[其他]回授電源

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 86107801
• 申請(qǐng)日: 1986-11-19
• 公開（公告）號(hào): CN86107801A
• 公開（公告）日: 1987-08-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 格里格里·阿蘭·彼特森;邁克爾·安東尼·洛達(dá)蒂莫希·埃尤吉尼·格拉夫
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 莫托羅拉公司
• 主分類號(hào): G05F1/613
• 分類號(hào): G05F1/613
• 代理公司: 中國(guó)國(guó)際貿(mào)易促進(jìn)委員會(huì)專利代理部
• 代理人: 李強(qiáng)

本發(fā)明涉及回授電源領(lǐng)域。更具體地說，本發(fā)明涉及穩(wěn)定回授電源，它包括輸出檢測(cè)反饋控制環(huán)路，并且對(duì)于電源中回授變壓器初級(jí)繞組的電流激勵(lì)，即使當(dāng)電源工作在連續(xù)激勵(lì)模式時(shí)，也能保持穩(wěn)定。

在現(xiàn)有的回授電源中，脈沖形式的電流激勵(lì)供給回授變壓器的初級(jí)繞組，變壓器的次級(jí)繞組，一般通過一個(gè)整流器耦合到負(fù)載。整流輸出被反饋線路檢測(cè)并作為輸入提供給驅(qū)動(dòng)電路，驅(qū)動(dòng)電路提供決定初級(jí)電流勵(lì)磁脈沖的驅(qū)動(dòng)信號(hào)。驅(qū)動(dòng)信號(hào)按照檢測(cè)到的輸出變化，以便將輸出保持在所要求的水平上，由此調(diào)節(jié)輸出。

出于穩(wěn)定性的考慮，一般來說這些回授電源都工作在間斷模式。在間斷模式中，在初級(jí)電流脈沖期間磁通是將在變壓器中增加，而在初級(jí)電流脈沖之間磁通量基本減小到零值。通常磁通量減小到零值是急劇的，因而工作在間斷模式的回授變壓器一般會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的射頻干擾（RFI）。而且，為了貯存相當(dāng)多的能量以便接著將其傳輸?shù)酱渭?jí)繞組，一般必須利用大的初級(jí)電流脈沖，或者增加初級(jí)勵(lì)磁脈沖的頻率。

如果讓回授電源在連續(xù)模式工作，使得在驅(qū)動(dòng)電路導(dǎo)致磁通量增加以貯存附加能量之前變壓器中磁通量具有明顯的非零值，那么就可利用小的初級(jí)電流并產(chǎn)生很小的RF干擾。而且，如果需要，也可用比較低的激勵(lì)頻率。但是，工作在連續(xù)模式一般會(huì)導(dǎo)致電源的穩(wěn)定性問題，因而阻礙了連續(xù)模式回授電源的使用，或要求對(duì)系統(tǒng)增量、輸入信號(hào)大小和初級(jí)電流激勵(lì)頻率進(jìn)行嚴(yán)密控制以便保持有限的穩(wěn)定性。可是，由于負(fù)載的變化，這種穩(wěn)定性一般是無法保持的。因此，實(shí)際上所有的回授電源都工作在間斷模式。

