CN117555383B - 恒压恒流控制器及电源转换器 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种恒压恒流控制器及电源转换器,涉及电子电路的技术领域,恒压恒流控制器包括:恒流控制环和恒压控制环,恒流控制环和恒压控制环分别与电源转换器的输出端连接,用于控制电源转换器输出的电压和电流;恒流控制环包括依次连接的电流检测电路和第一电压电流转换模块,恒压控制环包括与电源转换器的输出反馈节点连接的第二电压电流转换模块。本发明提供的恒压恒流控制器及电源转换器,可以基于负载电流动态调整电源转换器的输出,实现动态的闭环控制,在恒压控制过程中,则可以根据设定电压信号生成第二环路补偿信号,同样也可以实现动态的控制过程,不仅提高了整体控制的灵活性,也可以满足动态调节的系统需求。
Description
技术领域
本发明涉及电子电路的技术领域,尤其是涉及一种恒压恒流控制器及电源转换器。
背景技术
通常,在电源技术领域,基于负载的稳定性要求,一般都需要对电源的输出进行恒压或者恒流控制,以使负载能够稳定运行。
目前,常用的恒压或者恒流控制方式,仅仅是单一地对电源的输出进行控制,在负载运行过程中,难以对恒压或者恒流的控制效果进行持续的动态调整,降低了电源控制的灵活性,也难以满足动态调整的使用需求。
发明内容
有鉴于此,本发明的目的在于提供一种恒压恒流控制器及电源转换器,以缓解上述技术问题。
第一方面,本发明实施例提供了一种恒压恒流控制器,应用于电源转换器,所述恒压恒流控制器包括:恒流控制环和恒压控制环,其中,所述恒流控制环和恒压控制环分别与电源转换器的输出端连接,用于控制所述电源转换器输出的电压和电流;所述恒流控制环包括依次连接的电流检测电路和第一电压电流转换模块;其中,所述电流检测电路的输入端连接至电源转换器的输出侧,输出端连接至所述第一电压电流转换模块的输入端,所述第一电压电流转换模块的输出端连接至所述电源转换器的输出反馈节点;其中,所述电流检测电路用于采样负载电流,所述负载电流经过所述电流检测电路的输出端的电阻转换成电压信号传输至所述第一电压电流转换模块;所述第一电压电流转换模块用于根据所述电压信号产生第一环路补偿信号,并将所述第一环路补偿信号传输至所述电源转换器的输出反馈节点,以在所述电源转换器的恒流工作模式下对所述电源转换器输出的电流进行控制;所述恒压控制环包括与所述电源转换器的输出反馈节点连接的第二电压电流转换模块;所述第二电压电流转换模块用于响应偏置电压和设定电压信号,将所述偏置电压和设定电压信号的差值转换为第二环路补偿信号,并将所述第二环路补偿信号传输至所述电源转换器的输出反馈节点,以在所述电源转换器的恒压工作模式下对所述电源转换器输出的电压进行控制。
结合第一方面,本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式,其中,上述电流检测电路包括依次连接的采样电路、电流检测放大器,以及,设置在所述电流检测放大器输出端的第一电压源,所述第一电压源用于提供失调电压;其中,所述采样电路的输入端用于获取负载电流,并产生对应的电信号,所述电信号经所述电流检测放大器处理之后,输出至所述电流检测电路的输出端的电阻,并叠加所述第一电压源提供的所述失调电压之后,产生所述电压信号。
结合第一方面的第一种可能的实施方式,本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式,其中,上述第一电压电流转换模块包括依次连接的第一跨导放大器和第二跨导放大器;其中,所述第一跨导放大器的第一输入端与所述电流检测电路的输出端连接,所述第一跨导放大器的第二输入端用于接收第一阈值信号;所述第一跨导放大器的输出端与所述第二跨导放大器的第一输入端连接,所述第二跨导放大器的第二输入端用于接收第一补偿信号;所述第二跨导放大器的输出端与所述电源转换器的输出反馈节点连接;所述第一跨导放大器和所述第二跨导放大器用于基于所述第一阈值信号和所述第一补偿信号对所述电压信号进行转换处理,以生成所述第一环路补偿信号。
结合第一方面的第二种可能的实施方式,本发明实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式,其中,上述第一电压电流转换模块还包括第一可设置信号源;所述第一可设置信号源与所述第一跨导放大器的第二输入端连接;所述第一可设置信号源用于响应设置操作,以向所述第一跨导放大器的第二输入端输入所述第一阈值信号。
