]圖5為CPLD可編程邏輯控制器內(nèi)部所需硬件驅(qū)動(dòng)D信號(hào)的原理框圖。
[0031 ]圖6為本發(fā)明提供的采用DSP+CPLD控制的峰值電流限流裝置的控制方法流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0032]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明提供的基于DSP+CPLD控制的峰值電流限流裝置及控制方法進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0033 ]如圖1所示，本發(fā)明提供的基于DSP+CPLD控制的峰值電流限流裝置包括:DSP控制電路1、CPLD可編程邏輯控制器2、峰值限流比較電路3和峰值電流采樣電路4;其中:DSP控制電路I與CPLD可編程邏輯控制器2連接，峰值電流采樣電路4與峰值限流比較電路3連接，峰值限流比較電路3與CPLD可編程邏輯控制器2連接。
[0034]DSP控制電路I為本裝置總的輸入輸出控制電路，輸入信號(hào)為峰值狀態(tài)信號(hào)，輸出信號(hào)包括驅(qū)動(dòng)A、驅(qū)動(dòng)B、驅(qū)動(dòng)C和驅(qū)動(dòng)D信號(hào);DSP控制電路I的輸出信號(hào)端和輸入信號(hào)端均與CPLD可編程邏輯控制器2相連接；
[0035]CPLD可編程邏輯控制器2接收DSP控制電路I發(fā)出的驅(qū)動(dòng)A、B和驅(qū)動(dòng)C、D信號(hào)，同時(shí)接收峰值限流比較電路3輸出的峰值狀態(tài)信號(hào);CPLD可編程邏輯控制器2產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)輸出A信號(hào)、驅(qū)動(dòng)輸出B信號(hào)、驅(qū)動(dòng)輸出C信號(hào)和驅(qū)動(dòng)輸出D信號(hào)，并把峰值狀態(tài)信號(hào)經(jīng)過(guò)整理后反饋給DSP控制電路I;
[0036]峰值限流比較電路3為比較器電路，用于將峰值電流采樣電路4輸出的峰值電流信號(hào)與設(shè)定的峰值限流點(diǎn)進(jìn)行比較，輸出的峰值狀態(tài)信號(hào)傳送給CPLD可編程邏輯控制器2;峰值狀態(tài)信號(hào)為反應(yīng)峰值電流狀態(tài)的開(kāi)關(guān)量信號(hào)。
[0037]峰值電流采樣電路4用于采集電源模塊中DC/DC隔離變壓器原邊電流的峰值，并將采集到的峰值電流信號(hào)傳送給峰值限流比較電路3;其輸入端通過(guò)電流互感器與變壓器原邊相連接，輸出端與峰值限流比較電路3連接。
[0038]所述的峰值電流采樣電路4的采樣信號(hào)取自變壓器原邊電流信號(hào)，經(jīng)過(guò)取樣變換變?yōu)殡妷盒盘?hào)，峰值電流比較電路3采用比較器的方法輸出固定電平信號(hào)，提供給CPLD可編程邏輯控制器2和DSP控制電路I使用。
[0039]所述的峰值電流采樣電路4對(duì)應(yīng)的輸入電路所采集的信號(hào)為變壓器原邊電流信號(hào)。
[0040]所述的驅(qū)動(dòng)A、驅(qū)動(dòng)B、驅(qū)動(dòng)C和驅(qū)動(dòng)D信號(hào)為移相全橋開(kāi)關(guān)管的驅(qū)動(dòng)信號(hào)；其為DSP控制電路I發(fā)出的一連串固定頻率的占空比固定的脈沖信號(hào)。
