一種發電機控制器動態過壓方法與流程

2023-04-23 12:28:41

本發明涉及到新能源技術領域，特別是一種發電機控制器的動態過壓保護。

背景技術：

隨著電子系統的複雜性和集成度越來越高，而工作電壓的高低直接影響到設備的性能和使用壽命。在發電機控制器輸出相同功率的前提小，母線電壓越低導致母線電流越大，母線電流的增大造成發電機控制器內部的igbt發熱增大。現有的技術只針對母線電壓過低時對輸出功率做限制，個別的廠商只針對母線電壓做軟體保護，但軟體反應受單片機頻率限制且受外界幹擾影響大，如保護不及時容易損壞發電機控制器嚴重則引發安全事故。

技術實現要素：

為解決上述技術問題，本發明提供了一種發電機控制器動態過壓方法，其包括以下步驟：

s1：將電壓傳感器採集得到的數位訊號轉換為發電機控制器輸出電壓volt；

s2:判斷volt大於預設的過壓保護閾值volt_max是否為真，如為真則計數器cnt1遞增，否則cnt1遞減；

s3:判斷cnt1是否大於0，如大於0則控制igbt控制電路關閉igbt輸出，如小於等於0則執行步驟s4；

s4：通過單片機讀取發電機控制器輸出電流cur並根據cur獲取硬體過壓保護閾值volt_hp,volt_hp＝f(cur),其中f(cur)＝max_volt_hp-k*(cur/max_cur),其中max_volt_hp為預設的最小硬體過壓保護閾值，k為預設參數，max_cur為發電機控制器允許輸出的最大電流；

s5：單片機將volt_hp轉化為模擬電壓值，所述模擬電壓值通過電平轉換電路轉化為比較器的正端輸入值；

s6：將電壓傳感器採集的數位訊號經過電平轉化電路轉換為比較器的負端輸入值；

s7：當比較器的負端輸入值大於比較器的正端輸入值時比較器將輸出低電平，當比較器當比較器的負端輸入值小於比較器的正端輸入值時比較器將輸出高電平，比較器輸出低電平時鎖存，高電平時不鎖存；

s8：鎖存電平為低則發電機控制器過壓，igbt控制電路自動切斷igbt輸出；鎖存電平為低時計數器cnt2遞增，否則cnt遞減；

s9：判斷計數器cnt2是否大於0，如大於0則在鎖存電路關閉igbt輸出的同時通過單片機控制igbt控制電路完成igbt輸出的二次關閉，發電機控制器完成斷電實現動態過壓保護；如小於等於0則復位鎖存電路使鎖存電路輸出高電平，復位鎖存電路通過igbt控制電路自動恢復igbt輸出，發電機控制器完成通電實現發電機控制器的動態恢復。

本發明具有以下有益效果：

本發明獲取發電機輸出電流cur並根據公式f(cur)得到硬體過壓保護閾值，過壓保護閾值和獲取的發電機輸出電壓volt分別送入比較器正負端，當volt高於過壓保護閾值時igbt控制電路自動切斷igbt輸出，實現發電機控制器動態過壓保護。

當然，實施本發明的任一產品並不一定需要同時達到以上所述的所有優點。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例的技術方案，下面將對實施例描述所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發明實施例提供的發電機控制器的動態過壓保護流程示意圖。

具體實施方式

下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例，都屬於本發明保護的範圍。

如圖1所示，本發明提供了一種發電機控制器動態過壓方法，其包括以下步驟：

s1：將電壓傳感器採集得到的數位訊號轉換為發電機控制器輸出電壓volt

s2:判斷volt大於預設的過壓保護閾值volt_max是否為真，如為真則計數器cnt1遞增，否則cnt1遞減；

s3:判斷cnt1是否大於0，如大於0則控制igbt控制電路關閉igbt輸出，如小於等於0則執行步驟s4；

s4：通過單片機讀取發電機控制器輸出電流cur並根據cur獲取硬體過壓保護閾值volt_hp,volt_hp＝f(cur),其中f(cur)＝max_volt_hp-k*(cur/max_cur),其中max_volt_hp為預設的最小硬體過壓保護閾值，k為預設參數，max_cur為發電機控制器允許輸出的最大電流；

s5：單片機將volt_hp轉化為模擬電壓值，所述模擬電壓值通過電平轉換電路轉化為比較器的正端輸入值；

s6：將電壓傳感器採集的數位訊號經過電平轉化電路轉換為比較器的負端輸入值；

s7：當比較器的負端輸入值大於比較器的正端輸入值時比較器將輸出低電平，當比較器當比較器的負端輸入值小於比較器的正端輸入值時比較器將輸出高電平，比較器輸出低電平時鎖存，高電平時不鎖存；

s8：鎖存電平為低則發電機控制器過壓，igbt控制電路自動切斷igbt輸出；鎖存電平為低時計數器cnt2遞增，否則cnt遞減；

s9：判斷計數器cnt2是否大於0，如大於0則在鎖存電路關閉igbt輸出的同時通過單片機控制igbt控制電路完成igbt輸出的二次關閉，發電機控制器完成斷電實現動態過壓保護；如小於等於0則復位鎖存電路使鎖存電路輸出高電平，復位鎖存電路通過igbt控制電路自動恢復igbt輸出，發電機控制器完成通電實現發電機控制器的動態恢復。

本發明獲取發電機輸出電流cur並根據公式f(cur)得到硬體過壓保護閾值，過壓保護閾值和獲取的發電機輸出電壓volt分別送入比較器正負端，當volt高於過壓保護閾值時igbt控制電路自動切斷igbt輸出，實現發電機控制器動態過壓保護。

以上公開的本發明優選實施例只是用於幫助闡述本發明。優選實施例並沒有詳盡敘述所有的細節，也不限制該發明僅為所述的具體實施方式。顯然，根據本說明書的內容，可作很多的修改和變化。本說明書選取並具體描述這些實施例，是為了更好地解釋本發明的原理和實際應用，從而使所屬技術領域技術人員能很好地理解和利用本發明。本發明僅受權利要求書及其全部範圍和等效物的限制。