TWI684766B - 電流檢測裝置、方法及系統 - Google Patents

電流檢測裝置、方法及系統 Download PDF

Info

Publication number
TWI684766B
TWI684766B TW107144436A TW107144436A TWI684766B TW I684766 B TWI684766 B TW I684766B TW 107144436 A TW107144436 A TW 107144436A TW 107144436 A TW107144436 A TW 107144436A TW I684766 B TWI684766 B TW I684766B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
switch
winding
coupled
current detection
current
Prior art date
Application number
TW107144436A
Other languages
English (en)
Other versions
TW202011033A (zh
Inventor
金達
熊雅紅
Original Assignee
台達電子工業股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 台達電子工業股份有限公司 filed Critical 台達電子工業股份有限公司
Application granted granted Critical
Publication of TWI684766B publication Critical patent/TWI684766B/zh
Publication of TW202011033A publication Critical patent/TW202011033A/zh

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R19/00—Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M3/00—Conversion of dc power input into dc power output
    • H02M3/22—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac
    • H02M3/24—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters
    • H02M3/28—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac
    • H02M3/325—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M3/335—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only
    • H02M3/33569—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only having several active switching elements
    • H02M3/33576—Conversion of dc power input into dc power output with intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode to produce the intermediate ac using devices of a triode or a transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only having several active switching elements having at least one active switching element at the secondary side of an isolation transformer
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R15/00—Details of measuring arrangements of the types provided for in groups G01R17/00 - G01R29/00, G01R33/00 - G01R33/26 or G01R35/00
    • G01R15/14—Adaptations providing voltage or current isolation, e.g. for high-voltage or high-current networks
    • G01R15/18—Adaptations providing voltage or current isolation, e.g. for high-voltage or high-current networks using inductive devices, e.g. transformers
    • G01R15/183—Adaptations providing voltage or current isolation, e.g. for high-voltage or high-current networks using inductive devices, e.g. transformers using transformers with a magnetic core
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R15/00—Details of measuring arrangements of the types provided for in groups G01R17/00 - G01R29/00, G01R33/00 - G01R33/26 or G01R35/00
    • G01R15/14—Adaptations providing voltage or current isolation, e.g. for high-voltage or high-current networks
    • G01R15/20—Adaptations providing voltage or current isolation, e.g. for high-voltage or high-current networks using galvano-magnetic devices, e.g. Hall-effect devices, i.e. measuring a magnetic field via the interaction between a current and a magnetic field, e.g. magneto resistive or Hall effect devices
    • G01R15/202—Adaptations providing voltage or current isolation, e.g. for high-voltage or high-current networks using galvano-magnetic devices, e.g. Hall-effect devices, i.e. measuring a magnetic field via the interaction between a current and a magnetic field, e.g. magneto resistive or Hall effect devices using Hall-effect devices
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R19/00—Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof
    • G01R19/0092—Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof measuring current only
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R19/00—Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof
    • G01R19/10—Measuring sum, difference or ratio
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R19/00—Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof
    • G01R19/165—Indicating that current or voltage is either above or below a predetermined value or within or outside a predetermined range of values
    • G01R19/16533—Indicating that current or voltage is either above or below a predetermined value or within or outside a predetermined range of values characterised by the application
    • G01R19/16538—Indicating that current or voltage is either above or below a predetermined value or within or outside a predetermined range of values characterised by the application in AC or DC supplies
    • G01R19/16552—Indicating that current or voltage is either above or below a predetermined value or within or outside a predetermined range of values characterised by the application in AC or DC supplies in I.C. power supplies
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/0003—Details of control, feedback or regulation circuits
    • H02M1/0009—Devices or circuits for detecting current in a converter
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/0048—Circuits or arrangements for reducing losses
    • H02M1/0054—Transistor switching losses
    • H02M1/0058—Transistor switching losses by employing soft switching techniques, i.e. commutation of transistors when applied voltage is zero or when current flow is zero
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/0064—Magnetic structures combining different functions, e.g. storage, filtering or transformation
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B70/00—Technologies for an efficient end-user side electric power management and consumption
    • Y02B70/10—Technologies improving the efficiency by using switched-mode power supplies [SMPS], i.e. efficient power electronics conversion e.g. power factor correction or reduction of losses in power supplies or efficient standby modes

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Measurement Of Current Or Voltage (AREA)
  • Dc-Dc Converters (AREA)

Abstract

本發明提供一種電流檢測裝置、方法及系統，應用在電源變換電路中，電流檢測裝置包括第一繞組、第二繞組和積分電路，第一繞組與諧振電感耦合，且第二繞組與變壓器的原邊繞組耦合；積分電路包括第一輸入端、第二輸入端、輸出端和公共端；第一繞組的一端與第一輸入端耦接，第一繞組的另一端和第二繞組的另一端耦接，並連接於公共端，第二繞組的一端與第二輸入端耦接，輸出端和公共端的電壓值用於計算諧振電感的電流和變壓器的激磁電流的電流差。從而實現了以無損耗的方式檢測出電源變換電路中的電流，電路結構簡單，功耗低，檢測結果準確。

