專(zhuān)利名稱(chēng)：用于改善電源負(fù)載調(diào)整率的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域，更具體地涉及一種用于改善電源負(fù)載調(diào) 整率的裝置。
背景技術(shù)：
通信用電源通常組成各種容量的系統(tǒng)對(duì)負(fù)栽供電，不同的負(fù)栽 對(duì)電源的負(fù)載調(diào)整率有不同的要求，《通信用高頻開(kāi)關(guān)整流器》的
行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求負(fù)載調(diào)整率不超過(guò)0.5%，但有的i殳備對(duì)電源的調(diào)整率 要求更高。早期的電源，當(dāng)輸出電流超過(guò)50A時(shí)，輸出端通常以匯 流排的方式減少輸出電阻、降低壓降，負(fù)載調(diào)整率易滿足行業(yè)要求； 〃f旦隨著電源的體積不斷縮小，功率密度不斷提高，輸出25A至50A 的電源輸出端4艮少再采用匯流排方式減少電阻，同時(shí)因PCB減少， 輸出銅箔寬度有一定程度的減少，接插件也縮小了體積，不能再通 過(guò)枳4戎方式在結(jié)構(gòu)上實(shí)現(xiàn)插拔。在輸出部分的熱插拔控制方式上一 般采用通過(guò)檢測(cè)電源輸出電壓與母線電壓之差來(lái)控制串在輸出線 上的繼電器或MOSFET的開(kāi)關(guān)來(lái)實(shí)i^見(jiàn)，考慮成本和體積，電源的 輸出線上走線壓降、熱插拔元件的壓降、接插件等造成總電阻較大， 使得負(fù)栽調(diào)整率下降，稍嚴(yán)重一點(diǎn)的難以滿足行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)，更滿足 不了負(fù)載對(duì)供電電源負(fù)載調(diào)整率指標(biāo)較高的要求。
由于技術(shù)或需求的原因，大多數(shù)電源的對(duì)因輸出線部分電阻造 成負(fù)載調(diào)整率的下降沒(méi)有采取措施。但輸出電流為毫安級(jí)且對(duì)負(fù)載調(diào)整率要求4艮高的小功率電源，有通過(guò)增加一個(gè)用于補(bǔ)償?shù)碾娮鑱?lái)改善負(fù)載調(diào)整率的(如圖1所示)，通過(guò)引入補(bǔ)償電阻R5，當(dāng)R5= ，輸出電壓""M尋不隨專(zhuān)餘出電流I的變化而改變，即負(fù)載調(diào)整率理i侖上可為零，實(shí)際上VREF及電阻等具有離散性， 誤差不可能恒定不變，但可很大程度地抵消了輸出線阻的影響，改 善了負(fù)載調(diào)整率(可接近零)。但此電路有如下不足之處一是補(bǔ)償電阻須位于輸出濾波電路之后，流過(guò)補(bǔ)償電阻R5的 電流將與輸出直流電流完全相等，同時(shí)流過(guò)采樣電阻的紋波電流和 噪聲電流必須少。如將采樣電阻接在如圖2所示的位置，即接在輸 出濾波之前，其采樣電流中含有較大的紋波電流和很大的噪聲電 流，特別是空栽和輕栽時(shí)噪聲電流往往遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于其中的直流成分， 則電源不能正常工作，而通信電源輸出采樣電阻(分流器)同時(shí)作 為輸出電流上傳給監(jiān)控的采樣電阻、輸出過(guò)流保護(hù)和限流電路、均 流或作為電流內(nèi)環(huán)的采樣電阻。為了更好的實(shí)現(xiàn)各項(xiàng)功能指標(biāo)，分 ;充器常常需接在l餘出濾波的前面。