[发明专利]带散热器的变换器失电后的热记忆方法及其装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种带散热器的变换器失电后的热记忆方法及其装置。

背景技术

在当前的变换器中，某些元件存在这样一种情况，先工作一定时间，再失电，后又立刻投入运行，而相关保护的初始值，则一点也没有变，继续维持一个固定的值，这样往往造成元件的热损坏。如：变换器中的IGBT元件就存在此种隐患，假设以一定条件投入工作时，IGBT的温度是25℃，经过100秒，达到IGBT的极限温度120℃，此时要进行保护，否则继续工作，就会发生热损坏；若以上述相同的条件投入工作，投入工作时IGBT的温度也是25℃，只是时间到99秒时，突然断电，经过1s后，上电继续投入运行，运行条件不变，此时，IGBT的温度达到120℃的时间，远小于100秒，而实际保护还是以100秒为基准的，这样就会造成元件的热损坏。因此，对这类元件增加热记忆功能是十分有必要的。

通常的做法是将当前的判断量，通过控制器（DSP/MCU），将其运算成相关的信号量，并且以一定方式输送至外部器件进行保存，发生失电状态下，外部器件能按一定的规律进行变化，在系统上电时，通过获取外部器件此刻的数据，此值作为判断量的初始值，进而实现热记忆功能。

这类实现的方法都必须在原设计的基础上增加一定的硬件，使电路复杂，成本高，系统的可靠性降低等缺点。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种能够借用变换器中功率器件上散热器的温度特性，实现热记忆功能的带散热器的变换器失电后的热记忆方法及其装置。

本发明为解决上述技术问题采用以下技术方案：本发明设计了一种带散热器的变换器失电后的热记忆方法，包括如下具体步骤：

步骤（1）：所述变换器从存储单元中读取上次下电时的被热记忆对象的热记忆值为Z_{j_lat}和上次下电时的散热器的温升值为Z_{n_lat}，本次变换器上电时测得此时散热器的温度为T_S和环境温度为T₀，利用公式Z_{n_on}＝k(T_S-T₀)获得本次上电的散热器的温升值为Z_{n_on}，其中，k定义为一个修正系数；

步骤（2）：利用微分状态方程dZNdt=f1(ZN)dZjdt=f2(ZN,Zj)ZN(0)=Zn_lastZj(0)=Zj_last]]>解得被热记忆对象的热记忆值升Z_{j_on}，所述被热记忆对象的热记忆值Z_{j_on}的求解是一个迭代的过程，当求解到Z_N与Z_{n_on}相等时所对应的Z_j，即求解到了所述被热记忆对象的热记忆值Z_{j_on}，从而实现了热记忆。其中，Z_N定义为为任意时刻散热器的温升值，Z_j定义为任意时刻被热记忆对象的热记忆值；