【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电源设计开发，特别涉及一种数字电源开发系统及数字电源开发方法。
技术介绍
1、数字电源是以数字信号处理器或微控制器为核心，能实现控制、管理和监测功能的电源产品。它是通过设定开关电源的内部参数来改变其外在特性，并在“电源控制”的基础上增加了“电源管理”。所谓电源管理是指将电源有效地分配给系统的不同组件，最大限度地降低损耗。与传统的模拟电源相比，数字电源的主要区别是控制部分。在简单易用、参数变更要求不多的应用场合，模拟电源产品更具优势，因为其应用的针对性可以通过硬件固化来实现，而在可控因素较多、实时反应速度更快、需要多个模拟系统电源管理的、复杂的高性能系统应用中，数字电源则具有优势。
2、数字电源由于输出精度高、运行稳定、可远程管理控制，已经成为电源领域的发展趋势。目前数字电源开发主要依赖开发人员进行硬件与软件开发。首先需要研发人员根据开发电源类型、技术指标以及适用范围进行电源拓扑设计。随后，进行拓扑器件参数计算，并根据计算结果进行器件选型，从而搭建电源拓扑电路。然后，研发人员需要进行数字控制核心的开发，包括闭环控制算法、pwm驱动等软件模块的代码编写。最后进行电源的软硬件调试，调试无误后电源开发完成。可见整个电源开发过程对于研发人员的硬件设计能力与软件编程能力要求较高，导致电源研发过程复杂，研发周期长。
技术实现思路
1、本专利技术实施例提供一种数字电源开发系统及数字电源开发方法，以解决相关技术中现有数字电源开发过程对于研发人员的硬件设计能力与软件编程能力要
2、第一方面，提供了一种数字电源开发系统，其特征在于，包括：
3、电源开发平台，其包括拓扑搭建单元和设置调试单元；
4、通用控制器，其包括采样模块、闭环控制模块和pwm控制信号产生模块；
5、当进行数字电源开发时，使用所述拓扑搭建单元根据数字电源需求的电力变换类型和目标输入输出参数输出参考拓扑结构；
6、根据所述参考拓扑结构搭建实际拓扑结构，并将所述实际拓扑结构与所述通用控制器连接；
7、使用所述设置调试单元对所述采样模块、所述闭环控制模块和所述pwm控制信号产生模块的工作参数进行设置和调试，使所述实际拓扑结构与所述通用控制器形成的数字电源满足需求的目标输出参数。
8、一些实施例中，所述设置调试单元包括：
9、第一通信模块，所述第一通信模块用于与所述通用控制器进行信息传输；
10、参数设置模块，所述参数设置模块用于通过所述第一通信模块设置所述闭环控制模块中的目标输出参数和闭环控制参数、设置所述pwm控制信号产生模块中的pwm控制参数、设置所述采样模块中的采样精度参数、采样速率参数、增益参数与偏置参数；
11、参数显示模块，所述参数显示模块用于通过所述第一通信模块显示所述采样模块的采集的参数；
12、电源调试模块，所述电源调试模块用于通过所述第一通信模块对所述采样模块进行校正、对所述pwm控制信号产生模块进行开环调试、对所述闭环控制模块进行闭环调试。
13、一些实施例中，所述电源拓扑搭建单元包括：
14、电源拓扑选择模块，其用于根据电力变换类型选择一个电力变换电路；
15、拓扑参数计算模块，其用于根据电源输入输出参数计算选择的电力变换电路中的电子器件的参数；
16、电子器件选择模块，其用于根据选择的电力变换电路以及对应计算的电子器件的参数提供器件选型列表以供用户选择；
17、外围电路设计模块，其设有多个外围电路，多个所述外围电路用于与选择的电力变换电路连接形成数字电源拓扑结构。
18、一些实施例中，所述电力变换电路包括全桥整流电路、buck/boost电路、单相/三相整流逆变电路、维也纳整流电路、dab电路、lc/llc谐振电路。
19、一些实施例中，所述外围电路包括电源输入输出参数的采样电路和开关器件的驱动电路。
20、一些实施例中，所述通用控制器还包括：
21、第二通信模块，所述第二通信模块用于与所述第一通信模块进行信息传输；
22、保护模块，所述保护模块用于当所述实际拓扑结构运行故障时控制所述pwm控制信号产生模块停止输出pwm控制信号。
23、一些实施例中，所述闭环控制模块包括pi控制、pr控制、pid控制、模糊控制、神经网络控制中至少一种闭环控制算法。
24、一些实施例中，所述通用控制器设有多路数字信号输入/输出端口和多路pwm控制信号输出端口。
25、一些实施例中，所述通用控制器设有多种通讯端口，多种所述通讯端口包括rs232/rs485通讯端口、spi通讯端口、can通讯端口、tcp/ip通讯端口。
26、第二方面，提供了一种数字电源开发方法，包括以下步骤：
27、当进行数字电源开发时，使用电源开发平台的拓扑搭建单元根据数字电源需求的电力变换类型和目标输入输出参数输出参考拓扑结构；
28、根据参考拓扑结构搭建实际拓扑结构，并将实际拓扑结构与通用控制器连接；
29、使用电源开发平台的设置调试单元对通用控制器的采样模块、闭环控制模块和pwm控制信号产生模块的工作参数进行设置和调试，使实际拓扑结构与通用控制器形成的数字电源满足需求的目标输出参数。
30、本专利技术提供的技术方案带来的有益效果包括：
31、本专利技术实施例提供了一种数字电源开发系统及数字电源开发方法，所述数字电源开发系统设有电源开发平台和通用控制器，所述电源开发平台包括拓扑搭建单元和设置调试单元，所述通用控制器包括采样模块、闭环控制模块和pwm控制信号产生模块，从数字电源系统的拓扑结构设计、控制软件开发到最后的设置调试，都能实现简单快速高效地开发，极大程度降低了数字电源研发难度，降低研发人员的工作门槛，提高电源的研发效率，使用简单、高效，标准化不易出错，有效赋能数字电源产业。
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1.一种数字电源开发系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的数字电源开发系统，其特征在于，所述设置调试单元包括：
3.根据权利要求1所述的数字电源开发系统，其特征在于，所述电源拓扑搭建单元包括：
4.根据权利要求3所述的数字电源开发系统，其特征在于：
5.根据权利要求3所述的数字电源开发系统，其特征在于：
6.根据权利要求2所述的数字电源开发系统，其特征在于，所述通用控制器还包括：
7.根据权利要求1所述的数字电源开发系统，其特征在于：
8.根据权利要求1所述的数字电源开发系统，其特征在于：
9.根据权利要求1所述的数字电源开发系统，其特征在于：
10.一种数字电源开发方法，使用权利要求1所述的数字电源开发系统，其特征在于，包括以下步骤：
【技术特征摘要】
1.一种数字电源开发系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的数字电源开发系统，其特征在于，所述设置调试单元包括：
3.根据权利要求1所述的数字电源开发系统，其特征在于，所述电源拓扑搭建单元包括：
4.根据权利要求3所述的数字电源开发系统，其特征在于：
5.根据权利要求3所述的数字电源开发系统，其特征在于：
6....
【专利技术属性】
技术研发人员：刘爽，郑荣钦，姜文超，刘力，顾祎婷，
申请(专利权)人：武汉森木磊石科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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