结合第一方面的第二种可能的实施方式,本发明实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式,其中,上述第一电压电流转换模块还包括第二电压源;所述第二电压源与所述第二跨导放大器的第二输入端连接;所述第二电压源用于响应设置操作,以向所述第二跨导放大器的第二输入端输入所述第一补偿信号。
结合第一方面的第二种可能的实施方式,本发明实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式,其中,上述恒流控制环的控制公式表示为:
其中,为第一阈值信号;/>为失调电压;/>为最大负载电流;/>为所述采样电路中检测电阻的阻值;/>为所述电流检测放大器的增益。
结合第一方面,本发明实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式,其中,上述第二电压电流转换模块包括第三跨导放大器;所述第三跨导放大器的第一输入端用于接收所述设定电压信号;所述第三跨导放大器的第二输入端用于接收所述偏置电压;所述第三跨导放大器的输出端与所述电源转换器的输出反馈节点连接。
结合第一方面的第六种可能的实施方式,本发明实施例提供了第一方面的第七种可能的实施方式,其中,上述第二电压电流转换模块还包括第二可设置信号源和第三电压源;所述第二可设置信号源与所述第三跨导放大器的第一输入端连接,所述第二可设置信号源用于响应设置操作,以向所述第三跨导放大器的第一输入端输入所述设定电压信号;所述第三电压源与所述第三跨导放大器的第二输入端连接,以向所述第三跨导放大器的第二输入端输入所述偏置电压。
结合第一方面的第七种可能的实施方式,本发明实施例提供了第一方面的第八种可能的实施方式,其中,上述恒压控制环的控制公式表示为:
其中,为所述电源转换器输出的电压;/>为所述电源转换器的基准电压;和/>为构成所述电源转换器的输出反馈节点的反馈电阻的阻值;/>为所述第三跨导放大器的跨导参数;/>为偏置电压;/>为设定电压信号。
第二方面,本发明实施例还提供一种电源转换器,所述电源转换器配置有第一方面所述的恒压恒流控制器。
本发明实施例带来了以下有益效果:
本发明实施例提供的恒压恒流控制器及电源转换器,在恒压恒流控制器中包括恒流控制环和恒压控制环,恒流控制环包括依次连接的电流检测电路和第一电压电流转换模块,其中,电流检测电路用于采样负载电流,该采样得到的负载电流经过电流检测电路的输出端的电阻转换成电压信号传输至第一电压电流转换模块,使第一电压电流转换模块根据电压信号产生第一环路补偿信号以对电源转换器输出的电流进行恒流控制;恒压控制环则包括第二电压电流转换模块,用于响应偏置电压和设定电压信号生成第二环路补偿信号,将第二环路补偿信号传输至电源转换器的输出反馈节点,以在电源转换器的恒压工作模式下对电源转换器输出的电压进行恒压控制,在恒流控制过程中,可以基于负载电流动态调整电源转换器的输出,实现动态的闭环控制,在恒压控制过程中,则可以根据设定电压信号生成第二环路补偿信号,同样也可以实现动态的控制过程,不仅提高了整体控制的灵活性,也可以满足动态调节的系统需求。
本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举较佳实施例,并配合所附附图,作详细说明如下。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施方式,对于本领域技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种恒压恒流控制器的结构示意图;
图2为本发明实施例提供的一种恒压恒流控制器的电路示意图;
图3为本发明实施例提供的另一种恒压恒流控制器的电路示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
目前,对电源的输出进行恒压或者恒流控制灵活性较低,难以满足动态调整的使用需求。
基于此,本发明实施例提供的一种恒压恒流控制器及电源转换器,可以有效缓解上述问题,实现对电源输出的动态调整过程。
