CN116470736A - 可调驱动单元、驱动组件、电源转换装置、输出控制方法 - Google Patents

可调驱动单元、驱动组件、电源转换装置、输出控制方法 Download PDF

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Abstract

本公开提供一种可调驱动单元,所述可调驱动单元包括驱动电路,所述可调驱动单元用于向主功率变换单元提供转换控制信号,所述可调驱动单元还包括调节组件,所述调节组件用于在该调节组件的控制端接收到调节控制信号时,对所述驱动电路的输入信号和/或输出信号进行调节,以使得所述可调驱动单元能够向所述主功率变换单元提供满足控制条件的转换控制信号。本公开还提供一种包括该可调驱动单元的驱动组件、一种包括该驱动组件的电源转换装置、和所述可调驱动单元的输出控制方法。

Description

可调驱动单元、驱动组件、电源转换装置、输出控制方法
技术领域
本公开涉及电子设备领域,具体地,涉及一种可调驱动单元、一种包括该可调驱动单元的驱动组件、一种包括该驱动组件的电源转换装置、和所述可调驱动单元的输出控制方法。
背景技术
在开关电源中,面向功率开关器件的驱动技术对电源装置性能有很大的影响。驱动能力过强会导致功率开关器件的电流变化(di/dt)过大以及源漏端电压变化(dv/dt)过快。驱动能力过弱会使得功率开关器件的开关延时拉长、开关速度变慢,导致开关损耗过过大。
发明内容
本公开实施例提供一种可调驱动单元、一种包括该可调驱动单元的驱动组件、一种包括该驱动组件的电源转换装置、和所述可调驱动单元的输出控制方法。
作为本公开的第一个方面,提供一种可调驱动单元,所述可调驱动单元包括驱动电路,所述可调驱动单元用于向主功率变换单元提供转换控制信号,其中,所述可调驱动单元还包括调节组件,所述调节组件用于在该调节组件的控制端接收到调节控制信号时,对所述驱动电路的输入信号和/或输出信号进行调节,以使得所述可调驱动单元能够向所述主功率变换单元提供满足控制条件的转换控制信号。
可选地,所述调节控制信号包括多个不同的控制子信号,所述调节组件的输入端与所述驱动电路的输出端电连接,所述调节组件的输出端用于与所述主功率变换单元的低电平信号控制端电连接,所述调节组件的控制端用于接收所述控制子信号,且所述调节组件的控制端接收到不同的控制子信号时,该调节组件的整体电阻不同。
可选地,多个所述控制子信号包括第一控制子信号和第二控制子信号,所述第一控制子信号和所述第二控制子信号中的一者为高电平信号、另一者为低电平信号,
所述调节组件包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第一控制晶体管和第二控制晶体管,
所述第一控制晶体管的栅极与所述调节组件的控制端电连接,所述第一控制晶体管的第一极与所述第二控制晶体管的栅极电连接,所述第一控制晶体管的第二极接地,所述第一控制晶体管的栅极接收到第一控制子信号时,该第一控制晶体管的第一极和第二极导通,所述第一控制晶体管的栅极接收到第二控制子信号时,该第一控制晶体管的第一极和第二极之间断开;
所述第二控制晶体管的第一极与所述第一电阻的第一端电连接,所述第二控制晶体管的第二极与所述第三电阻的第一端电连接,所述第一控制晶体管的第一极和第二极导通时,所述第二控制晶体管的第一极和第二极也导通;
所述第一电阻的第二端与所述第二电阻的第一端电连接,所述第二电阻的第二端与所述驱动电路的输出端电连接;
所述第三电阻的第二端与所述第一控制晶体管的第一极电连接。
可选地,所述第一控制子信号为高电平信号,所述第二控制子信号为低电平信号,所述第一控制晶体管为NPN三极管,所述第二控制晶体管为N型MOS管。
所述调节控制信号包括多个不同的控制子信号,所述调节组件包括开关元件和多个电流源,多个所述电流源分别能够输出电流值大小不同的多个输出电流,且多个所述控制子信号分别与多个所述电流源一一对应,