Description

電流檢測裝置、方法及系統
本發明涉及電力電子技術領域，尤指一種電流檢測裝置、方法及系統。
在電子電路中，通常需要檢測電流信號用於控制和保護電子電路。因此，需要瞭解電子電路中的電流信號的變化，並通過精確的電流信號檢測技術來反映真實的電路電流。典型的電子電路中的電流信號包括開關電流、輸入電流及負載電流等。
目前，最常見的電流檢測方法是在負載迴路中串聯檢測電阻，通過檢測流過檢測電阻的電流來獲取負載電流。
在電源模組的輸出電流較大時，採用串聯檢測電阻會在電阻上產生較大損耗，並且檢測電阻的體積也會隨其功率的增大而增大。若為了降低損耗而減小檢測電阻的阻值，往往又會降低電流的採樣精度，從而影響負載電流的檢測結果。
因此，如何發展一種可改善上述習知技術缺失之電流檢測裝置、方法及系統，實為目前迫切之需求。
本發明提供一種電流檢測裝置、方法及系統，以實現無損耗的方式檢測出電源變換電路中的電流，裝置中的電路結構簡單，功耗低，檢測結果準確。
第一方面，本發明提供一種電流檢測裝置，電源變換電路包括：變壓器和諧振電感； 電流檢測裝置包括第一繞組、第二繞組和積分電路；其中，第一繞組與諧振電感耦合，且第二繞組與變壓器的原邊繞組耦合； 其中，積分電路包括第一輸入端、第二輸入端、輸出端和公共端；第一繞組的一端與積分電路的第一輸入端耦接，第一繞組的另一端和第二繞組的另一端耦接，並連接於積分電路的公共端；第二繞組的一端與積分電路的第二輸入端耦接，積分電路的輸出端和公共端分別構成電流檢測裝置的輸出端口的兩端；其中，電流檢測裝置的輸出端口處的電壓值用於計算諧振電感的電流和變壓器的激磁電流的電流差。
於一些實施例中，積分電路包括：第一電阻，第二電阻和第一電容，第一電阻的一端構成積分電路的第一輸入端，第二電阻的一端構成積分電路的第二輸入端；第一電阻的另一端、第二電阻的另一端均與第一電容的一端耦接；第一電容的一端構成積分電路的輸出端，第一電容的另一端構成積分電路的公共端。
於一些實施例中，積分電路包括：第一電阻，第二電阻、第一電容、運算放大器，第一電阻的一端構成積分電路的第一輸入端，第二電阻的一端構成積分電路的第二輸入端；第一電阻的另一端、第二電阻的另一端均與第一電容的一端、運算放大器的負輸入端耦接；第一電容的另一端與運算放大器的輸出端耦接，並構成積分電路的輸出端，運算放大器的正輸入端通過一電壓源電連接於積分電路的公共端。
於一些實施例中，諧振電感與變壓器的原邊繞組串聯。
於一些實施例中，電源變換電路還包含諧振電容，變壓器、諧振電感和諧振電容串聯。
於一些實施例中，第一繞組與諧振電感共用磁芯，且相互磁耦合；第二繞組與變壓器共用磁芯，且相互磁耦合。
於一些實施例中，第一繞組與諧振電感耦合，且第二繞組與變壓器的原邊繞組耦合，包括： 在第一繞組與諧振電感為正向耦合連接時，第二繞組與變壓器的原邊繞組為反向耦合連接；或者 在第一繞組與諧振電感為反向耦合連接時，第二繞組與變壓器的原邊繞組為正向耦合連接。
於一些實施例中，電流檢測裝置根據積分電路的輸出端口處的電壓值來獲取負載電流。
於一些實施例中，第一電阻和第二電阻的阻值存在如下關係： RT/RL = (NL*LT1)/(Lr*NT) 其中，RL為第一電阻的阻值，RT為第二電阻的阻值，NL為第一繞組與諧振電感的匝比，NT為第二繞組與變壓器的原邊繞組的匝比，LT1為變壓器的激磁電感的感量，Lr為諧振電感的感量。
於一些實施例中，第一繞組和第二繞組的匝數為一匝。
於一些實施例中，第一電阻和第二電阻的阻值相等。
於一些實施例中，第一電容上電壓的瞬時值正比於電流差。
於一些實施例中，電流檢測裝置還包括：全波整流電路，積分電路的輸出端和公共端分別電連接全波整流電路。
於一些實施例中，全波整流電路包括：第一開關、第二開關、第三開關、第四開關、第三電阻、第一檢測電容； 第一開關的第一端分別與第三電阻的一端、第四開關的第一端耦接，第一開關的第二端分別與積分電路的輸出端、第二開關的第一端耦接；第三電阻的另一端通過第一檢測電容分別連接第二開關的第二端、第三開關的第一端；第三開關的第二端分別與第四開關的第二端、積分電路的公共端耦接； 其中，第一開關與第三開關的開關狀態一致，第二開關與第四開關的開關狀態一致，第一開關與第二開關的控制信號的相位差為180度，第三開關與第四開關的控制信號的相位差為180度。
於一些實施例中，電源變換電路還包括：第七開關、第八開關、第九開關、第十開關和諧振電容； 第七開關的第一端分別與輸入電源的一端、第八開關的第一端耦接，第七開關的第二端與第十開關的第一端耦接；第八開關的第二端與第九開關的第一端耦接，第九開關的第二端與第十開關的第二端耦接；諧振電容、諧振電感與變壓器原邊繞組串聯於第七開關的第二端和第八開關的第二端之間； 其中，第八開關、第十開關、第一開關、第三開關的開關狀態一致；第七開關、第九開關、第二開關、第四開關的開關狀態一致。
於一些實施例中，第一檢測電容的電壓值與電流差的平均值成比例。
於一些實施例中，電流檢測裝置還包括：半波整流電路，積分電路的輸出端和公共端分別電連接半波整流電路。
於一些實施例中，半波整流電路包括：第五開關、第六開關、第四電阻、第二檢測電容； 第五開關的第一端與積分電路的輸出端耦接，第五開關的第二端分別與第四電阻的一端、第六開關的第一端耦接；第四電阻的另一端與第二檢測電容的一端耦接，第二檢測電容的另一端、第六開關的第二端均連接至積分電路的公共端； 其中，第六開關與第五開關的控制信號的相位差為180度。
