WO2014176739A1 - 调压电源及输出电压控制方法 - Google Patents
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- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
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- H03F2200/511—Many discrete supply voltages or currents or voltage levels can be chosen by a control signal in an IC-block amplifier circuit
Definitions
- the present invention relates to the field of electronic technologies, and in particular, to a voltage regulating power supply and an output voltage control method. Background technique
- the working principle of the voltage regulating power supply is to receive the reference signal, and according to the reference signal, the most suitable voltage of the power supply output is controlled.
- the output voltage is higher than the reference signal and is closest to the reference signal, so that the output voltage can be ensured while the voltage regulating power supply is working. In a state close to saturation.
- the existing voltage regulating power supply includes a fixed voltage source group 110.
- the fixed voltage source group 110 includes a plurality of fixed voltage sources, each fixed voltage source is set to a different voltage level, and each fixed voltage source corresponds to the switch group 120.
- a switch, and a gate controller 1 30 connected to the switch group, the gate controller 130 is configured to select a switch corresponding to the most suitable fixed voltage source according to the period of the reference signal size to output the most suitable voltage.
- the period length is determined in advance by the gating controller 1 30 based on the reference signal bandwidth, the number of fixed voltage sources, and the settling time of the fixed voltage source.
- the existing voltage regulating power supply can realize the dynamic output voltage, when the period is too long, it will generate a large error with the reference signal; and in order to reduce the cost, the volume of the regulating power supply is limited, and the number of the fixed power source is limited, which limits The accuracy of the fixed power supply output level results in an inaccurate output of the voltage closest to the reference signal, resulting in a large tracking error.
- the present invention provides a voltage regulating power supply and an output voltage control method, which can accurately output the voltage closest to the reference signal, thereby reducing the tracking error.
- the present invention provides a voltage regulating power supply, the voltage regulating power supply comprising: a controller, an adjustable voltage source group, and a switch group;
- the adjustable voltage source group includes at least two adjustable voltage sources for providing a voltage
- the switch group includes at least two switches, each of which is connected to an adjustable voltage source, and the switch group is configured to control whether the adjustable voltage source outputs a voltage;
- the controller is connected to each adjustable voltage source and the switch group for determining an output voltage of the adjustable voltage group, setting an adjustable voltage source for outputting the output voltage in the adjustable voltage group, and controlling the The switch group, thus controlling the set output, requires an adjustable voltage source output voltage of the output voltage.
- the controller is specifically configured to: receive the reference signal in the first period, and determine the requirement of the adjustable voltage source group in the second period according to the size of the reference signal in the second period The output voltage is set, and an adjustable voltage source for outputting the output voltage is set, and the switch corresponding to the adjustable voltage source that needs to output the output voltage is controlled to be closed in the second cycle.
- the second period is any one of the periods after the first period.
- the adjustable voltage source that sets the output required output voltage is specifically: In the second period, the required output voltage of the adjustable voltage source group is the same as the output voltage of the period adjustable voltage source group adjacent to the second period, and then the adjacent period output voltage is adjustable before the second period. The voltage source continues to output the required output voltage during the second cycle.
- the adjustable voltage source for outputting the required output voltage is specifically : If the required output voltage of the adjustable voltage source group in the second period is different from the voltage outputted by the period adjustable voltage source group adjacent to the second period, the adjacent period is not outputted before the second period.
- the adjustable voltage source outputs an output voltage in the second cycle.
- the controller is further configured to receive an adjustable voltage source
- the voltage feedback signal is used to adjust the duty cycle of the pulse width modulation signal of the adjustable voltage source group according to the voltage feedback signal.
- the controller sets an adjustable voltage source that outputs an output voltage by using a pulse width modulation signal.
- the present invention provides an output voltage control method, the method comprising: receiving a reference signal;
- the adjustable voltage source group includes at least two adjustable voltage sources, and each adjustable The voltage sources respectively correspond to one switch;
- the switch corresponding to the adjustable voltage source that outputs the output voltage is controlled to be closed.
- the second period is any one of the periods after the first period.
- the adjustable voltage source that outputs the required output voltage in the second period is specifically:
- the required output voltage of the two-cycle adjustable voltage source group is the same as the output voltage of the period adjustable voltage source group adjacent to the second period, and the adjustable voltage source of the adjacent periodic output voltage before the second period is set. The second cycle continues to output the required output voltage.
- the adjustable voltage source for setting the output voltage of the second period is specifically: if in the second period The required output voltage of the voltage regulating source group is different from the voltage outputted by the period adjustable voltage source group adjacent to the second period, and an adjustable voltage source with no output voltage adjacent to the adjacent period before the second period is set. The output voltage is required to be output in the second cycle.