所述开关元件用于根据接收到的控制子信号将相应的电流源的输出端与所述驱动电路的输入端导通。
可选地,所述调节控制信号包括多个不同的控制子信号,所述调节组件设置在所述驱动电路的输入端,所述调节组件用于接收输入电压、根据接收到的控制子信号对接收到的输入电压进行调节,并向所述驱动电路输出调节后的电压。
作为本公开的第二个方面,提供一种驱动组件,其中,所述驱动组件包括可调驱动单元、信号检测单元和控制单元,
所述可调驱动单元为本公开第一个方面所提供的可调驱动单元;
所述信号检测单元用于检测流经所述主功率变换单元的储能电感的电流;
所述控制单元用于根据所述信号检测单元检测到的电流向所述可调驱动单元的调节组件的控制端提供所述调节控制信号,以使得所述可调驱动单元向所述主功率变换单元提供满足控制条件的转换控制信号。
可选地,所述调节控制信号包括第一控制子信号和第二控制子信号,所述控制单元用于在所述信号检测单元检测到的电流未超过预设阈值、且流向正常时,生成第一控制子信号,所述控制单元用于在所述信号检测单元检测到的电流超过预设阈值和/或流向异常时,生成第二控制子信号。
可选地,所述调节组件接收到所述第一控制子信号时的整体电阻小于所述调节组件接收到所述第二控制子信号时的整体电阻。
可选地,所述调节组件接收到所述第一控制子信号时,所述驱动电路采用的电流源的输出电流大于所述调节组件接收到所述第二控制子信号时所述驱动电路采用的电流源的输出端流。
作为本公开的第三个方面,提供一种电源转换装置,所述电源转换装置包括主功率变换单元和驱动组件,其中,所述驱动组件为本公开第二个方面所提供的驱动组件,所述信号检测单元的两个输入端分别与所述主功率变换单元的储能电感的两端电连接,所述可调驱动单元的高电平输出端和低电平输出端分别与所述主功率变换单元的两个控制端电连连接。
可选地,所述主功率变换单元选自BOOST电路、BUCK-BOOST电路、多电平电路、FULLBRIDGE电路、LLC谐振电路中的任意一者。
作为本公开的第四个方面,提供一种可调驱动单元的输出控制方法,其中,所述可调驱动单元用于电源转换装置中,所述可调驱动单元包括驱动电路,所述输出控制方法包括:
检测流经所述电源转换装置的主功率变换单元的储能电感的电流;
根据检测到的电流生成转换控制信号;
将所述转换控制信号提供给所述可调驱动单元,对所述驱动电路的输入信号和/或输出信号进行调节,以使得所述可调驱动单元向所述主功率变换单元提供预定的转换控制信号。
可选地,所述根据检测到的电流生成转换控制信号,包括:
当检测到的电流未超过预设阈值、且流向正常时,生成第一控制子信号,以使得所述可调驱动单元维持当前的输出状态;
当检测到的电流超过预设阈值和/或流向异常时,生成第二控制子信号,以改变所述可调驱动单元当前的输出状态。
可选地,周期性地执行所述输出控制方法。
在本公开中,可调驱动单元的输出不再是固定不变的数值,而是可以根据接收到的调节控制信号进行调整,并且,经过调整后输出的转换控制信号可以确保主功率变换单元的输出满足使用场景的需求,进而使得包括所述可调驱动单元和所述主功率变换单元的电源转换装置满足使用需求。
附图说明
图1是本公开所提供的电源转换装置的第一种实施方式的示意图;
图2是本公开所提供的电源转换装置的第二种实施方式的示意图,其中,调节组件用于对驱动电路的输出信号进行调节;
图3是展示调节组件的一种实施方式的示意图;
图4是展示调节组件的另一种实施方式的示意图;
图5是展示调节组件的还一种实施方式的示意图;
图6是本公开所提供的电源转换装置的第三种实施方式的示意图,其中,调节组件用于对驱动电路的输入信号进行调节;
图7是本公开所提供的电源转换装置的第四种实施方式的示意图;
图8是本公开所提供的电源转换装置的第五种实施方式的示意图;
图9是本公开所提供的电源转换装置的第六种实施方式的示意图;
图10是本公开所提供的电源转换装置的第七种实施方式的示意图;
图11是本公开所提供的电源转换装置的第八种实施方式的示意图;