二是如通過(guò)調(diào)整輸出電壓采樣電阻改變輸出電壓，則改變輸出 電壓后的電源的負(fù)栽調(diào)整率將相應(yīng)變化，不能4呆i正在輸出電壓變化 的全范圍內(nèi)做到理想的#卜償，如輸出整定電壓補(bǔ)償后調(diào)整率為理論 值零，則調(diào)高輸出電壓后將出現(xiàn)過(guò)補(bǔ)償，即輸出電流越大則輸出電 壓會(huì)越高，調(diào)低輸出電壓后則會(huì)造成補(bǔ)償不足。三是對(duì)一定的輸出線上電阻R3、 R4和VERF，為做到有效補(bǔ) 償，有時(shí)對(duì)補(bǔ)償電阻有嚴(yán)格的要求，選型難，再則是難以直接借用 已有的輸出電流采樣用分流器。在輸出大電流的通信電源中 一般采 用數(shù)毫歐或零點(diǎn)幾毫歐(精度為±1%)的分流器作為輸出電流的采樣電阻，而為了將輸出電壓做到理想的補(bǔ)償，負(fù)載調(diào)整率盡量小，如VREF=2.5V， R3+R4-5附Q，輸出53.5V,則負(fù)載調(diào)整率為零時(shí) 的輸出補(bǔ)償電阻R5應(yīng)為0.245wQ±l%，用于改善負(fù)載調(diào)整率的采 樣分流器必須小于0.245附Q才可以，不能直接借用輸出端已有的用 于輸出電流采樣的但阻值超過(guò)負(fù)載調(diào)整率補(bǔ)償?shù)搅闼璧碾娮柚?的分流器；電阻越小功耗越小，從減少無(wú)用損耗來(lái)看更好，但是電 阻太小采樣信號(hào)太小，有用信號(hào)易受噪聲干擾，導(dǎo)致較大檢測(cè)誤差， 難以實(shí)現(xiàn)輸出電流采樣后進(jìn)行各種有效控制的預(yù)期效果，其次是在 分流器本身的制作和在分流器裝上PCB的裝配焊接過(guò)程之中，其精 度是4艮難控制的，也會(huì)因此而帶來(lái)過(guò)多的不良品。發(fā)明內(nèi)容鑒于以上一個(gè)或多個(gè)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種用于改善電源負(fù) 載調(diào)整率的裝置。根據(jù)本發(fā)明的用于改善電源負(fù)載調(diào)整率的裝置包括可調(diào)基準(zhǔn) 電壓源，連接至電壓誤差放大器的同向輸入端，用于通過(guò)調(diào)節(jié)電壓 誤差i文大器的通向輸入端的參考電壓來(lái)調(diào)節(jié)輸出電壓；輸出電流采 樣補(bǔ)償^t塊，用于對(duì)輸出電流進(jìn)行采樣并對(duì)采樣的信號(hào)進(jìn)行處理形 成補(bǔ)償信號(hào)，將補(bǔ)償信號(hào)傳輸至輸出電壓采樣反饋模塊；輸出補(bǔ)償 信號(hào)濾波模塊，用于對(duì)輸出電流采樣補(bǔ)償模塊輸出的補(bǔ)償信號(hào)進(jìn)行 過(guò)濾，并將過(guò)濾后的補(bǔ)償信號(hào)輸出至輸出電壓采樣反饋模塊；輸出 電壓采樣反饋模塊，連接至電壓誤差放大器的反向輸入端，用于對(duì) 輸出電壓進(jìn)4亍實(shí)時(shí)4企測(cè)；以及電阻，位于l餘出線路上。根據(jù)本發(fā)明的用于改善電源負(fù)載調(diào)整率的裝置還包括濾波電 容器，其一端^妄地，另一短連4妾至輸出電壓；濾波電感器，連接至輸出電壓，用于對(duì)輸出電壓進(jìn)行濾波；整流二極管，連接濾波電感 器，用于對(duì)濾波后的輸出電壓進(jìn)行整流。其中，可調(diào)基準(zhǔn)電壓源通過(guò)以下至少一種方式來(lái)實(shí)J見(jiàn)硬J牛調(diào) 節(jié)方式和軟件調(diào)節(jié)方法。其中，輸出電流采樣補(bǔ)償模塊包括采樣模塊，用于對(duì)輸出電 流進(jìn)行采樣，并將采樣信號(hào)發(fā)送至信號(hào)處理模塊；以及信號(hào)處理模 塊，用于對(duì)采樣信號(hào)進(jìn)行處理以形成補(bǔ)償信號(hào)，并將補(bǔ)償信號(hào)發(fā)送 至輸出電壓釆樣反饋模塊。其中，采樣模塊為分流器。信號(hào)處理模 塊成比例地衰減采樣信號(hào)以形成補(bǔ)償信號(hào)。