本發(fā)明涉及電子電路領(lǐng)域，特別是涉及一種前饋控制電路及電源控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

在電源系統(tǒng)應(yīng)用中，為了得到穩(wěn)定的輸出電壓，需要將輸出電壓信息反饋至控制模塊，控制模塊對反饋的輸出電壓信息進(jìn)行處理，通過功率管的調(diào)整得到穩(wěn)定的輸出電壓；而輸出電壓的反饋通常是將輸出電壓全部直接反饋至控制模塊或者是通過分壓電阻直接反饋至控制模塊，這是最直接也是有效的方法?，F(xiàn)有的電源控制系統(tǒng)如圖1所示，包括：功率級11、反饋電路12及控制模塊13；所述反饋電路12包括第三電阻rf1、第四電阻rf2、負(fù)載rload及輸出濾波電容cout，所述第三電阻rf1與所述第四電阻rf2串聯(lián)后與所述負(fù)載rload及所述輸出濾波電容cout并聯(lián)形成并聯(lián)結(jié)構(gòu)；所述功率級與一電源相連接，所述并聯(lián)結(jié)構(gòu)的一端與所述功率級11相連接，另一端接地；所述控制模塊13一端連接于所述第三電阻rf1與所述第四電阻rf2之間，另一端與所述功率級相連接。通過所述第三電阻rf1及所述第四電阻rf2，將輸出電壓vout的一部分vfb*直接反饋至所述控制模塊13進(jìn)行處理，其中vfb*與輸出電壓vout的關(guān)系式為：

這是一種最直接有效的方法，當(dāng)輸出電壓vout發(fā)生變化，vfb*將隨著發(fā)生變化，通過所述控制模塊13與所述功率級11的調(diào)節(jié)，可以使得電源的輸出電壓重新回到設(shè)定值上。

通常，電子產(chǎn)品內(nèi)部芯片等電子元件只能在穩(wěn)定的直流電壓下工作，所以，很多情況下需要對電源進(jìn)行轉(zhuǎn)換，使外部提供的電源電壓轉(zhuǎn)換到適合電子產(chǎn)品內(nèi)部需要的直流電壓。而這個(gè)過程可以是開關(guān)控制的也可以是線性控制的，不管是何種控制過程，輸出都離不開濾波電容這個(gè)儲能元件(即圖1中所示的輸出濾波電容cout)，它就相當(dāng)于一個(gè)蓄能池，一邊吸收能量，一邊釋放能量，當(dāng)吸收的能量等于釋放的能量，那么輸出電壓就穩(wěn)定下來了，當(dāng)輸入能量大于釋放的能量，這部分能量就存儲在電容中，那么電容的電壓就會升高，即輸出電壓升高，反之亦然。所以，電容的這種特性被廣泛應(yīng)用于直流電源輸出的濾波。

然而，圖1所示的現(xiàn)有的電源控制系統(tǒng)中，反饋的電壓只包含了電壓信息，而忽略了導(dǎo)致輸出電壓變化的輸出濾波電容cout上的電流信息，這就使得整個(gè)系統(tǒng)響應(yīng)較慢，或者需要更為復(fù)雜的補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)來對系統(tǒng)進(jìn)行補(bǔ)償。

同時(shí)，圖1所示的現(xiàn)有的電源控制系統(tǒng)對于大部分的應(yīng)用是可接受的，但對于負(fù)載變化 快、變化幅度大的應(yīng)用來說，則不能滿足其要求。目前需要采用改變控制方式、提高開關(guān)頻率等方法提高系統(tǒng)的響應(yīng)速度。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的在于提供一種電源控制系統(tǒng)，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中電源控制系統(tǒng)反饋的電壓只包括電壓信息而導(dǎo)致的整個(gè)系統(tǒng)響應(yīng)較慢或需要更為復(fù)雜的補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)對系統(tǒng)進(jìn)行補(bǔ)償?shù)膯栴}。

