本發(fā)明涉及開關(guān)電源技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種開關(guān)電源輸出過沖抑制電路以及開關(guān)電源。

背景技術(shù)：

由于雷達(dá)系統(tǒng)的瞬時發(fā)射功率較大，而接收功率較低，使得整個工作周期內(nèi)平均功率較低。在相控陣?yán)走_(dá)系統(tǒng)中，由于對系統(tǒng)輸入的峰值電流有限制，所以，瞬態(tài)大功率只能通過開關(guān)電源外接儲能電容來提供，而在發(fā)射瞬間出現(xiàn)的峰值功率，造成開關(guān)電源輸出電壓跌落，跌落幅度在嚴(yán)重的時候會超過額定輸出電壓的30％，而由發(fā)射轉(zhuǎn)為接收時，整個開關(guān)電源處于空載狀態(tài)。由于在前面發(fā)射時有突加載，輸出電壓有較大的跌落，pid調(diào)節(jié)器的采樣端是采樣輸出電壓，所以pid調(diào)節(jié)器的輸入端也存在電壓跌落，而該電壓跌落會導(dǎo)致pid調(diào)節(jié)器的運(yùn)放處于飽和狀態(tài)。運(yùn)放退出飽和與飽和深度具有一定的關(guān)系，同時由于pid環(huán)具有滯后效應(yīng)，兩種影響疊加到一起，會導(dǎo)致輸出電壓上升到額定值時，運(yùn)放還不能夠反應(yīng)過來，輸出電壓會繼續(xù)上升，直到pid環(huán)的運(yùn)放退出飽和狀態(tài)，并對輸出電壓進(jìn)行響應(yīng)。此時如果不采取輸出過沖抑制的措施，可能會對開關(guān)電源的負(fù)載造成損壞。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于：解決相控陣?yán)走_(dá)系統(tǒng)中，由于發(fā)射瞬間出現(xiàn)的峰值功率，會造成開關(guān)電源的電壓跌落，而由發(fā)射轉(zhuǎn)為接收時，整個開關(guān)電源處于空載狀態(tài)，可能會對開關(guān)電源的負(fù)載造成損壞的技術(shù)問題。

為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明提供了以下技術(shù)方案：

一種開關(guān)電源輸出過沖抑制電路，由于所述開關(guān)電源具有pwm控制器、功率變換模塊、整流濾波輸出模塊、輸出采樣電路和pid控制模塊，并且，所述pwm控制器為所述功率變換模塊的開關(guān)元件提供驅(qū)動信號，所述輸出采樣電路對所述整流濾波輸出模塊采樣，并將采樣信號發(fā)送給所述pid控制模塊，使所述pid控制模塊向所述pwm控制器提供反饋信號，控制所述pwm控制器輸出的驅(qū)動信號的占空比。本發(fā)明的開關(guān)電源輸出過沖抑制電路包括電壓源控制電路和電壓源，其中，所述電壓源控制電路與所述輸出采樣電路連接，所述電壓源的電壓輸出端與所述pid控制模塊的參考電壓輸入端連接，并且，所述電壓源控制電路根據(jù)所述輸出采樣電路輸出的采樣信號，控制所述電壓源輸出電壓的大小，使所述電壓源的輸出電壓跟隨所述整流濾波輸出模塊的輸出電壓變化。

根據(jù)一種具體的實(shí)施方式，本發(fā)明的開關(guān)電源輸出過沖抑制電路中，所述電壓源為電壓控制電壓源，所述電壓源控制電路包括差分放大電路，并且所述差分放大電路對所述采樣信號進(jìn)行差分放大，輸出一個相應(yīng)的電壓信號給所述電壓源。

進(jìn)一步地，所述電壓源控制電路還包括溫度補(bǔ)償電路，用于根據(jù)環(huán)境溫度對所述差分放大電路進(jìn)行補(bǔ)償。

基于同一發(fā)明構(gòu)思，本發(fā)明還提供一種開關(guān)電源，其包括本發(fā)明的開關(guān)電源輸出過沖抑制電路。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果：

本發(fā)明的開關(guān)電源輸出過沖抑制電路包括電壓源控制電路和電壓源，其中，電壓源控制電路與開關(guān)電源的輸出采樣電路連接，電壓源的電壓輸出端與開關(guān)電源的pid控制模塊的參考電壓輸入端連接，并且，電壓源控制電路根據(jù)開關(guān)電源輸出采樣電路輸出的采樣信號，控制電壓源輸出電壓的大小，使電壓源的輸出電壓跟隨所述整流濾波輸出模塊的輸出電壓變化。因此，本發(fā)明能夠使pid控制模塊的參考電壓跟隨開關(guān)電源的輸出電壓變化，即輸出電壓跌落時，參考電壓也跟隨跌落，輸出電壓回升時，參考電壓也回升并恢復(fù)至額定值，從而減小開關(guān)電源從深度限流模式突然卸載后輸出電壓的過沖幅度，保護(hù)開關(guān)電源的負(fù)載不受損壞。

附圖說明：

圖1為本發(fā)明開關(guān)電源輸出過沖抑制電路的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明的一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合試驗例及具體實(shí)施方式對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。但不應(yīng)將此理解為本發(fā)明上述主題的范圍僅限于以下的實(shí)施例，凡基于本發(fā)明內(nèi)容所實(shí)現(xiàn)的技術(shù)均屬于本發(fā)明的范圍。

