[發(fā)明專利]交流-直流轉(zhuǎn)換

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201880040385.0
• 申請(qǐng)日: 2018-06-04
• 公開（公告）號(hào): CN110754032A
• 公開（公告）日: 2020-02-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 侯經(jīng)權(quán)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 侯經(jīng)權(quán)
• 主分類號(hào): H02M7/217
• 分類號(hào): H02M7/217
• 代理公司: 44224 廣州華進(jìn)聯(lián)合專利商標(biāo)代理有限公司
• 代理人: 易皎鶴

1.一種交流-直流轉(zhuǎn)換方法，包括以下步驟：將交流電壓整流為脈動(dòng)直流電壓；通過一個(gè)開關(guān)將脈動(dòng)直流電壓耦合到一個(gè)電容器；將該電容器的輸出電壓耦合到一個(gè)負(fù)載；監(jiān)視一個(gè)負(fù)載信號(hào)；確定該負(fù)載信號(hào)與一個(gè)預(yù)定參考的偏差；與脈動(dòng)直流電壓同步并在每個(gè)周期中，開關(guān)沒有正向偏置的第一時(shí)刻打開開關(guān)，并響應(yīng)偏差在第二時(shí)刻關(guān)閉開關(guān)，從而控制負(fù)載信號(hào)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述負(fù)載信號(hào)表示負(fù)載電壓，或負(fù)載電流或負(fù)載功率。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括通過檢測(cè)開關(guān)兩端的電壓過零來進(jìn)行同步的步驟。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其步驟還包括通過檢測(cè)所述交流電壓的零交叉來同步。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中過零檢測(cè)包括以下步驟：監(jiān)視所述交流電壓的兩個(gè)輸入端子中的每個(gè)輸入端子處的電壓；將兩個(gè)輸入端子處的電壓與接近零的閾值比較；確定何時(shí)兩個(gè)電壓同時(shí)低于閾值。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中過零檢測(cè)包括以下步驟：確定所述交流電壓的兩個(gè)輸入端子處的電壓之和；將該電壓和與接近零的閾值比較；確定該電壓和何時(shí)低于閾值。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括確定所述開關(guān)的接通時(shí)間的步驟，其中所述接通時(shí)間與所述電壓偏差成反比。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中所述確定接通時(shí)間的步驟還包括以下步驟：與所述交流電壓同步地產(chǎn)生鋸齒信號(hào)；將該鋸齒波信號(hào)與所述負(fù)載信號(hào)的偏差比較；從而產(chǎn)生脈沖寬度等于接通時(shí)間的信號(hào)。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括以下步驟：將所述負(fù)載信號(hào)的偏差與脈動(dòng)直流電壓進(jìn)行比較，其中當(dāng)所述脈動(dòng)直流電壓高于所述偏差時(shí)，所述開關(guān)斷開。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括通過調(diào)壓器將電容器的輸出電壓轉(zhuǎn)換為目標(biāo)電壓，其中將輸出電壓控制為不小于目標(biāo)電壓加上最佳閾值電壓。

11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，還包括以下步驟：確定所述電容器的電壓的峰谷紋波幅度；確定一個(gè)閾值電壓，該閾值電壓是調(diào)節(jié)器的目標(biāo)電壓，調(diào)壓器上預(yù)先分配的壓降和峰谷紋波幅度之和；比較閾值電壓和脈動(dòng)直流電壓；當(dāng)脈動(dòng)直流電壓高于閾值電壓時(shí)，關(guān)閉所述開關(guān)。

12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，還包括以下步驟：確定所述電容器的電壓的谷值；確定一個(gè)誤差信號(hào)，該誤差信號(hào)是所述目標(biāo)電壓和跨調(diào)節(jié)器電壓的預(yù)定壓降之和減去所述谷值；放大該誤差信號(hào)；將放大后的誤差信號(hào)與脈動(dòng)直流電壓比較；當(dāng)脈動(dòng)直流電壓高于放大后的誤差信號(hào)時(shí)，關(guān)閉開關(guān)。

13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中所述調(diào)節(jié)器是線性調(diào)節(jié)器。

14.一種交流-直流轉(zhuǎn)換器，包括：整流裝置，將交流電壓轉(zhuǎn)換為脈動(dòng)直流電壓；電容器，通過開關(guān)耦合到脈動(dòng)直流電壓；負(fù)載耦合至電容器的輸出電壓；與脈動(dòng)直流電壓同步的裝置；用于確定負(fù)載信號(hào)與預(yù)定參考的偏差的裝置；與脈動(dòng)直流電壓同步并在每個(gè)周期中，開關(guān)沒有正向偏置的第一時(shí)刻打開開關(guān)，并響應(yīng)偏差在第二時(shí)刻瞬間關(guān)閉開關(guān)；從而控制負(fù)載信號(hào)。

15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的交流-直流轉(zhuǎn)換器，其中所述同步是通過所述開關(guān)兩端的電壓的零交叉檢測(cè)器來進(jìn)行的。

16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的交流-直流轉(zhuǎn)換器，其中所述同步是通過所述交流電壓的過零檢測(cè)器進(jìn)行的。