图12是本公开所提供的输出控制方法的第一种实施方式的流程示意图;
图13是本公开所提供的输出控制方法的第二种实施方式的流程示意图。
具体实施方式
为使本领域的技术人员更好地理解本公开的技术方案,下面结合附图对本公开提供的可调驱动单元、包括该可调驱动单元的驱动组件、包括该驱动组件的电源转换装置、和所述可调驱动单元的输出控制方法进行详细描述。
在下文中将参考附图更充分地描述示例实施例,但是所述示例实施例可以以不同形式来体现且不应当被解释为限于本文阐述的实施例。反之,提供这些实施例的目的在于使本公开透彻和完整,并将使本领域技术人员充分理解本公开的范围。
在不冲突的情况下,本公开各实施例及实施例中的各特征可相互组合。
如本文所使用的,术语“和/或”包括一个或多个相关列举条目的任何和所有组合。
本文所使用的术语仅用于描述特定实施例,且不意欲限制本公开。如本文所使用的,单数形式“一个”和“该”也意欲包括复数形式,除非上下文另外清楚指出。还将理解的是,当本说明书中使用术语“包括”和/或“由……制成”时,指定存在所述特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件,但不排除存在或添加一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或其群组。
除非另外限定,否则本文所用的所有术语(包括技术和科学术语)的含义与本领域普通技术人员通常理解的含义相同。还将理解,诸如那些在常用字典中限定的那些术语应当被解释为具有与其在相关技术以及本公开的背景下的含义一致的含义,且将不解释为具有理想化或过度形式上的含义,除非本文明确如此限定。
作为本公开的第一个方面,提供一种可调驱动单元100,如图1所示,可调驱动单元100包括驱动电路110,该可调驱动单元100用于向主功率变换单元200提供转换控制信号,其中,所述可调驱动单元还包括调节组件120,该调节组件120用于在该调节组件120的控制端接收到调节控制信号时,对驱动电路110的输入信号和/或输出信号进行调节,以使得可调驱动单元100能够向所述主功率变换单元提供满足控制条件的转换控制信号。
在本公开中,对所述控制条件不做特殊的限定。可以根据包括可调驱动单元100的电源转换装置的具体应用场景来确定所述控制条件。作为一种可选实施方式,所述控制条件可以包括:在所述转换控制信号的控制下,该主功率变换单元200的输出合格。
在本公开中,对“输出合格”的具体含义不做特殊的限定,可以根据包括所述可调驱动单元100和主功率变换单元200的电源转换装置的具体应用场景来确定“输出合格”是对主功率变换单元200的哪些参数做出的限定。
作为一种可选实施方式,可以用流经主功率变换单元200的储能电感L的电流是否满足预定条件来判断是否“输出合格”。
例如,当流经储能电感L的电流的电流值不超过预定阈值、且正向流经储能电感L时,则表明流经储能电感L的电流满足预定条件。此处所谓的“正向”是指,从主功率变换单元200的输入端至主功率变换单元200的输出端的方向。
当流经储能电感L的电流高于预定阈值、和/或流经储能电感L的电流反向时,则表明流经储能电感L的电流不满足预定条件。
在本公开中,可调驱动单元100的输出不再是固定不变的数值,而是可以根据接收到的调节控制信号进行调整,并且,经过调整后输出的转换控制信号可以确保主功率变换单元200的输出满足使用场景的需求,进而使得包括所述可调驱动单元和所述主功率变换单元的电源转换装置满足使用需求。
在本公开中,可以利用调节组件120对驱动电路110的输入信号进行调节,也可以利用调节组件120对驱动电路110的输出信号进行调节,还可以利用调节组件120对驱动电路110的输入信号和输出信号同时进行调节。
