[實用新型]具有限制峰值電壓功能的周期調變電路

無效

• 申請號: 200620157752.X
• 申請日: 2006-11-09
• 公開（公告）號: CN200987121Y
• 公開（公告）日: 2007-12-05
• 發明（設計）人: 林國藩
• 申請（專利權）人: 全漢企業股份有限公司
• 主分類號: H02M1/00
• 分類號: H02M1/00;H02M1/08;H02M3/00;H02M7/00
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司
• 代理人: 章社杲

技術領域

本實用新型涉及一種具有限制峰值電壓功能的周期調變電路，特別是利用輸入電壓源產生的準位波形信號為基準值對線性電壓產生單元產生的振蕩波形信號進行準位比較，產生脈寬控制信號的周期調變技術。

背景技術

電源供應器對現今大量的信息產品而言，確實為不可或缺的重要組件，而電源供應器最重要的任務就是供應足夠、穩定的電壓，否則輕則造成設備無法正常開啟，重則產生難以預測的電壓電流突波造成設備損傷、毀壞。

現有的電源供應器輸出是輸入電壓通過脈波寬度調變電路(PWM)控制電力驅動單元的工作周期，利用控制電力驅動單元的開關導通周期調整驅動電壓的峰對峰值，而該驅動電壓即為電源供應器中的變壓器一次側線圈兩端的電壓，該驅動電壓的峰值與周期影響電源供應器的輸出很大，如果無法控制該電力驅動單元產生的驅動電壓峰對峰值(Vpp)或是輸出的誤差過大也會造成周邊與后端的半導體組件損壞，為了避免損壞需要選用耐壓較高的半導體組件，導致成本較高，而控制驅動電壓的峰對峰值(Vpp)是電源供應器主要的研究課題。

而脈波寬度調變電路(PWM)的現有控制方式有一種被廣泛采用的“伏秒追蹤法”，該方法是利用電力轉換時會滿足伏(voltage)與秒(second)乘積相等，追蹤驅動電壓的變動，并將驅動電壓回授至脈波寬度調變電路(PWM)，由該回授電壓使脈波寬度調變電路(PWM)調整工作周期以盡量滿足驅動電壓峰對峰值穩定的目標，實際運用上該伏秒追蹤法利用兩振蕩器分別獨立控制周期與伏秒的大小，而振蕩器中的電阻、電容等各組件即使規格相同，實際特性不可能完全相同，每個組件的誤差致使該振蕩器并非如理想規格的精準，而兩振蕩器分別控制的周期與伏秒之間誤差更明顯，最后導致脈波寬度調變電路(PWM)輸出的工作周期與理想狀況下推算的周期有誤差，且并沒有確保其變動范圍的機制，使電力驅動單元輸出的驅動電壓峰對峰值不穩定，并不具有固定峰值工作電壓的功能，如果遇到突波或負載變動過大的瞬間，甚至會使脈波寬度調變電路誤判而產生高電壓，使后端電路或負載損傷，為保護電路與負載的安全，后段的電路仍需使用較昂貴的高耐壓半導體組件，并不符合經濟效益。

實用新型內容

本實用新型的主要目的在于解決上述現有技術中存在的問題，提供一種具有限制峰值電壓功能的周期調變電路，其限制脈波寬度調變電路可控制的最大工作周期，達到穩定驅動電壓峰對峰值的效果。

本實用新型的具有限制峰值電壓功能的周期調變電路主要包括比較單元、輸入電壓源以及線性電壓產生單元，該比較單元具備信號輸入端與信號輸出端，該比較單元以輸入電壓源產生的準位波形信號為基準值對線性電壓產生單元產生的振蕩波形信號進行準位比較，進而調變輸出具備高準位與低準位組合周期的脈寬控制信號，且該脈寬控制信號輸入至包含脈波寬度調變電路的后端電力驅動單元，由此限制該后端電力驅動單元于相等限制電壓峰值區間且依據準位波形信號來決定出可允許工作周期。

綜上所述，本實用新型的具有限制峰值電壓功能的周期調變電路可以達到穩定驅動電壓峰對峰值的效果。

附圖說明

圖1是本實用新型的電路方塊圖。

圖2是本實用新型的電路示意圖。

圖3是脈寬控制信號的調變示意圖。

圖4是電力驅動單元的輸出波形圖。

圖5是輸入-周期的比較圖。

具體實施方式

本實用新型的詳細說明請參照圖1至圖4，本實用新型為一種具有限制峰值電壓功能的周期調變電路，是限制電力驅動單元可允許的最大工作周期，達到穩定輸出峰對峰值的效果；其電路包括輸入電壓源1、線性電壓產生單元2以及比較單元3，該輸入電壓源1利用分壓單元產生準位波形信號7，通過該比較單元3比較該輸入電壓源1的準位波形信號7與該線性電壓產生單元2的振蕩波形信號6產生具備高準位與低準位組合周期的脈寬控制信號8，該脈寬控制信號8推動電力驅動單元4以產生驅動電壓5。

如圖2所示，其中該比較單元3可包括具備信號輸入端及信號輸出端的運算放大器33，且該線性電壓產生單元2產生電位差的線性電壓鋸齒波形的振蕩波形信號6；可利用分壓電阻A31(R1)與分壓電阻B32(R2)做為分壓單元自該輸入電壓源1捕獲準位波形信號7(Vb)，其計算式如下：

Vb＝Vin×R2/(R1+R2)????其中Vin來自輸入電壓源1