為實(shí)現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本發(fā)明提供一種前饋控制電路，所述前饋控制電路包括：

輸出濾波電容電流信息獲取模塊，與一反饋電路相連接，適于獲取所述反饋電路中輸出濾波電容的電流信息；

疊加模塊，與所述輸出濾波電容電流信息獲取模塊相連接，適于將所述輸出濾波電容電流信息獲取模塊獲取的輸出濾波電容的電流信息疊加至所述反饋電路反饋的第一反饋電壓上，以形成第二反饋電壓輸出。

作為本發(fā)明的前饋控制電路的一種優(yōu)選方案，所述輸出濾波電容電流信息獲取模塊包括運(yùn)算放大器及第一電容；

所述運(yùn)算放大器包括正相輸入端、反相輸入端及輸出端；所述運(yùn)算放大器的正相輸入端與所述反饋電路相連接；

所述第一電容一端與所述運(yùn)算放大器的反相輸入端相連接，另一端接地。

作為本發(fā)明的前饋控制電路的一種優(yōu)選方案，所述輸出濾波電容電流信息獲取模塊包括運(yùn)算放大器、第一電容及第一電阻；

所述運(yùn)算放大器包括正相輸入端、反相輸入端及輸出端；所述運(yùn)算放大器的正相輸入端與所述反饋電路相連接；

所述第一電容與所述第一電阻串聯(lián)形成串聯(lián)結(jié)構(gòu)，所述串聯(lián)結(jié)構(gòu)一端與所述運(yùn)算放大器的反相輸入端相連接，另一端接地。

作為本發(fā)明的前饋控制電路的一種優(yōu)選方案，所述疊加模塊包括第二電阻，所述第二電阻一端與所述運(yùn)算放大器的反相輸入端相連接，另一端與所述運(yùn)算放大器的輸出端相連接。

本發(fā)明還提供一種電源控制系統(tǒng)，所述電源控制系統(tǒng)包括：功率級、反饋電路、前饋控制電路及控制模塊；

所述功率級包括第一輸入端、第二輸入端及輸出端，所述功率級的第一輸入端與一電源相連接；

所述反饋電路包括輸入端，所述反饋電路的輸入端與所述功率級的輸出端相連接，適于產(chǎn)生第一反饋電壓；

所述前饋控制電路包括輸入端及輸出端，所述前饋控制電路的輸入端與所述反饋電路相連接，適于獲取所述反饋電路中輸出濾波電容的電流信息，并將所述輸出濾波電容的電流信息疊加至所述第一反饋電壓上形成第二反饋電壓輸出；

所述控制模塊包括輸入端及輸出端，所述控制模塊的輸入端與所述前饋控制電路的輸出端相連接，所述控制模塊的輸出端與所述功率級的第二輸入端相連接，適于依據(jù)所述前饋控制電路反饋的第二反饋電壓并結(jié)合所述功率級對所述電源的輸出電壓進(jìn)行調(diào)整。

作為本發(fā)明的電源控制系統(tǒng)的一種優(yōu)選方案，所述反饋電路包括：第三電阻、第四電阻、負(fù)載及輸出濾波電容；

所述第三電阻與所述第四電阻串聯(lián)后與所述負(fù)載及所述濾波電容并聯(lián)形成并聯(lián)結(jié)構(gòu)，所述并聯(lián)結(jié)構(gòu)的一端與所述功率級的輸出端相連接，另一端接地。

作為本發(fā)明的電源控制系統(tǒng)的一種優(yōu)選方案，所述前饋控制電路包括：

輸出濾波電容電流信息獲取模塊，所述輸出濾波電容電流信息獲取模塊的輸入端連接于所述第三電阻與所述第四電阻之間，適于獲取所述輸出濾波電容的電流信息；

疊加模塊，與所述輸出濾波電容電流信息獲取模塊相連接，適于將所述輸出濾波電容電流信息獲取模塊獲取的輸出濾波電容的電流信息疊加至所述反饋電路反饋的第一反饋電壓上，以形成第二反饋電壓輸出。