作为一种可选实施方式,驱动电路110可以为驱动芯片,因此,驱动电路110的输出端包括高电平输出端(即,驱动芯片上的HO管脚)和低电平输出端(即,驱动芯片上的LO管脚)。在利用调节组件120对驱动电路110的输出信号进行调节的实施方式中,可以将调节组件120串接在驱动电路110的低电平输出端,具体地,调节组件120的输入端与驱动电路110的低电平输出端电连接,调节组件120的输出端用于与主功率变换单元200的低电平信号控制端电连接,调节组件120的控制端用于接收调节控制信号。为了实现对驱动电路110的输出信号进行调节,调节组件120的电阻随调节控制信号的不同而不同。
当然,本公开并不限于此,如图3中所示,驱动电路110可以包括第一三极管Q5和第二三极管Q6的推挽电路,第一三极管Q5为N型三极管,第二三极管Q6为P型三极管,第一三极管Q5的基极与第二三极管Q6的基极电连接,且接收PWM信号,第一三极管Q5的集电极与Vcc电连接,第一三极管Q5的发射极与第二三极管Q6的集电极电连接,并形成为驱动电路的输出端,第二三极管Q6的发射极接地。
具体地,调节控制信号可以包括多个不同的控制子信号,调节组件120的控制端接收到不同的控制子信号时,该调节组件120的整体电阻不同。调节组件120的输出端用于与主功率变换单元200的低电平信号控制端电连接。
由于低电平输出端串接的电阻(即,调节组件120的整体电阻)随控制子信号变化,相应地,从调节组件120输出的电流也随着调节组件120的整体电阻变化,并最终向主功率变换单元200提供满足控制条件的转换控制信号。
在本公开中,对调节组件120的具体结构不做特殊的限定。可以根据使用场景的需求来涉及控制信号、以及调节组件120的具体结构。在图3中所示的实施方式中,调节组件120的整体电阻的阻值可以在两种阻值之间切换。并且,多个控制子信号可以包括第一控制子信号和第二控制子信号。第一控制子信号和第二控制子信号中的一者为高电平信号、另一者为低电平信号。
调节组件包括第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第一控制晶体管Q1和第二控制晶体管Q2。
第一控制晶体管Q1的栅极与调节组件120的控制端电连接(换言之,第一控制晶体管Q1的栅极形成为调节组件120的控制端),第一控制晶体管Q1的第一极与第二控制晶体管Q2的栅极电连接。第一控制晶体管Q1的第二极接地,第一控制晶体管Q1的栅极接收到第一控制子信号时,该第一控制晶体管Q1的第一极和第二极导通,第一控制晶体管Q1的栅极接收到第二控制子信号时,该第一控制晶体管Q1的第一极和第二极之间断开。
第二控制晶体管Q2的第一极与第一电阻R1的第一端电连接,第二控制晶体管Q2的第二极与第三电阻R3的第一端电连接,需要指出的是,为了实现电阻调节的目的,第一控制晶体管Q1的第一极和第二极导通时,第二控制晶体管Q2的第一极和第二极也导通。
第一电阻R1的第二端与第二电阻R2的第一端电连接,第二电阻R2的第二端与驱动电路的低电平输出端LO电连接。
第三电阻R3的第二端用于与第一控制晶体管Q1的第一极电连接。
当第一控制晶体管Q1的栅极接收到第一控制子信号时,该第一控制晶体管Q1的第一极和第二极之间导通,第二控制晶体管Q2的第一极和第二极之间也导通。此时,调节组件的整体电阻(即,可调驱动单元的驱动电阻)为R1*R3/(R1+R3)。当第一控制晶体管Q1断开时,调节组件的整体电阻(即,可调驱动单元的驱动电阻)为第二电阻R2。
如上文中所述,第一控制子信号和第二控制子信号中的一者为高电平信号,另一者为低电平信号。作为一种可选实施方式,第一控制子信号为高电平信号,第二控制子信号为低电平信号。并且,在这种实施方式中,第一控制晶体管Q1为NPN三极管,第二控制晶体管Q2为N型MOS管。
上述实施方式中,通过调整驱动电阻的方式来实现对可调驱动单元100的输出进行控制。作为另一种实施方式,可以通过调整驱动电路110的输入电流的方式来对可调驱动单元100的输出进行控制。
具体地,所述调节控制信号可以包括多个不同的控制子信号,调节组件120包括开关元件121和多个电流源,多个所述电流源分别能够输出电流值大小不同的多个输出电流,且多个所述控制子信号分别与多个所述电流源一一对应。
