[發(fā)明專利]功率控制電路及其所適用的電源供應(yīng)系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210380333.2
• 申請日: 2012-10-09
• 公開（公告）號: CN103713685A
• 公開（公告）日: 2014-04-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉晏銘;黃正樟;林輝信
• 申請（專利權(quán)）人: 臺達(dá)電子工業(yè)股份有限公司
• 主分類號: G05F1/66
• 分類號: G05F1/66;H02M1/00
• 代理公司: 隆天國際知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 72003
• 代理人: 馮志云;呂俊清

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明關(guān)于一種控制電路，尤指一種功率控制電路及所適用的電源供應(yīng)系統(tǒng)。

背景技術(shù)

在家電、照明及工業(yè)用的產(chǎn)品和設(shè)備中，非線性負(fù)載的應(yīng)用非常普遍，如：微波爐的磁控管、電磁爐的感應(yīng)線圈、各種氣體放電燈管、感應(yīng)加熱用的加熱線圈等，此類的產(chǎn)品在寬范圍的輸入電壓或是寬范圍的負(fù)載變動下，若使用一般電源供應(yīng)器常用的定電壓或定電流的控制方法，則輸入或輸出功率常會無法有效的控制。因此，為確保系統(tǒng)在任何工作狀態(tài)皆能保持穩(wěn)定的能量輸出，定功率控制已成為非線性負(fù)載應(yīng)用產(chǎn)品的主要控制方向。

目前一般實(shí)現(xiàn)定功率控制的方式是通過檢測電壓信號與電流信號，并將這兩個信號提供給微控制器（Micro-Controller?Unit，MCU）或數(shù)字信號處理器（Digital?Signal?Processor，DSP）做運(yùn)算，由于功率的計算常會用到乘法或更復(fù)雜的均方根（root-mean-square，RMS）運(yùn)算，因此將會耗掉微控制器或數(shù)字信號處理器許多運(yùn)算資源，進(jìn)而影響其他更重要的工作排程。

針對上述缺點(diǎn)失，目前業(yè)界采用外接一個乘法器芯片的方式來減少工作量，雖然增設(shè)一乘法器芯片確實(shí)可以達(dá)到減少工作量的目的，但是設(shè)置乘法器芯片將會增加額外的成本。

因此，如何發(fā)展一種可改善上述現(xiàn)有技術(shù)缺失的功率控制電路及其所適用的電源供應(yīng)系統(tǒng)，以減輕微控制器或數(shù)字信號處理器的工作量及降低成本，實(shí)為目前迫切需要解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的主要目的在于提供一種功率控制電路及其所適用的電源供應(yīng)系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有功率控制方式將電壓信號與電流信號提供給微控制器或數(shù)字信號處理器做運(yùn)算，會耗掉微控制器或數(shù)字信號處理器許多運(yùn)算資源，而影響其他更重要的工作排程，以及現(xiàn)有利用外接一個乘法器芯片的方式來減少工作量，雖然可以達(dá)到減少工作量的目的，但是設(shè)置乘法器芯片將會增加額外的成本等缺點(diǎn)。

為達(dá)上述目的，本發(fā)明的一較廣義實(shí)施方式為提供一種功率控制電路，適用于一電源供應(yīng)系統(tǒng)，該電源供應(yīng)系統(tǒng)提供一負(fù)載所需的能量且具有一控制單元、一驅(qū)動電路以及一電源供應(yīng)單元，該控制單元接收一可調(diào)功率參考信號，該功率控制電路至少包含：一電流檢測單元，其檢測一電流信號；一電壓檢測單元，其檢測一電壓信號；以及一功率檢測單元，其與該電流檢測單元、該電壓檢測單元及該控制單元連接且具有一權(quán)重比電路，該權(quán)重比電路根據(jù)該電流信號及該電壓信號以取得一功率信號，使該控制單元將該可調(diào)功率參考信號以及該功率信號進(jìn)行比對，并產(chǎn)生一控制信號傳送至該驅(qū)動電路，以使該驅(qū)動電路根據(jù)該控制信號驅(qū)動該電源供應(yīng)單元輸出隨該可調(diào)功率參考信號而定的功率至該負(fù)載。

附圖說明

圖1A為本發(fā)明功率控制電路設(shè)置于電源供應(yīng)系統(tǒng)的電源輸入端的電路架構(gòu)示意圖。

圖1B為本發(fā)明功率控制電路設(shè)置于電源供應(yīng)系統(tǒng)的電源輸出端的電路架構(gòu)示意圖。

圖2A為圖1A所示的功率控制電路的電路方塊示意圖。

圖2B為圖2A所示的分壓電路及濾波電路的電路組成元件示意圖。

圖2C為圖2A所示的電流感測電路、放大電路以及濾波電路的電路組成元件示意圖。

圖2D為圖2A所示的信號緩沖電路的第一實(shí)施方式的電路示意圖。

圖2E為圖2A所示的信號緩沖電路的第二實(shí)施方式的電路示意圖。

圖2F為圖2A所示的信號緩沖電路的第三實(shí)施方式的電路示意圖。

圖3為圖1A所示的功率控制電路與控制單元的第一較佳實(shí)施例的電路示意圖。

圖4為圖1A所示的功率控制電路與控制單元的第二佳實(shí)施例的電路示意圖。

其中，附圖標(biāo)記說明如下：

電源供應(yīng)系統(tǒng)：1、2；

輸入電源：11；

濾波電路：12；

整流電路：13；

功率控制電路：14、21；

電流檢測單元：141、211；

電流感測電路：1411；

放大電路：1412；

濾波電路：1413；

信號緩沖電路：1414；

電壓檢測單元：142、212；

分壓電路：1421；

濾波電路：1422；

信號緩沖電路：1414、1423、1432；

功率檢測單元：143、213；

權(quán)重比電路：1431；

控制單元：15；

驅(qū)動電路：16；

電源供應(yīng)單元：17；

負(fù)載：18；