作為本發(fā)明的電源控制系統(tǒng)的一種優(yōu)選方案，所述輸出濾波電容電流信息獲取模塊包括運(yùn)算放大器及第一電容；

所述運(yùn)算放大器包括正相輸入端、反相輸入端及輸出端；所述運(yùn)算放大器的正相輸入端連接于所述第三電阻與所述第四電阻之間；

所述第一電容一端與所述運(yùn)算放大器的反相輸入端相連接，另一端接地。

作為本發(fā)明的電源控制系統(tǒng)的一種優(yōu)選方案，所述輸出濾波電容電流信息獲取模塊包括運(yùn)算放大器、第一電容及第一電阻；

所述運(yùn)算放大器包括正相輸入端、反相輸入端及輸出端；所述運(yùn)算放大器的正相輸入端連接于所述第三電阻與所述第四電阻之間；

所述第一電容與所述第一電阻串聯(lián)形成串聯(lián)結(jié)構(gòu)，所述串聯(lián)結(jié)構(gòu)一端與所述運(yùn)算放大器的反相輸入端相連接，另一端接地。

作為本發(fā)明的電源控制系統(tǒng)的一種優(yōu)選方案，所述疊加模塊包括第二電阻，所述第二電阻一端與所述運(yùn)算放大器的反相輸入端相連接，另一端與所述運(yùn)算放大器的輸出端相連接。

如上所述，本發(fā)明的電源控制系統(tǒng)，具有以下有益效果：

本發(fā)明的前饋控制電路，可以得到即包含輸出電壓信息又包含輸出濾波電容電流信息的反饋信號，將所述反饋信號反饋至控制模塊進(jìn)行處理后控制電源輸出穩(wěn)定的輸出電壓，有助于提高電源控制系統(tǒng)的響應(yīng)速度；降低電源控制系統(tǒng)的補(bǔ)償要求，使得電源控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及設(shè)計(jì)更加簡單。

附圖說明

圖1顯示為現(xiàn)有技術(shù)中的電源控制系統(tǒng)的框架示意圖。

圖2顯示為本發(fā)明實(shí)施例一中提供的前饋控制電路的框架示意圖。

圖3顯示為本發(fā)明實(shí)施例二中提供的前饋控制電路的框架示意圖。

圖4顯示為本發(fā)明實(shí)施例三中提供的電源控制系統(tǒng)的框架示意圖。

圖5顯示為本發(fā)明實(shí)施例四中提供的電源控制系統(tǒng)的框架示意圖。

元件標(biāo)號說明

11功率級

12反饋電路

13控制模塊

21功率級

22反饋電路

23前饋控制電路

231輸出濾波電容電流信息獲取模塊

2311運(yùn)算放大器

232疊加模塊

24控制模塊

r1第一電阻

r2第二電阻

c1第一電容

rf1第三電阻

rf2第四電阻

rload負(fù)載

cout輸出濾波電容

resr輸出濾波電容的等效串聯(lián)電阻

具體實(shí)施方式

以下通過特定的具體實(shí)例說明本發(fā)明的實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可由本說明書所揭露的內(nèi)容輕易地了解本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)與功效。本發(fā)明還可以通過另外不同的具體實(shí)施方式加以實(shí)施或應(yīng)用，本說明書中的各項(xiàng)細(xì)節(jié)也可以基于不同觀點(diǎn)與應(yīng)用，在沒有背離本發(fā)明的精神下進(jìn)行各種修飾或改變。

請參閱圖2～圖5。需要說明的是，本實(shí)施例中所提供的圖示僅以示意方式說明本發(fā)明的基本構(gòu)想，雖圖式中僅顯示與本發(fā)明中有關(guān)的組件而非按照實(shí)際實(shí)施時(shí)的組件數(shù)目、形狀及尺寸繪制，其實(shí)際實(shí)施時(shí)各組件的型態(tài)、數(shù)量及比例可為一種隨意的改變，且其組件布局型態(tài)也可能更為復(fù)雜。