本發(fā)明的目的是提供一種經(jīng)改進(jìn)的回授電源，它克服了已有的回授電源的上述缺陷。

本發(fā)明的一個(gè)更明確的目的是提供可以在連續(xù)模式工作的穩(wěn)定回授電源。

在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案中提供了一個(gè)回授電源。此回授電源包括：用以接收具有可在一定范圍內(nèi)變化的幅度的DC電源電壓輸入信號(hào)的終端裝置;變壓器裝置，它具有與所述終端裝置相耦合的初級(jí)繞組以及次級(jí)繞組;驅(qū)動(dòng)電路裝置，它具有至少一個(gè)檢測(cè)信號(hào)輸入端，并且作為其輸出，向驅(qū)動(dòng)裝置的控制電極提供控制輸入信號(hào)，所述驅(qū)動(dòng)裝置與所述初級(jí)繞組相耦合以控制其中由電源電壓輸入信號(hào)提供的初級(jí)電流;整流器裝置，它與所述次級(jí)繞組相連，用以對(duì)所述次級(jí)繞組內(nèi)感生出的信號(hào)進(jìn)行整流，并根據(jù)此信號(hào)在輸出端提供DC電源輸出電壓;連接在所述輸出端與所述檢測(cè)輸入端之間的反饋線路裝置，用來控制驅(qū)動(dòng)電路裝置以把所述電源輸出信號(hào)保持在所需水平;其中的改進(jìn)包括：所述反饋線路裝置包括采樣和保持電路，該采樣和保持電路包括設(shè)置在所述輸出端與所述檢測(cè)輸入端相連的保持電容器之間的可控所述門裝置，該門裝置的控制端接收開關(guān)信號(hào)，其中門裝置交替開啟和關(guān)閉，使得當(dāng)所述控制裝置產(chǎn)生初級(jí)繞組電流流動(dòng)而導(dǎo)致所述變壓器裝置中的磁通量增加時(shí)，所述電源輸出信號(hào)可由所述保持電容器有效地采樣，并且當(dāng)所述變壓器裝置中的磁通量減少且所述貯存能量被提供給所述次級(jí)繞組及所述整流器裝置的所有其它時(shí)刻，所述保持電容器都同輸出端有效地?cái)嚅_，由此電源的穩(wěn)定性可由在能量從初級(jí)繞組傳輸?shù)酱渭?jí)繞組的時(shí)間之外的其它時(shí)刻進(jìn)行采樣的間斷反饋線路提供。

更具體地說，在本發(fā)明的最佳實(shí)施方案中，驅(qū)動(dòng)裝置將實(shí)現(xiàn)回授變壓器的連續(xù)激勵(lì)模式，從而在驅(qū)動(dòng)裝置引起繞組電流流動(dòng)而導(dǎo)致磁通量增加之前，使變壓器磁通量具有顯著的非零值。本發(fā)明的最佳實(shí)施方案利用脈沖寬度調(diào)節(jié)電路作為驅(qū)動(dòng)電路裝置并按照脈沖寬度調(diào)節(jié)電路的輸出交替開啟和關(guān)閉門裝置，所述脈沖寬度調(diào)制電路的該輸出作為控制輸入信號(hào)提供給確定初級(jí)繞組激勵(lì)的驅(qū)動(dòng)裝置。這確保了可控門裝置對(duì)于初級(jí)繞組激勵(lì)的適當(dāng)同步。此外，門裝置最好包括連在輸出終端與脈沖寬度調(diào)制檢測(cè)輸入端之間的串通裝置。驅(qū)動(dòng)裝置最好包括FET晶體管。

通過按照本發(fā)明的原理所提供的間斷反饋線路，制成的回授電源無論是在電源負(fù)載變化還是在DC電源電壓輸入信號(hào)的大小變化時(shí)，都能無條件地保持穩(wěn)定。這意味著可使用便宜、允許誤差較大的電路元件。當(dāng)電源在連續(xù)模式工作時(shí)，可使回授電源產(chǎn)生的射頻干擾很小，并可利用較低幅度的初級(jí)電流勵(lì)磁脈沖。此外，本發(fā)明在確定脈沖寬度調(diào)制電路工作頻率方面提供了較大的設(shè)計(jì)靈活性，使得對(duì)于決定初級(jí)電流勵(lì)磁脈沖的信號(hào)的周期既可以選擇高頻率也可以選擇低頻率。如果選擇高的工作頻率（這在現(xiàn)在已經(jīng)可行了，因?yàn)橹挥行〉腞F干擾產(chǎn)生），那么在電源中就可利用那些便宜，體積較小的電路元件。

通過參考下面本發(fā)明的更詳細(xì)的說明，能很好地理解本發(fā)明的這些以及其它的優(yōu)點(diǎn)。

為了更完全地理解本發(fā)明，應(yīng)參考附圖，其中：