[實用新型]一種改進型單周期控制大功率電源系統

有效

• 申請號: 202220939478.0
• 申請日: 2022-04-21
• 公開（公告）號: CN217159534U
• 公開（公告）日: 2022-08-09
• 發明（設計）人: 劉晴宗
• 申請（專利權）人: 東莞毓華電子科技有限公司
• 主分類號: H02M1/00
• 分類號: H02M1/00
• 代理公司: 廣東合方知識產權代理有限公司 44561
• 代理人: 張建浩

本實用新型公開了一種改進型單周期控制大功率電源系統，包括單周期控制器、參考電壓、輸入電壓、SPWM驅動模塊、電壓環和電流環，所述電壓環設于參考電壓和電壓控制器之間，并與輸出電壓相連接，電壓環以參考電壓與輸出電壓采樣值的差值進入電壓控制器，調節器的輸出乘以比例系數及AC電壓采樣值作為電流環參考值，所述電流環設于輸入電壓和單周期控制之間，并可與電感電流相連接；電流環以電流參考值與電感電流采樣值的差值進入單周期控制器，輸出主功率PMW占空比，控制電路功率輸出，調節輸入電流波形。

技術領域

本實用新型涉及電路檢測技術領域，特別涉及一種改進型單周期控制大功率電源系統。

背景技術

在AC/DC轉換器中，PFC電路使輸入電流良好的跟蹤輸入電壓，根據PFC電感電流形態，其工作在電感電流連續和電感電流斷續兩種狀態，PFC的控制技術根據其工作狀態，電路成本，技術指標等呈現多樣化，其中單周期（OCC）控制是成本低廉，控制簡單的一種方法，但其在電感電流斷續情況下存在失效問題。

實用新型內容

本實用新型的主要目的是提出一種改進型單周期控制大功率電源系統，旨在解決電感斷續情況下失效的問題。

為實現上述目的，本實用新型提出一種改進型單周期控制大功率電源系統，包括：

單周期控制器，所述單周期控制器可在輕載時保證輸入平均電流波形為正弦；

參考電壓，所述參考電壓通過電壓控制器，控制參考電壓的比例系數并輸入至單周期控制器；

輸入電壓，所述輸入電壓可與單周期控制器相連接；

SPWM驅動模塊，所述SPWM驅動模塊串聯有電感并與單周期控制相連接，并可調整輸出電壓和電感電流的波形；

電壓環，所述電壓環設于參考電壓和電壓控制器之間，并與輸出電壓相連接，電壓環以參考電壓與輸出電壓采樣值的差值進入電壓控制器，調節器的輸出乘以比例系數及AC電壓采樣值作為電流環參考值；

電流環，所述電流環設于輸入電壓和單周期控制之間，并可與電感電流相連接；電流環以電流參考值與電感電流采樣值的差值進入單周期控制器，輸出主功率PMW占空比，控制電路功率輸出，調節輸入電流波形。優選地，單周期控制器的脈寬調制占空比的離散表達式為：d((n+1)T)) =(Iref((n+1)T)-iLsample(nT))L)/(T*Uref(nT))+(Uref(nT)-Uin(nT))/Uref(nT) 。

優選地，電感工作于臨界的電流模式時，輸入電流在一個開關周期的平均值為：Iavg=d*T*Uin/(2*L)

優選地，電感電流連續時，輸入平均電流大于臨界模式的電流平均值；電感電流斷續時，輸入電流平均值小于臨界模式的電流平均值；

所述輸入電壓為整流后的正弦電壓：Uin(t) =Ug|Sin(w*t)|。

優選地，電流控制器能夠使電感電流采樣值為：iL(nT)=Ge(nT)*Uin(nT)。

本實用新型技術方案在：

1、所述電壓環設于參考電壓和電壓控制器之間，并與輸出電壓相連接，電壓環以參考電壓與輸出電壓采樣值的差值進入電壓控制器，調節器的輸出乘以比例系數及AC電壓采樣值作為電流環參考值，電流環，所述電流環設于輸入電壓和單周期控制之間，并可與電感電流相連接；電流環以電流參考值與電感電流采樣值的差值進入單周期控制器，輸出主功率PMW占空比，控制電路功率輸出，調節輸入電流波形；

2.根據改進型單周期控制算法判定電路電感電路連續與斷續的工作狀態；

3.根據算法自主選擇電路的工作模式；

4.外環電壓慢環，內環改進型單周期控制器內環結構；