實(shí)施例一

如圖2所示，本發(fā)明提供一種前饋控制電路23，本實(shí)施例中，所述前饋控制電路23適用于輸出濾波電容的等效串聯(lián)電阻(esr)等于零或非常小，可以忽略不計(jì)的電源控制系統(tǒng)。所述前饋控制電路23包括：輸出濾波電容電流信息獲取模塊231，所述輸出濾波電容電流信息獲取模塊231與一反饋電路(未示出)相連接，適于獲取所述反饋電路中輸出濾波電容的電流信息；疊加模塊232，所述疊加模塊232與所述輸出濾波電容電流信息獲取模塊231相連接，適于將所述輸出濾波電容電流信息獲取模塊231獲取的輸出濾波電容的電流信息疊加至所述反饋電路反饋的第一反饋電壓vfb上，以形成第二反饋電壓vfb1輸出。

作為示例，所述輸出濾波電容電流信息獲取模塊231包括運(yùn)算放大器2311及第一電容c1；所述運(yùn)算放大器2311包括正相輸入端、反相輸入端及輸出端；所述運(yùn)算放大器2311的正相輸入端與所述反饋電路相連接；所述第一電容c1一端與所述運(yùn)算放大器2311的反相輸入端相連接，另一端接地。

作為示例，所述疊加模塊232包括第二電阻r2，所述第二電阻r2一端與所述運(yùn)算放大器2311的反相輸入端相連接，另一端與所述運(yùn)算放大器2311的輸出端相連接。

本實(shí)施例中所述的前饋控制電路的工作原理為：根據(jù)所述運(yùn)算放大器2311虛短虛斷的原理，所述運(yùn)算放大器2311的正相輸入端及反相輸入端的電壓相同，并且所述兩個(gè)輸入端也沒有電流流入。所以可以得到，所述第一電容c1兩端的電壓即等于所述反饋電路反饋的第一反饋電壓vfb，從而使得流經(jīng)所述第一電容c1的電流i2與所述輸出濾波電容的電流具有一定的關(guān)系，由于所述運(yùn)算放大器2311的兩輸入端沒有電流流入或流出，電流只是通過所述運(yùn)算放大器2311的輸出端，流經(jīng)所述第二電阻r2，再流經(jīng)所述第一電容c1至地。其中，所述 第二電阻r2的作用是將所述第一電容c1流過的與所述輸出濾波電容的電流具有一定關(guān)系的電流i2轉(zhuǎn)換為電壓信號疊加至所述運(yùn)算放大器2311的反相輸入端的電壓上，而所述運(yùn)算放大器2311的反相輸入端的電壓等于所述反饋電路反饋的第一反饋電壓vfb，所以，通過所述第二電阻r2就可以得到即包括第一反饋電壓vfb又包括所述輸出濾波電容的電流的第二反饋電壓vfb1。

實(shí)施例二

如圖3所示，本實(shí)施例還提供一種前饋控制電路23，本實(shí)施例中的所述前饋控制電路23適用于輸出濾波電容cout的等效串聯(lián)電阻(esr)較大，不可以忽略的電源控制系統(tǒng)。本實(shí)施例中的所述前饋控制電路23與實(shí)施例一中的所述前饋控制電路23的結(jié)構(gòu)大致相同，二者的區(qū)別在于：實(shí)施例一中，所述輸出濾波電容電流信息獲取模塊231包括運(yùn)算放大器2311及第一電容c1，而本實(shí)施例中，所述輸出濾波電容電流信息獲取模塊231包括運(yùn)算放大器2311、第一電容c1及第一電阻r1；所述第一電容c1與所述第一電阻r1串聯(lián)形成串聯(lián)結(jié)構(gòu)，所述串聯(lián)結(jié)構(gòu)一端與所述運(yùn)算放大器2311的反相輸入端相連接，另一端接地。