於一些實施例中，半波整流電路包括：第五開關、第六開關、第四電阻、第二檢測電容； 第五開關的第一端與積分電路的輸出端耦接，第五開關的第二端分別與第四電阻的一端、第六開關的第一端耦接；第四電阻的另一端與第二檢測電容的一端耦接，第六開關的第二端與積分電路的公共端耦接，且積分電路的公共端通過一直流電壓偏置連接到第二檢測電容的另一端； 其中，第六開關與第五開關的控制信號的相位差為180度。
於一些實施例中，第二檢測電容的電壓值與電流差的平均值成比例。
第二方面，本發明提供一種電流檢測方法，應用於電源變換電路中，電源變換電路包括：變壓器和諧振電感； 電流檢測方法包括：採用第一方面中任一種電流檢測裝置來獲取流經諧振電感的電流和變壓器的激磁電流的電流差。
於一些實施例中，電源變換電路還包含諧振電容，變壓器、諧振電感和諧振電容串聯，其中， 電流檢測方法包括：根據電流檢測電路來獲取負載電流。
於一些實施例中，電流檢測裝置還包括全波整流電路或半波整流電路， 電流檢測方法包括：根據電流檢測裝置來獲取負載電流的平均值。
第三方面，本發明提供一種電源系統，包括：電源變換電路和第一方面中任一種電流檢測裝置， 電流檢測裝置用於獲取流經諧振電感的電流和變壓器的激磁電流的電流差。
本發明提供的電流檢測裝置、方法及系統，該裝置應用在包含變壓器和諧振電感的電源變換電路中；該裝置包括：第一繞組、第二繞組、第一電容和一個積分電路；第一繞組與諧振電感耦合，且第二繞組與變壓器的原邊繞組耦合；積分電路包括第一輸入端、第二輸入端、輸出端和公共端；第一繞組的一端與積分電路的第一輸入端耦接，第一繞組的另一端和第二繞組的另一端耦接，並連接於積分電路的公共端，第二繞組的一端與積分電路的第二輸入端耦接，積分電路的輸出端和公共端構成積分電路的輸出端口。積分電路至少包括第一電阻，第二電阻和第一電容。其中：電流檢測裝置通過積分電路的輸出端和公共端之間的電壓值來獲取流經諧振電感電流和變壓器電流的電流差。從而實現了以無損耗的方式檢測出電源變換電路中的電流，裝置中的電路結構簡單，功耗低，檢測結果準確。
為使本發明實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合本發明實施例中的圖式，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域技術人員在沒有做出創造性發明前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。
本發明的說明書和申請專利範圍及上述圖式中的術語“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等（如果存在）是用於區別類似的對象，而不必用於描述特定的順序或先後次序。應該理解這樣使用的數據在適當情況下可以互換，以便這裡描述的本發明的實施例能夠以除了在這裡圖示或描述的那些以外的順序實施。此外，術語“包括”和“具有”以及他們的任何變形，意圖在於覆蓋不排他的包含，例如，包含了一系列步驟或單元的過程、方法、系統、產品或設備不必限於清楚地列出的那些步驟或單元，而是可包括沒有清楚地列出的或對於這些過程、方法、產品或設備固有的其它步驟或單元。
下面以具體地實施例對本發明的技術方案進行詳細說明。下面這幾個具體的實施例可以相互結合，對於相同或相似的概念或過程可能在某些實施例不再贅述。
本發明提供的無損電流檢測方法，可以對高頻交流電流進行無損檢測。第1圖為現有技術針對模組電源的電流檢測電路示意圖，如第1圖所示，包括：電源變換電路10和電流檢測裝置20。電源變換電路10為LLC變換電路。輸入電壓Vin首先通過輸入電感Lin和輸入電容Cin的濾波處理生成恒定的直流電壓；然後通過開關M1、M2、M3及M4的導通與截止控制，在變壓器原邊繞組T1側形成交流電壓。變壓器次邊繞組T2、變壓器次邊繞組T3均與變壓器原邊繞組T1耦合。通過控制開關M12和M10的導通或截止，使得變壓器次邊繞組T2、變壓器次邊繞組T3交替對輸出電容Cout充電。參照第1圖，為了檢測負載電流，在負載迴路中串聯檢測電阻Rsense作為電流檢測電路20，通過檢測流過檢測電阻Rsense的電流來獲取負載電流。但是，這種方法在輸出電流較大時，即使檢測電阻Rsense很小，也會在電阻Rsense上產生較大損耗，以較小應用電阻值1mohm為例，流過負載的電流為100A時，該電阻的損耗高達10W，要滿足10W的要求，檢測電阻Rsense的體積也會比較大，而當電流上升時，還會隨其功率的增大而增大。若為了降低損耗而減小檢測電阻Rsense的阻值，則又會降低負載電流的採樣精度。
本發明提供的無損電流檢測裝置，透過兩個耦合繞組和一個積分電路，還原負載電流波形，旨在解決現有技術的如上技術問題，大大降低了檢測電路的損耗。
下面以具體地實施例對本發明的技術方案以及本申請的技術方案如何解決上述技術問題進行詳細說明。下面這幾個具體的實施例可以相互結合，對於相同或相似的概念或過程可能在某些實施例中不再贅述。下面將結合圖式，對本發明的實施例進行描述。
