[發明專利]VHF電路的控制方法、VHF電路及其電源擴展架構

有效

• 申請號: 201510566195.0
• 申請日: 2015-09-07
• 公開（公告）號: CN105186880B
• 公開（公告）日: 2018-07-10
• 發明（設計）人: 鄒學文;張之梁;董舟;任小永;余鳳兵
• 申請（專利權）人: 廣州金升陽科技有限公司;南京航空航天大學
• 主分類號: H02M3/335
• 分類號: H02M3/335
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種VHF電路的控制方法，應用于以GaN器件為開關器件的VHF電路的滯環控制的一個輸入端，

該方法控制VHF電路以開環狀態工作，即控制VHF電路的工作模式為直流變壓器控制模式，

所述直流變壓器控制模式，在全負載范圍內，使滯環控制的一個輸入端的各點電壓的幅值跟隨輸入電壓等比例地變化，使主電路中各點電壓的相位不隨著輸入電壓的變化而發生改變，從而使得氮化鎵器件DS兩端電壓的相位與其驅動電壓的相位始終能夠匹配，以避免VHF電路因輸入電壓Vin的上升而引起的氮化鎵器件的反向導通時間變長。

2.根據權利要求1所述的VHF電路的控制方法，其特征在于：所述直流變壓器控制模式，是將全輸入范圍內變化的輸入電壓轉換為等比例變化的電壓，并將等比例變化的電壓傳輸給滯環控制模塊的參考輸入端；所述等比例變化的電壓，是電壓的幅值跟隨輸入電壓等比例變化的電壓。

3.根據權利要求1所述的VHF電路的控制方法，其特征在于：所述直流變壓器控制模式，是將全負載范圍內變化的輸出電壓轉換為等比例變化的電壓，并將等比例變化的電壓傳輸回滯環控制模塊的反饋輸入端；所述等比例變化的電壓，即電壓的幅值跟隨輸出電壓等比例的變化的電壓。

4.一種VHF電路，應用于以GaN器件為開關器件的VHF電路，包括用于控制VHF電路的穩壓的滯環控制模塊，所述滯環控制模塊的輸入端包括參考輸入端和反饋輸入端，其特征在于：

還包括電壓等比例變化模塊，電壓等比例變化模塊設于輸入電壓端，即電壓等比例變化模塊的輸入端與輸入電壓Vin連接，電壓等比例變化模塊的輸出端與滯環控制模塊的參考輸入端連接，用以將全輸入范圍內變化的輸入電壓轉換為等比例變化的電壓，并將等比例變化的電壓傳輸給滯環控制模塊的參考輸入端；所述等比例變化的電壓，是電壓的幅值跟隨輸入電壓的等比例變化的電壓。

5.根據權利要求4所述VHF電路，其特征在于：所述電壓等比控制模塊，由分壓電路、線性光耦和差分放大電路構成，輸入電壓V_in經分壓電路分壓后，輸入到線性光耦，實現隔離與電壓的等比例放大，最后將線性光耦的差模輸出電壓通過一級差分放大電路進行等比例的放大，得到滯環控制模塊的參考電壓V_ref，此時的參考電壓跟隨輸入電壓等比例地變化。

6.根據權利要求5所述VHF電路，其特征在于：所述分壓電路，是由電阻R₉、R₁₀、R₁₁、R₁₂、濾波電容C₁及運算放大器A1構成的同相比例放大器,電阻R11的一端作為電壓等比例變化模塊的輸入端，電阻R11的另一端連接運算放大器A1的同相輸入端；運算放大器A1的反向輸入端通過電阻R9接地；運算放大器A1的輸出端作為分壓電路的輸出端；電阻R10并聯在運算放大器A1的反向輸入端與輸出端之間；電阻R11的另一端還分別通過電阻R12及電容C1接地；

所述差分放大電路，是由電阻R₁、R₆、R₇、R₈及運算放大器A2構成，電阻R1的一端作為差分放大電路的同相輸入端，電阻R1的另一端分別與運算放大器A2的同相輸入端及電阻R6的一端連接，電阻R6的另一端接地；電阻R7的一端作為差分放大電路的反相輸入端，電阻R7的另一端分別與運算放大器A2的反向輸入端及電阻R8的一端連接，電阻R8的另一端連接運算放大器A2的輸出端，同時運算放大器A2的輸出端作為差分放大電路的輸出端。

7.根據權利要求4所述VHF電路，其特征在于：所述電壓等比例變換模塊，由分壓電路、調制電路、隔離器和解調電路構成，

分壓電路，將不同電壓等比例地縮小為電壓V1，并將電壓V1傳輸給調制電路；

調制電路，將電壓V1進行調制，并將調制信號V2傳輸給隔離器；

隔離器，將調制信號V2經數字隔離器隔離后傳輸給解調電路；

解調電路，將調制信號對應成比例地轉換為不同的電壓V4，并輸出。