本發(fā)明通過(guò)引入采樣補(bǔ)償電路和可調(diào)基準(zhǔn)電路，可以對(duì)單一輸 出電壓電源或?qū)挿秶敵鲭妷旱碾娫吹呢?fù)栽調(diào)整率進(jìn)行靈活有效 的補(bǔ)償，從而使得負(fù)載調(diào)整率接近零。對(duì)于已有輸出分流器作為輸 出電流采樣的電路，則只需增加幾個(gè)小功率電阻和電容即可實(shí)現(xiàn)非 常理想的接近零的負(fù)栽調(diào)整率，增加成本不到0.1元，成本很??； 對(duì)于沒(méi)有分流器作為輸出的電流采樣的電路，則再增加 一 個(gè)分流 器，增加的成本也;f艮低。


此處所說(shuō)明的附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申 請(qǐng)的一部分，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本發(fā)明，并 不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中圖1是現(xiàn)有技術(shù)中改善負(fù)栽調(diào)整率的電路；圖2是通信電源中常見(jiàn)的輸出電流采樣用分流器的電路；圖3是才艮據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于改善電源負(fù)載調(diào)整率的裝置的 電路結(jié)構(gòu)圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于改善電源負(fù)載調(diào)整率的裝置的 電路原理圖；以及圖5是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的在圖4所示的實(shí)施例中用PWM調(diào) 節(jié)基準(zhǔn)電壓源的電路圖。
具體實(shí)施方式
下面參考附圖，詳細(xì)i兌明本發(fā)明的具體實(shí)施方式
。圖3示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于改善電源負(fù)栽調(diào)整率的裝 置的電路結(jié)構(gòu)圖。如圖3所示，該用于改善電源負(fù)載調(diào)整率的電路 包括可調(diào)基準(zhǔn)電壓源302、輸出電流采樣補(bǔ)償電路304、輸出補(bǔ) 償信號(hào)濾波電路306、輸出電壓采樣反饋電路308、和輸出線路上 的電阻310。該用于改善電源負(fù)載調(diào)整率的電路還可以進(jìn)一步包括 用于輸出整流的二極管、用于輸出濾波的電感和濾波電容。其中，可調(diào)基準(zhǔn)電壓源在輸出采樣電路和補(bǔ)償電阻參數(shù)使得電 源在額定輸出電壓下保證輸出負(fù)載調(diào)整率接近零或預(yù)期的設(shè)計(jì)目 標(biāo)情況下，保持不變，通過(guò)調(diào)節(jié)電壓誤差放大器的同向輸入端的參 考電壓來(lái)調(diào)節(jié)輸出電壓，使得輸出電壓滿足預(yù)定的寬設(shè)計(jì)范圍，同 時(shí)任意輸出電壓下的負(fù)載調(diào)整率將基本接近于零。可調(diào)基準(zhǔn)電壓源 的實(shí)J見(jiàn)方式包括—旦不限于以下兩種 一、碌_件調(diào)節(jié)方式，即通過(guò)調(diào) 節(jié)電位器的分壓來(lái)調(diào)節(jié)基準(zhǔn)電壓源；二、軟件調(diào)節(jié)方式，可直接利 用監(jiān)控給定基準(zhǔn)電壓源，也可利用PWM來(lái)進(jìn)行調(diào)節(jié)。