为便于对本实施例进行理解,首先对本发明实施例所公开的一种恒压恒流控制器进行详细介绍。
在一种可能的实施方式中,本发明实施例提供了一种恒压恒流控制器,应用于电源转换器,如图1所示的一种恒压恒流控制器的结构示意图,本发明实施例提供的恒压恒流控制器包括:恒流控制环10和恒压控制环20,其中,恒流控制环10和恒压控制环20分别与电源转换器的输出端连接,用于控制电源转换器输出的电压和电流,例如,在电源转换器恒流工作模式下,通过恒流控制环可以进行恒流控制,以及,恒压工作模式下,通过恒压控制环进行恒压控制。
具体地,本发明实施例中,上述恒流控制环10包括依次连接的电流检测电路101和第一电压电流转换模块102;其中,电流检测电路101的输入端连接至电源转换器的输出侧,输出端连接至第一电压电流转换模块102的输入端,第一电压电流转换模块102的输出端连接至电源转换器的输出反馈节点。
其中,电流检测电路101用于采样负载电流,该负载电流经过电流检测电路101的输出端的电阻转换成电压信号传输至第一电压电流转换模块102。
第一电压电流转换模块102用于根据电压信号产生第一环路补偿信号,并将第一环路补偿信号传输至电源转换器的输出反馈节点,以在电源转换器的恒流工作模式下对电源转换器输出的电流进行控制。
进一步,恒压控制环20包括与电源转换器的输出反馈节点连接的第二电压电流转换模块201,该第二电压电流转换模块201用于响应偏置电压和设定电压信号,将偏置电压和设定电压信号的差值转换为第二环路补偿信号,并将第二环路补偿信号传输至电源转换器的输出反馈节点,以在电源转换器的恒压工作模式下对电源转换器输出的电压进行控制。
在实际使用时,本发明实施例中的电源转换器通常指的是直流输出的转换器,如DCDC转换器,或者ACDC转换器等等,可以是电源设备上的电源转换器,也可以是单独使用的电源转换器,具体可以根据实际使用情况进行设置,本发明实施例不进行限制。
进一步,本发明实施例中的上述恒流控制环10和恒压控制环20分别用于工作在电源转换器的恒流工作模式和恒压工作模式下,通常,用户可以根据实际使用需求选择电源转换器的工作模式,以DCDC转换器为例,恒流工作模式和恒压工作模式通常只有一个处于主导地位,即,上述恒流控制环和恒压控制环通常之后一个处于主导地位。
并且,本发明实施例中的恒压恒流控制器中通常还设置有控制芯片,作为整个恒压恒流控制器的主芯片,以响应用户的选择操作来确定电源转换器的工作模式,同时,在电源转换器所选择的工作模式下,通过主芯片还可以配置相应的参数等等,具体的控制芯片的型号和参数可以根据实际使用情况进行设置,本发明实施例对此不进行限制。
本发明实施例提供的恒压恒流控制器,包括恒流控制环和恒压控制环,恒流控制环包括依次连接的电流检测电路和第一电压电流转换模块,其中,电流检测电路用于采样负载电流,该采样得到的负载电流经过电流检测电路的输出端的电阻转换成电压信号传输至第一电压电流转换模块,使第一电压电流转换模块根据电压信号产生第一环路补偿信号以对电源转换器输出的电流进行恒流控制;恒压控制环则包括第二电压电流转换模块,用于响应偏置电压和设定电压信号生成第二环路补偿信号,将第二环路补偿信号传输至电源转换器的输出反馈节点,以在电源转换器的恒压工作模式下对电源转换器输出的电压进行恒压控制,在恒流控制过程中,可以基于负载电流动态调整电源转换器的输出,实现动态的闭环控制,在恒压控制过程中,则可以根据设定电压信号生成第二环路补偿信号,同样也可以实现动态的控制过程,不仅提高了整体控制的灵活性,也可以满足动态调节的系统需求。
在实际使用时,为了使上述恒流控制环工作时能够对负载电流进行采样,通常,在上述电流检测电路中设置有采样电路,因此,本发明实施例中,上述电流检测电路包括依次连接的采样电路、电流检测放大器,以及,设置在电流检测放大器输出端的第一电压源,该第一电压源用于提供失调电压。
具体地,为了便于理解,在图1的基础上,图2还示出了一种恒压恒流控制器的电路示意图。
如图2所示,其中,Vout表示电源转换器输出端输出的电压,I表示电源转换器输出的电流,通常也称为Iload,其中,串联连接的电阻R3和R4构成了本发明实施例中的采样电路,其中,本发明实施例中,串联连接的电阻R3也称为Rload,电阻R4也称为Rsense。
