[發明專利]一種雙邊反饋控制方法和雙邊反饋裝置

有效

• 申請號: 202011289451.3
• 申請日: 2020-11-18
• 公開（公告）號: CN112104235B
• 公開（公告）日: 2021-02-12
• 發明（設計）人: 嚴宗周
• 申請（專利權）人: 深圳原能電器有限公司
• 主分類號: H02M3/335
• 分類號: H02M3/335
• 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: 梁韜

本申請實施例提供一種雙邊反饋控制方法和雙邊反饋裝置，該雙邊反饋控制方法應用于雙邊反饋架構，該方法包括：根據變壓器繞組上的電壓變化判斷電路所處的時序階段，當檢測到次級電路的反饋信號時，初級控制器根據檢測到反饋信號時的當前時序階段和反饋的次級電路的電壓變化信號對主開關管進行控制。本申請通過對雙邊反饋架構采用雙邊反饋的邏輯控制方法，可以降低次級輸出紋波改善動態響應和空載功耗、降低主開關管在開啟時的功耗、改善EMI；還可以實現變電壓輸出等。

技術領域

本申請涉及電源技術領域，尤其涉及一種雙邊反饋控制方法和雙邊反饋裝置。

背景技術

在原邊反饋架構（PSR）中，只有次級退磁的時候才能監測到次級電壓的變壓情況，故在空載狀態時需每隔預設時間（通常為0.5ms~5ms）進行一次輕開啟，對于頻繁地開啟傳遞的能量需要利用次級假負載進行泄放，導致將增加整個電路的空載功耗。不僅如此，當空載突然變成滿載時，還需要等到下一周期才能反饋到初級電路，導致次級電路的輸出電壓快速下降，這意味著電路的動態響應較差。而在副邊反饋架構（SSR）中，由于反饋端利用光耦、431及分壓電阻等器件構成，不僅占用空間，且現有的副邊反饋架構無法進行恒流恒功率的切換，即只有在恒流模式下工作或者在恒功率模式下工作。例如，當功率18W的快充采用恒流模式時，若輸出電壓由5V升壓至12V，功率將超過18W，那么，主控和變壓器等器件將會因超負荷工作而發生炸機。當采用恒功率模式時，當電壓變小時，相應地輸出電流將增大，那么，將會因電流過大而燒壞次級電路中的同步開關管等。另外，由于SSR架構需要光耦實時反饋，特別在電源適配器PD中，光耦限流電阻不能太大，否則無法穩定工作，若太小，又存在空載功耗高等問題。

發明內容

有鑒于此，本申請的目的是為了克服現有技術中的不足，提供一種雙邊反饋控制方法和雙邊反饋裝置。

本申請的實施例提供一種雙邊反饋控制方法，應用于雙邊反饋架構，雙邊反饋架構包括變壓器、分別位于變壓器兩側的初級電路和次級電路，初級電路包括初級控制器、與變壓器的初級繞組連接的主開關管和位于初級電路中的初級反饋端，次級電路包括次級控制器、與變壓器的次級繞組連接的同步開關管和位于次級電路中的次級反饋端，其中，同步開關管在關斷或開啟時引起的次級電路的電壓變化信號通過繞組電磁感應反饋至初級電路的初級反饋端；該方法包括：

初級控制器根據變壓器繞組上的電壓變化判斷電路所處的時序階段；其中，變壓器在不同的時序階段具有對應的電壓變化波形；

當通過初級反饋端檢測到次級電路的反饋信號時，初級控制器根據檢測到反饋信號時的當前時序階段和反饋的次級電路的電壓變化信號對主開關管進行控制。

在一種實施例中，初級反饋端檢測到次級電路的反饋信號之前，該雙邊反饋控制方法還包括：

上電后，初級控制器控制該雙邊反饋架構進入原邊反饋控制模式，以建立次級電路所需的初始工作電壓；

次級控制器根據變壓器繞組上的電壓變化判斷電路所處的時序階段，并通過次級反饋端實時獲取次級電路的輸出狀態；

次級控制器根據判斷出的時序階段和輸出狀態對同步開關管進行控制；

在一種實施例中，電路的時序階段包括T0~T6階段，T0為主開關管導通的階段，T1階段為變壓器進入漏感諧振到漏感諧振停止的階段，T2階段為漏感諧振狀態停止到退磁高電平保持狀態的階段，T3階段為退磁高電平保持狀態即將結束到待進入諧振狀態的階段，T4階段為進入諧振狀態到諧振狀態停止的階段，T5階段為繞組剩余能量諧振釋放完后在低電平保持狀態的階段，T6階段為超過預設時間閾值后仍為低電平保持狀態的階段。

在一種實施例中，次級電路的輸出狀態包括次級電路的輸出電壓或電流的大小，次級控制器根據判斷出的時序階段和輸出狀態對同步開關管進行控制包括：