引言:
电动汽车上有两个电池,一个是高压动力电池,另外一个是低压蓄电池。动力电池通过直流充电桩或交流充电桩+OBC充电,蓄电池通过车载DC/DC变换器充电。 前者充电过程中的绝大部分时间里都是恒流充电,后者则大都是恒压充电。但是,恒流充电可能会调整到恒压充电,恒压充电也可能调整为恒流充电。这对于不懂开关电源控制的朋友来说,是难以理解其实现原理的。
在充电相关的标准里,提出了限压和限流特性。譬如在NB/T 33001-2018 《电动汽车非车载传导式充电机技术条件》和QC/T 895-2011 《电动汽车用传导式车载充电机》中,都提出了限压、限流特性:
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a) 充电机在恒流状态下运行时,当输出直流电压超过限压整定值时,应能自动限制其输出电压的增加,转换为恒压充电运行;
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b) 充电机在恒压状态下运行时,当输出直流电流超过限流整定值时,应能立即进入限流状态,自动限制其输出电流的增加。 熔铜炉
在刚过去的春节假期里,周强君奉献了这篇介绍电压环、电流环单环控制及双环控制的文章,希望有益于非开关电源领域的车企的电子工程师们。
—— 汪进进
开关电源中离不开环路设计。环路影响到开关电源的诸多性能指标,譬如输出纹波,动态特性,稳定性,保护特性,等。这篇文章将从下面四个方面讲一讲开关电源中的比较常见的双重环路及其应用:
1. 单电压环与单电流环
2.电压环和电流环的双环竞争
3. 电压外环电流内环
4. 两种双环控制在车载电源产品中的应用
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1.单电压环与单电流环
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闭环就是通过对被控制变量进行负反馈与设定值进行比较,得到他们之间的偏差,然后通过控制偏差,来实现被控变量稳定在设定值附近。生活中最常见的一个负反馈闭环就是骑自行车,如果我们想走一条直线,而实际往左偏了,就会将车把手往右调整,如果往右偏了,就往左调整。最后肯定稳定在这条想走的路线的附近。如果自行车整个过程一直都是向左偏离一个角度,这个就是静差,也叫稳态误差。如果自行车稳定在设定路线的左右偏差一点,这个就是误差摆幅,有些场景下也叫纹波峰峰值。车辆一直行使在设定路线附近,而且偏差小,遇到紧急避让的情况下(动态扰动)也绝不摔倒——这就是好的环路设计。金丝雀定位