一種開(kāi)關(guān)電源雙電流控制電路的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種開(kāi)關(guān)電源雙電流控制電路，開(kāi)關(guān)管電流采樣裝置設(shè)于電路原邊上；輸出電流采樣裝置設(shè)于電路副邊上；誤差放大器比較輸出電壓經(jīng)采樣網(wǎng)絡(luò)后與參考電壓產(chǎn)生的一級(jí)誤差信號(hào)，與輸出電流采樣裝置檢測(cè)的副邊輸出電流和開(kāi)關(guān)管電流采樣裝置檢測(cè)的開(kāi)關(guān)電流一起接入誤差放大器，產(chǎn)生二級(jí)誤差信號(hào)；二級(jí)誤差信號(hào)接入PWM脈沖寬度調(diào)制比較器，產(chǎn)生PWM脈沖，調(diào)節(jié)電路輸出。本發(fā)明在平均電流控制模式中簡(jiǎn)單引入原邊開(kāi)關(guān)管的開(kāi)關(guān)電流信號(hào)來(lái)控制開(kāi)關(guān)電源，使得控制環(huán)路即可以因平均電流控制模式使控制環(huán)路降階，又能即時(shí)控制原邊開(kāi)關(guān)電流，且無(wú)需額外引入斜率補(bǔ)償，使得控制更及時(shí)、準(zhǔn)確。
【專利說(shuō)明】—種開(kāi)關(guān)電源雙電流控制電路

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電流模式控制電路，特別涉及一種開(kāi)關(guān)電源雙電流控制電路。

【背景技術(shù)】
[0002]一般電源的保護(hù)電路采用峰值電流控制模式，在60年代后期來(lái)源于具有原邊電流保護(hù)功能的單端自激式開(kāi)關(guān)電源，在70年代后期才從學(xué)術(shù)上作深入研究，直至80年代初期，隨著第一批電流模式控制PWM集成電路的出現(xiàn)使得電流模式控制迅速推廣應(yīng)用，主要用于單端及推挽電路。近年來(lái)，由于大占空比時(shí)所必需的同步不失真斜坡補(bǔ)償技術(shù)實(shí)現(xiàn)上的難度及抗噪聲性能差，電流模式控制面臨著改善性能后的電壓模式控制的挑戰(zhàn)。
[0003]峰值電流模式控制也存在一定的缺陷，因利用原邊或副邊峰值電流波形和一固定值比較，抗干擾能力很弱，且不能直接控制輸出電路，需要加很大的斜率補(bǔ)償。
[0004]平均電流控制模式，利用副邊輸出電流波形和電壓偏差值比較，且有較好的輸出電流控制，但在電路中存在漏感或諧振電感時(shí)，不能很好地控制原邊的峰值電流，易使開(kāi)關(guān)電流過(guò)大或變壓器偏磁。
[0005]眾所周知地，采用電壓控制模式存在電路不穩(wěn)定，變壓器偏磁等問(wèn)題，對(duì)電路保護(hù)不良，而且與峰值電流模式控制PWM相比具有較小的帶寬，因而很少采用。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]發(fā)明目的:本發(fā)明的目的是為了解決以上現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種開(kāi)關(guān)電源雙電流控制電路，增強(qiáng)了電路的抗干擾能力，又能直接控制輸出電流，使得變壓器不再需要隔直電容保護(hù)，控制變得簡(jiǎn)單、有效。
[0007]技術(shù)方案:本發(fā)明所述的開(kāi)關(guān)電源控制電路，其目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種開(kāi)關(guān)電源雙電流控制電路，母線兩極之間串聯(lián)有變壓器和開(kāi)關(guān)管，所述開(kāi)關(guān)管上設(shè)有開(kāi)關(guān)管電流采樣裝置，用于檢測(cè)開(kāi)關(guān)管所在的變壓器原邊開(kāi)關(guān)電流大小；
[0008]所述變壓器的副邊輸出端設(shè)有輸出電流采樣裝置，用于檢測(cè)變壓器的副邊輸出電流大小；
[0009]所述變壓器的副邊電路的輸出電壓經(jīng)采樣網(wǎng)絡(luò)后經(jīng)誤差放大器與參考電壓比較，產(chǎn)生一級(jí)誤差信號(hào)，一級(jí)誤差信號(hào)與輸出電流采樣裝置檢測(cè)的變壓器副邊輸出電流和開(kāi)關(guān)管電流采樣裝置檢測(cè)的變壓器原邊開(kāi)關(guān)電流一起接入誤差放大器，產(chǎn)生二級(jí)誤差信號(hào)；