其中,采样电路的输入端用于获取负载电流I,并产生对应的电信号,该电信号经电流检测放大器A1处理之后,输出至电流检测电路的输出端的电阻R1和R2,并叠加第一电压源V1提供的失调电压之后,产生电压信号,该电压信号传输至第一电压电流转换模块102。
进一步,如图2所示,本发明实施例中的第一电压电流转换模块由跨导放大器构成,具体地,第一电压电流转换模块包括依次连接的第一跨导放大器G1和第二跨导放大器G2;其中,第一跨导放大器G1的第一输入端与电流检测电路的输出端连接,即与电流检测电路的输出端的电阻R2连接,第一跨导放大器G1的第二输入端用于接收第一阈值信号。
第一跨导放大器G1的输出端与第二跨导放大器G2的第一输入端连接,第二跨导放大器G2的第二输入端用于接收第一补偿信号。
第二跨导放大器G2的输出端与电源转换器的输出反馈节点连接,即图2中的FB所示的方框。
第一跨导放大器G1和第二跨导放大器G2用于基于第一阈值信号和第一补偿信号对电压信号进行转换处理,以生成第一环路补偿信号。
具体实现时,本发明实施例中,上述第一跨导放大器G1和第二跨导放大器G2的第一输入端指的是跨导放大器的“+”输入端,第二输入端指的是跨导放大器的“-”输入端,并且,本发明实施例中上述第一跨导放大器和第二跨导放大器的额外输入端,即,图2中的Vb引脚,由恒压恒流控制器中的控制芯片提供信号,且,该Vb引脚对应的信号也称为Vbias信号,用以控制对应跨导放大器的跨导。
进一步,本发明实施例中,上述第一跨导放大器G1的第二输入端接收的第一阈值信号和第二跨导放大器G2的第二输入端接收的第一补偿信号通常可以根据实际使用情况进行设置,因此,本发明实施例中,上述第一电压电流转换模块还包括第一可设置信号源D1;该第一可设置信号源D1与第一跨导放大器G1的第二输入端连接。
在实际使用时,该第一可设置信号源D1用于响应设置操作,以向第一跨导放大器G1的第二输入端输入第一阈值信号。通常,该第一可设置信号源D1可以提供电压信号源,也可以提供电流信号源,具体可以根据实际使用情况进行设置。并且,基于该第一可设置信号源D1,用户可以输入所需的设置参数,或者由上述控制芯片发送设置参数,进而向第一跨导放大器G1第二输入端输入第一阈值信号。
进一步,本发明实施例中的第一电压电流转换模块还包括第二电压源V2,如图2所示,该第二电压源V2与第二跨导放大器G2的第二输入端连接;且,该第二电压源V2用于响应设置操作,以向第二跨导放大器的第二输入端输入第一补偿信号,其中,作用于该第二电压源V2的设置操作,可以由用户进行手动实施,也可以通过控制芯片发送设置参数,进而向第二跨导放大器G2第二输入端输入第一补偿信号。
进一步,基于图2所示的电流检测电路和第一电压电流转换模块,本发明实施例中提供的恒压恒流控制器,在恒流工作模式下,其恒流控制环的工作原理如下:
采样电路的输入端获取负载电流,本发明实施例中,以下以Iload表示负载电流I,负载电流Iload产生的压降经分压后,流入电流检测放大器A1,经过该电流检测放大器A1放大之后,再叠加第一电压源V1提供的失调电压,形成本发明实施例中的电压信号,然后传入第一电压电流转换模块的第一跨导放大器G1,在该第一跨导放大器G1中,电压信号与设置的恒流阈值的第一可设置信号源D1的输出进行比较,此时,第一跨导放大器G1和第二跨导放大器G2形成了一个电压到电流的转换过程,并产生第一环路补偿信号,即,本发明实施例中上述第一可设置信号源D1输出的第一阈值信号对应的电压与电流检测电路的电压信号的电压差值能够通过第一跨导放大器G1和第二跨导放大器G2的作用最终转换成电流,作为第一环路补偿信号输入到电源转换器的输出反馈节点FB。
具体地,在恒流工作模式下,该恒流控制环的控制公式表示为:
其中,为第一阈值信号;/>为失调电压;/>为最大负载电流;/>为图2中采样电路中检测电阻的阻值,即,电阻R4的阻值;/>为电流检测放大器的增益。
通过上述公式可以看出,通过对负载电流的采样并经恒流控制环的作用,可以改变该输出反馈节点FB与电源转换器Vout的电压关系,从而控制电源转换器在恒流工作模式下的工作状态。
进一步,本发明实施例上述恒压控制环中,第二电压电流转换模块包括第三跨导放大器G3;如图2所示,该第三跨导放大器G3的第一输入端用于接收设定电压信号;第三跨导放大器的第二输入端用于接收偏置电压;第三跨导放大器的输出端与电源转换器的输出反馈节点连接。