[0041 ] 所述的CPLD可編程邏輯控制器2為可編程邏輯器件，其輸入端包括:驅(qū)動(dòng)A輸入端、驅(qū)動(dòng)B輸入端、驅(qū)動(dòng)C輸入端、驅(qū)動(dòng)D輸入端和峰值狀態(tài)輸入端，輸出端包括:驅(qū)動(dòng)輸出A端、驅(qū)動(dòng)輸出B端、驅(qū)動(dòng)輸出C端、驅(qū)動(dòng)輸出D端和峰值狀態(tài)輸出端;其中:驅(qū)動(dòng)A輸入端、驅(qū)動(dòng)B輸入端、驅(qū)動(dòng)C輸入端和驅(qū)動(dòng)D輸入端與DSP控制電路I連接、峰值狀態(tài)輸入端與峰值限流比較電路3連接，驅(qū)動(dòng)輸出A端、驅(qū)動(dòng)輸出B端、驅(qū)動(dòng)輸出C端和驅(qū)動(dòng)輸出D端與移相全橋開(kāi)關(guān)管的控制端直接連接，峰值狀態(tài)輸出端與DSP控制電路I連接。
[0042]如圖2-圖4所示，所述的CPLD可編程邏輯控制器2的內(nèi)部邏輯結(jié)構(gòu)組成包括:第一或門5、第二或門14、第三或門18、延時(shí)器9、第一觸發(fā)器10、第二觸發(fā)器6、第一與門7、第二與門8、第三與門12、第四與門13、第五與門16、第六與門17、第一非門11和第二非門15;
[0043]如圖2所示，第一或門5的兩個(gè)輸入端分別與驅(qū)動(dòng)A輸入端和驅(qū)動(dòng)B輸入端連接、其輸出端與延時(shí)器9的輸入端連接，延時(shí)器9輸出端與第一觸發(fā)器1的第一輸入端連接，第一觸發(fā)器10的第二輸入端與峰值狀態(tài)輸入端連接，第一觸發(fā)器10輸出延時(shí)信號(hào)19;
[0044]如圖3所示，第二觸發(fā)器6的第一輸入端與第一或門5的輸出端連接、其第二輸入端與峰值狀態(tài)輸入端連接，第二觸發(fā)器6輸出端同時(shí)與第一與門7的輸入端和第二與門8的第一輸入端連接，第一與門7的輸出端與驅(qū)動(dòng)輸出A端連接，第二與門8的第二輸入端與驅(qū)動(dòng)B輸入端連接，第二與門8的輸出端與驅(qū)動(dòng)輸出B端連接；
[0045]如圖4所示，第一非門11的輸入端接收延時(shí)信號(hào)19、其輸出端與第三與門12的第一輸入端連接，第三與門12的第二輸入端與驅(qū)動(dòng)A輸入端連接，第三與門12的輸出端與第二或門14的第一輸入端連接，第四與門13的第一輸入端與驅(qū)動(dòng)C輸入端連接、其第二輸入端接收延時(shí)信號(hào)19，第四與門13的輸出端與第二或門14的第二輸入端連接、第二或門14的輸出端與驅(qū)動(dòng)輸出C端連接；
[0046]如圖5所示，第二非門15的輸入端接收延時(shí)信號(hào)19、其輸出端與第五與門16的第一輸入端連接，第五與門16的第二輸入端與驅(qū)動(dòng)D輸入端連接，第五與門16的輸出端與第三或門18的第一輸入端連接，第六與門17的輸入端連接延時(shí)信號(hào)19、其輸出端與第三或門18的第二輸入端連接，第三或門18的輸出端與驅(qū)動(dòng)輸出D端連接。
[0047]所述的第一觸發(fā)器1和第二觸發(fā)器6為D觸發(fā)器，其第一輸入端為觸發(fā)器的時(shí)鐘端，第二輸入端為觸發(fā)器的置I端。
[0048]如圖6所示，本發(fā)明提供的基于DSP+CPLD控制的峰值電流限流裝置所采用的控制方法包括按順序進(jìn)行的下列步驟:
[0049]步驟I)正常階段:在裝置正?？刂七^(guò)程中，峰值限流比較電路(3)輸出高電平，SP峰值狀態(tài)信號(hào)為“高電平”，此時(shí)，DSP控制電路(I)的輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)為正常的移相全橋控制信號(hào)；
