器件电压应力大，影响使用寿命。

对于一般的降压电路控制器来说，其母线电压为低于1.414*U_rms的某一固定值(U_rms为交流输入电压有效值，单相市电为220V)，当电机运行在高转速时，母线电压可能小于电机所需电压，导致电机转速受到限制，或者运行电流变大，影响电机效率。

针对上述问题，目前尚未提出有效的解决方式

发明内容

有鉴于此，本申请提出一种用于电机的电压调节电路、方法、装置、控制系统、电器设备及存储介质，根据电机运行参数控制PFC电路的工作状态以调节向电机输出的直流母线电压，使得PFC电路输出的直流母线电压能够跟随电机转速和负载自适应变化，降低了电机铁损，降低开关器件所受的电压应力，提高了电机的输出功率，增加控制器的使用寿命，提高了系统的稳定性。

根据本申请的一个方面，提供一种用于电机的电压调节电路，包括：

电机运行参数获取模块，用于获取电机的运行参数；

控制模块，基于所述获取到的电机运行参数控制PFC电路的工作状态以调节所述PFC电路的输出电压；

其中，所述PFC电路用于控制供电电源以向电机输出其稳定运行时所需要的相应的直流母线电压。

进一步地，所述运行参数包括所述电机的定子电流；

和/或，

控制所述PFC电路的工作状态以调节所述PFC电路的输出电压，包括，通过控制所述PFC电路工作在升压状态或降压状态以增大或减小所述PFC电路的输出电压；

和/或，