具体地,第二电压电流转换模块还包括第二可设置信号源D2和第三电压源V3;其中,第二可设置信号源D2与第三跨导放大器G3的第一输入端连接,第二可设置信号源D2用于响应设置操作,以向第三跨导放大器G3的第一输入端输入上述设定电压信号;第三电压源V3与第三跨导放大器G3的第二输入端连接,以向第三跨导放大器G3的第二输入端输入上述偏置电压。
此外,图2中还包括接地端设置的滤波器件,如,第一跨导放大器G1输出引脚的电阻R和电容C1,以及,电阻R1和R2连接通路上的接地电容C2,并且,在第二跨导放大器G2的输出端还设置有单向导通二极管D。
基于图2所示的第二电压电流转换模块,在恒压工作模式下,恒压控制环的工作原理如下:
第三电压源V3提供的偏置电压为固定的偏置电压,通过设定第二可设置信号源D2的输出的电压值,即本发明实施例中的设定电压信号,第三跨导放大器G3可以将二者的差值(即,偏置电压与设定电压信号的差值)线性地转换成电流,并输入到电源转换器的输出反馈节点FB端口,以改变电源转换器的输出电压和反馈电压的关系,从而控制电源转换器在恒压工作模式下的工作状态。
为了便于理解,在图2的基础上,图3示出了另一种恒压恒流控制器的电路示意图,其中,在图3中,示出了电源转换器,以及,输出反馈节点FB与输出电压Vout的关系,且包括串联连接的反馈电阻和/>,输出反馈节点FB设置在反馈电阻/>和/>的连接通路上。
其中,图3中,以电源转换器为DCDC转换器为例进行说明,其输入端VIN用于连接输入电压,输出端Vout连接至负载以给负载供电。
具体实现时,在不使用本发明实施例提供的恒压恒流控制器时,DCDC转换器的输出电压Vout满足下述关系:
其中,为DCDC转换器的输出电压,/>和/>为反馈电阻,/>为DCDC转换器内部的基准电压。
当加入本发明实施例中的恒压恒流控制器之后,在恒压工作模式下,恒压控制环的控制公式表示为:
其中,为电源转换器输出的电压;/>为电源转换器的基准电压;/>和为构成电源转换器的输出反馈节点的反馈电阻的阻值;/>为第三跨导放大器的跨导参数;/>为偏置电压;/>为设定电压信号。
通过上述恒压控制环的控制公式可以看出,在恒压工作模式下,也可以通过设置设定电压信号来实现动态地调整输出电压Vout的目的。
并且,本发明实施例中,无论是在恒压工作模式下,还是恒流工作模式下,都可以控制图2中第一可设置信号源D1和第二可设置信号源D2的输出,就可以动态灵活地调节电源转换器的输出电压和输出电流,使之满足动态调节的需求。
进一步,在上述实施例的基础上,本发明实施例还提供一种电源转换器,该电源转换器配置有上述恒压恒流控制器。
具体地,本发明实施例中,电源转换器可以是DCDC转换器,或者ACDC转换器,其输出端可以参考图3所示的DCDC转换器进行配置,本发明实施例对此不进行限制。
本发明实施例提供的电源转换器,与上述实施例提供的恒压恒流控制器具有相同的技术特征,所以也能解决相同的技术问题,达到相同的技术效果。
本发明实施例所提供的恒压恒流控制器及电源转换器的计算机程序产品,包括存储了程序代码的计算机可读存储介质,所述程序代码包括的指令可用于执行前面方法实施例中所述的方法,具体实现可参见方法实施例,在此不再赘述。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,上述描述的电源转换器的具体工作过程,可以参考前述实施例中的对应过程,在此不再赘述。
另外,在本发明实施例的描述中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
最后应说明的是:以上实施例,仅为本发明的具体实施方式,用以说明本发明的技术方案,而非对其限制,本发明的保护范围并不局限于此,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域技术人员应当理解:任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改、变化或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
Claims (7)