[0050]步驟2)峰值限流階段:當(dāng)電源模塊中的DC/DC隔離變壓器原邊電流信號(hào)過(guò)大，經(jīng)過(guò)峰值電流采樣電路4后，采樣電流信號(hào)送入峰值限流比較電路3后輸出低電平，即峰值狀態(tài)信號(hào)為“低電平”，此時(shí)在CPLD可編程邏輯控制器2內(nèi)部會(huì)瞬態(tài)封鎖輸入驅(qū)動(dòng)，關(guān)閉移相全橋開(kāi)關(guān)管;起到保護(hù)該開(kāi)關(guān)管不受大電流沖擊的作用；
[0051 ]步驟3)DSP控制階段:DSP控制電路I檢測(cè)到峰值限流比較電路3輸出低電平時(shí)，關(guān)閉所有移相全橋開(kāi)關(guān)管的驅(qū)動(dòng)，然后等待20個(gè)開(kāi)關(guān)周期后，即延時(shí)400微秒，DSP控制電路I將以一定的比例緩慢放開(kāi)輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
[0052]在步驟2)中，所述的瞬態(tài)封鎖輸入驅(qū)動(dòng)，關(guān)閉移相全橋開(kāi)關(guān)管的操作即為輸出控制操作，其方法包括按順序進(jìn)行的下列步驟:
[0053]步驟2.1)峰值電流信號(hào)采樣階段:峰值電流采樣電路4采集變壓器原邊電流采樣信號(hào)后傳送給峰值限流比較電路3，當(dāng)出現(xiàn)峰值限流時(shí)峰值限流比較電路3會(huì)輸出低電平，即峰值狀態(tài)信號(hào)為低電平；
[0054]步驟2.2)峰值限流硬件保護(hù)第一階段:峰值狀態(tài)信號(hào)(低電平信號(hào))瞬態(tài)封鎖第二觸發(fā)器6，第二觸發(fā)器6輸出低電平經(jīng)過(guò)第一與門7后輸出給驅(qū)動(dòng)輸出A端;第二觸發(fā)器6輸出低電平與驅(qū)動(dòng)B信號(hào)一起經(jīng)過(guò)第二與門8后輸出給驅(qū)動(dòng)輸出B端；
[0055]步驟2.3)峰值限流硬件保護(hù)第二階段:峰值限流硬件保護(hù)第一階段發(fā)生的同時(shí)，峰值狀態(tài)信號(hào)(低電平信號(hào))瞬態(tài)封鎖第一觸發(fā)器10，第一觸發(fā)器10的輸出經(jīng)過(guò)第一非門11后與驅(qū)動(dòng)A信號(hào)一起經(jīng)過(guò)第三與門12輸出；第一觸發(fā)器10的輸出與驅(qū)動(dòng)C信號(hào)一起經(jīng)過(guò)第四與門13輸出；第三與門12輸出和第四與門13輸出一起經(jīng)過(guò)第二或門14后輸出到驅(qū)動(dòng)輸出C端；
[0056]步驟2.4)峰值限流硬件保護(hù)第三階段:峰值限流硬件保護(hù)第一階段發(fā)生的同時(shí)，峰值狀態(tài)信號(hào)(低電平信號(hào))瞬態(tài)封鎖第一觸發(fā)器10，第一觸發(fā)器10的輸出經(jīng)過(guò)第二非門15后與驅(qū)動(dòng)D信號(hào)一起經(jīng)過(guò)第五與門16輸出；第一觸發(fā)器10的輸出經(jīng)過(guò)第六與門17輸出；第五與門16的輸出和第六與門17的輸出一起經(jīng)過(guò)第三或門18后輸出到驅(qū)動(dòng)輸出D端；
[0057]步驟2.5)峰值限流控制軟件保護(hù)階段:峰值限流硬件保護(hù)第一階段發(fā)生的同時(shí)，峰值狀態(tài)信號(hào)送給DSP控制電路I，DSP控制電路I檢測(cè)到該低電平脈沖后，關(guān)閉所有移相全橋開(kāi)關(guān)管的驅(qū)動(dòng)，并延時(shí)400微秒，后逐次放開(kāi)控制占空比，直至達(dá)到正?？?