[發明專利]一種負載相關性控制電路及方法

在審

• 申請號: 202011309690.0
• 申請日: 2020-11-20
• 公開（公告）號: CN112600393A
• 公開（公告）日: 2021-04-02
• 發明（設計）人: 王文廷;顏魏偉;李雷;李斌;王俊;彭海軍;張根苗;朱文星;朱炬;陳林貴
• 申請（專利權）人: 中電科儀器儀表（安徽）有限公司
• 主分類號: H02M1/08
• 分類號: H02M1/08;H02M1/32
• 代理公司: 青島智地領創專利代理有限公司 37252
• 代理人: 肖峰

1.一種負載相關性控制電路，包括電流取樣電路、信號放大電路、電流限制電路、電壓限制電路、控制電路以及功率電路，其中：

電流取樣電路，包括第一電阻和第三電容；

信號放大電路，包括第二電阻、第三電阻、第四電阻和第一運算放大器B；

電流限制電路，包括第一運算放大器A、第十電阻、第十一電阻和第二晶體管；

電壓限制電路，包括第二運算放大器A、第十二電阻、第十三電阻、第十六電阻、第十七電阻和第三晶體管；

控制電路，包括第二運算放大器B、第三電容以及第五電阻、第六電阻、第七電阻、第八電阻和第九電阻；

功率電路，包括第十四電阻、第十五電阻和第一MOS管。

2.根據權利要求1所述的一種負載相關性控制電路，其特征在于，所述電流取樣電路中，第一電阻的一端和第三電容的一端組成公共端連接至信號放大電路中第二電阻的一端、功率電路中第十五電阻的一端和第一MOS管的源極，第一電阻的另一端和第三電容的另一端組成公共端接地。

3.根據權利要求1所述的一種負載相關性控制電路，其特征在于，所述信號放大電路中，第二電阻的另一端連接至第一運算放大器B的5腳；第三電阻的一端連接至控制電路中第五電阻的一端、第一運算放大器A的第3腳和電流限制電路中第一運算放大器B的第7腳，第三電阻的另一端連接至第四電阻的一端和第一運算放大器B的第6腳；第四電阻的另一端接地。

4.根據權利要求1所述的一種負載相關性控制電路，其特征在于，所述電流限制電路中，第一運算放大器A的2腳連接至電流限制基準Vr_Ilim,第8腳連接至電壓源Vcc，第4腳接地，第1腳連接至第十電阻的一端；第十電阻的另一端連接至第二晶體管的基極；第二晶體管的集電極連接至第十一電阻的一端，第二晶體管的發射極接地；第十一電阻的另一端連接至第九電阻、第十三電阻和第十四電阻的一端。

5.根據權利要求1所述的一種負載相關性控制電路，其特征在于，所述電壓限制電路中，第二運算放大器A的第2腳連接至副路最小電壓基準Va_unr_min,第3腳連接至第十六電阻的一端和第十七電阻的一端，第8腳連接至電壓源Vcc，第4腳接地，第1腳連接至第十二電阻的一端；第十二電阻的另一端連接至第三晶體管的基極；第十六電阻的另一端連接至副路電壓前端，第十七電阻的另一端接地，第三晶體管的集電極連接至第十三電阻的一端，第三晶體管的發射極接地。

6.根據權利要求1所述的一種負載相關性控制電路，其特征在于，所述控制電路中，第二運算放大器B的第6腳連接至第五電阻和第六電阻的一端,第5腳連接至第七電阻和第八電阻的一端,第7腳連接至第三電容的一端、第八電阻的一端和第九電阻的另一端；第七電阻的另一端連接至副路電壓的反饋點Va_unr_min；第六電阻和第三電容的另一端均接地。

7.根據權利要求1所述的一種負載相關性控制電路，其特征在于，所述功率電路中，第一MOS管柵極連接至第十四電阻的一端和第十五電阻的另一端，第一MOS管漏極連接至主路輸出端Vo_master。

8.一種負載相關性控制方法，其特征在于，采用權利要求1所述的一種負載相關性控制電路，先通過功率電路，為主路電壓提供假負載電流；再通過電流取樣電路，對主路的假負載電流進行取樣，將電流信號轉換為相應的電壓信號；通過信號放大電路，對電流取樣電路產生的電壓信號進行放大，產生幅度較大的電壓信號；通過電流限制電路，對假負載電流進行限制，以免假負載電流過大；通過電壓限制電路，對副路電壓進行限制，以免輸出電壓過高；最后通過控制電路，對副路電壓和信號放大電路的輸出電壓進行比較控制，實現對假負載電流的控制。

9.根據權利要求8所述的一種負載相關性控制方法，其特征在于，主路輸出電流范圍寬達0～30A，在主路電流分別為0A、15A、30A時，副路的前端電壓偏差≤1％。