[发明专利]驱动电路的闭环控制系统及闭环控制方法在审
申请号: | 201911288709.5 | 申请日: | 2019-12-12 |
公开(公告)号: | CN111061327A | 公开(公告)日: | 2020-04-24 |
发明(设计)人: | 耿健;吴宏达;王彦兵;刘斌彬 | 申请(专利权)人: | 联合汽车电子有限公司 |
主分类号: | G05F1/56 | 分类号: | G05F1/56 |
代理公司: | 上海思微知识产权代理事务所(普通合伙) 31237 | 代理人: | 曹廷廷 |
地址: | 201206 *** | 国省代码: | 上海;31 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 驱动 电路 闭环 控制系统 闭环控制 方法 | ||
1.一种驱动电路的闭环控制系统,其特征在于,包括控制模块、感性负载模块和开关模块,所述感性负载模块和所述开关模块串联后连接在一电源端和一接地端之间,其中:
所述感性负载模块包括感性负载单元及续流单元,所述感性负载单元与所述续流单元并联,所述控制模块实时获取所述电源端输出的工作电压以及流经所述感性负载单元的工作电流以计算基础占空比及调节比例系数,并利用所述基础占空比及所述调节比例系数计算实际占空比,以根据所述实际占空比输出一脉冲宽度调制信号至所述开关模块的控制端。
2.如权利要求1所述的驱动电路的闭环控制系统,其特征在于,所述感性负载模块还包括负载电流采样单元,所述负载电流采样单元与所述感性负载单元串联,所述负载电流采样单元至少包括一个电阻,所述控制模块通过采集所述负载电流采样单元上的电压以计算流经所述感性负载单元的电流。
3.如权利要求1或2所述的驱动电路的闭环控制系统,其特征在于,所述续流单元包括至少一个续流二级管,所述续流二级管的阳极连接所述开关模块的一端,阴极连接所述电源端。
4.如权利要求1所述的驱动电路的闭环控制系统,其特征在于,所述驱动电路的闭环控制系统还包括电源电压采样单元,所述电源电压采样单元的一端连接所述电源端,另一端接地,所述电源电压采样单元至少包括两个串联的电阻,所述控制模块通过采集所述电源电压采样单元的电阻上的电压以计算所述电源端输出的工作电压。
5.如权利要求1所述的驱动电路的闭环控制系统,其特征在于,所述开关模块包括一MOS管,所述MOS管的源极连接所述感性负载模块,漏极接地;或者,所述MOS管的源极连接所述电源端,漏极连接所述感性负载模块。
6.如权利要求1所述的驱动电路的闭环控制系统,其特征在于,所述感性负载单元包括电磁阀。
7.如权利要求1所述的驱动电路的闭环控制系统,其特征在于,所述控制模块根据所述感性负载单元的目标电流以及流经所述感性负载单元的工作电流的误差累计值通过PID算法计算所述调节比例系数。
8.如权利要求7所述驱动电路的闭环控制系统,其特征在于,所述基础占空比的计算方法为:
基础占空比=(Itarget*R+Vf)/(Vbat+Vf)
其中,Itarget为所述感性负载单元的目标电流,Vf为所述续流单元的正向导通压降,R为所述感性负载单元的电阻值,Vbat为所述电源端输出的工作电压。
9.如权利要求8所述驱动电路的闭环控制系统,其特征在于,所述实际占空比的计算方法为:
实际占空比=基础占空比*k
其中,k为所述调节比例系数,且0%≤k≤100%,当k<0%时,取k=0,当k>100%时,取k=100%。
10.一种如权利要求1-9中任一项所述的驱动电路的闭环控制系统的闭环控制方法,其特征在于,包括:
实时获取电源端输出的工作电压以及流经感性负载单元的工作电流并计算基础占空比及调节比例系数;
根据所述基础占空比及所述调节比例系数计算实际占空比;
根据所述实际占空比输出一脉冲宽度调制信号至开关模块的控制端。
11.如权利要求10所述的驱动电路的闭环控制方法,其特征在于,根据所述感性负载单元的目标电流以及流经所述感性负载单元的工作电流的误差累计值通过PID算法计算所述调节比例系数。
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