一种AC-DC电源控制装置及其实现方法与流程

一种ac-dc电源控制装置及其实现方法
技术领域
1.本发明属于电控开关控制设备技术领域，具体涉及一种ac-dc电源控制装置及其实现方法。


背景技术：

2.在开关电源领域，ac-dc电源拓扑中，至今有很多种控制方法，有模拟ic控制的，也有数字(dsp)控制的，也有模拟ic+mcu控制的。现有电路拓扑中，电源开机、关机和故障的时候要严格按照特定的时序运行，此时就对控制软件的要求比较高，通常前后台系统的编程方法比较简单，但是在编程逻辑比较复杂的电源中，程序逻辑很容易出错且出错后不好定位问题。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种ac-dc电源控制装置及其实现方法。
4.本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：
5.一种ac-dc电源控制装置，包括控制系统、第一高压启动开关管、第二高压启动开关管、电压传感器、温度传感器、电流传感器、显示屏和设置在第一高压启动开关管、第二高压启动开关管之间的ic+mcu结构，在接入端接入电流后通过电路控制端进行电流控制；所述控制系统用于压外环控制输出电压、电流内环控制输入电流，进行单位功率因数的校正：
6.所述控制系统包括用于连接外部高压线组的接入端；
7.所述接入端通过导线和第一高压启动开关管相连；第一高压启动开关管和电路控制端线性连接；电路控制端和电源相连；电源和第二高压启动开关管线性连接；所述显示屏、电压传感器、温度传感器和电流传感器之间通过导线实现线性连接；所述电压传感器、温度传感器和电流传感器进行实时监控系统的运行状态，通过显示屏进行显示。
8.一种ac-dc电源控制装置的实现方法，包括以下步骤：
9.s1：建立基于变压器的低频等效模型，利用含有m个阵元的阵列天线接收来自多个局部电路同步的跳频信号，对每一路接收信号进行采样，得到采样后的m路离散时域混合信号；
10.s2：对m路离散时域混合信号进行重叠加窗短时傅里叶变换，得到m个混合信号的时频域矩阵其中p表示总的窗数，n表示fft变换长度(p，q)表示时频索引，具体的时频值为这里n表示fft变换的长度，p表示加窗次数，t表示采样间隔，f表示采样频率，c为整数，表示短时傅里叶变换加窗间隔的采样点数，c＜n，且k＝n/c为整数，也就是说采用的是重叠加窗的短时傅里叶变换；
11.s4：对得到的跳频混合信号时频域矩阵进行预处理；
12.s4：通过数字信号调制后得出控制流程。
13.进一步的，上述步骤s3还包括以下步骤：对进行去低能量预处理，即在每一采样时
刻p，将幅值小于门限ε的值置0，得到门限ε的设定根据接收信号的平均能量来确定；找出p时刻(p＝0,1,2,
…
p-1)非零的时频域数据，用表示，其中表示p时刻时频响应非0时对应的频率索引，对这些非零数据归一化预处理，得到预处理后的向量b(p,q)＝[b(p,q),b(p,q),
…
,b(p,q)]。
[0014]
数字调制信号mask、mfsk、mpsk的分数降阶小信号模糊函数的多普勒频移为零的切面表示为。
[0015]
进一步的，所述温度传感器的信号检测模型表示为：
[0016]
r(t)＝x(t)+x(t)+
…
+x(t)+v(t)；
[0017]
所述x(t)为时频重叠信号的各个信号分量，各分量信号独立不相关，n为时频重叠信号分量的个数，θ表示对各个信号分量载波相位的调制，f为载波频率，a为第i个信号在k时刻的幅度，t为码元长度。
[0018]
通过上述步骤后可以得出：
[0019]
在1ms任务：电源开机时序和遇到故障时关机的控制逻辑，它包括外部使能，模拟信号采样，浪涌抑制，pfc使能，dc-dc使能，过流保护和过功率保护功能；
[0020]
10ms任务：执行电源故障的判断和故障标志位的置位与清零；
[0021]
100ms任务：执行电源自身的输入电压的故障状态，dc-dc输出电压的故障状态和向用户传送电源的状态数据：电源故障的判断和故障标志位的置位。
[0022]
