基于FPGA的超級(jí)電容均壓及充放電設(shè)計(jì)
Boost變換器占空比公式
2 DC/DC主電路及控制方式
控制電路采用一端穩(wěn)壓一端穩(wěn)流的方式進(jìn)行充放電控制,當(dāng)電路工作在buck充電方式時(shí),超級(jí)電容端進(jìn)行先恒流充電到Vsc,再恒壓充電;當(dāng)電路工作在boost放電方式時(shí),直流母線電樂(lè)端進(jìn)行穩(wěn)壓控制。充放電環(huán)節(jié)采用PI控制法進(jìn)行恒流或恒壓充、放電。本文引用地址:http://butianyuan.cn/article/190682.htm
采用雙向buck/boost電路拓?fù)洌刂撇呗允牵?br /> (1)當(dāng)超級(jí)電容電壓Vc高于電容額定電壓Vcmax時(shí),封鎖buck充電控制信號(hào);當(dāng)超級(jí)電容電壓Vc下降到電壓下線Vcmax時(shí),封鎖boost放電控制信號(hào)。
(2)當(dāng)超級(jí)電容電壓Vc在電壓下限Vcmax與最高電壓Vcmax之間時(shí),DC/DC變換器能夠進(jìn)行buck充電控制,或boost放電控制:進(jìn)行buck還是boost需要根據(jù)直流母線電壓Vdc、電流Idc來(lái)決定。
(3)直流母線電壓Vdc高于設(shè)定高壓Vdcmax,進(jìn)行buck充電控制;低于設(shè)定低壓Vdcmin,進(jìn)行boost放電控制。母線電壓Vdc介于Vdcmax和Vdcmin之間是不動(dòng)作,既不充電也不放電。
3 控制系統(tǒng)軟件流程
按照上述控制策略,得到如圖4的程序流程圖,其中5kHz逆變?yōu)榫鶋弘娐分械哪孀兤?,采?0%的PWM脈沖波來(lái)實(shí)現(xiàn),不需要復(fù)雜的控制算法。20kHz升壓模塊完成開(kāi)關(guān)管S1信號(hào)的產(chǎn)生。需要通過(guò)電壓采集電路,得到串聯(lián)電容的總電壓。4個(gè)判斷模塊通過(guò)判斷Vdc和Vc的電壓范圍決定對(duì)電容的充放電控制。
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評(píng)論