如图4、以及图6中所示,调节组件120的输出端与驱动电路110的电流源输入端电连接,调节组件120的开关元件能够根据接收到控制子信号将相应的电流源的输出端与驱动电路120的输入端导通。
在这种实施方式中,在调节组件120中集成多个电流源,不同的电流源可以输出电流值互不相同的电流。因此,通过选择电流源,可以使得可调驱动单元100输出满足控制条件的转换控制信号。
作为一种可选实施方式,多个控制子信号可以分别为第一控制子信号和第二控制子信号。相应地,如图4所示,驱动组件120可以包括两个电流源,这两个电流源分别为第一电流源122a和第二电流源122b。第一控制子信号与第一电流源122a相对应,第二控制子信号与第二电流源122b相对应。
当开关元件121接收到第一控制子信号时,控制第一电流源122a与驱动电路110的输入端导通;当开关元件接收到第二控制子信号时,控制第二电流源122b与驱动电路110的输入端导通。
在本公开中,对开关元件121的具体结构不做特殊的限定。作为一种可选实施方式,开关元件可以包括N型MOS管和P型MOS管,N型MOS管的栅极与P型MOS管的栅极电连接,N型MOS管的第一极与第一电流源的输出端电连接,N型MOS管的第二极与驱动电路110的电流源输入端电连接,P型MOS管的第一极与第二电流源的输出端电连接,P型MOS管的第二极与驱动电路110的电流源输入端电连接。当接收到第一控制子信号时,N型MOS管的第一极与第二极导通,从而可以利用第一电流源为驱动电路110提供输入电流。当接收到第二控制子信号时,P型MOS管的第一极与第二极导通,从而可以利用第二电流源为驱动电路提供输入电流。
在这种实施方式中,驱动电路110、各个电流源、以及开关元件121可以集成在同一个芯片上,从而可以提高可调驱动单元的集成度。
作为本公开的还一种实施方式,所述调节控制信号包括多个不同的控制子信号,如图5所示,调节组件120设置在驱动电路110的输入端,所述调节电压用于接收输入电压、根据接收到的控制子信号对接收到的输入电压进行调节,并向所述驱动电路输出调节后的电压。
作为本公开的第二个方面,提供一种驱动组件,其中,所述驱动组件包括可调驱动单元100、信号检测单元300和控制单元400。
可调驱动单元100为本公开第一个方面所提供的可调驱动单元;
信号检测单元300用于检测流经主功率变换单元200的储能电感L的电流;
控制单元400用于根据信号检测单元300检测到的电流向可调驱动单元100的调节组件110的控制端提供所述调节控制信号,以使得可调驱动单元100向主功率变换单元200提供满足控制条件的转换控制信号。
在所述驱动组件中,通过信号检测单元300检测流经主功率变换单元200的储能电感L的电流,可以判断流经主功率变换单元200的输出状态。控制单元400根据信号检测单元300的检测结果生成不同的控制信号,也就是说,控制单元400可以根据主功率变换单元200的输出状态生成控制信号,并控制可调驱动单元100的调节组件根据控制信号对驱动电路的输入信号和/或输出信号进行调节,最终能够向所述主功率变换单元提供满足控制条件的转换控制信号。
如上文中所述,所述控制条件包括:在所述转换控制信号的控制下,该主功率变换单元200的输出合格。
如上文中所述,可以用流经主功率变换单元200的储能电感L的电流是否满足预定条件来判断是否“输出合格”。
例如,当流经储能电感L的电流的电流值不超过预定阈值、且正向流经储能电感L时,则表明流经储能电感L的电流满足预定条件。此处所谓的“正向”是指,从主功率变换单元200的输入端至主功率变换单元200的输出端的方向。
当流经储能电感L的电流高于预定阈值、和/或流经储能电感L的电流反向时,则表明流经储能电感L的电流不满足预定条件。