作為示例，所述第一電容c1與所述第一電阻r1保證串聯(lián)即可；可以所述第一電容c1遠(yuǎn)離所述第一電阻r1的一端與所述運(yùn)算放大器2311的反相輸入端相連接，所述第一電阻r1遠(yuǎn)離所述第一電容c1的一端接地；也可以所述第一電阻r1遠(yuǎn)離所述第一電容c1的一端與所述運(yùn)算放大器2311的反相輸入端相連接，所述第一電容c1遠(yuǎn)離所述第一電阻r1的一端接地。

本實(shí)施例中所述的前饋控制電路的工作原理為：根據(jù)所述運(yùn)算放大器2311虛短虛斷的原理，所述運(yùn)算放大器2311的正相輸入端及反相輸入端的電壓相同，并且所述兩個(gè)輸入端也沒有電流流入。所以可以得到，所述第一電容c1與所述第一電阻r1組成的串聯(lián)結(jié)構(gòu)兩端的電壓即等于所述反饋電路22反饋的反饋電壓vfb，從而使得流經(jīng)所述串聯(lián)結(jié)構(gòu)的電流i2與所述輸出濾波電容的電流具有一定的關(guān)系，由于所述運(yùn)算放大器2311的兩輸入端沒有電流流入或流出，電流只是通過所述運(yùn)算放大器2311的輸出端，流經(jīng)所述第二電阻r2，再流經(jīng)所述第一電容c1與所述第一電阻r1組成的串聯(lián)結(jié)構(gòu)至地。其中，所述第二電阻r2的作用是將與所述輸出濾波電容的電流具有一定關(guān)系的電流i2轉(zhuǎn)換為電壓信號疊加至所述運(yùn)算放大器2311的反相輸入端的電壓上，而所述運(yùn)算放大器2311的反相輸入端的電壓等于所述反饋電路反饋的第一反饋電壓vfb，所以，通過所述第二電阻r2就可以得到即包括所述第一反饋電壓vfb又包括所述輸出濾波電容的電流的第二反饋電壓vfb1。

實(shí)施例三

如圖4所示，本發(fā)明提供一種電源控制系統(tǒng)，本實(shí)施例中，以所述輸出濾波電容cout 的等效串聯(lián)電阻(esr)認(rèn)為等于零，或者非常小，可以忽略不計(jì)作為前提條件。所述電源控制系統(tǒng)包括：功率級21、反饋電路22、如實(shí)施例一中所述的前饋控制電路23及控制模塊24；其中，

所述功率級21包括第一輸入端、第二輸入端及輸出端，所述功率級21的第一輸入端與一電源(未示出)相連接；所述功率級21左側(cè)的輸入電壓vin即為所述電源的輸出電壓；

所述反饋電路22包括輸入端，所述反饋電路22的輸入端與所述功率級21的輸出端相連接，適于將第一反饋電壓vfb反饋至所述前饋控制電路23；

所述前饋控制電路23包括輸入端及輸出端，所述前饋控制電路23的輸入端與所述反饋電路22相連接，適于獲取所述反饋電路22中輸出濾波電容的電流i1的信息，并將所述濾波電容的電流i1的信息疊加至所述第一反饋電壓vfb上形成第二反饋電壓vfb1反饋至所述控制模塊24；

所述控制模塊24包括輸入端及輸出端，所述控制模塊24的輸入端與所述前饋控制電路23的輸出端相連接，所述控制模塊24的輸出端與所述功率級21的第二輸入端相連接，適于依據(jù)所述前饋控制電路23反饋的第二反饋電壓vfb1并結(jié)合所述功率級21對所述電源的輸出電壓進(jìn)行調(diào)整。