- the method further includes: receiving a voltage feedback signal of the adjustable voltage source, the voltage feedback signal comprising: a voltage value of the actual output of the adjustable power source group; and a pulse width modulation signal for adjusting the adjustable voltage source group according to the voltage feedback signal Duty cycle.
- the adjustable voltage source that outputs the output voltage is set by the pulse width modulation signal.
- the adjustable voltage source is applied to the voltage regulating power source, and the controller can determine the required output voltage of the second period and the adjustable output voltage of the output according to the size of the reference signal in the second period in the first period.
- the voltage source, the switch corresponding to the adjustable voltage source of the output voltage required to control the output of the second period is closed, so that the corresponding adjustable voltage source in the adjustable voltage source group outputs the voltage closest to the reference signal in the second period, Thereby reducing the tracking error.
- FIG. 1 is a schematic structural view of a voltage regulating power supply in the prior art
- FIG. 2 is a schematic structural diagram of a voltage regulating power supply according to Embodiment 1 of the present invention.
- FIG. 3 is a schematic structural diagram of a voltage regulating power supply according to Embodiment 2 of the present invention.
- FIG. 4 is a schematic structural diagram of another voltage regulating power supply according to Embodiment 2 of the present invention.
- FIG. 5 is a flowchart of an output voltage control method according to Embodiment 4 of the present invention. detailed description
- FIG. 2 is a schematic structural diagram of a voltage regulating power supply according to the first embodiment of the present invention.
- the piezoelectric source includes: an adjustable voltage source group 210, a switch group 220, and a controller 230.
- the adjustable voltage source group 210 includes at least two adjustable power sources for providing a voltage. As shown in FIG. 2, the adjustable power source group includes an adjustable power source 211 and an adjustable power source 212. It also includes other adjustable power supplies to the adjustable power supply 21N, and there is no limit to the number of digits represented by N.
- the switch group 220 includes at least two switches, each of which is connected to an adjustable voltage source, and the switch group is used to control whether the adjustable voltage source outputs a voltage; as shown in FIG. 2, the switch group includes a switch 221 and is adjustable.
- the power source 222 may also include other switches to the switch 21N, and the number of digits represented by N is not limited.
- the controller 230 is connected to each adjustable voltage source and the switch group 220 for determining the required output voltage of the adjustable voltage group 210, and setting an adjustable voltage source for outputting the output voltage in the adjustable voltage group 210, and
- the switch group 220 is controlled to control the set output to an output voltage of the adjustable voltage source output voltage.
- an adjustable voltage source is applied to a voltage regulating power source, and the controller can determine an output voltage of the adjustable voltage source group and an adjustable voltage for setting an output output voltage.
- the source, and the control set output requires the switch corresponding to the adjustable voltage source of the output voltage to be closed, so that the corresponding adjustable voltage source in the adjustable voltage source group outputs the voltage closest to the reference signal, thereby reducing the tracking error.
- FIG. 3 is a schematic structural diagram of a voltage regulating power supply according to the second embodiment of the present invention.
- the piezoelectric source includes: an adjustable voltage source group 310, a switch group 320, and a controller 330.
- the adjustable voltage source group 310 includes two adjustable voltage sources, an adjustable voltage source 311 and an adjustable voltage Source 312.
- Switch group 320 includes two switches, switch 321 and switch 322. Each adjustable voltage source corresponds to a switch, that is, the adjustable voltage source 311 is connected to the switch 321 , and the adjustable voltage source 312 is connected to the switch 322 .
- the controller is respectively connected to the adjustable voltage source 31 1 , the adjustable voltage source 312 and the switch group 320 .
- the adjustable voltage source group 310 is used to supply a voltage.
- the controller 330 is configured to set an adjustable voltage source of the output voltage in the adjustable voltage source group 310 and a voltage level of the output, and control the switch corresponding to the adjustable voltage source of the set output voltage of the switch group 320, thereby The adjustable voltage source output controller 330 determines the output voltage.
- the adjustable voltage source is applied to the voltage regulating power source, and the controller can control the voltage of the adjustable voltage source to output the closest to the reference signal according to a preset period and a size of the reference signal.
- the controller 330 receives the reference signal.
- the controller 330 determines the required output voltage of the adjustable voltage source group 320 in the second period according to the magnitude of the received reference signal in the second period in the first period.
- the second period is any one period after the first period.
- the first period and the second period are opposite, and the first period may be the second period with respect to the preceding period, and the second period may be the first period with respect to the subsequent period.