在本公开中,对调节控制信号没有特殊的限定。作为一种可选实施方式,所述调节控制信号包括第一控制子信号和第二控制子信号,所述控制单元用于在所述信号检测单元检测到的电流未超过预设阈值、且流向正常时(即,输出合格),生成第一控制子信号,所述控制单元用于在所述信号检测单元检测到的电流超过预设阈值和/或流向异常时(即,输出不合格时),生成第二控制子信号。此处的输出不合格,主要是驱动能力过强导致的。因此,需要降低可调驱动单元的驱动能力。
作为一种可选实施方式,默认初始状态的电源转换装置(该电源转换装置包括本公开第二个方面所提供的驱动组件)的输出是正常的。因此,当流经储能电感L的电流合格时,控制单元400可以生成第一控制子信号,以使得可调驱动单元维持初始状态的输出。当流经储能电感L的电流不合格时,控制单元400可以生成第二控制子信号,以使得可调驱动单元的输出状态发生变化。信号检测单元300可以持续对流经储能电感L的电流进行检测。当储能电感L的电流再次回到合格状态时,控制单元400再次生成第一控制子信号,以使得可调驱动单元维持初始状态的输出。
为了降低驱动能力,可以采用两种方式:
一是提高输出电阻,在这种方式中,所述调节组件接收到所述第一控制子信号时的整体电阻小于所述调节组件接收到所述第二控制子信号时的整体电阻,为了实现这种调节方式,可以采用图2和图3中所示的可调驱动单元100;
二是降低对驱动电路的输入电流,在这种方式所述调节组件接收到所述第一控制子信号时,所述驱动电路采用的电流源的输出电流大于所述调节组件接收到所述第二控制子信号时所述驱动电路采用的电流源的输出端流,为了实现这种调节方式,可以采用图4以及图6中所示的可调驱动单元100。
作为本公开的第三个方面,提供一种电源转换装置,所述电源转换装置包括主功率变换单元200和驱动组件,其中,所述驱动组件为本公开第二个方面所提供的驱动组件,信号检测单元300的两个输入端分别与主功率变换单元200的储能电感的两端电连接,所述可调驱动单元的高电平输出端和低电平输出端分别与所述主功率变换单元200的两个控制端电连接。
在本公开中,对主功率变换单元200的具体结构不做特殊的限定,主功率变换单元200可以包括功率开关器件(包括Q3和Q4)、磁性器件等。
例如,所述主功率变换单元选自BOOST电路(参见图1)、BUCK-BOOST电路(参见图7和图8,其中,图7中所示的主功率变换单元为四开关BUCK-BOOST电路,图8中所示的主功率变换单元为负转正BUCK-BOOST电路)、多电平电路(参见图9)、FULLBRIDGE电路(参见图10)、LLC谐振电路(参见图11)中的任意一者。
作为本公开的第四个方面,提供一种可调驱动单元的输出控制方法,所述可调驱动单元用于电源转换装置中,所述可调驱动单元包括驱动电路,如图12中所示,所述输出控制方法包括:
在步骤S110中,检测流经所述电源转换装置的主功率变换单元的储能电感的电流;
在步骤S120中,根据检测到的电流生成转换控制信号;
在步骤S130中,将所述转换控制信号提供给所述可调驱动单元,对所述驱动电路的输入信号和/或输出信号进行调节,以使得所述可调驱动单元向所述主功率变换单元提供预定的转换控制信号。
在本公开中,对所述控制条件不做特殊的限定。可以根据包括可调驱动单元100的电源转换装置的具体应用场景来确定所述控制条件。作为一种可选实施方式,所述控制条件可以包括:在所述转换控制信号的控制下,该主功率变换单元200的输出合格。
在本公开中,对“输出合格”的具体含义不做特殊的限定,可以根据包括所述可调驱动单元100和主功率变换单元200的电源转换装置的具体应用场景来确定“输出合格”是对主功率变换单元200的哪些参数做出的限定。
作为一种可选实施方式,可以用流经主功率变换单元200的储能电感L的电流是否满足预定条件来判断是否“输出合格”。
作为一种可选实施方式,如图13所示,所述根据检测到的电流生成转换控制信号的步骤S120可以包括:
当检测到的电流未超过预设阈值、且流向正常时,生成第一控制子信号,以使得所述可调驱动单元维持初始时的输出状态;
当检测到的电流超过预设阈值和/或流向异常时,生成第二控制子信号,以改变所述可调驱动单元当前的输出状态。