作為示例，所述反饋電路22包括：第三電阻rf1、第四電阻rf2、負(fù)載rload及輸出濾波電容cout；所述第三電阻rf1與所述第四電阻rf2串聯(lián)后與所述負(fù)載rload及所述濾波電容cout并聯(lián)形成并聯(lián)結(jié)構(gòu)，所述并聯(lián)結(jié)構(gòu)的一端與所述功率級21相連接，另一端接地。

作為示例，所述前饋控制電路23包括：輸出濾波電容電流信息獲取模塊231，所述輸出濾波電容電流信息獲取模塊231的輸入端連接于所述第三電阻rf1及所述第四電阻rf2之間，適于獲取所述反饋電路22中輸出濾波電容cout的電流i1的信息；疊加模塊232，所述疊加模塊232與所述輸出濾波電容電流信息獲取模塊231相連接，適于將所述輸出濾波電容電流信息獲取模塊231獲取的輸出濾波電容cout的電流i1的信息疊加至所述反饋電22路反饋的第一反饋電壓vfb上，以形成第二反饋電壓vfb1輸出。

作為示例，所述輸出濾波電容電流信息獲取模塊231包括運(yùn)算放大器2311及第一電容c1；所述運(yùn)算放大器2311包括正相輸入端、反相輸入端及輸出端；所述運(yùn)算放大器2311的正相輸入端與連接于所述第三電阻rf1及所述第四電阻rf2之間；所述第一電容c1一端與所述運(yùn)算放大器2311的反相輸入端相連接，另一端接地。

作為示例，所述疊加模塊232包括第二電阻r2，所述第二電阻r2一端與所述運(yùn)算放大器2311的反相輸入端相連接，另一端與所述運(yùn)算放大器2311的輸出端相連接。

本實(shí)施例中所述的電源控制系統(tǒng)的工作原理為：根據(jù)所述運(yùn)算放大器2311虛短虛斷的原 理，所述運(yùn)算放大器2311的正相輸入端及反相輸入端的電壓相同，并且所述兩個(gè)輸入端也沒有電流流入。所以可以得到，所述第一電容c1兩端的電壓即等于所述反饋電路22反饋的第一反饋電壓vfb，從而使得流經(jīng)所述第一電容c1的電流i2與所述輸出濾波電容cout的電流i1具有一定的關(guān)系，由于所述運(yùn)算放大器2311的兩輸入端沒有電流流入或流出，并且所述控制模塊24同樣也沒有電流流入或流出，所以電流只是通過所述運(yùn)算放大器2311的輸出端，流經(jīng)所述第二電阻r2，再流經(jīng)所述第一電容c1至地。其中，所述第二電阻r2的作用是將所述第一電容c1流過的與所述輸出濾波電容cout的電流i1具有一定關(guān)系的電流i2轉(zhuǎn)換為電壓信號疊加至所述運(yùn)算放大器2311的反相輸入端的電壓上，而所述運(yùn)算放大器2311的反相輸入端的電壓等于所述反饋電路22反饋的第一反饋電壓vfb，所以，通過所述第二電阻r2就可以得到即包括第一反饋電壓vfb又包括所述輸出濾波電容cout的電流i1的第二反饋電壓vfb1。

具體的，所述反饋電路22反饋的第一反饋電壓vfb與所述反饋電路22輸出的輸?shù)碾妷簐out的關(guān)系可表示為：

其中，

又流過所述第一電容c1的電流i2與流過所述輸出濾波電容cout的電流i1可分別表示為：

根據(jù)公式(1)、公式(2)及公式(3)可將i2的表達(dá)式轉(zhuǎn)換為：

進(jìn)而，可得到i1與i2的關(guān)系式為：

由公式(5)可知，流經(jīng)所述第一電容c1的電流i2與流經(jīng)所述輸出濾波電容cout的電流i1具有線性比例關(guān)系，即將流經(jīng)所述輸出濾波電容cout中的電流i1取樣到了流經(jīng)所述第一電容c1的電流i2中。