1.一种恒压恒流控制器,其特征在于,应用于电源转换器,所述恒压恒流控制器包括:恒流控制环和恒压控制环,其中,所述恒流控制环和恒压控制环分别与电源转换器的输出端连接,用于控制所述电源转换器输出的电压和电流;
所述恒流控制环包括依次连接的电流检测电路和第一电压电流转换模块;其中,所述电流检测电路的输入端连接至电源转换器的输出侧,输出端连接至所述第一电压电流转换模块的输入端,所述第一电压电流转换模块的输出端连接至所述电源转换器的输出反馈节点;
其中,所述电流检测电路用于采样负载电流,所述负载电流经过所述电流检测电路的输出端的电阻转换成电压信号传输至所述第一电压电流转换模块;
所述第一电压电流转换模块用于根据所述电压信号产生第一环路补偿信号,并将所述第一环路补偿信号传输至所述电源转换器的输出反馈节点,以在所述电源转换器的恒流工作模式下对所述电源转换器输出的电流进行控制;
所述恒压控制环包括与所述电源转换器的输出反馈节点连接的第二电压电流转换模块;
所述第二电压电流转换模块用于响应偏置电压和设定电压信号,将所述偏置电压和设定电压信号的差值转换为第二环路补偿信号,并将所述第二环路补偿信号传输至所述电源转换器的输出反馈节点,以在所述电源转换器的恒压工作模式下对所述电源转换器输出的电压进行控制;
其中,所述电流检测电路包括依次连接的采样电路、电流检测放大器,以及,设置在所述电流检测放大器输出端的第一电压源,所述第一电压源用于提供失调电压;
其中,所述采样电路的输入端用于获取负载电流,并产生对应的电信号,所述电信号经所述电流检测放大器处理之后,输出至所述电流检测电路的输出端的电阻,并叠加所述第一电压源提供的所述失调电压之后,产生所述电压信号;
所述第一电压电流转换模块包括依次连接的第一跨导放大器和第二跨导放大器;
其中,所述第一跨导放大器的第一输入端与所述电流检测电路的输出端连接,所述第一跨导放大器的第二输入端用于接收第一阈值信号;
所述第一跨导放大器的输出端与所述第二跨导放大器的第一输入端连接,所述第二跨导放大器的第二输入端用于接收第一补偿信号;
所述第二跨导放大器的输出端与所述电源转换器的输出反馈节点连接;
所述第一跨导放大器和所述第二跨导放大器用于基于所述第一阈值信号和所述第一补偿信号对所述电压信号进行转换处理,以生成所述第一环路补偿信号;
所述第二电压电流转换模块包括第三跨导放大器;
所述第三跨导放大器的第一输入端用于接收所述设定电压信号;
所述第三跨导放大器的第二输入端用于接收所述偏置电压;
所述第三跨导放大器的输出端与所述电源转换器的输出反馈节点连接。
2.根据权利要求1所述的恒压恒流控制器,其特征在于,所述第一电压电流转换模块还包括第一可设置信号源;
所述第一可设置信号源与所述第一跨导放大器的第二输入端连接;
所述第一可设置信号源用于响应设置操作,以向所述第一跨导放大器的第二输入端输入所述第一阈值信号。
3.根据权利要求1所述的恒压恒流控制器,其特征在于,所述第一电压电流转换模块还包括第二电压源;
所述第二电压源与所述第二跨导放大器的第二输入端连接;
所述第二电压源用于响应设置操作,以向所述第二跨导放大器的第二输入端输入所述第一补偿信号。
4.根据权利要求1所述的恒压恒流控制器,其特征在于,所述恒流控制环的控制公式表示为:
其中,为第一阈值信号;/>为失调电压;/>为最大负载电流;/>为所述采样电路中检测电阻的阻值;/>为所述电流检测放大器的增益。
5.根据权利要求1所述的恒压恒流控制器,其特征在于,所述第二电压电流转换模块还包括第二可设置信号源和第三电压源;
所述第二可设置信号源与所述第三跨导放大器的第一输入端连接,所述第二可设置信号源用于响应设置操作,以向所述第三跨导放大器的第一输入端输入所述设定电压信号;
所述第三电压源与所述第三跨导放大器的第二输入端连接,以向所述第三跨导放大器的第二输入端输入所述偏置电压。
6.根据权利要求5所述的恒压恒流控制器,其特征在于,所述恒压控制环的控制公式表示为:
其中,为所述电源转换器输出的电压;/>为所述电源转换器的基准电压;/>和/>为构成所述电源转换器的输出反馈节点的反馈电阻的阻值;/>为所述第三跨导放大器的跨导参数;/>为偏置电压;/>为设定电压信号。
7.一种电源转换器,其特征在于,所述电源转换器配置有权利要求1~6任一项所述的恒压恒流控制器。
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