輸出電流采樣補(bǔ)償電路通過(guò)對(duì)輸出電流進(jìn)行采樣(采樣信號(hào)與 輸出電流成線性比例關(guān)系)，并對(duì)采樣信號(hào)進(jìn)行處理以形成補(bǔ)償信 號(hào)，然后將補(bǔ)償信號(hào)送給輸出電壓取樣反饋電路，使得輸出電流增 大則輸出電壓適當(dāng)升高，以消除輸出電子電阻造成的壓降。其實(shí)現(xiàn)方式包括輸出補(bǔ)償用的采樣分流器，如因需借用已有的阻值較大 的分流器或需要補(bǔ)償?shù)男盘?hào)偏小，可通過(guò)對(duì)分流器的采樣信號(hào)進(jìn)行 比例衰減采樣，從而簡(jiǎn)羊、靈活地對(duì)分流器進(jìn)行選型，更可直接利 用輸出端用于其它保護(hù)(如限流、過(guò)流等)采樣用的分流器。輸出補(bǔ)償信號(hào)濾波電路用于對(duì)補(bǔ)償信號(hào)濾除雜音，在不同輸出 電流情況下信噪比是不同的。在空載和輕載時(shí)，噪聲信號(hào)相對(duì)較大， 具體情況則同變壓器的結(jié)構(gòu)、繞制方式所確定的偶合電容的大小、 開(kāi)關(guān)工作頻率的大小、及輸出電感的大小或有無(wú)有4艮大關(guān)系。對(duì)于 采樣信號(hào)中雜音很大的情況，此濾波電路是必須的，否則，電源不 能正?；蚍€(wěn)定的工作。輸出電壓采樣反々貴電路包括輸出電壓采樣電阻。通過(guò)對(duì)輸出電 壓進(jìn)行取樣和反饋給電壓誤差放大器的反向輸入端，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)輸 出電壓的實(shí)時(shí)檢測(cè)，從而可以保證輸出電壓的穩(wěn)定。電源的輸出電壓釆樣點(diǎn)與負(fù)載之間或多或少存在一定的距離 和連線，所以在輸出線路上存在電阻。當(dāng)輸出電壓采樣點(diǎn)的電壓恒 定時(shí)，此電阻將造成輸出到負(fù)載上的電壓隨輸出電流的增大而減 少，從而造成負(fù)載調(diào)整率的降低。改善負(fù)載調(diào)整率便是為了在此電 阻不能減少的情況下通過(guò)適當(dāng)升高車(chē)敘出電壓以消除此電阻造成的 壓降，從而保證在負(fù)載上的電壓是恒定的或是變化盡量小以提高負(fù) 載調(diào)整率。圖4是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的電路原理圖。圖5是在圖4所示 的實(shí)施例中用PWM調(diào)節(jié)基準(zhǔn)電壓源的電路的電路圖。如圖5所示，光耦D5的第1腳接PWM信號(hào)，第2腳接PWM 信號(hào)地GND1 (如不需隔離則可將GND1直接接電源地GND)，電 阻R12的一端、電阻R14的一端、電阻R13的一端與光耦D5的第4扭p相連，電阻R12的另一端、可調(diào)電位器RP2的一端、電阻R24 的一端、電阻R21的一端、電容C5的一端、電容C6的一端、穩(wěn) 壓器D4的陽(yáng)極、三極管VT1的發(fā)射極與光耦D5的第3腳相連于 電源i也GND，電阻R14的另一端與三才及管VT1的基極相連，電阻 R13的另一端、電阻R17的一端、以及電阻R19的一端與電源VCC 相連，電阻R17的另一端、三極管VT1的集電極、可調(diào)電位器RP2 的另一端及可調(diào)端與R16的一端相連，電阻R16的另一端、電容 C5的另一端與電阻R18的一端相連，電阻R18的另一端、電容C6 的另一端與電阻R15的一端相連，電阻R15的另一端、電阻R24 的另一端、和電阻R23的一端相連于可調(diào)基準(zhǔn)電壓VREF點(diǎn)，電阻 R23的另一端、電阻R20的一端、電阻R19的另一端與穩(wěn)、壓器D4 的陰才及相連于VREF1,電阻R20的另一端、電阻R21的另一端與 穩(wěn)、壓器D4的基準(zhǔn)電壓端相連于VREF2。此電路通過(guò)對(duì)PWM(脈寬調(diào)制)波形調(diào)節(jié)電阻R23和電阻R24 的分壓。