[发明专利]一种功率调节装置及其电源系统

权利要求书

1.一种功率调节装置，其特征在于，包括：

第一信号采样器，用于实时采样臭氧发生器的臭氧浓度信号、发生器电压信号和发生器电流信号；

第一控制器，与所述第一信号采样器连接，以计算浓度误差和第一相位差；其中，所述浓度误差为所述臭氧浓度信号和预设的臭氧参考浓度之间的差值，所述第一相位差为所述发生器电压信号和所述发生器电流信号的相位差；

与所述第一控制器依次连接的逆变电路、LLC升压电路；其中，所述LLC升压电路与所述臭氧发生器耦合；

所述第一控制器根据所述浓度误差和所述第一相位差，生成第一PWM信号，使得所述逆变电路根据所述第一PWM信号输出交流电压，进而调节输出至所述LLC升压电路的功率；

所述LLC升压电路根据所述交流电压谐振产生高压交变电，使得耦合至所述臭氧发生器的电压和电流同频同相，以消除所述浓度误差和所述第一相位差，实现对所述臭氧发生器的功率调节。

2.如权利要求1所述的功率调节装置，其特征在于，所述第一控制器包括：

臭氧浓度误差计算模块，用于计算所述臭氧浓度信号和所述预设的臭氧参考浓度之间的差值；

参考电压生成模块，用于根据预先建立的所述浓度误差与发生器参考电压之间的对应关系，生成对应的发生器参考电压；

参考电流生成模块，用于通过公式I＝K_m(V1×V2)/V_rms²，计算得到归一化的参考电流信号I，其中，K_m为归一化因子，V1为发生器参考电压、V2为发生器电压信号、V_rms为发生器电压信号的有效值；

第一相位差计算模块，用于计算所述参考电流信号与所述发生器电流信号之间的相位差，得到所述第一相位差；

第一PWM信号输出模块，用于根据所述第一相位差输出所述第一PWM信号。

3.如权利要求2所述的功率调节装置，其特征在于，所述第一控制器还包括：

第一判定模块，用于判定所述浓度误差和所述第一相位差是否满足预设条件，并且在满足所述预设条件时保存对应的第一PWM信号；其中所述预设条件为所述浓度误差位于预设的浓度范围且所述第一相位差位于预设的相位范围内；

第一调节启动模块，用于在所述臭氧发生器启动时，将所述第一判定模块保存的第一PWM信号输出给所述逆变电路。

4.如权利要求1所述的功率调节装置，其特征在于，还包括：

有源PFC电路，连接于整流电路与所述逆变电路之间，用于将电网电压整流后的电压信号转换为直流电压；

滤波电容，与所述有源PFC的输出端并联，用于对经过所述直流电压进行滤波处理。

5.如权利要求4所述的功率调节装置，其特征在于，还包括：

第二信号采样器，用于采样所述有源PFC电路的输入电压信号、输入电流信号和所述有源PFC电路转换的直流电压；

第二控制器，连接于所述第二信号采样器和所述有源PFC电路之间；

所述第二控制器根据电压误差和第二相位差向所述有源PFC电路输出第二PWM信号，进而调节所述有源PFC电路的输出功率；其中，所述电压误差为所述直流电压和预设的PFC参考电压之间的电压差，所述第二相位差为所述输入电压信号和所述输入电流信号之间的相位差。