第2圖為本發明實施例一提供的電流檢測裝置的電路結構示意圖，可應用於如第1圖所示的電源變換電路10，該電路中的負載電流與所述諧振電感Lr的電流和所述變壓器T1的激磁電流的電流差成比例關係。如第2圖所示，本實施例中的電源檢測裝置可以包括：第一繞組L、第二繞組T、積分電路。所述積分電路可以包括第一電阻RL、第二電阻RT、第一電容C1；其中第一電阻RL的一端為該積分電路的第一輸入端，第二電阻RT的一端為該積分電路的第二輸入端，所述第一電阻RL的另一端與所述第二電阻RT的另一端和所述第一電容C1的第一端耦接後構成該積分電路的輸出端，所述第一電容C1的另一端為該積分電路的公共端。所述第一繞組L與電源變換電路10的諧振電感Lr耦合，且所述第二繞組T與電源變換電路10的變壓器原邊繞組T1耦合；所述第一繞組L的一端與所述積分電路的第一輸入端耦接，所述第一繞組L的另一端和所述積分電路的公共端連接；所述第二繞組T的一端與所述積分電路的第二輸入端耦接，所述第二繞組T的另一端和所述積分電路的公共端耦接。所述第一電容C1上的電壓與諧振電感Lr的電流和所述變壓器T1的激磁電流的電流差成比例，所述電流檢測裝置可通過積分電路輸出端和公共端間的電壓值來獲取電源變換電路10的負載電流。
本實施例中，結合第1圖所示的電源變換電路10，所述電源變換電路10還包含諧振電容Cr，所述變壓器、所述諧振電感Lr和所述諧振電容Cr串聯。其中，所述第一繞組L與所述諧振電感Lr共用磁芯，且相互磁耦合；所述第二繞組T與所述變壓器共用磁芯，且相互磁耦合。
其中，第一電阻RL可代表繞組L的一端到電壓輸出端之間的電阻，例如，第一電阻RL可包括單獨的電阻，串聯或並聯或串並聯連接的電阻網絡，但不限於此。第二電阻RT可代表繞組T的一端到電壓輸出端之間的電阻，例如，第二電阻RT可為包括單獨的電阻，串聯或並聯或串並聯連接的電阻網絡，但不限於此。
在一種實施方式中，所述第一繞組L與諧振電感Lr為正向耦合連接，所述第二繞組T與變壓器原邊繞組T1為反向耦合連接。
在另一種實施方式中，所述第一繞組L與諧振電感Lr為反向耦合連接，所述第二繞組T與變壓器原邊繞組T1為正向耦合連接。
具體地，第一電阻RL和第二電阻RT的阻值存在如下關係： RT/RL=(NL*LT1)/(Lr*NT)    (1) 其中，RL為第一電阻的阻值，RT為第二電阻的阻值，NL為第一繞組與諧振電感的匝比，NT為第二繞組與變壓器原邊繞組的匝比，LT1為變壓器激磁電感的感量，Lr為諧振電感的感量。
於一些實施例中，為了使電路佈局簡潔化，繞組佔用體積小，採樣後的計算和控制方便，可以令第一繞組L和第二繞組T的匝數為一匝；和/或設置第一電阻RL和第二電阻RT的阻值相等。需要說明的是，本實施例僅以簡化計算為目的設置第一電阻RL和第二電阻RT的阻值，以及第一繞組L和第二繞組T的匝數。在實際電路中，不對上述的參數作限定。
本實施例中，可以根據第一電容C1的電壓值來獲取變壓器T1的激磁電流和諧振電感Lr的電流差。具體地，任意一個週期內流過諧振電感的電流Ilr與諧振電感VLr的電壓之間的關係等式為：
Figure 02_image001
(2) 其中：Lr為諧振電感感量，Ilr(t)為諧振電感電流，VLr(t)為諧振電感的電壓。
變壓器原邊端電壓VT1與激磁電流IT1之間的關係表達為：
Figure 02_image003
(3) 其中：LT1為變壓器激磁電感的感量，IT1為變壓器原邊繞組電流，即激磁電流。
因此，根據等式（2）和（3），一個週期內電流差的等式為：
Figure 02_image005
(4)
如第2圖所示，第二繞組T與變壓器原邊繞組T1反向耦合，並串聯第二電阻RT後並聯連接到第一電容C1上，第二繞組T上的電壓為VT，變壓器原邊繞組T1上的電壓為VT1，變壓器原邊繞組T1與第二繞組T的匝比為NT，兩電壓成比例關係: VT1(t)/VT(t)=NT           （5）
第一繞組L與諧振電感Lr正向耦合，並串聯第一電阻RL後並聯連接到第一電容C1上，第一繞組L上的電壓為VL(t)，諧振電感Lr上的電壓為VLr(t)，第一繞組L和諧振電感Lr的匝比為NL，VL(t)與VLr(t)的電壓值與繞組L和繞組Lr的匝數成比例關係： VLr(t)/VL(t)=NL         （6）
第3圖為第一繞組L兩端輸出電壓單獨作用在第一電容C1上時的電路結構示意圖，第4圖為第二繞組T兩端輸出電壓單獨作用在第一電容C1上時的電路結構示意圖。
根據重疊定理，結合第3圖和第4圖，得到第一電容C1兩端的電壓，第一電容C1兩端電壓的計算公式如下：
Figure 02_image007
(7) 結合式(5)和式(6)，式(7)可寫作如下形式：
Figure 02_image009
（8） 只要滿足式（1），式（4）和式（8）即成比例關係，即可以在第一電容C1上得到與所述電流差成比例的電壓。
本實施例中，僅需要在原有的諧振電感Lr的磁芯上額外繞制第一繞組L，以及在原有的變壓器的磁芯上額外繞制第二繞組T，分別串聯第一電阻RL和第二電阻RT，此時，第一電阻RL和第二電阻RT不在功率迴路中，不存在功率損耗，因此該電源檢測裝置相對於電源變換電路，不存在額外損耗，且電流檢測的準確性高。另外，本實施例中的電流檢測裝置的第一繞組L和第二繞組T可以與變壓器的繞組設置在同一區域，因此不會額外佔用PCB面積。此外，由於第一電容 C1上的電壓信號的瞬時值正比於負載電流信號，可以將該電容上的電壓信號用來做快速短路保護。
負載電流與該電流差關係的等式為：Io=n* [Ilr(t)-IT1(t)]，其中n為變換器的變壓器原副邊線圈匝比。通過檢測第一電容C1兩端的電壓即可獲取負載電流的平均值。