當(dāng)PWM的占空比變4b時(shí)，可調(diào)基準(zhǔn)電壓源VERF的電壓 相應(yīng)改變，占空比越大，則可調(diào)基準(zhǔn)電壓源VERF的電壓越大，通 過(guò)在一定范圍內(nèi)調(diào)節(jié)PWM的占空比，可以實(shí)i見(jiàn)一定范圍內(nèi)的可調(diào) 基準(zhǔn)電壓源VERF的電壓。RP2用來(lái)當(dāng)PWM波形在某一固定占空 比且輸出半載電流時(shí)將輸出電壓微調(diào)整到額定輸出電壓，當(dāng)沒(méi)有 PWM波形時(shí)，VT1深々包和導(dǎo)通，CE結(jié)電壓4妄近零。電壓VREF1 是高4青度的參考電壓，電阻R15、電阻R16、電阻R18、電阻R23、 和電阻R24都取高精度電阻如1%,從而可調(diào)基準(zhǔn)電壓VREF也是 高精度的固定電壓源。才目關(guān)^ii《^口下 VREF1= "I及24x(/ 15 + Z 16 +及18) + 及24 +及15 +及16 + 18貝'J VREF= 扁0此電壓源的高精度保證了在沒(méi)有PWM波形時(shí)，可通過(guò)調(diào)節(jié)可 調(diào)電位器RP1將輸出電壓整定成高度一致，如為了保證通信電源系 統(tǒng)各單體相互間更好地均流， 一般將單體的輸出電壓整定在誤差不 超過(guò)±0.2%的范圍內(nèi)。在沒(méi)有PWM波形時(shí)，整定好輸出電壓后將可調(diào)電位器RP1固 定。當(dāng)PWM波形在某一固定占空比且輸出半載電流時(shí)，通過(guò)調(diào)節(jié) 可調(diào)電位器RP2將輸出電壓樣t調(diào)整定到額定輸出電壓，從而保證輸 出電壓的高精度，保證通信電源在同一 PWM調(diào)壓下輸出電壓誤差 在不超過(guò)土 0.2%的范圍內(nèi)。圖4是用于改善電源負(fù)載調(diào)整率的裝置的電路原理圖，其中的 各元件與圖3中的功能電路的對(duì)應(yīng)關(guān)系如下輸出電流采樣補(bǔ)償電 路由分流器R5、電阻R7、與電阻R8構(gòu)成；車(chē)命出補(bǔ)償信號(hào)濾波電 路由電阻R9與電容C2構(gòu)成；輸出電壓采才羊反々貴電路由電阻R2、 電阻R1、可調(diào)電4立器RP1、和R9構(gòu)成；^r出線;咯上的電阻是電阻 R3和電阻R4的總的等效電阻；可調(diào)基準(zhǔn)電壓源VREF是用PWM 調(diào)節(jié)的基準(zhǔn)電壓源電路。其中，輸出整流二極管VD1的陰極、輸出整流二極管VD2的 陰極與輸出濾波電感L1的一端相連(輸出整流二極管VD1的陽(yáng)極、 輸出整流二極管VD2的陽(yáng)極分別與變壓器的副邊繞組相連)，輸出 濾波電感L1的另一端、電容C1的一端、電阻R3的一端與電阻R2 的一端相連于Vout+，電阻R3的另一端與電容C4的一端相連于Vbus+,電阻R2的另一端、電阻R1的一端與電阻Rll的一端才目連， 電阻Rll的另一端與電壓"i吳差方文大器D1A的反向IIT入端第2腳相 連，電壓誤差放大器D1A的第8腳接VCC，電壓誤差放大器D1A 的第4腳4妄GND,電阻R1的另一端與可調(diào)電4立器RP1的一端及可 調(diào)端相連，可調(diào)電位器RP1的另一端、電容C2的一端與電阻R9 的一端相連，電阻R9的另一端、電阻R7的一端與電阻R8的一端 相連，電阻R7的另一端、分流器R5的一端相連于Vout-(變壓器 副邊繞組的一端)，電容C1的另一端、電容C2的另一端、電容C3 的一端、電阻R8的另一端、電阻R4的另一端與分流器的另一端相 連于電源;也GND，電阻R4的另一端與電容C4的另一端相連于 Vbus-，電阻RIO的一端與可調(diào)基準(zhǔn)電壓源VRF相連，電阻R10的 另一端、電容C3的另一端與電壓誤差放大器D1A的同向輸入端第 3腳相連。