[0010]二級(jí)誤差信號(hào)接入PWM脈沖寬度調(diào)制比較器，與固定的斜坡進(jìn)行比較，產(chǎn)生PWM脈沖，驅(qū)動(dòng)電路中的一個(gè)或多個(gè)開(kāi)關(guān)管。
[0011]根據(jù)以上所述的開(kāi)關(guān)電源雙電流控制電路，所述變壓器的副邊電路的輸出電壓經(jīng)采樣網(wǎng)絡(luò)后與參考電壓經(jīng)過(guò)的誤差放大器為一級(jí)誤差放大器，經(jīng)一級(jí)誤差放大器產(chǎn)生的一級(jí)誤差信號(hào)與輸出電流采樣裝置檢測(cè)的變壓器副邊輸出電流和開(kāi)關(guān)管電流采樣裝置檢測(cè)的變壓器原邊開(kāi)關(guān)電流一起經(jīng)過(guò)的誤差放大器為二級(jí)誤差放大器。
[0012]根據(jù)以上所述的開(kāi)關(guān)電源雙電流控制電路，所述開(kāi)關(guān)管電流采樣裝置為電流采樣變壓器，所述電流采樣變壓器設(shè)置在開(kāi)關(guān)管上，通過(guò)設(shè)置在電路原邊的電流傳感器次級(jí)上設(shè)有全橋整流電路，全橋整流電路的1、3引腳與電感電流傳感器次級(jí)相連，2、4引腳與開(kāi)關(guān)管電流采樣電阻相連。
[0013]根據(jù)以上所述的開(kāi)關(guān)電源雙電流控制電路，所述輸出電流采樣裝置為與變壓器副邊輸出中心抽頭串聯(lián)的采樣電阻，所述變壓器副邊電路上串聯(lián)設(shè)有整流管和并聯(lián)于輸出端的輸出電容，所述輸出電流米樣裝置設(shè)于變壓器副邊輸出中心抽頭與輸出電容之間。
[0014]有益效果:本發(fā)明所述的開(kāi)關(guān)電源雙電流控制電路，簡(jiǎn)單引入原邊電流來(lái)控制開(kāi)關(guān)電源，且不會(huì)影響抗干擾能力；峰值電流控制在占容比較大時(shí)必須引入斜率補(bǔ)償，本電路中原邊電流波形和RAMP的鋸齒波比較，自動(dòng)引入斜率補(bǔ)償，無(wú)須另外引入斜率補(bǔ)償，且不會(huì)改變?cè)呺娏鞑ㄐ?，使得控制更為精確；同時(shí)可以方便的把輸出電流引入控制，使得控制器可以直接控制輸出的電感電流，使控制環(huán)路降階，控制更為簡(jiǎn)單、直接；在橋式電路中使用時(shí)，無(wú)須加入隔直電容，通過(guò)原邊電流波形可以方便地控制住原邊電流，防止變壓器飽和。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1是本發(fā)明的電路連接示意圖；
[0016]圖2是本發(fā)明的控制電路。

【具體實(shí)施方式】
[0017]為了加深對(duì)本發(fā)明的理解，下面將結(jié)合實(shí)施例和附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳述，該實(shí)施例僅用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限定。
[0018]參見(jiàn)圖1所示的開(kāi)關(guān)電源雙電流控制電路，與母線兩極分別通過(guò)兩個(gè)單刀單置開(kāi)關(guān)連接的原邊電路兩端節(jié)點(diǎn)之間串聯(lián)有電感、變壓器和開(kāi)關(guān)管，所述開(kāi)關(guān)管上設(shè)有開(kāi)關(guān)管電流采樣裝置，開(kāi)關(guān)管電流采樣裝置為電流采樣變壓器，用于檢測(cè)開(kāi)關(guān)管所在的變壓器原邊開(kāi)關(guān)電流大小，其設(shè)置在開(kāi)關(guān)管上，通過(guò)設(shè)置在電路原邊的電感電流傳感器次級(jí)上設(shè)有全橋整流電路，全橋整流電路的1、3引腳與電感電流傳感器次級(jí)相連，2、4引腳與開(kāi)關(guān)管電流采樣裝置相連。
[0019]所述輸出電流采樣裝置為與變壓器副邊輸出中心抽頭串聯(lián)的采樣電阻，所述變壓器副邊串聯(lián)設(shè)有整流管、輸出電流采樣裝置和并聯(lián)于輸出端的輸出電容，所述輸出電流采樣裝置設(shè)于變壓器副邊輸出中心抽頭與輸出電容之間，用于檢測(cè)變壓器的副邊輸出電流大小。