又由于所述運(yùn)算放大器2311的兩輸入端不會流進(jìn)電流，并且所述運(yùn)算放大器2311的輸 出端也不會向所述控制模塊24流進(jìn)電流，所以，流經(jīng)所述第二電阻r2的電流等于流經(jīng)所述第一電容c1的電流，所述前饋控制電路23反饋至所述控制模塊24的第二反饋電壓vfb1可表示為：

至此，所述前饋控制電路23反饋至所述控制模塊24的第二反饋電壓vfb1中即包含了所述反饋電路22反饋的第一反饋電壓vfb，又包含了流經(jīng)所述輸出濾波電容cout中的電流信息

需要說明的是，公式(1)至公式(6)中，rf1、rf2及r2分別表示所述第三電阻rf1、所述第四電阻rf2及所述第二電阻r2的電阻值，cout及c1分別表示所述輸出濾波電容cout及所述第一電容c1的電容值。

實(shí)施例四

請參閱圖5，本發(fā)明還提供一種電源控制系統(tǒng)，本實(shí)施例中，以所述輸出濾波電容cout的等效串聯(lián)電阻(esr)較大，不可以忽略作為前提條件。本實(shí)施例中所述的電源控制系統(tǒng)與實(shí)施例一中所述的電源控制系統(tǒng)大致相同，本實(shí)施例相較于實(shí)施例三的區(qū)別在于：實(shí)施例三中所述的前饋控制電路23為實(shí)施例一中所述的前饋控制電路23，而本實(shí)施例中所述的前饋控制電路23為實(shí)施例二中所述的前饋控制電路23,；即實(shí)施例三中，所述輸出濾波電容電流信息獲取模塊231包括運(yùn)算放大器2311及第一電容c1，而本實(shí)施例中，所述輸出濾波電容電流信息獲取模塊231包括運(yùn)算放大器2311、第一電容c1及第一電阻r1；所述第一電容c1與所述第一電阻r1串聯(lián)形成串聯(lián)結(jié)構(gòu)，所述串聯(lián)結(jié)構(gòu)一端與所述運(yùn)算放大器2311的反相輸入端相連接，另一端接地。

作為示例，所述第一電容c1與所述第一電阻r1保證串聯(lián)即可；可以所述第一電容c1遠(yuǎn)離所述第一電阻r1的一端與所述運(yùn)算放大器2311的反相輸入端相連接，所述第一電阻r1遠(yuǎn)離所述第一電容c1的一端接地；也可以所述第一電阻r1遠(yuǎn)離所述第一電容c1的一端與所述運(yùn)算放大器2311的反相輸入端相連接，所述第一電容c1遠(yuǎn)離所述第一電阻r1的一端接地。

本實(shí)施例中所述的電源控制系統(tǒng)的工作原理為：根據(jù)所述運(yùn)算放大器2311虛短虛斷的原理，所述運(yùn)算放大器2311的正相輸入端及反相輸入端的電壓相同，并且所述兩個(gè)輸入端也沒有電流流入。所以可以得到，所述第一電容c1與所述第一電阻r1組成的串聯(lián)結(jié)構(gòu)兩端的電壓即等于所述反饋電路22反饋的第一反饋電壓vfb，從而使得流經(jīng)所述輸出濾波電容電流信息獲取模塊231的電流i2與所述輸出濾波電容cout的電流i1具有一定的關(guān)系，由于所述運(yùn) 算放大器2311的兩輸入端沒有電流流入或流出，并且所述控制模塊24同樣也沒有電流流入或流出，所以電流只是通過所述運(yùn)算放大器2311的輸出端，流經(jīng)所述第二電阻r2，再流經(jīng)所述第一電容c1與所述第一電阻r1組成的串聯(lián)結(jié)構(gòu)至地。其中，所述第二電阻r2的作用是將與所述輸出濾波電容cout的電流i1具有一定關(guān)系的電流i2轉(zhuǎn)換為電壓信號疊加至所述運(yùn)算放大器2311的反相輸入端的電壓上，而所述運(yùn)算放大器2311的反相輸入端的電壓等于所述反饋電路22反饋的第一反饋電壓vfb，所以，通過所述第二電阻r2就可以得到即包括第一反饋電壓vfb又包括所述輸出濾波電容cout的電流i1的第二反饋電壓vfb1。