其中，R5為串在車(chē)敘出主電路的分流器，由于經(jīng)濾波電^各濾除 了流過(guò)采樣補(bǔ)償電路的噪聲，故忽略噪聲電流帶來(lái)的影響，穩(wěn)態(tài)分 析如下令R101=R3+R4，R102-R1+R9+RP1i 7x(j l + i 9 + i in) R103= R7//R102=及7 + i l + i 9 + i 尸lR104=;R8〃 (R7+H5)=及8 + i 7 +及5R105=R8+R7//R102R106=R105//R5<formula>formula see original document page 13</formula>貝ij脂s =VOUT2+ ("105 + R5) x扁2 ( j )=則l從以上^"s表達(dá)式(1)中可知，只要取(/ 105 + R5)x/ 102 則如式(2)得出的輸出電壓^""呆持恒定，與輸出電流無(wú)關(guān)，從而 負(fù)載調(diào)整率理"i侖上為零；此時(shí)僅改變VREF的值可改變輸出電壓 M"、不會(huì)影響負(fù)載調(diào)整率。l = VOUT2 (2)如尺5=0或118=0,即沒(méi)有引入補(bǔ)償?shù)碾娐罚?J (1)式變?yōu)椋?脂5= VOUT2-"脂l ， (3)即輸出電壓將隨輸出電流I的增大而線性下降。在實(shí)際i殳i十時(shí)，分-虎器的電阻為毫歐級(jí)，R7、 R8的電阻約為 歐姆級(jí)，R102的電P且為千歐姆級(jí)，貝'J因RJ， R8<〈R102; R5 〈〈R7、 R8,從而W"s表達(dá)式(1)可近似如下i 2 +扁2 T/DFjr , i 2xi 8 D《 ,、, -xFKZF (-xi 5 — i 101)x/i 102 + i 102x(i 7 + i 8) (4)乂人(4)可知，當(dāng)及102x(W7 + i 8) 時(shí)，如式(5)得出的輸出電壓的負(fù)載調(diào)整率為零；此時(shí)僅改變VREF的值可改變輸出電 壓^附，但不會(huì)影響負(fù)載調(diào)整率，但通過(guò)改變R102的值如調(diào)節(jié)RP1 來(lái)改變輸出電壓，則負(fù)載調(diào)整率不再為零，調(diào)高輸出電壓造成輸出 電壓隨輸出電流的增大而線性增大，調(diào)低輸出電壓會(huì)造成負(fù)載調(diào)整 率變差，偏離理想近似為零的效果。-x F/ ZF扁2 (5)當(dāng)R8為零時(shí)，則沒(méi)有引入補(bǔ)償，此時(shí)(4)表達(dá)變成如下i 2 +屋t,隱 Ww:y=扁2 +_i 101x/ (6)即輸出電壓將隨輸出電流I的增大而線性下降。當(dāng)R8為無(wú)窮大，即將分流器R5全部作為補(bǔ)償用，此時(shí)(4) 表達(dá)變成及2 +纖x, (!x及5-纖)x/ 陶b 扁2 +細(xì)2 ( 7)如此時(shí)115=及2 ，則電源的負(fù)載調(diào)整率為零。但是，在實(shí)際情況下，對(duì)子一定輸出電壓，"是確定的，如R5〉" 時(shí)， 如將R5作完全補(bǔ)償用則會(huì)導(dǎo)致過(guò)補(bǔ)償，即會(huì)導(dǎo)致輸出電壓將隨輸 出電流I的增大而線性增大，因此，對(duì)此情況，通過(guò)R7、 R8的引 入、靈活地調(diào)節(jié)參數(shù)，來(lái)實(shí)現(xiàn)負(fù)載調(diào)整率為零。另夕卜，對(duì)于濾波電路R9和C2， R9不能取值過(guò)大，如取R9〉〉 (RP1+R1),則會(huì)因電容C2的存在、負(fù)載瞬間切換等原因造成輸 出電壓突變時(shí)會(huì)導(dǎo)致輸出電壓動(dòng)態(tài)響應(yīng)變慢，瞬態(tài)響應(yīng)性能指標(biāo)變 差。