- the first period is the current period
- the second period is the next period of the current period as an example.
- the reference signal is an envelope signal.
- the period length of the output voltage is set according to the envelope signal bandwidth and the number of adjustable voltage sources. And, the period of the output voltage corresponds to the period of the reference signal.
- the controller 330 may calculate the root mean square of the reference signal in the next period according to the size of the reference signal received in the current period in the next period ( Root Mean Square, RMS ) value, and then based on the RMS value to determine the required output voltage for the next cycle.
- RMS Root Mean Square
- the controller 330 sets the adjustable voltage source 311 or the adjustable voltage source 312 in the adjustable voltage source group 31 0 by outputting a pulse width modulation (Pulse Modulation) signal.
- Pulse Modulation Pulse Modulation
- One cycle output requires an output voltage, and the switch in the switch group 320 is controlled by an output power strobe signal in the next cycle.
- the controller 330 controls only the closed switch 321 in the next cycle.
- the controller in the next cycle 330 controls only the closed switch 322.
- the controller 330 can set any one of the adjustable voltage source groups to output the required output voltage, and The switch group 320 is controlled in the next cycle so that the switch corresponding to the set adjustable voltage source is closed, and the other switches are turned off. For example, initially setting the adjustable voltage source 31 1 output voltage, then closing the switch 321 and opening the switch 322.
- the controller 330 continues to set the adjustable voltage source 31 1 in the current cycle to output the required output voltage in the next cycle, and continues to control the switch 321 to close in the next cycle, the switch 322 is opened, thereby controlling the adjustable voltage source 31 1 continues to output the same voltage as the current cycle output in the next cycle.
- the adjustable voltage of the current cycle output voltage is set.
- the source continues to output the required output voltage, and controls the switch corresponding to the adjustable power source to continuously close. This control method can reduce the switching action of the switch, thereby reducing the switching power consumption and reducing the fluctuation of the output voltage.
- the controller 330 sets the adjustable voltage source 31 2 to output the required output voltage in the next cycle, and controls the switch 322 to close in the next cycle, and the switch 321 is opened, thereby controlling the adjustable voltage source 312 under The output voltage is required for one cycle. It should be noted that when the adjustable voltage source is replaced in the next cycle, it is necessary to adjust the P-medical signal in the current cycle due to the startup delay.
- the voltage source 312 is set such that the adjustable voltage source 312 can accurately output the desired output voltage when the switch 322 is closed in the next cycle.
- the controller 330 determines that the voltage to be output by the adjustable voltage source group in the next cycle is different from the output voltage of the next cycle, then two adjustable voltage sources are set to alternately output voltages.
- This control method can avoid a single adjustable voltage source that cannot track the reference signal effectively because the adjustment speed is too slow, thus avoiding large tracking error.
- FIG. 4 it is a schematic structural diagram of another voltage regulating power supply according to Embodiment 2 of the present invention.
- the controller 330 can also be coupled to the adjustable voltage source 311 and the output of the adjustable voltage source 312, respectively, to receive the voltage feedback signal fed back by the adjustable voltage source 311 and the adjustable voltage source 312.
- the voltage feedback signal includes: a voltage value actually output by the adjustable voltage group 310.
- the controller 330 adjusts the relevant parameters of the adjustable voltage source group according to the voltage feedback signal fed back by each adjustable voltage source, compares the actual output voltage value with the voltage value determined by the controller, and adjusts according to the comparison result.
- the duty cycle of the P medical signal of the adjustable voltage source group is such that the error between the actual output voltage and the set voltage of the controller approaches zero.
- the voltage regulating power supply provided by the present invention is not limited to the piezoelectric regulating source provided in the second embodiment, wherein the adjustable voltage source group may include a plurality of adjustable voltage sources, and correspondingly, the switch group may include a plurality of switches.
- the controller 330 determines that the output voltage of each adjustable voltage source group is different according to the reference signal size of each period, the controller 330 sets a plurality of adjustable voltage sources to alternately output the required output voltage, correspondingly, controlling The switch corresponding to the adjustable voltage source that outputs the output voltage is closed every cycle, and the other switches are all disconnected.
- the adjustable voltage source group can include a plurality of adjustable voltage sources
- the set output can have an adjustable voltage source of one or a combination of adjustable voltage sources.
- controller 330 may determine the required output voltage of the adjustable voltage source group at any one cycle after the current cycle according to the size of the reference signal at any one cycle after the current cycle, and set the output required output voltage. Adjustable voltage source. Understandably, when setting The adjustable voltage source outputted in any one cycle after the previous cycle is set according to the required output voltage of the previous cycle and the output voltage of the output required voltage of any one cycle after the current cycle.
