[發明專利]一種THD補償電路、系統及方法

有效

• 申請號: 201810916287.0
• 申請日: 2018-08-13
• 公開（公告）號: CN110829807B
• 公開（公告）日: 2022-03-15
• 發明（設計）人: 趙汗青;馮奕翔
• 申請（專利權）人: 美芯晟科技（北京）股份有限公司
• 主分類號: H02M1/12
• 分類號: H02M1/12
• 代理公司: 北京超凡宏宇專利代理事務所(特殊普通合伙) 11463
• 代理人: 彭星

1.一種THD補償電路，其特征在于，包括兩個時間采樣電路(51)和時間調節電路(52)，所述時間采樣電路(51)的輸入與電源系統中脈沖寬度調制器(40)的輸出相連，時間調節電路(52)的輸出與脈沖寬度調制器(40)的輸入相連；

兩個時間采樣電路(51)在脈沖寬度調制器(40)的輸出端采樣時間信號，時間調節電路(52)對時間信號進行計算處理得到時間調節信號SD，脈沖寬度調制器(40)根據時間調節信號SD對導通時間Ton進行調節，兩個所述時間采樣電路(51)在脈沖寬度調制器(40)的輸出端分別采樣電壓形式的第一時間信號VT1和電壓形式的第二時間信號VT2；

所述THD補償電路還包括兩個信號轉換電路(53)，一個信號轉換電路(53)設置在一個時間采樣電路(51)與時間調節電路之間，另一個信號轉換電路(53)設置在另一個時間采樣電路(51)與時間調節電路之間，一個信號轉換電路(53)將電壓形式的第一時間信號VT1轉換為電流形式的第一時間信號VT1，另一個信號轉換電路(53)將電壓形式的第二時間信號VT2轉換為電流形式的第二時間信號VT2；

所述時間調節電路(52)包括除法器，除法器將電流形式的第二時間信號VT2與電流形式的第一時間信號VT1相除，進而能夠得到與占空比D成反比的時間調節信號SD；所述除法器為信號除法器電路結構。

2.根據權利要求1所述的THD補償電路，其特征在于，所述時間調節電路(52)對時間信號進行計算處理，得到與占空比D成反比的時間調節信號SD，進而調節導通時間Ton與占空比D成反比。

3.根據權利要求1所述的THD補償電路，其特征在于，所述時間采樣電路(51)采樣得到的時間信號包括第一時間信號VT1和第二時間信號VT2，所述時間調節電路(52)根據第一時間信號VT1及第二時間信號VT2得到時間調節信號SD。

4.根據權利要求3所述的THD補償電路，其特征在于，所述時間采樣電路(51)采樣的第一時間信號VT1所表征的是導通時間Ton，時間采樣電路(51)采樣的第二時間信號VT2所表征的是關斷時間Toff，或者第二時間信號VT2所表征的是導通時間Ton與關斷時間Toff之和。

5.根據權利要求1所述的THD補償電路，其特征在于，所述的時間采樣電路(51)包括第一電流源Ichg、時間采樣開關SN、第一電容C1，所述第一電流源Ichg與第一電容C1的一端相連，第一電容C1的另一端接地，時間采樣開關SN的一端與第一電流源Ichg和第一電容C1的公共端相連，時間采樣開關SN的另一端接地，第一電流源Ichg能為第一電容C1充電，當到達時間采樣時刻時觸發時間采樣開關SN導通，此時第一電容C1放電并輸出表征采樣時間的第一時間信號VT1或第二時間信號VT2。

6.根據權利要求1至4任一項所述的THD補償電路，其特征在于，所述的時間調節電路(52)包括除法器，所述時間采樣電路(51)在脈沖寬度調制器(40)的輸出端分別采樣第一時間信號VT1和第二時間信號VT2，其中第一時間信號VT1表征的是導通時間Ton，第二時間信號VT2表征的是導通時間Ton與關斷時間Toff之和，除法器將第二時間信號VT2與第一時間信號VT1相除，進而能夠得到與占空比D成反比的時間調節信號SD。

7.根據權利要求6所述的THD補償電路，其特征在于，所述的時間調節電路(52)還包括調節器(521)，所述的調節器(521)包括第二電流源Isd和第三電容C3，所述第二電流源Isd和第三電容C3的公共端為調節信號輸出端M，調節信號輸出端M與脈沖寬度調制器(40)中第二運算放大器U2的正向輸入端相連，第二運算放大器U2的反相輸入端接反饋檢測電路(30)輸出的補償信號Vcomp，第二電流源Isd表征的是除法器輸出的信號，調節信號輸出端M輸出與第二電流源Isd相對應的時間調節信號SD，第二運算放大器U2根據時間調節信號SD及補償信號Vcomp輸出用于調節導通時間Ton的驅動信號。