具體的，所述反饋電路22反饋的第一反饋電壓vfb與所述反饋電路22輸出的輸?shù)碾妷簐out的關(guān)系同樣可表示為實(shí)施例一中的公式(1)，根據(jù)公式(1)通過頻域可以得到：

整理可得：

由公式(8)可知，當(dāng)所述輸出濾波電容cout的等效串聯(lián)電阻resr及所述第一電阻r1都為零或者resr×cout＝r1×c1，則i2的表達(dá)式與實(shí)施例一中得到的結(jié)構(gòu)一致。當(dāng)resr×cout≠r1×c1時(shí)，i2與i1不能夠完全保持線性，兩者會存在一定的相位差，這個(gè)相位差在不影響系統(tǒng)工作的情況下是可以接受的。

同樣，由流經(jīng)所述輸出濾波電容電流信息獲取模塊231的電流i2可以得到：

同樣，得到的所述前饋控制電路23反饋至所述控制模塊24的第二反饋電壓vfb1中即包含了所述反饋電路22反饋的第一反饋電壓vfb，又包含了流經(jīng)所述輸出濾波電容cout中的電流信息

再進(jìn)一步，將所述反饋電路22的輸出電壓vout的頻域表達(dá)式：代入公式(9)可得到vfb1關(guān)于vout的頻域函數(shù)表達(dá)式：

由公式(10)可知，加入所述前饋控制電路23之后，實(shí)際的反饋電壓信號vfb1在傳統(tǒng)的直接反饋的信號的基礎(chǔ)上增加了一個(gè)零極點(diǎn)對，并且零點(diǎn)頻率相較于極點(diǎn)更靠 近原點(diǎn)，靠近程度取決于所述第二電阻r2的大小。而零點(diǎn)的引入將使得vfb1的相位相比vout的相位有所超前，而相位的超前意味著更小的系統(tǒng)延時(shí)和更快的響應(yīng)速度。

需要說明的是，公式(7)至公式(10)中，r1、r2及resr分別表示所述第一電阻r1、第二電阻r2的電阻值及所述輸出濾波電容cout的等效串聯(lián)電阻值，cout及c1分別表示所述輸出濾波電容cout及所述第一電容c1的電容值。

綜上所述，本發(fā)明提供一種前饋控制電路及電源控制系統(tǒng)，所述前饋控制電路包括：輸出濾波電容電流信息獲取模塊，與一反饋電路相連接，適于獲取所述反饋電路中輸出濾波電容的電流信息；疊加模塊，與所述輸出濾波電容電流信息獲取模塊相連接，適于將所述輸出濾波電容電流信息獲取模塊獲取的輸出濾波電容的電流信息疊加至所述反饋電路反饋的第一反饋電壓上，以形成第二反饋電壓輸出。本發(fā)明的前饋控制電路，可以得到即包含輸出電壓信息又包含輸出濾波電容電流信息的反饋信號，將所述反饋信號反饋至所述控制模塊進(jìn)行處理后控制電源輸出穩(wěn)定的輸出電壓，有助于提高所述電源控制系統(tǒng)的響應(yīng)速度；降低所述電源控制系統(tǒng)的補(bǔ)償要求，使得所述電源控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及設(shè)計(jì)更加簡單。

上述實(shí)施例僅例示性說明本發(fā)明的原理及其功效，而非用于限制本發(fā)明。任何熟悉此技術(shù)的人士皆可在不違背本發(fā)明的精神及范疇下，對上述實(shí)施例進(jìn)行修飾或改變。因此，舉凡所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識者在未脫離本發(fā)明所揭示的精神與技術(shù)思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應(yīng)由本發(fā)明的權(quán)利要求所涵蓋。