第5圖為本發明實施例二提供的電流檢測裝置的電路結構示意圖，可應用於如第1圖所示的電源變換電路10，與第2圖所述電路不同之處，在於積分電路還包含運算放大器。本實施例中的電源檢測裝置可以包括：第一繞組L、第二繞組T、積分電路。所述積分電路可以包括第一電阻RL、第二電阻RT、第一電容C1、第一運算放大器U和第一電壓源Vref；其中第一電阻RL的一端為該積分電路的第一輸入端，第二電阻RT的一端為該積分電路的第二輸入端，所述第一電阻RL的另一端與所述第二電阻RT的另一端和所述第一電容C1的第一端耦接後連接於該第一運算放大器U的輸入負端，所述第一電容C1的另一端與所述第一運算放大器U的輸出端耦接接後構成該積分電路的輸出端。所述第一運算放大器U的輸入正端連接第一電壓源Vref的正端，所述第一電壓源Vref的負端為該積分電路的公共端。所述第一繞組L與電源變換電路10的諧振電感Lr耦合，且所述第二繞組T與電源變換電路10的變壓器原邊繞組T1耦合；所述第一繞組L的一端與所述積分電路的第一輸入端耦接，所述第一繞組L的另一端和所述積分電路的公共端連接；所述第二繞組T的一端與所述積分電路的第二輸入端耦接，所述第二繞組T的另一端和所述積分電路的公共端耦接。
當第一電壓源Vref的電壓值為0時，所述第一電容C1上的電壓與諧振電感Lr的電流和所述變壓器T1的激磁電流的電流差成比例，所述電流檢測裝置可通過積分電路的輸出端和公共端間的電壓值來獲取電源變換電路10的負載電流。
本實施例中，結合第1圖所示的電源變換電路10，所述電源變換電路10還包含諧振電容Cr，所述變壓器、所述諧振電感Lr和所述諧振電容Cr串聯。其中，所述第一繞組L與所述諧振電感Lr共用磁芯，且相互磁耦合；所述第二繞組T與所述變壓器共用磁芯，且相互磁耦合。
其中，第一電阻RL可代表繞組L的一端到電壓輸出端之間的電阻，例如，第一電阻RL可包括單獨的電阻，串聯或並聯或串並聯連接的電阻網絡，但不限於此。第二電阻RT可代表繞組T的一端到電壓輸出端之間的電阻，例如，第二電阻RT可為包括單獨的電阻，串聯或並聯或串並聯連接的電阻網絡，但不限於此。
在一種實施方式中，所述第一繞組L與諧振電感Lr為反向耦合連接，所述第二繞組T與變壓器原邊繞組T1為正向耦合連接。
在另一種實施方式中，所述第一繞組L與諧振電感Lr為正向耦合連接，所述第二繞組T與變壓器原邊繞組T1為反向耦合連接。
當第一電壓源Vref的電壓值為0時，與第一實施例相同，所述電流檢測裝置的輸出端口處的電壓值即為第一電容C1上的電壓VC1(t)，同樣可以在第一電容C1上得到與所述電流差成比例的電壓，如下公式（9），
Figure 02_image011
（9）
本實施例中，根據運算放大器U的高放大倍數，使得電源檢測裝置的共模抑制比增高，負載驅動能力變強，檢測精度變高。
第6圖為本發明實施例三提供的電流檢測裝置的電路結構示意圖，如第6圖所示，在第2圖所述的電路基礎上，本實施例中的電流檢測裝置還可以包括：全波整流電路，所述第一電容C1的兩端分別連接所述全波整流電路。所述全波整流電路包括：第一開關M7、第二開關M8、第三開關M9、第四開關M11、第三電阻R3及第一檢測電容Csense。所述第一開關M7的第一端分別與第三電阻R3的一端及第四開關M11的第一端耦接，所述第一開關M7的第二端分別與所述第一電容C1的一端及第二開關M8的第一端耦接；所述第三電阻R3的另一端通過所述第一檢測電容Csense分別連接所述第二開關M8的第二端及所述第三開關M9的第一端；所述第三開關M9的第二端分別與第四開關M11的第二端及所述第一電容C1的另一端耦接。
本實施例中，所述第一開關M7與第三開關M9的開關狀態一致，且與電源變換電路10的開關M2及M4的開關狀態一致；所述第二開關M8與第四開關M11的開關狀態一致，且與電源變換電路10的開關M1及M3的開關狀態一致；所述第一開關M7與所述第二開關M8的控制信號的相位差為180度，所述第三開關M9與所述第四開關M11的控制信號的相位差為180度。本實施例中的第一開關M7、第二開關M8、第三開關M9及第四開關M11可以採用：場效電晶體、功率開關管、繼電器等開關器件，對於開關器件的具體類型，本實施例不予限定。
第7圖為第6圖中電路對應的波形示意圖。如第7圖所示，本實施例中，所述第一檢測電容Csense的電壓有效值與所述第一電容C1上交流電壓分量的有效值相等。第一檢測電容Csense的電壓值與流經所述諧振電感Lr的電流Ir和所述變壓器的激磁電流Im的電流差的平均值成比例。
具體地，結合第6圖及第7圖，採用全波整流電路可以應用在電流對稱性較差的情況下，其中：第一開關M7與第三開關M9同相位，第二開關M8與第四開關M11同相位；第一開關M7和第二開關M8的控制信號的相位差為180度，第三開關M9和第四開關M11的控制信號的相位差為180度，第一電容C1的電壓信號經過該全波整流電路和第三電阻R3及第一檢測電容Csense組成的濾波電路，最終在第一檢測電容Csense上得到電流檢測信號。
本實施例，通過全波整流電路來獲取第一電容C1上的電壓，從而可以獲取負載電流平均值。
第8圖為本發明實施例四提供的電流檢測裝置的電路結構示意圖，如第8圖所示，在第2圖所述的電路基礎上，本實施例中的電流檢測裝置還可以包括：半波整流電路，所述第一電容C1的兩端分別連接所述半波整流電路。所述半波整流電路包括：第五開關M5、第六開關M6、第三電阻R3及第一檢測電容Csense；所述第五開關M5的第一端與所述第一電容C1的一端耦接，所述第五開關M5的第二端分別與第三電阻R3的一端及第六開關M6的第一端耦接；所述第三電阻R3的另一端與所述第一檢測電容Csense的一端耦接，所述第一檢測電容Csense的另一端及所述第六開關M6的第二端均連接至所述第一電容C1的另一端。
