一种基于状态转移的双向DCDC系统及方法与流程

文档序号:11958651阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种基于状态转移的双向DCDC系统,其特征在于,包括双向全桥变换器、DCDC双向控制器、用于工作状态切换的状态转移模块及过限与保护模块,所述DCDC双向控制器输出驱动信号到双向全桥变换器;

所述状态转移模块输入四种信号,分别为DCDC双向控制器使能信号、DCDC双向控制器模式变更信号、DCDC双向控制器的电感零电流指示信号及过限与保护模块的系统异常输入信号;所述状态转移模块输出电流设定值切换信号和驱动失能信号到DCDC双向控制器;

所述过限与保护模块输入双向全桥变换器的电压及电流信号。

2.根据权利要求1所述的双向DCDC系统,其特征在于,所述DCDC双向控制器包括操作台、PWM模拟控制器及控制环切换器;

所述操作台包括DCDC双向控制器使能模块、模式变更模块及电感零电流指示模块;

所述PWM模拟控制器包括升压和降压控制器,在状态转移模块的作用下实现升降压切换;

所述控制环切换器包括电压环和电流环。

3.根据权利要求1所述的双向DCDC系统,其特征在于,所述状态转移模块包括延迟恢复运行模块、错误状态模块、系统状态机及输出信号逻辑运算模块,所述延迟恢复运行模块及错误状态模块与系统状态机连接,系统状态机与输出逻辑运算连接。

4.根据权利要求1所述的双向DCDC系统,其特征在于,所述双向全桥变换器包括大压差启动保护双向IGBT、电压传感器、电流传感器、降压全桥IGBT组及升压全桥IGBT组。

5.根据权利要求1-4任一项所述的双向DCDC系统的状态转移方法,其特征在于,系统包括功率方向切换、故障和启停三种工况,且包括锁定、离线、待机和运行共四种工作状态,具体工作状态转移方法如下:

系统开机后启动前进入锁定状态,若电感零电流指示信号为高电平,则进入离线状态;若电感零电流指示信号为高电平且异常信号是否为低电平,则进入待机状态;否则不转移状态;

进入待机状态后,若DCDC双向控制器使能信号为高电平,且模式变更信号为高电平和异常信号是否为低电平,则进入运行状态,否则保持待机状态;

进入运行状态之后,判断DCDC双向控制器使能信号是否为低电平、DCDC双向控制器模式变更信号是否为低电平及过限与保护模块的异常信号是否为高电平,若有一个条件成立,则进入离线状态,否则保持运行状态;

进入离线状态之后,状态切换模块输出电流设定值切换信号把电流环的给定切换到0给定,这时系统的电压环被切除,系统工作在电流给定为0的电流单环模式,此时若电感零电流指示信号为高电平则进入待机状态,否则运行延迟恢复运行模块,100us之后再判断DCDC双向控制器使能信号、DCDC双向控制器模式变更信号及过限与保护模块的异常信号,若DCDC双向控制器使能信号为高电平,且模式变更信号为高电平和异常信号为低电平,则根据目前系统状态输出电流设定值切换信号,再快速进入运行状态。

6.根据权利要求5所述的状态转移方法,其特征在于,所述异常信号包括过压异常、过流异常及工作模式异常。

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