ZHCAE33 December   2022 AMC1202 , AMC1302 , AMC1306M05 , AMC22C11 , AMC22C12 , AMC23C10 , AMC23C11 , AMC23C12 , AMC23C14 , AMC23C15 , AMC3302 , AMC3306M05

 

  1.   1
  2.   摘要
  3.   商标
  4. 1引言
    1. 1.1 电动汽车直流充电站
    2. 1.2 电流检测技术选择和等效模型
      1. 1.2.1 使用基于分流器的解决方案检测电流
      2. 1.2.2 检测技术的等效模型
  5. 2交流/直流转换器中的电流检测
    1. 2.1 交流/直流级的基本硬件和控制说明
      1. 2.1.1 交流电流控制环路
      2. 2.1.2 直流电压控制环路
    2. 2.2 A 点和 B 点 – 交流/直流级交流相电流检测
      1. 2.2.1 带宽的影响
        1. 2.2.1.1 稳态分析：基波电流和过零电流
        2. 2.2.1.2 瞬态分析：阶跃功率和电压骤降响应
      2. 2.2.2 延迟的影响
        1. 2.2.2.1 故障分析：电网短路
      3. 2.2.3 增益误差的影响
        1. 2.2.3.1 增益误差导致的交流/直流级功率扰动
        2. 2.2.3.2 交流/直流级对增益误差引起的功率扰动的响应
      4. 2.2.4 偏移的影响
    3. 2.3 C 点和 D 点 – 交流/直流级直流链路电流检测
      1. 2.3.1 带宽对前馈性能的影响
      2. 2.3.2 延迟对电源开关保护的影响
      3. 2.3.3 增益误差对功率测量的影响
        1. 2.3.3.1 瞬态分析：D 点的前馈
      4. 2.3.4 偏移的影响
    4. 2.4 A 点、B 点、C1/2 点和 D1/2 点的优缺点汇总以及产品建议
  6. 3直流/直流转换器中的电流检测
    1. 3.1 具有相移控制功能的隔离式直流/直流转换器的基本工作原理
    2. 3.2 E、F 点 - 直流/直流级电流检测
      1. 3.2.1 带宽的影响
      2. 3.2.2 增益误差的影响
      3. 3.2.3 偏移误差的影响
    3. 3.3 G 点 - 直流/直流级谐振回路电流检测
    4. 3.4 检测点 E、F 和 G 汇总以及产品建议
  7. 4结语
  8. 5参考资料

2.2.3.1 增益误差导致的交流/直流级功率扰动

交流/直流级电流控制环路的目标是在不需要确定系统中实际电流的情况下，使 MCU 检测到的电流保持受控状态。如果测量值与实际情况不符，则系统中会出现由增益误差引起的不良功率扰动，如方程式 8 所示。

方程式 5. ΔPGAIN=0.5 VI[ε1+ε2+ε3+0.5ε2+ε3-ε1cos2ωt+0.87ε2-ε3sin2ωt]

其中

  • ΔP 是由增益误差所引起、随时间变化的功率扰动，此功率从电网流向直流链路
  • ε1、ε2 和 ε3 是每个电流检测级的相对增益误差
  • V 是相对中性点 RMS 电压
  • I 是转换器控制的 RMS 电流
  • ω 是由电网频率衍生而来的电脉动

功率扰动是交流和直流级之间转换器功率的函数，并会在交流/直流转换器请求最大功率时达到最大值。此外，方程式 8 可以分为两个部分，如方程式 6 和方程式 7 所示。

方程式 6. PGAIN_DC=0.5 VI[ε1+ε2+ε3]
方程式 7. PGAIN_AC=0.5 VI[0.5ε2+ε3-ε1cos2ωt+0.87ε2-ε3sin2ωt]

其中

  • PGAIN_DC 表示运行期间 PFC 消耗的固定功率扰动
  • PGAIN_AC 表示两倍电网频率下与电网交换的电源纹波

我们通过观察电压控制环路以及检测到的缺陷，研究了这些功率扰动在直流和交流侧的影响。