本實施例中，所述第六開關M6與所述第五開關M5的相位差為180度。本實施例中的第五開關M5及第六開關M6可以採用：場效電晶體、功率開關管、繼電器等開關器件，對於開關器件的具體類型，本實施例不予限定。
第9圖為第8圖中電路對應的波形示意圖。如第9圖所示，本實施例中，所述第一檢測電容Csense的電壓與所述第一電容C1上交流電壓分量的有效值的一半相等。所述第一檢測電容Csense的電壓值與流經所述諧振電感Lr的電流Ir和所述變壓器的激磁電流Ir的電流差的平均值成比例。
具體地，結合第1圖、第8圖及第9圖，第六開關M6與電源變換電路10的開關M1及 M3的驅動信號相同，第五開關M5與電源變換電路10的開關M2及M4的驅動信號相同，第六開關M6與第五開關M5相位差為180度。第五開關M5導通時，第六開關M6關斷，第一電容C1經第三電阻R3為第一檢測電容Csense充電，第六開關M6導通時，第五開關M5關斷，第一電容C1無法傳遞能量，所以第一檢測電阻Csense上的電壓為第一電容C1半個週期的電壓平均值。在一個週期內，第一電容C1上的電壓是對稱的，第一檢測電容Csense上的電壓能夠準確反映負載電流的平均值。本實施例，相對於全週期電流檢測而言，可以進一步減少開關管數量的數量，簡化電路結構。
本實施例，通過半波整流電路來獲取第一電容C1上電壓，從而獲取負載電流的平均值。
第10圖為本發明實施例五提供的電流檢測裝置的電路結構示意圖。如第10圖所示，在第8圖的基礎上增加了第二電壓源作為直流電壓偏置DC_offset，其他電路元件的連接關係不變，在此不再詳述。該直流電壓偏置DC_offset為一直流電壓，且該直流電壓的電壓值需大於下限電壓值，該下限電壓值為負載所承受的最大負電流經過比例換算到第一電容C1上的電壓值。在檢測電流為負值時，A點對地的電壓將小於該偏置電壓，因此本案的電流檢測裝置仍可檢測負值的電流，從而可以有效的保護電源模組和計算負電流值。再次參考第5圖，第5圖的第一電壓源的電壓值可大於0，亦可實現上述功能。
第11圖為本發明實施例六提供的電流檢測裝置的電路結構示意圖。如第11圖所示，第11圖中採用偏置電壓替代第二電壓源以構成直流電壓偏置DC_offset，以3.3V直流電壓為例，使用電阻R4及R5串聯分壓後，在電阻R5上的分壓作為直流電壓偏置接入該檢測電路。
本發明實施例還提供一種電流檢測方法，應用於電源變換電路中，所述電源變換器包括：變壓器和諧振電感；所述電流檢測方法包括：採用上述第2圖至第11圖所示的電流檢測裝置來獲取流經所述諧振電感的電流和所述變壓器的激磁電流的電流差。
於一些實施例中，所述電源變換電路還包含諧振電容，所述變壓器、所述諧振電感和所述諧振電容串聯，其中，所述電流檢測方法包括：根據所述電流檢測電路來獲取負載電流。
於一些實施例中，所述電流檢測方法包括：根據所述電流檢測電路來獲取負載電流的平均值。
本發明實施例還提供一種電源系統，包括：電源變換電路和上述第2圖至第11圖所示的電流檢測裝置，所述電源變換電路包括：變壓器和諧振電感； 所述電流檢測裝置用於獲取流經所述諧振電感的電流和所述變壓器的激磁電流的電流差。
最後應說明的是：以上各實施例僅用以說明本發明的技術方案，而非對其限制；儘管參照前述各實施例對本發明進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術特徵進行等同替換；而這些修改或者替換，並不使相應技術方案的本質脫離本發明各實施例技術方案的範圍。
10‧‧‧電源變換電路 20‧‧‧電流檢測裝置 Vin‧‧‧輸入電壓 Lin‧‧‧輸入電感 Cin‧‧‧輸入電容 Cout‧‧‧輸出電容 Rsense‧‧‧檢測電阻 M1、M2、M3、M4、M10、M12‧‧‧開關 T1‧‧‧原邊繞組 T2、T3‧‧‧次邊繞組 Lr‧‧‧諧振電感 Cr‧‧‧諧振電容 L‧‧‧第一繞組 T‧‧‧第二繞組 RL‧‧‧第一電阻 RT‧‧‧第二電阻 R3‧‧‧第三電阻 R4、R5‧‧‧電阻 C1‧‧‧第一電容 NL、NT‧‧‧匝比 Im‧‧‧激磁電流 U‧‧‧第一運算放大器 Vref‧‧‧第一電壓源 Csense‧‧‧第一檢測電容 Ir‧‧‧諧振電感的電流 DC_offset‧‧‧直流電壓偏置 M7‧‧‧第一開關 M8‧‧‧第二開關 M9‧‧‧第三開關 M11‧‧‧第四開關 M5‧‧‧第五開關 M6‧‧‧第六開關
第1圖為現有技術針對模組電源的電流檢測電路示意圖。
第2圖為本發明實施例一提供的電流檢測裝置的電路結構示意圖。
第3圖為第一繞組L兩端輸出電壓單獨作用在第一電容C1上時的電路結構示意圖。
第4圖為第二繞組T兩端輸出電壓單獨作用在第一電容C1上時的電路結構示意圖。
第5圖為本發明實施例二提供的電流檢測裝置的電路結構示意圖。
第6圖為本發明實施例三提供的電流檢測裝置的電路結構示意圖。
第7圖為第6圖中電路對應的波形示意圖。
第8圖為本發明實施例三提供的電流檢測裝置的電路結構示意圖。
第9圖為第8圖中電路對應的波形示意圖。
第10圖為本發明實施例五提供的電流檢測裝置的電路結構示意圖。
第11圖為本發明實施例六提供的電流檢測裝置的電路結構示意圖。
L‧‧‧第一繞組
T‧‧‧第二繞組
RL‧‧‧第一電阻
RT‧‧‧第二電阻
T1‧‧‧原邊繞組
Lr‧‧‧諧振電感
C1‧‧‧第一電容

