号Λ I转换成数字的信号并输入单片机，即单片机可实时获取电感的纹波电流值。
[0029]所述电压传感器S2与所述DC-DC功率变换器中的负载电阻Rl并联，用于获取负载电阻Rl两端的电压值。所述电压传感器S2的输出端依次连接有效值检测电路、第二 AD转换电路、单片机，所述电压传感器S2所获取的负载电阻Rl两端的电压值，即功率变换器输出电压Uo，通过所述有效值检测电路后得到该电压值的有效值，该电压有效值也可以作为一种反映功率变换器故障状态评估信息，用Λu表示。Λu通过第二AD转换电路，将模拟信号Λ u转换成数字的信号并输入单片机，即单片机可实时获取输出电压的纹波电压值。
[0030]所述PffM发生器Pl与所述DC-DC功率变换器中的反馈补偿电路串联，用于输出PffM信号。所述PffM发生器Pl的输出端依次连接占空比检测电路、第三AD转换电路、单片机，所述PWM发生器输出的PWM信号接入所述占空比检测电路，获取PWM信号的占空比，该占空比值也可以作为一种反映功率变换器故障状态评估信息，用D表示，将模拟信号D通过第三AD转换电路转换成数字的信号并输入单片机，即单片机可实时获取PffM信号的占空比值。
[0031]所述单片机通过预测算法进行故障预测获取预测结果，所述单片机通过所述预测结果控制所述继电器Dl动作。Λ Ι、Λ u和D三个反映功率变换器故障状态评估信息量输入单片机后，单片机通过预测算法(如LSSVM算法)进行故障预测，得到预测结果。如果预测结果判断当前有故障，则所述单片机发出控制信号控制所述继电器Dl打开，切断供电电源，对功率变换器进行保护。
[0032]所述继电器Dl与所述DC-DC功率变换器中的输入电压Ul的输出端连接，所述继电器Dl串联在所述输入电压Ul与所述功率MOS管Tl之间。所述继电器Dl的输入端连接单片机，所述继电器Dl的作用是保护所述DC-DC功率变换器，当发生故障时，通过控制继电器Dl打开，停止向功率变换器供电，达到保护所述DC-DC功率变换器的目的。
[0033]所述DC-DC功率变换器故障预测装置还包括:IXD显示器和按键模块，所述IXD显示器用于显示故障预测结果，所述按键模块用于装置的参数设置。
[0034]本实施例所述的DC-DC功率变换器故障预测装置，包括DC-DC功率变换器、电流传感器S1、电压传感器S2、PffM发生器P1、继电器Dl和单片机，电流传感器SI依次连接峰峰值检测电路、第一 AD转换电路、单片机；电压传感器S2依次连接有效值检测电路、第二 AD转换电路、单片机；PWM发生器Pl连接占空比检测电路、第三AD转换电路、单片机；继电器Dl连接单片机。其通过在DC-DC功率变换器中设置电流传感器SI，电压传感器S2，PffM发生器P1，单片机可以实时获取系统故障状态评估信息，通过预测算法进行故障预测，得到预测结果，并控制继电器Dl动作，装置结构简单，实时获取的数据准确，可以及时预知故障的发生，并采取相应维护措施，降低了故障损失。
[0035]显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。
【主权项】
1.一种DC-DC功率变换器故障预测装置，其特征在于，包括: DC-DC功率变换器， 电流传感器SI，所述电流传感器SI与所述DC-DC功率变换器中的电感LI串联，用于获取流过所述电感LI的电流值，所述电流传感器SI的输出端依次连接峰峰值检测电路、第一AD转换电路、单片机； 电压传感器S2，所述电压传感器S2与所述DC-DC功率变换器中的负载电阻Rl并联，用于获取负载电阻Rl两端的电压值，所述电压传感器S2的输出端依次连接有效值检测电路、第二 AD转换电路、单片机； PffM发生器P1，所述PffM发生器Pl与所述DC-DC功率变换器中的反馈补偿电路串联，用于输出PffM信号，所述PffM发生器PI的输出端依次连接占空比检测电路、第三AD转换电路、单片机； 继电器Dl，所述继电器Dl与所述DC-DC功率变换器中的输入电压Ul的输出端连接，所述继电器Dl的输入端连接单片机。2.根据权利要求1所述的DC-DC功率变换器故障预测装置，其特征在于，所述DC-DC功率变换器包括: 输入电压U1、功率MOS管Tl、功率二极管T2、电感L1、电容Cl、负载电阻R1、反馈补偿电路和PffM发生器Pl。3.根据权利要求2所述的DC-DC功率变换器故障预测装置，其特征在于: 所述反馈补偿电路与所述PWM发生器Pl连接，用于控制所述PffM发生器输出PWM信号的占空比； 所述PffM发生器与所述功率MOS管Tl连接，用于控制所述功率MOS管Tl的开关时间。4.根据权利要求1所述的DC-DC功率变换器故障预测装置，其特征在于: 所述单片机通过预测算法进行故障预测获取预测结果，所述单片机通过所述预测结果控制所述继电器Dl动作。5.根据权利要求1所述的DC-DC功率变换器故障预测装置，其特征在于，还包括: IXD显示器，所述IXD显示器用于显示故障预测结果。6.根据权利要求1所述的DC-DC功率变换器故障预测装置，其特征在于，还包括: 按键模块，所述按键模块用于参数设置。
【专利摘要】本实用新型公开了一种DC-DC功率变换器故障预测装置，包括DC-DC功率变换器、电流传感器S1、电压传感器S2、PWM发生器P1、继电器D1和单片机，电流传感器S1依次连接峰峰值检测电路、第一AD转换电路、单片机；电压传感器S2依次连接有效值检测电路、第二AD转换电路、单片机；PWM发生器P1连接占空比检测电路、第三AD转换电路、单片机；继电器D1连接单片机。其通过在DC-DC功率变换器中设置电流传感器S1，电压传感器S2，PWM发生器P1，单片机可以实时获取系统故障状态评估信息，通过预测算法进行故障预测，得到预测结果，并控制继电器D1动作，装置结构简单，实时获取的数据准确，可以及时预知故障的发生，并采取相应维护措施，降低了故障损失。
【IPC分类】H02H7/12, G01R31/28
【公开号】CN204794036
【申请号】CN201520448895
【发明人】蔡志端
【申请人】湖州师范学院
【公开日】2015年11月18日
【申请日】2015年6月24日