电子电压适配器模块的调节的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种用于使第一系统的第一信号适应第二系统的第二信号的电子模 块，所述电子模块包括：
[0002] -输入端，其被如此布置以便电源可以与其连接，所述电源提供第一信号，所述第 一信号是具有纹波的连续信号，
[0003] -转换器模块，其被布置为将所述电源电压转换成中间信号，所述中间信号包括连 续分量和整流后的正弦分量；
[0004] -逆变器模块，其被布置为输出与第二系统的第二信号兼容的信号。
【背景技术】
[0005] 存在已知电子系统，其目的是提供与电网兼容的信号。这些电子系统的一个实例 包括电源，例如提供连续信号的太阳能电池板，所述电源的输出端被连接到转换器模块，所 述转换器模块提供包括连续分量和正弦分量的信号。该信号被发送到逆变器模块，所述逆 变器模块将所述信号转换成电网兼容信号，在这种情况下为正弦信号。
[0006] 在当前系统中，在所述电源与所述转换器模块之间安装去耦设备。该去耦装置可 以是高值电容器。该去耦装置防止在所述电源中传播来自所述转换器模块或所述逆变器模 块的干扰信号。实际上，容性电容器的阻抗模的形式为(其中《 =231 f)。因此， Cxco 频率越高，阻抗越低（反函数），这使得限制干扰振幅成为可能，尤其是在干扰频率高的情 况下。一种使用太阳能电池板提供电能的电子系统在低频率下操作，假设输出信号是50赫 兹。因此，必须使用高值电容器。
[0007] 但是，这些高值电容器具有又大又贵的缺点。实际上，电容器的价格和大小随着使 用的值和技术而改变。对于去耦电容器，大约50000 yF的值是常用值；该值还取决于它所 在的系统。该值需要特定的电容器技术和电容器大小，所述大小与所述电容器的值有关。对 于去耦电容器，将使用电解电容器。
【发明内容】
[0008] 本发明的一个目标是通过建议提供一种用于使第一系统的第一信号适应第二系 统的第二信号的电子系统，克服现有技术的缺点，所述电子系统具有最具竞争力的可能性 价比，即，其在限制制造成本的同时执行良好。
[0009] 因此，本发明涉及一种用于使第一系统的第一信号适应第二系统的第二信号的电 子模块，所述电子模块包括：
[0010]-电源，其提供第一信号；
[0011]-转换器模块，其被布置为将所述第一信号转换成中间信号；
[0012] -微控制器，其用于控制和调节所述转换器模块；
[0013] -逆变器模块，其被布置为输出与第二系统的第二信号兼容的信号，
[0014] 其特征在于，所述模块包括至少一个去耦电容器，所述至少一个去耦电容器具有 允许所述第一信号包括连续分量和正弦分量的值，并且其特征在于，所述微控制器被如此 布置以便对所述转换器模块的调节可以根据在所述第一信号的第一纹波期间进行的测量， 确定针对所述第一信号的第二纹波的期望调节值。
[0015] 在第一有利实施例中，所述逆变器模块包括H桥。
[0016] 在第二有利实施例中，它进一步包括用于控制所述逆变器模块的微控制器。
[0017] 在第三有利实施例中，所述转换器模块包括至少一个调节单元，所述至少一个调 节单元包括与切换部件串联的变压器，所述切换部件由所述微控制器控制。
[0018] 在第一有利实施例中，所述转换器模块包括至少两个并联的调节单元，所述调节 单元由脉冲宽度调制控制。
[0019] 本发明还涉及一种操作用于使第一系统的第一信号适应第二系统的第二信号的 电子模块的方法，所述模块包括：
[0020] -电源，其提供第一信号；
[0021] -转换器模块，其被布置为将所述第一信号转换成中间信号；
[0022] -微控制器，其用于控制和调节所述转换器模块；
[0023] -逆变器模块，其被布置为输出与第二系统的第二信号兼容的信号，
[0024] 其特征在于，所述模块包括至少一个去耦电容器，所述至少一个去耦电容器允许 所述第一信号包括连续分量和正弦分量，并且其特征在于，所述方法包括调节步骤，所述调 节步骤旨在通过所述第一信号调节所述电源提供的功率，所述步骤包括在所述第一信号的 第一纹波期间，执行功率测量以便确定针对所述第一信号的第二纹波的期望调节值。
[0025] 在第一有利实施例中，所述调节步骤包括：
[0026] a)在所述第一信号的纹波期间，定期进行功率测量；
[0027] b)求所述功率的平均值并且将该值保存在第一存储区域中；
[0028] c)将该平均值与在上一个纹波中进行并且保存在第二存储区域中的功率测量的 平均值相比较：
[0029] -如果所述第一存储区域的所述值高于所述第二存储区域的所述值，则发送增加 所述第一信号的期望电压或电流值的命令以便增加功率；
[0030] -如果所述第一存储区域的所述值低于所述第二存储区域的所述值，则发送减小 所述第一信号的期望电压或电流值的命令以便减小功率；
[0031] -否则，改变所述第一信号的期望电压或电流值，并且在步骤a)再次开始；
[0032] d)再次在步骤a)开始。
[0033] 在第二有利实施例中，所述调节步骤包括：
[0034] A)在所述第一信号的纹波期间，定期进行瞬时功率测量；
[0035] B)分析这些瞬时功率测量；
[0036] -如果所述瞬时功率经过最大值，则将所述最大值保存在第一存储区域中并且执 行改进步骤；
[0037] -否则，通过增加所述期望电压或电流值，通过所述第一信号增加所述电源提供的 功率；
[0038] C)再次在步骤A)开始。
[0039] 在第三有利实施例中，所述改进步骤包括修改所述期望电压或电流值，以便在所 述纹波的中间或者在提供平均最大功率的时刻达到最大功率。
[0040] 在另一个有利实施例中，所述调节步骤包括：
[0041] A'）在所述第一信号的纹波期间，定期进行瞬时功率和电压测量；
[0042] B'）确定所述纹波的最大瞬时功率；
[0043] C'）从该最大瞬时功率，确定所述第一信号的提供所述最大瞬时功率的电压；
[0044] D'）调整调节以便所述第一信号的提供所述最大瞬时功率的电压成为下一个纹波 的期望值。
【附图说明】
[0045] 在以下对本发明的至少一个实施例的详细描述中，根据本发明的电子模块和方法 的目标、优点和特性将更清晰可见，本发明的至少一个实施例仅通过非限制性实例的方式 给出并且通过附图示出，这些附图是：
[0046] -图1和6示出根据本发明的电子模块的示意图；
[0047]-图2和5各自示出本发明的一个变型的示意图；以及
[0048] -图3和4是本发明的第一和第二实施例的电子模块的电压图的示意图。
[0049] -图7示出第二实施例的一个变型的图。
【具体实施方式】
[0050] 图1示出根据本发明的电子系统。所述电子系统是用于使第一系统的第一信号& 适应第二系统的第二信号swt的电子模块100,所述第一系统可以是提供称为S 4勺功率信 号的电源或能源或动力源101。例如，该电源可以是一个或多个太阳能电池板或一个或多个 风力涡轮机或一个或多个电池或其它元件。第二系统例如是家用电网，即，正弦电压。
[0051] 电源输出端处的功率信号31进入转换器模块102。转换器模块102包括至少一个 调节单元105。在图2中所示的变型中，可以假设转换器模块102包括数个并联安装的调节 单元 106、107 和 108。
[0052] 调节单元包括与切换部件C1串联的变压器T1。调节单元105进一步包括与切换 部件C1串联的电流测量装置II。变压器T1、切换部件C1和