[发明专利]一种适用于小功率控制器的控制系统及其控制算法

说明书

一种适用于小功率控制器的控制系统及其控制算法，属于车载电源技术领域，本发明为解决现有车载电源空载损耗较大的问题。它包括：脉冲频率调制控制器的脉冲频率信号输出端连接全桥电路的脉冲频率信号输入端，脉宽调制控制器的脉宽信号输出端连接全桥电路的脉宽信号输入端，全桥电路的采样信号输出端连接检测模块的采样信号输入端，检测模块的两个控制信号输出端口分别连接脉冲频率调制控制器和脉宽调制控制器的控制信号输入端口；轻载时，检测模块控制脉冲频率调制控制器工作，控制脉宽调制控制器关闭；关闭时，检测模块控制脉宽调制控制器工作，控制脉冲频率调制控制器关闭。本发明用于车载电源。

技术领域

本发明涉及一种适用于小功率控制器的控制算法，属于车载电源技术领域。

背景技术

车载电源实际上是一种电源逆变器，是一种能够将DC12V或24V直流电转换为和市电相同的AC220V交流电、供一般电器使用的电源转换器。

在车载电源中，脉冲宽度调制(PWM)是常用的调制模式，固定开关频率，通过改变占空比来调节功率管的开启时间，进而调整输出电压。

在现有调制模式中，存在如下问题：车载电源空载时，损耗比较大，不利于车载电源的节能。

发明内容

本发明目的是为了解决车载电源空载损耗较大的问题，提供了一种适用于小功率控制器的控制系统及其控制算法。

本发明所述一种适用于小功率控制器的控制系统，它包括脉冲频率调制控制器、脉宽调制控制器、检测模块和全桥电路；

脉冲频率调制控制器的脉冲频率信号输出端连接全桥电路的脉冲频率信号输入端，

脉宽调制控制器的脉宽信号输出端连接全桥电路的脉宽信号输入端，

全桥电路的采样信号输出端连接检测模块的采样信号输入端，

检测模块的两个控制信号输出端口分别连接脉冲频率调制控制器和脉宽调制控制器的控制信号输入端口；

轻载时，检测模块控制脉冲频率调制控制器工作，控制脉宽调制控制器关闭；

关闭时，检测模块控制脉宽调制控制器工作，控制脉冲频率调制控制器关闭。

优选的，所述检测模块采用XMC1302实现。

本发明所述一种适用于小功率控制器的控制算法，该控制算法的具体过程包括：

S1、检测模块获取全桥电路输出的采样信号；

S2、检测模块将采样信号与预设信号进行比较，当采样信号大于预设信号时，执行S3，当采样信号小于预设信号时，执行S4；

S3、检测模块的输出信号标志位为True，脉宽调制控制器控制输出；

S4、检测模块的输出信号标志位为False，脉冲频率调制控制器控制输出。

优选的，S3所述脉宽调制控制器控制输出时，采用固定频率调节占空比的形式控制开关管实现输出交流电压的控制。

优选的，S4所述脉冲频率调制控制器控制输出时，采用固定开通时间、调节关断时间的形式控制开关管实现输出交流电压的控制。

优选的，所述预设信号的获取方法包括：以50W功率为基准，将50W除以220V，获取预设信号。

本发明的优点：本发明提出的一种适用于小功率控制器的控制系统及其控制算法，在现有脉宽调制(PWM)控制器的基础上加入脉冲频率调制(PFM)控制器，形成混合控制模式，当轻载时，PFM控制器会降低车载电源的开关频率，当空载时，功率管的开关频率会降到最低。能够减少电源的损耗，降低空载输入电流，实现车载电源的节能控制，从而提高电池电能的利用率。