為了保證良好的瞬態(tài)響應(yīng)，可將電阻R9取值適當(dāng)小，但將電 容C2容量適當(dāng)取大，以確保能率除噪聲干擾。其中，電容C4用于 濾除輸出端的高頻噪聲。當(dāng)沒(méi)有PWM波時(shí)，為了將輸出電壓整定成誤差范圍很小，需 利用可調(diào)電位器RP1進(jìn)行微調(diào)，保證通信電源即使在沒(méi)有PWM波 形的情況下輸出電壓的高精度，可調(diào)電位器RP1的整定電阻值是在 輸出此整定電壓下時(shí)滿足輸出負(fù)栽調(diào)整率為零，輸出電壓按預(yù)設(shè)計(jì) 整定好后，不能再通過(guò)調(diào)節(jié)此電位器來(lái)調(diào)節(jié)改變電壓，那樣會(huì)造成 負(fù)載調(diào)整率偏差過(guò)大。為了保證在輸出電壓全范圍內(nèi)負(fù)載調(diào)整率近 似為零，在通過(guò)RP1和RP2整定好輸出電壓后只能通過(guò)調(diào)節(jié)PWM 的占空比來(lái)調(diào)節(jié)輸出電壓。由上可知，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的用于改善電源負(fù)載調(diào)整率的裝 置的電路具有如下特點(diǎn) 一、分流器位于輸出濾波前后不影響電源 的正常穩(wěn)定工作；二、對(duì)分流器的選型容易，擴(kuò)大了分流器的阻值 范圍，也可直接借用已有的作輸出電流采樣用的分流器來(lái)作為補(bǔ)償 采樣電阻；三、可實(shí)現(xiàn)在寬輸出電壓全范圍內(nèi)做到有效的補(bǔ)償，理 論上任意輸出電壓下的負(fù)載調(diào)整率都可接近零。本發(fā)明通過(guò)引入采樣補(bǔ)償電路和可調(diào)基準(zhǔn)電路，可以對(duì)單一輸 出電壓電源或?qū)挿秶敵鲭妷弘娫吹呢?fù)載調(diào)整率進(jìn)行靈活有效的 補(bǔ)償，從而使得負(fù)栽調(diào)整率接近零。對(duì)于已有輸出分流器作為輸出 電流采樣的電路，則只需增加幾個(gè)小功率電阻和電容即可實(shí)現(xiàn)非常理想的接近零的負(fù)載調(diào)整率，增加成本不到0.1元，成本很小；對(duì) 于沒(méi)有分流器作為輸出的電流采^"的電路，則再增加一個(gè)分流器， 增加的成本也4艮<氐。以上所述4又為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā) 明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，本發(fā)明可以有各種更改和變化。 凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何^務(wù)改、等同替換、改進(jìn) 等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1. 一種用于改善電源負(fù)載調(diào)整率的裝置，其特征在于包括可調(diào)基準(zhǔn)電壓源，連接至電壓誤差放大器的同向輸入端，用于通過(guò)調(diào)節(jié)所述電壓誤差放大器的通向輸入端的參考電壓來(lái)調(diào)節(jié)輸出電壓；輸出電流采樣補(bǔ)償模塊，用于對(duì)輸出電流進(jìn)行采樣并對(duì)采樣的信號(hào)進(jìn)行處理形成補(bǔ)償信號(hào)，將所述補(bǔ)償信號(hào)傳輸至輸出電壓采樣反饋模塊；輸出補(bǔ)償信號(hào)濾波模塊，用于對(duì)所述輸出電流采樣補(bǔ)償模塊輸出的補(bǔ)償信號(hào)進(jìn)行過(guò)濾，并將過(guò)濾后的補(bǔ)償信號(hào)輸出至所述輸出電壓采樣反饋模塊；所述輸出電壓采樣反饋模塊，連接至所述電壓誤差放大器的反向輸入端，用于對(duì)輸出電壓進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)；以及電阻，位于輸出線路上。