可选地,在生成第一控制子信号时,提供给驱动电路的信号的脉冲宽度调制信号保持不变。
可选地,在生成第二控制子信号时,提供给驱动电路的信号的脉冲宽度调制信号的脉宽也适应性地发生变化。
如上文中所述,默认初始状态的电源转换装置(该电源转换装置包括本公开第二个方面所提供的驱动组件)的输出是正常的。因此,当流经储能电感L的电流合格时,生成第一控制子信号,以使得可调驱动单元维持初始状态的输出。当流经储能电感L的电流不合格时,可以生成第二控制子信号,以使得可调驱动单元的输出状态发生变化。
可以持续对流经储能电感L的电流进行检测(即,周期性地执行所述输出控制方法)。当储能电感L的电流再次回到合格状态时,控制单元400再次生成第一控制子信号,以使得可调驱动单元维持初始状态的输出。
作为一种可选实施方式,第一控制子信号可以为高电平信号,第二控制子信号可以为低电平信号。
本公开所提供的输出控制方法,可以由本公开第二个方面所提供的驱动组件所实现。
具体地,可以利用信号检测单元300执行步骤S110,利用控制单元400执行步骤S130。
上文中已经对所述驱动组件的工作原理以及有益效果进行了详细解释,这里不再赘述。
本领域普通技术人员可以理解,上文中所公开方法中的全部或某些步骤、系统、装置中的功能模块/单元可以被实施为软件、固件、硬件及其适当的组合。在硬件实施方式中,在以上描述中提及的功能模块/单元之间的划分不一定对应于物理组件的划分;例如,一个物理组件可以具有多个功能,或者一个功能或步骤可以由若干物理组件合作执行。某些物理组件或所有物理组件可以被实施为由处理器,如中央处理器、数字信号处理器或微处理器执行的软件,或者被实施为硬件,或者被实施为集成电路,如专用集成电路。
本文已经公开了示例实施例,并且虽然采用了具体术语,但它们仅用于并仅应当被解释为一般说明性含义,并且不用于限制的目的。在一些实例中,对本领域技术人员显而易见的是,除非另外明确指出,否则可单独使用与特定实施例相结合描述的特征、特性和/或元素,或可与其它实施例相结合描述的特征、特性和/或元件组合使用。因此,本领域技术人员将理解,在不脱离由所附的权利要求阐明的本公开的范围的情况下,可进行各种形式和细节上的改变。

Claims (15)

1.一种可调驱动单元,所述可调驱动单元包括驱动电路,所述可调驱动单元用于向主功率变换单元提供转换控制信号,其特征在于,所述可调驱动单元还包括调节组件,所述调节组件用于在该调节组件的控制端接收到调节控制信号时,对所述驱动电路的输入信号和/或输出信号进行调节,以使得所述可调驱动单元能够向所述主功率变换单元提供满足控制条件的转换控制信号。
2.根据权利要求1所述的可调驱动单元,其特征在于,所述调节控制信号包括多个不同的控制子信号,所述调节组件的输入端与所述驱动电路的输出端电连接,所述调节组件的输出端用于与所述主功率变换单元的低电平信号控制端电连接,所述调节组件的控制端用于接收所述控制子信号,且所述调节组件的控制端接收到不同的控制子信号时,该调节组件的整体电阻不同。
3.根据权利要求2所述的可调驱动单元,其特征在于,多个所述控制子信号包括第一控制子信号和第二控制子信号,所述第一控制子信号和所述第二控制子信号中的一者为高电平信号、另一者为低电平信号,
所述调节组件包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第一控制晶体管和第二控制晶体管,
所述第一控制晶体管的栅极与所述调节组件的控制端电连接,所述第一控制晶体管的第一极与所述第二控制晶体管的栅极电连接,所述第一控制晶体管的第二极接地,所述第一控制晶体管的栅极接收到第一控制子信号时,该第一控制晶体管的第一极和第二极导通,所述第一控制晶体管的栅极接收到第二控制子信号时,该第一控制晶体管的第一极和第二极之间断开;
所述第二控制晶体管的第一极与所述第一电阻的第一端电连接,所述第二控制晶体管的第二极与所述第三电阻的第一端电连接,所述第一控制晶体管的第一极和第二极导通时,所述第二控制晶体管的第一极和第二极也导通;