Claims (24)

  1. 一種電流檢測裝置，應用於一電源變換電路中，其特徵在於，該電源變換電路包括：一變壓器及一諧振電感； 該電流檢測裝置包括一第一繞組、一第二繞組和一積分電路；其中，該第一繞組與該諧振電感耦合，且該第二繞組與該變壓器的一原邊繞組耦合； 其中，該積分電路包括一第一輸入端、一第二輸入端、一輸出端和一公共端；該第一繞組的一端與該積分電路的該第一輸入端耦接，該第二繞組的一端與該積分電路的該第二輸入端耦接，該第一繞組的另一端和該第二繞組的另一端耦接，並連接於該積分電路的該公共端；該積分電路的該輸出端和該公共端分別構成該電流檢測裝置的一輸出端口的兩端；其中，該電流檢測裝置的該輸出端口處的電壓值用於計算該諧振電感的電流和該變壓器的激磁電流的一電流差。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之電流檢測裝置，其特徵在於，該積分電路包括：一第一電阻，一第二電阻和一第一電容，該第一電阻的一端構成該積分電路的該第一輸入端，該第二電阻的一端構成該積分電路的該第二輸入端；該第一電阻的另一端及該第二電阻的另一端均與該第一電容的一端耦接；該第一電容的一端構成該積分電路的該輸出端，該第一電容的另一端構成該積分電路的該公共端。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之電流檢測裝置，其特徵在於，該積分電路包括：一第一電阻，一第二電阻、一第一電容及一運算放大器，該第一電阻的一端構成該積分電路的該第一輸入端，該第二電阻的一端構成該積分電路的該第二輸入端；該第一電阻的另一端及該第二電阻的另一端均與該第一電容的一端及該運算放大器的負輸入端耦接；該第一電容的另一端與該運算放大器的輸出端耦接，並構成該積分電路的該輸出端，該運算放大器的正輸入端通過一電壓源電連接於該積分電路的該公共端。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之電流檢測裝置，其特徵在於，該諧振電感與該變壓器的該原邊繞組串聯。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之電流檢測裝置，其特徵在於，該電源變換電路還包含一諧振電容，該變壓器、該諧振電感和該諧振電容串聯。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之電流檢測裝置，其特徵在於，該第一繞組與該諧振電感共用磁芯，且相互磁耦合；該第二繞組與該變壓器共用磁芯，且相互磁耦合。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之電流檢測裝置，其特徵在於，該第一繞組與該諧振電感耦合，且該第二繞組與該變壓器的該原邊繞組耦合，包括： 在該第一繞組與該諧振電感為正向耦合連接時，該第二繞組與該變壓器的該原邊繞組為反向耦合連接；或者 在該第一繞組與該諧振電感為反向耦合連接時，該第二繞組與該變壓器的該原邊繞組為正向耦合連接。
  8. 如申請專利範圍第2或3項所述之電流檢測裝置，其特徵在於，該電流檢測裝置根據該積分電路的該輸出端口處的電壓值來獲取一負載電流。
  9. 如申請專利範圍第2-7項中任一項所述之電流檢測裝置，其特徵在於，該第一電阻和該第二電阻的阻值存在如下關係： RT/RL=(NL*LT1)/(Lr*NT) 其中，RL為該第一電阻的阻值，RT為該第二電阻的阻值，NL為該第一繞組與該諧振電感的匝比，NT為該第二繞組與該變壓器的該原邊繞組的匝比，LT1為該變壓器的一激磁電感的感量，Lr為該諧振電感的感量。
  10. 如申請專利範圍第1-7項中任一項所述之電流檢測裝置，其特徵在於，該第一繞組和該第二繞組的匝數為一匝。
  11. 如申請專利範圍第2-7項中任一項所述之電流檢測裝置，其特徵在於，該第一電阻和該第二電阻的阻值相等。
  12. 如申請專利範圍第2-7項中任一項所述之電流檢測裝置，其特徵在於，該第一電容上電壓的瞬時值正比於該電流差。
  13. 如申請專利範圍第2-7項中任一項所述之電流檢測裝置，其特徵在於，還包括：一全波整流電路，該積分電路的該輸出端和該公共端分別電連接該全波整流電路。
  14. 如申請專利範圍第13項所述之電流檢測裝置，其特徵在於，該全波整流電路包括：一第一開關、一第二開關、一第三開關、一第四開關、一第三電阻及一第一檢測電容； 該第一開關的第一端分別與該第三電阻的一端及該第四開關的第一端耦接，該第一開關的第二端分別與該積分電路的該輸出端及該第二開關的第一端耦接；該第三電阻的另一端通過該第一檢測電容分別連接該第二開關的第二端及該第三開關的第一端；該第三開關的第二端分別與該第四開關的第二端及該積分電路的該公共端耦接； 其中，該第一開關與該第三開關的開關狀態一致，該第二開關與該第四開關的開關狀態一致，該第一開關與該第二開關的控制信號的相位差為180度，該第三開關與該第四開關的控制信號的相位差為180度。
  15. 如申請專利範圍第14項所述之電流檢測裝置，其特徵在於，該電源變換電路還包括：一第七開關、一第八開關、一第九開關、一第十開關和一諧振電容； 該第七開關的第一端分別與一輸入電源的一端及該第八開關的第一端耦接，該第七開關的第二端與該第十開關的第一端耦接；該第八開關的第二端與該第九開關的第一端耦接，該第九開關的第二端與該第十開關的第二端耦接；該諧振電容、該諧振電感與該變壓器的該原邊繞組串聯於該第七開關的第二端和該第八開關的第二端之間； 其中，該第八開關、該第十開關、該第一開關及該第三開關的開關狀態一致；該第七開關、該第九開關、該第二開關及該第四開關的開關狀態一致。
  16. 如申請專利範圍第15項所述之電流檢測裝置，其特徵在於，該第一檢測電容的電壓值與該電流差的平均值成比例。
  17. 如申請專利範圍第2項所述之電流檢測裝置，其特徵在於，還包括：一半波整流電路，該積分電路的該輸出端和該公共端分別電連接該半波整流電路。
  18. 如申請專利範圍第17項所述之電流檢測裝置，其特徵在於， 該半波整流電路包括：一第五開關、一第六開關、一第四電阻及一第二檢測電容； 該第五開關的第一端與該積分電路的該輸出端耦接，該第五開關的第二端分別與該第四電阻的一端及該第六開關的第一端耦接；該第四電阻的另一端與該第二檢測電容的一端耦接，該第二檢測電容的另一端及該第六開關的第二端均連接至該積分電路的該公共端； 其中，該第六開關與該第五開關的控制信號的相位差為180度。
  19. 如申請專利範圍第17項所述之電流檢測裝置，其特徵在於， 該半波整流電路包括：一第五開關、一第六開關、一第四電阻及一第二檢測電容； 該第五開關的第一端與該積分電路的該輸出端耦接，該第五開關的第二端分別與該第四電阻的一端及該第六開關的第一端耦接；該第四電阻的另一端與該第二檢測電容的一端耦接，該第六開關的第二端與該積分電路的該公共端耦接，且該積分電路的該公共端通過一直流電壓偏置連接到該第二檢測電容的另一端； 其中，該第六開關與該第五開關的控制信號的相位差為180度。
  20. 如申請專利範圍第18或19項所述之電流檢測裝置，其特徵在於，該第二檢測電容的電壓值與該電流差的平均值成比例。
  21. 一種電流檢測方法，應用於一電源變換電路中，其特徵在於，該電源變換電路包括一變壓器和一諧振電感； 該電流檢測方法包括：採用申請專利範圍第1-20項中任一項所述之電流檢測裝置來獲取流經該諧振電感的電流和該變壓器的激磁電流的一電流差。
  22. 如申請專利範圍第21項所述之電流檢測方法，其特徵在於，該電源變換電路還包含一諧振電容，該變壓器、該諧振電感和該諧振電容串聯，其中， 該電流檢測方法包括：根據該電流檢測裝置來獲取一負載電流。
  23. 如申請專利範圍第21項所述之電流檢測方法，其特徵在於，該電流檢測裝置還包括一全波整流電路或一半波整流電路， 該電流檢測方法包括：根據該電流檢測裝置來獲取一負載電流的平均值。
  24. 一種電源系統，其特徵在於，包括：一電源變換電路和申請專利範圍第1-20項中任一項所述之電流檢測裝置， 該電流檢測裝置用於獲取流經該諧振電感的電流和該變壓器的激磁電流的一電流差。
TW107144436A 2018-09-14 2018-12-11 電流檢測裝置、方法及系統 TWI684766B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811073384.4A CN110907680B (zh) 2018-09-14 2018-09-14 电流检测装置、方法及系统
CN201811073384.4 2018-09-14