[0020]參見(jiàn)圖2所示的控制電路，所述變壓器的副邊輸出電壓經(jīng)采樣網(wǎng)絡(luò)后經(jīng)一級(jí)誤差放大器與參考電壓比較，產(chǎn)生一級(jí)誤差信號(hào)，一級(jí)誤差信號(hào)與輸出電流采樣裝置檢測(cè)的變壓器副邊輸出電流和開(kāi)關(guān)管電流采樣裝置檢測(cè)的變壓器原邊開(kāi)關(guān)電流一起接入二級(jí)誤差放大器，產(chǎn)生二級(jí)誤差信號(hào)；
[0021 ] 二級(jí)誤差信號(hào)接入PWM脈沖寬度調(diào)制比較器，與固定的斜坡進(jìn)行比較，產(chǎn)生PWM脈沖，驅(qū)動(dòng)電路中的一個(gè)或多個(gè)開(kāi)關(guān)管。
[0022]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種開(kāi)關(guān)電源雙電流控制電路，其特征在于，母線兩極之間串聯(lián)有變壓器和開(kāi)關(guān)管，所述開(kāi)關(guān)管上設(shè)有開(kāi)關(guān)管電流采樣裝置，用于檢測(cè)開(kāi)關(guān)管所在的變壓器原邊開(kāi)關(guān)電流大小; 所述變壓器的副邊輸出端設(shè)有輸出電流采樣裝置，用于檢測(cè)變壓器的副邊輸出電流大小; 所述變壓器的副邊電路的輸出電壓經(jīng)采樣網(wǎng)絡(luò)后經(jīng)誤差放大器與參考電壓比較，產(chǎn)生一級(jí)誤差信號(hào)，一級(jí)誤差信號(hào)與輸出電流采樣裝置檢測(cè)的變壓器副邊輸出電流和開(kāi)關(guān)管電流采樣裝置檢測(cè)的變壓器原邊開(kāi)關(guān)電流一起接入誤差放大器，產(chǎn)生二級(jí)誤差信號(hào)； 二級(jí)誤差信號(hào)接入PWM脈沖寬度調(diào)制比較器，與固定的斜坡進(jìn)行比較，產(chǎn)生PWM脈沖，驅(qū)動(dòng)電路中的一個(gè)或多個(gè)開(kāi)關(guān)管。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的開(kāi)關(guān)電源雙電流控制電路，其特征在于，所述變壓器的副邊電路的輸出電壓經(jīng)采樣網(wǎng)絡(luò)后與參考電壓經(jīng)過(guò)的誤差放大器為一級(jí)誤差放大器，經(jīng)一級(jí)誤差放大器產(chǎn)生的一級(jí)誤差信號(hào)與輸出電流采樣裝置檢測(cè)的變壓器副邊輸出電流和開(kāi)關(guān)管電流采樣裝置檢測(cè)的變壓器原邊開(kāi)關(guān)電流一起經(jīng)過(guò)的誤差放大器為二級(jí)誤差放大器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的開(kāi)關(guān)電源雙電流控制電路，其特征在于，所述開(kāi)關(guān)管電流采樣裝置為電流采樣變壓器，所述電流采樣變壓器設(shè)置在開(kāi)關(guān)管上，通過(guò)設(shè)置在原邊電路的電流傳感器次級(jí)上設(shè)有全橋整流電路，全橋整流電路的1、3引腳與電感電流傳感器次級(jí)相連，2、4引腳與開(kāi)關(guān)管電流采樣電阻相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的開(kāi)關(guān)電源雙電流控制電路，其特征在于，所述輸出電流采樣裝置為與變壓器副邊輸出中心抽頭串聯(lián)的采樣電阻，所述變壓器副邊電路上串聯(lián)設(shè)有整流管和并聯(lián)于輸出端的輸出電容，所述輸出電流米樣裝置設(shè)于變壓器副邊輸出中心抽頭與輸出電容之間。
【文檔編號(hào)】H02M3/335GK104167924SQ201410397551
【公開(kāi)日】2014年11月26日 申請(qǐng)日期:2014年8月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月13日
【發(fā)明者】彭憲奇 申請(qǐng)人:南京創(chuàng)佳通訊電源設(shè)備廠