所述第一电阻的第二端与所述第二电阻的第一端电连接,所述第二电阻的第二端与所述驱动电路的输出端电连接;
所述第三电阻的第二端与所述第一控制晶体管的第一极电连接。
4.根据权利要求3所述的可调驱动单元,其特征在于,所述第一控制子信号为高电平信号,所述第二控制子信号为低电平信号,所述第一控制晶体管为NPN三极管,所述第二控制晶体管为N型MOS管。
5.根据权利要求1所述的可调驱动单元,其特征在于,所述调节控制信号包括多个不同的控制子信号,所述调节组件包括开关元件和多个电流源,多个所述电流源分别能够输出电流值大小不同的多个输出电流,且多个所述控制子信号分别与多个所述电流源一一对应,
所述开关元件用于根据接收到的控制子信号将相应的电流源的输出端与所述驱动电路的输入端导通。
6.根据权利要求1所述的可调驱动单元,其特征在于,所述调节控制信号包括多个不同的控制子信号,所述调节组件设置在所述驱动电路的输入端,所述调节组件用于接收输入电压、根据接收到的控制子信号对接收到的输入电压进行调节,并向所述驱动电路输出调节后的电压。
7.一种驱动组件,其特征在于,所述驱动组件包括可调驱动单元、信号检测单元和控制单元,
所述可调驱动单元为权利要求1至6中任意一项所述的可调驱动单元;
所述信号检测单元用于检测流经所述主功率变换单元的储能电感的电流;
所述控制单元用于根据所述信号检测单元检测到的电流向所述可调驱动单元的调节组件的控制端提供所述调节控制信号,以使得所述可调驱动单元向所述主功率变换单元提供满足控制条件的转换控制信号。
8.根据权利要求7所述的驱动组件,其特征在于,所述调节控制信号包括第一控制子信号和第二控制子信号,所述控制单元用于在所述信号检测单元检测到的电流未超过预设阈值、且流向正常时,生成第一控制子信号,所述控制单元用于在所述信号检测单元检测到的电流超过预设阈值和/或流向异常时,生成第二控制子信号。
9.根据权利要求8所述的驱动组件,其特征在于,所述调节组件接收到所述第一控制子信号时的整体电阻小于所述调节组件接收到所述第二控制子信号时的整体电阻。
10.根据权利要求8所述的驱动组件,其特征在于,所述调节组件接收到所述第一控制子信号时,所述驱动电路采用的电流源的输出电流大于所述调节组件接收到所述第二控制子信号时所述驱动电路采用的电流源的输出电流。
11.一种电源转换装置,所述电源转换装置包括主功率变换单元和驱动组件,其特征在于,所述驱动组件为权利要求7至10中任意一项所述的驱动组件,所述信号检测单元的两个输入端分别与所述主功率变换单元的储能电感的两端电连接,所述可调驱动单元的高电平输出端和低电平输出端分别与所述主功率变换单元的两个控制端电连连接。
12.根据权利要求11所述的电源转换装置,其特征在于,所述主功率变换单元选自BOOST电路、BUCK-BOOST电路、多电平电路、FULLBRIDGE电路、LLC谐振电路中的任意一者。
13.一种可调驱动单元的输出控制方法,其特征在于,所述可调驱动单元用于电源转换装置中,所述可调驱动单元包括驱动电路,所述输出控制方法包括:
检测流经所述电源转换装置的主功率变换单元的储能电感的电流;
根据检测到的电流生成转换控制信号;
将所述转换控制信号提供给所述可调驱动单元,对所述驱动电路的输入信号和/或输出信号进行调节,以使得所述可调驱动单元向所述主功率变换单元提供预定的转换控制信号。
14.根据权利要求13所述的输出控制方法,其特征在于,所述根据检测到的电流生成转换控制信号,包括:
当检测到的电流未超过预设阈值、且流向正常时,生成第一控制子信号,以使得所述可调驱动单元维持初始时的输出状态;
当检测到的电流超过预设阈值和/或流向异常时,生成第二控制子信号,以改变所述可调驱动单元当前的输出状态。
15.根据权利要求13或14所述的输出控制方法,其中,周期性地执行所述输出控制方法。
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