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TWI684766B true TWI684766B (zh) 2020-02-11
TW202011033A TW202011033A (zh) 2020-03-16

Family

ID=69773996

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW107144436A TWI684766B (zh) 2018-09-14 2018-12-11 電流檢測裝置、方法及系統

Country Status (3)

Country Link
US (1) US11187728B2 (zh)
CN (1) CN110907680B (zh)
TW (1) TWI684766B (zh)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111525802B (zh) * 2019-02-01 2021-08-06 台达电子工业股份有限公司 变换装置
US11751316B2 (en) * 2019-11-05 2023-09-05 Gulmay Limited Power transfer and monitoring devices for X-ray tubes
US11442084B2 (en) * 2020-03-16 2022-09-13 Arm Limited Current sensor circuitry
US11876445B2 (en) * 2020-10-05 2024-01-16 Infineon Technologies Austria Ag Trans-inductance multi-phase power converters and control
CN113030557B (zh) * 2021-03-11 2023-06-27 北京动力源科技股份有限公司 电流检测电路及电流检测方法
US11979081B2 (en) 2021-05-19 2024-05-07 Analog Devices, Inc. Current sensing techniques for power converter circuits
US11652415B2 (en) * 2021-05-19 2023-05-16 Analog Devices, Inc. Current sensing techniques for power converter circuits
CN114024454B (zh) * 2021-10-15 2023-11-14 矽力杰半导体技术(杭州)有限公司 电源转换器
CN116400123B (zh) * 2023-06-07 2023-09-08 捷蒽迪电子科技(上海)有限公司 一种原边输入电压检测电路

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0916957B1 (fr) * 1997-11-18 2002-04-24 STMicroelectronics S.A. Procédé et système de test d'un circuit intégré à fonctionnement sans contact, et d'une capacité d'entrée d'un tel circuit intégré
CN104038045A (zh) * 2014-06-13 2014-09-10 杭州电子科技大学 高功率因数校正控制电路及装置
US20150124489A1 (en) * 2013-11-07 2015-05-07 Futurewei Technologies, Inc. Current Sensing Apparatus for Power Converters
CN105846701A (zh) * 2016-04-29 2016-08-10 杭州士兰微电子股份有限公司 恒流控制电路、恒流驱动电路及恒流控制方法
CN107579670A (zh) * 2017-09-19 2018-01-12 东南大学 一种同步整流原边反馈反激式电源的恒压输出控制系统

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0758298B2 (ja) * 1987-09-17 1995-06-21 松下電工株式会社 電流検出装置
US4928059A (en) * 1989-05-01 1990-05-22 Rockwell International Corporation Sinusoidal current sense and scaling circuit
CN1267734C (zh) * 2004-04-28 2006-08-02 华中科技大学 双重检测式电流传感器
CN101584253A (zh) * 2007-02-19 2009-11-18 松下电工株式会社 放电灯点灯装置，照明装置和液晶显示装置
US8199534B2 (en) 2007-02-27 2012-06-12 Nxp B.V. Load current detection in electrical power converters
CN100521492C (zh) * 2007-06-13 2009-07-29 艾默生网络能源有限公司 一种谐振变换器
CN101951713A (zh) * 2010-09-20 2011-01-19 浙江大学 电流自平衡的多路输出谐振变流器
US8823370B2 (en) * 2011-08-31 2014-09-02 Virginia Tech Intellectual Properties, Inc. High frequency loss measurement apparatus and methods for inductors and transformers
CN103918170B (zh) * 2011-10-21 2017-03-08 株式会社村田制作所 开关式电源装置
EP2632010B1 (en) * 2012-02-27 2015-02-25 Atreus Enterprises Limited Leakage current detector for AC and DC systems
US10048296B2 (en) * 2013-04-14 2018-08-14 Infineon Technologies Ag Detection of current change in an integrated circuit
CN203466730U (zh) * 2013-09-24 2014-03-05 深圳麦格米特电气股份有限公司 一种llc谐振变换器
CN109428490B (zh) * 2017-08-15 2020-10-16 台达电子企业管理（上海）有限公司 多单元功率变换系统
CN111190039B (zh) * 2018-11-14 2022-06-28 台达电子工业股份有限公司 功率变换器的电流检测电路

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0916957B1 (fr) * 1997-11-18 2002-04-24 STMicroelectronics S.A. Procédé et système de test d'un circuit intégré à fonctionnement sans contact, et d'une capacité d'entrée d'un tel circuit intégré
US20150124489A1 (en) * 2013-11-07 2015-05-07 Futurewei Technologies, Inc. Current Sensing Apparatus for Power Converters
CN104038045A (zh) * 2014-06-13 2014-09-10 杭州电子科技大学 高功率因数校正控制电路及装置
CN105846701A (zh) * 2016-04-29 2016-08-10 杭州士兰微电子股份有限公司 恒流控制电路、恒流驱动电路及恒流控制方法
CN107579670A (zh) * 2017-09-19 2018-01-12 东南大学 一种同步整流原边反馈反激式电源的恒压输出控制系统

Also Published As

Publication number Publication date
CN110907680B (zh) 2022-03-01
US11187728B2 (en) 2021-11-30
TW202011033A (zh) 2020-03-16
CN110907680A (zh) 2020-03-24
US20200088769A1 (en) 2020-03-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI684766B (zh) 電流檢測裝置、方法及系統
US11525848B2 (en) Current detecting circuit of power converter
US8670250B2 (en) Common mode noise reduction apparatus and method
US4262328A (en) DC-to-DC converter
CN108886325B (zh) 功率转换器
CN104734540B (zh) 同步整流器和控制其的方法
WO2018161748A1 (zh) 一种反激式开关电源
WO2022033239A1 (zh) 一种电流检测电路、变换器及该变换器中的电流检测方法
WO2024007555A1 (zh) 一种应用于隔离变换器的励磁电流无损采样电路
TW202030963A (zh) 直流／直流變換系統
TW202316780A (zh) Ｌｌｃ諧振轉換器、電源電路及其產生輸出電壓的方法
CN209389939U (zh) 用于谐振型变换器的控制电路
CN109557356B (zh) 隔离式电能变换器的电流采样电路
TWI636655B (zh) 電源轉換器及其控制方法
JP2014206521A (ja) 電流検知装置
EP4064540A1 (en) Control circuit, control method and power converter
JP2014150690A (ja) 電流共振型スイッチング電源
WO2020107377A1 (zh) 开关电源
CN219957713U (zh) 一种双回路高频电流检测单元及dc-dc电路
WO2019001179A1 (zh) 一种反激式开关电源
CN114114105B (zh) 一种高频变压器内磁通密度测量装置及高频变压器
TWI835072B (zh) 輸出穩定化電路及dcdc轉換器電路
WO2021135343A1 (zh) 电流检测装置和功率因数矫正装置
CN116545223A (zh) 功率变换器
JP2004088952A (ja) 共振型スイッチング電源