結(jié)合圖1所示的本發(fā)明開關(guān)電源輸出過沖抑制電路的結(jié)構(gòu)示意圖；其中，開關(guān)電源具有pwm控制器、功率變換模塊、整流濾波輸出模塊、輸出采樣電路和pid控制模塊。并且，pwm控制器為功率變換模塊的開關(guān)元件提供驅(qū)動信號，輸出采樣電路對整流濾波輸出模塊的輸出電壓進(jìn)行采樣，并將采樣信號發(fā)送給pid控制模塊，使pid控制模塊向pwm控制器提供反饋信號，控制pwm控制器輸出的驅(qū)動信號的占空比。

本發(fā)明開關(guān)電源輸出過沖抑制電路包括電壓源控制電路和電壓源，其中，電壓源控制電路與輸出采樣電路連接，電壓源的電壓輸出端與pid控制模塊的參考電壓輸入端連接。并且，電壓源控制電路根據(jù)輸出采樣電路輸出的采樣信號，控制電壓源輸出電壓的大小，并使電壓源的輸出電壓跟隨整流濾波輸出模塊的輸出電壓變化。即開關(guān)電源輸出電壓跌落時，電壓源提供的參考電壓也跟隨跌落，而開關(guān)電源輸出電壓回升時，電壓源提供的參考電壓也回升并恢復(fù)至額定值，從而減小開關(guān)電源從深度限流模式突然卸載后輸出電壓的過沖幅度，保護(hù)開關(guān)電源的負(fù)載不受損壞。

結(jié)合圖2所示的本發(fā)明的一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；其中，本發(fā)明開關(guān)電源輸出過沖抑制電路中，電壓源為電壓控制電壓源，電壓源控制電路包括差分放大電路，并且差分放大電路對采樣信號進(jìn)行差分放大，輸出一個相應(yīng)的電壓信號給電壓源，控制電壓源輸出跟隨開關(guān)電源的輸出電壓變化的電壓。而且，電壓源控制電路還包括溫度補(bǔ)償電路，用于根據(jù)環(huán)境溫度對所述差分放大電路進(jìn)行補(bǔ)償。

在使用時，相控陣?yán)走_(dá)系統(tǒng)在發(fā)射瞬間出現(xiàn)的峰值功率，造成開關(guān)電源輸出電壓跌落，使開關(guān)電源進(jìn)入深度限流模式，而當(dāng)相控陣?yán)走_(dá)系統(tǒng)由發(fā)射轉(zhuǎn)為接收時，整個開關(guān)電源處于空載狀態(tài)，需要保證開關(guān)電源輸出電壓不能過高。因此，由于該采樣信號實(shí)時反映開關(guān)電壓輸出電壓的大小，那么，差分放大電路將輸出采樣電路的采樣信號作為輸入，并結(jié)合溫度補(bǔ)償電路的電壓補(bǔ)償，能夠使電壓源產(chǎn)生一個略高于采樣信號的采樣值的電壓，將電壓源輸出的電壓作為pid控制模塊的參考電壓，能夠防止pid控制模塊進(jìn)入深度飽和狀態(tài)，避免pwm控制器輸出的驅(qū)動信號占空比降低，從而有效地減小開關(guān)電源從深度限流模式突然卸載后輸出電壓的過沖幅度，保護(hù)開關(guān)電源的負(fù)載不受損壞。

基于同一發(fā)明構(gòu)思，本發(fā)明提供的開關(guān)電源包括上述的開關(guān)電源輸出過沖抑制電路。在相控陣?yán)走_(dá)系統(tǒng)的應(yīng)用中，本發(fā)明的開關(guān)電源能夠有效地減小開關(guān)電源從深度限流模式突然卸載后輸出電壓的過沖幅度，保護(hù)開關(guān)電源的負(fù)載不受損壞。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種開關(guān)電源輸出過沖抑制電路及開關(guān)電源，該開關(guān)電源輸出過沖抑制電路包括電壓源控制電路和電壓源，其中，電壓源控制電路與開關(guān)電源的輸出采樣電路連接，電壓源的電壓輸出端與開關(guān)電源的PID控制模塊的參考電壓輸入端連接，并且，電壓源控制電路根據(jù)開關(guān)電源輸出采樣電路輸出的采樣信號，控制電壓源輸出電壓的大小，使電壓源的輸出電壓跟隨所述整流濾波輸出模塊的輸出電壓變化。因此，本發(fā)明能夠使PID控制模塊的參考電壓跟隨開關(guān)電源的輸出電壓變化，即輸出電壓跌落時，參考電壓也跟隨跌落，輸出電壓回升時參考電壓也回升，從而減小開關(guān)電源從深度限流模式突然卸載后輸出電壓的過沖幅度，保護(hù)開關(guān)電源的負(fù)載不受損壞。

技術(shù)研發(fā)人員：艾建;劉威;管玉靜;江力維;呂清剛
受保護(hù)的技術(shù)使用者：成都雷電微力科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：2017.08.29
技術(shù)公布日：2017.11.10