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于改善電源負(fù)載調(diào)整率的裝置，其特 征在于，還包括濾波電容器，其一端接地，另一短連接至所 述輸出電壓。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于改善電源負(fù)載調(diào)整率的裝置，其特 征在于，還包括濾波電感器，連接至所述輸出電壓，用于對(duì) 所述l敘出電壓進(jìn)4亍濾波。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于改善電源負(fù)載調(diào)整率的裝置，其特 征在于，還包括整流二極管，連接所述濾波電感器，用于對(duì) 濾波后的輸出電壓進(jìn)行整流。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于改善電源負(fù)載調(diào)整率的裝置，其特 征在于，所述可調(diào)基準(zhǔn)電壓源通過(guò)以下至少一種方式來(lái)實(shí)現(xiàn) 硬件調(diào)節(jié)方式和軟件調(diào)節(jié)方法。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的用于改善電源負(fù)載調(diào)整率 的裝置，其特征在于，所述電流采樣補(bǔ)償模塊包括采樣模塊，用于對(duì)輸出電流進(jìn)行采樣，并將釆樣信號(hào)發(fā) 送至信號(hào)處理模塊；以及所述信號(hào)處理模塊，用于對(duì)所述采樣信號(hào)進(jìn)行處理以形 成補(bǔ)償信號(hào)，并將所述補(bǔ)償信號(hào)發(fā)送至所述輸出電壓采樣反饋 模塊。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于改善電源負(fù)載調(diào)整率的裝置，其特 征在于，所述采樣模塊為分流器。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于改善電源負(fù)載調(diào)整率的裝置，其特 征在于，所述信號(hào)處理模塊成比例地衰減所述采樣信號(hào)以形成 補(bǔ)償信號(hào)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種用于改善電源負(fù)載調(diào)整率的裝置。該裝置包括可調(diào)基準(zhǔn)電壓源，連接至電壓誤差放大器的同向輸入端，用于通過(guò)調(diào)節(jié)電壓誤差放大器的通向輸入端的參考電壓來(lái)調(diào)節(jié)輸出電壓；輸出電流采樣補(bǔ)償模塊，用于對(duì)輸出電流進(jìn)行采樣并對(duì)采樣的信號(hào)進(jìn)行處理形成補(bǔ)償信號(hào)，將補(bǔ)償信號(hào)傳輸至輸出電壓采樣反饋模塊；輸出補(bǔ)償信號(hào)濾波模塊，用于對(duì)輸出電流采樣補(bǔ)償模塊輸出的補(bǔ)償信號(hào)進(jìn)行過(guò)濾，并將過(guò)濾后的補(bǔ)償信號(hào)輸出至輸出電壓采樣反饋模塊；輸出電壓采樣反饋模塊，連接至電壓誤差放大器的反向輸入端，用于對(duì)輸出電壓進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)；以及電阻，位于輸出線路上。
文檔編號(hào)G05F1/10GK101236442SQ20071000320
公開(kāi)日2008年8月6日 申請(qǐng)日期2007年1月29日 優(yōu)先權(quán)日2007年1月29日
發(fā)明者鄭大成 申請(qǐng)人:中興通訊股份有限公司