[發明專利]一種降壓型電流模電源變換器

有效

• 申請號: 201810235583.4
• 申請日: 2018-03-21
• 公開（公告）號: CN108390558B
• 公開（公告）日: 2020-10-23
• 發明（設計）人: 趙海亮;陶園林;謝雪松;向飛翔;常祥嶺
• 申請（專利權）人: 上海貝嶺股份有限公司
• 主分類號: H02M3/156
• 分類號: H02M3/156;H02M1/14;H02H7/12
• 代理公司: 北京金信知識產權代理有限公司 11225
• 代理人: 劉鋒;吳崇

1.一種降壓型電流模電源變換器，其特征在于，包括輸出模塊、開關模塊、采樣模塊和反饋模塊；所述輸出模塊通過所述開關模塊與輸入電壓源連接；所述采樣模塊分別與所述開關模塊和所述輸出模塊連接；所述反饋模塊包括補償網絡單元和反饋控制單元，所述補償網絡單元與所述采樣模塊連接，所述反饋控制單元與所述開關模塊、所述采樣模塊和所述補償網絡單元連接；其中，

所述采樣模塊能夠采集流過所述開關模塊的電流形成采樣電流信號，并將所述采樣電流信號傳輸至所述補償網絡單元；所述采樣模塊還能夠采集所述輸出模塊的輸出電壓與預設電壓的電壓誤差信號，并將所述電壓誤差信號傳輸至所述反饋控制單元；所述補償網絡單元能夠將所述采樣電流信號轉化為經過斜坡補償處理后的電壓補償信號，并將所述電壓補償信號傳輸至所述反饋控制單元；所述反饋控制單元能夠根據所述電壓補償信號和所述電壓誤差信號確定控制指令，使所述開關模塊根據所述控制指令改變通斷狀態；

所述反饋模塊還包括過流保護單元，所述過流保護單元與所述補償網絡單元和所述開關模塊連接，根據所述電壓補償信號對所述開關模塊進行過流保護控制；

所述過流保護單元的電路設置于所述補償網絡單元中，該電路包括第二比較器，其負輸入端為所述電壓補償信號VISENSE，正輸入端為過流保護電壓OCP_VREF，并通過所述電壓補償信號的計算結果和所述過流保護電壓的計算結果，判斷所述電壓補償信號是否大于所述過流保護電壓，若是，則所述過流保護單元觸發過流保護裝置動作；

所述電壓補償信號的計算方法具體為以下公式：

VISENSE＝Iramp*R3+Ibias3*(R3+R5)+Isample*(R3+R5)；

其中，VISENSE表示電壓補償信號；

Iramp表示斜坡補償電流；

R3表示電阻；

Ibias3表示偏置電流源；

R5表示電阻；

Isample表示采樣電流信號；

所述過流保護電壓的計算方法具體為以下公式：

OCP_VREF＝Iramp*R4+Ibias4*(R4+R6)+Ibias5*(R4+R6+R7)；

其中，OCP_VREF表示過流保護電壓；

Iramp表示斜坡補償電流；

R4表示電阻；

Ibias4表示偏置電流源；

R6表示電阻；

Ibias5表示偏置電流源；

第二比較器的負輸入端依次與電阻R5、電阻R3串聯，第二比較器的正輸入端依次與電阻R7、電阻R6、電阻R4串聯；

偏置電流源Ibias3的輸出端與第二比較器的負輸入端連接；

采樣電流信號Isample的輸出端與第二比較器的負輸入端連接；

電阻R5和電阻R3之間與斜坡補償電流Iramp連接；

電阻R7和電阻R6之間與偏置電流源Ibias4的輸出端連接；

電阻R6和電阻R4之間與斜坡補償電流Iramp連接；

偏置電流源Ibias5的輸出端與第二比較器的正輸入端連接。

2.如權利要求1所述的降壓型電流模電源變換器，其特征在于，所述開關模塊包括第一開關和第一驅動單元，所述輸出模塊通過所述第一開關與所述輸入電壓源連接，所述第一驅動單元與所述第一開關連接，并根據所述控制指令改變所述第一開關的通斷狀態。

3.如權利要求1所述的降壓型電流模電源變換器，其特征在于，所述采樣模塊包括第一采樣單元和第二采樣單元，所述第一采樣單元分別與所述開關模塊和所述補償網絡單元連接，所述第二采樣單元分別與所述輸出模塊和所述反饋控制單元連接。

4.如權利要求3所述的降壓型電流模電源變換器，其特征在于，所述第一采樣單元的電流采樣點位于所述開關模塊的輸入端。

5.如權利要求3所述的降壓型電流模電源變換器，其特征在于，所述第二采樣單元包括誤差計算電路，所述誤差計算電路與所述輸出模塊和反饋控制單元連接，采集所述輸出模塊的輸出電壓信號，并根據所述輸出電壓信號和預設參考電壓，確定所述電壓誤差信號。