[實用新型]數字充電機中帶輸出紋波控制的電源系統

有效

• 申請號: 201820281959.0
• 申請日: 2018-02-28
• 公開（公告）號: CN207853744U
• 公開（公告）日: 2018-09-11
• 發明（設計）人: 張宏韜;劉大勇
• 申請（專利權）人: 深圳市鼎碩同邦科技有限公司
• 主分類號: H02M1/14
• 分類號: H02M1/14
• 代理公司: 北京易正達專利代理有限公司 11518
• 代理人: 趙白

本實用新型公開了一種數字充電機中帶輸出紋波控制的電源系統，提出一種達到抑制紋波電流的目的，不僅節省了成本和體積，也提升了產品性能和使用壽命的數字充電機中帶輸出紋波控制的電源系統。它包括總線通訊模塊，該總線通訊模塊用來與外部單元通信傳輸，將通信信號傳輸至單片機；輸出電壓電流采樣電路，該采樣電路用來對模擬信號采樣并將采集到的模擬信號傳輸至單片機；輸入電壓電流過零比較電路，該過零比較電路將輸入的模擬信號轉化為數字信號并傳輸至單片機；所述的單片機用來控制脈寬調制信號的占空比并且產生驅動信號；輸出開關驅動電路，用來將單片機輸入的信號進行輸出開關控制和放大處理。

技術領域

本實用新型涉及數字充電機技術，尤其涉及一種數字充電機帶輸出紋波控制的電源系統。

背景技術

當前，現有交流充電機技術方案均采用AC/DC-DC/DC的前后級結構，固有特性決定了其輸出端電壓上必然存在著2倍低頻紋波擾動量，這個低頻紋波如果不加以處理，則將通過后級DC-DC的變換體現在最終的直流輸出上。如果低頻紋波較大，則會產生較大的電流或電壓的波動。首先這將對電池管理系統(BMS)的工作產生影響，嚴重的可能不能正常充電。其次，以較大低頻紋波分量的直流電對蓄電池充電，會降低蓄電池的使用壽命。

為了減小該紋波幅值，傳統的控制策略是在后級DC-DC閉環控制系統中提高響應速度。但是這種方式會降低系統控制帶寬，當輸出負載出現擾動時，容易引起輸出不穩定，甚至產生震蕩。

實用新型內容

本實用新型目的是克服現有技術的不足，提出一種達到抑制紋波電流的目的，不僅節省了成本和體積，也提升了產品性能和使用壽命的數字充電機中帶輸出紋波控制的電源系統。

為了實現上述目的，本實用新型的技術方案如下：

一種數字充電機中帶輸出紋波控制的電源系統，包括總線通訊模塊，該總線通訊模塊用來與外部單元通信傳輸，將通信信號傳輸至單片機；輸出電壓電流采樣電路，該采樣電路用來對模擬信號采樣并將采集到的模擬信號傳輸至單片機；輸入電壓電流過零比較電路，該過零比較電路將輸入的模擬信號轉化為數字信號并傳輸至單片機；所述的單片機用來控制脈寬調制信號的占空比并且產生驅動信號；輸出開關驅動電路，用來將單片機輸入的信號進行輸出開關控制和放大處理。

所述的單片機包括電壓電流給定電路，該給定電路用來得到輸入的電壓電流給定量并將輸入的總線通訊模塊的通信信號傳輸至閉環控制電路；濾波反饋信號電路；該濾波反饋信號電路用于將輸入的采樣模擬信號濾波反饋至閉環控制電路；該濾波反饋信號電路還用于將輸入的采樣模擬信號濾波反饋至補償量電路；

輸出紋波頻率相位電路，該紋波頻率相位電路用于計算輸出紋波電流的頻率及相位；所述的紋波頻率相位電路將過零比較電路輸入的數字信號傳輸至補償量電路；所述的補償量電路用于得到紋波電流的補償量；閉環控制電路，該閉環控制電路用于得到閉環控制量；所述的閉環控制電路和補償量電路將輸入的信號傳輸至修正補償量電路；該修正補償量電路用于修正紋波電流的補償量；所述的修正補償量電路將輸入的信號傳輸至輸出開關驅動信號電路。

本實用新型的有益效果是：1)本實用新型可以由于可以得到輸出低頻紋波補償量，補償量結合了輸出負載因素，可以根據負載大小相應的調節補償幅值。這樣就可以按需補償，對輸出紋波的進行抑制；2)本實用新型增加了一路交流輸入過零比較電路，可以更好的對紋波電流進行抑制，使抑制紋波電流效果達到更佳；3)降低了產品成本，并且提高了補償電路系統的性能和可靠性。

附圖說明

圖1為本實用新型實施例系統方框圖；

圖2為本實用新型實施例的單片機系統方框圖；

圖3為本實用新型實施例控制方法流程圖。

具體實施方式

下面結合附圖及本實用新型的實施例對實用新型作進一步詳細的說明。