本发明的有益效果是：
[0023]
1)本发明通过采用ic+mcu共同控制，在比重模拟ic控制的更加灵活的同时也比重数字(dsp)的软件算法更加简单，在出现问题时可以很快的定位问题。
附图说明
[0024]
图1为本发明的电源拓扑图；
[0025]
图2为本发明的流程图；
[0026]
图3为本发明的时间片管理机制图。
具体实施方式
[0027]
下面将结合实施例，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0028]
参阅图1-3，本发明提供一种技术方案：一种ac-dc电源控制装置，包括控制系统、第一高压启动开关管、第二高压启动开关管、电压传感器、温度传感器、电流传感器、显示屏和设置在第一高压启动开关管、第二高压启动开关管之间的ic+mcu结构，在接入端接入电流后通过电路控制端进行电流控制；控制系统用于压外环控制输出电压、电流内环控制输入电流，进行单位功率因数的校正：
[0029]
控制系统包括用于连接外部高压线组的接入端；
[0030]
接入端通过导线和第一高压启动开关管相连；第一高压启动开关管和电路控制端线性连接；电路控制端和电源相连；电源和第二高压启动开关管线性连接；显示屏、电压传
感器、温度传感器和电流传感器之间通过导线实现线性连接；电压传感器、温度传感器和电流传感器进行实时监控系统的运行状态，通过显示屏进行显示。
[0031]
同时，本发明提供了一种ac-dc电源控制装置的实现方法，包括以下步骤：
[0032]
s1：建立基于变压器的低频等效模型，利用含有m个阵元的阵列天线接收来自多个局部电路同步的跳频信号，对每一路接收信号进行采样，得到采样后的m路离散时域混合信号；
[0033]
s2：对m路离散时域混合信号进行重叠加窗短时傅里叶变换，得到m个混合信号的时频域矩阵其中p表示总的窗数，n表示fft变换长度(p，q)表示时频索引，具体的时频值为这里n表示fft变换的长度，p表示加窗次数，t表示采样间隔，f表示采样频率，c为整数，表示短时傅里叶变换加窗间隔的采样点数，c＜n，且k＝n/c为整数，也就是说采用的是重叠加窗的短时傅里叶变换；
[0034]
s4：对得到的跳频混合信号时频域矩阵进行预处理。
[0035]
s4：通过数字信号调制后得出控制流程。
[0036]
上述步骤s3还包括以下步骤：对进行去低能量预处理，即在每一采样时刻p，将幅值小于门限ε的值置0，得到门限ε的设定根据接收信号的平均能量来确定；找出p时刻(p＝0,1,2,
…
p-1)非零的时频域数据，用表示，其中表示p时刻时频响应非0时对应的频率索引，对这些非零数据归一化预处理，得到预处理后的向量b(p,q)＝[b(p,q),b(p,q),
…
,b(p,q)]。
[0037]
数字调制信号mask、mfsk、mpsk的分数降阶小信号模糊函数的多普勒频移为零的切面表示为。
[0038]
温度传感器的信号检测模型表示为：
[0039]
r(t)＝x(t)+x(t)+
…
+x(t)+v(t)；
[0040]
x(t)为时频重叠信号的各个信号分量，各分量信号独立不相关，n为时频重叠信号分量的个数，θ表示对各个信号分量载波相位的调制，f为载波频率，a为第i个信号在k时刻的幅度，t为码元长度。
[0041]
通过上述步骤后可以得出：
[0042]
在1ms任务：电源开机时序和遇到故障时关机的控制逻辑，它包括外部使能，模拟信号采样，浪涌抑制，pfc使能，dc-dc使能，过流保护和过功率保护功能；
[0043]
10ms任务：执行电源故障的判断和故障标志位的置位与清零；
[0044]
100ms任务：执行电源自身的输入电压的故障状态，dc-dc输出电压的故障状态和向用户传送电源的状态数据：电源故障的判断和故障标志位的置位，
[0045]
需要说明的是：
[0046]
本方案中1ms时基由timer定时器产生，10ms，100ms由时间管理机制模块产生。所以运行后运行稳定。
[0047]
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。