- the adjustable voltage source is applied to the voltage regulating power supply by using the voltage regulating power supply provided by the second embodiment of the present invention, and the controller determines any one of the current period after the current period according to the size of the reference signal in any one cycle after the current period.
- An output voltage and an adjustable voltage source for setting an output voltage to be outputted in the adjustable voltage source group, and controlling the set output at any one cycle after the current cycle, the switch corresponding to the adjustable voltage source of the output voltage is closed, so that The corresponding adjustable voltage source in the adjustable voltage source group outputs the voltage closest to the reference signal at any one cycle after the current cycle, thereby reducing the tracking error.
- an adjustable voltage source can output a plurality of voltages, thereby reducing the number of voltage sources, thereby reducing the cost and reducing the voltage regulating power supply. volume.
- the third embodiment of the present invention provides an output voltage control method, which is applied to the voltage regulating power supply provided by the first embodiment of the present invention, and the execution body is a controller.
- the voltage control method includes:
- the adjustable voltage source group includes at least two adjustable voltage sources, and each adjustable The voltage sources respectively correspond to one switch;
- the switch corresponding to the adjustable voltage source that outputs the output voltage is controlled to be closed.
- the second period is any one of the periods after the first period.
- the controller can determine an output voltage of the adjustable voltage source group and an adjustable voltage source for setting an output output voltage, and control the set output to output voltage.
- the adjustable voltage source corresponds to the switch being closed, so that the corresponding voltage source group is corresponding
- the adjustable voltage source outputs the voltage closest to the reference signal, thereby reducing tracking error.
- FIG. 5 is a flowchart of an output voltage control method according to Embodiment 4 of the present invention.
- the output voltage control method is applied to the voltage regulating power supply provided in the first embodiment or the second embodiment of the present invention, and the execution body is a controller. As shown in FIG. 5, the output voltage control method includes the following steps:
- Step S5 Q1 receiving the reference signal.
- a reference signal from the baseband unit is received to determine the magnitude of the voltage output per cycle.
- the reference signal is an envelope signal.
- the period length of the output voltage is set according to the envelope signal bandwidth and the number of adjustable voltage sources.
- the period of the output voltage corresponds to the period of the reference signal, that is, the reference signal of the first period corresponds to the output voltage of the first period, the reference signal of the second period corresponds to the output voltage of the second period, and so on.
- Step S502 Determine, in the first period, the required output voltage of the adjustable voltage source group in the second period according to the size of the reference signal in the second period.
- the adjustable voltage source set includes at least two adjustable voltage sources, and each adjustable voltage source corresponds to a switch.
- the second period may be any one period after the first period. That is, the second period may be the next period of the first period, or may be any one of the periods after the first period.
- the first period and the second period are relative, and the first period may be the second period with respect to the preceding period, and the second period may be the first period with respect to the subsequent period.
- the RMS value of the reference signal in the second period can be calculated according to the size of the reference signal received in the first period in the second period, and then according to the RMS value. Determine the required output voltage for the second cycle.
- Step S503 setting an adjustable voltage source for outputting a voltage to be output in the second period.
- the controller sets an adjustable voltage source that outputs an output voltage by outputting a medical signal.
- the controller determines the required output voltage of the second period adjustable voltage source group according to the size of the reference signal in the second period, if the determined adjustable voltage source group needs to be lost in the second period
- the output voltage is the same as the voltage outputted by the period-adjustable voltage source group adjacent to the second period, and the adjustable voltage source of the adjacent periodic output voltage before the second period is continued to output the output voltage in the second period.
- the required output voltage is The voltages outputted by the adjacent cycle-adjustable voltage source groups before the second cycle are different, and the adjustable voltage source that has not output voltage adjacent to the cycle before the second cycle is set to output the output voltage in the second cycle.
- the controller can set any adjustable voltage source to output in the next cycle of the first cycle. The output voltage is required.
- the adjustable voltage source group may include multiple adjustable voltage sources
- the adjustable output voltage source of the set output output voltage may be one, or may be a combination of multiple adjustable voltage sources.
- the plurality of adjustable voltage sources may be combined by paralleling a plurality of adjustable voltage sources.
- Step S504 controlling the opening and closing corresponding to the adjustable voltage source that needs to output the voltage in the second cycle.
- each adjustable voltage source is controlled by an output power strobe signal.
- the switch corresponding to the adjustable voltage source that does not need to output the output voltage is required to be disconnected.
- the output voltage control method may further include the following steps: receiving a voltage feedback signal that is tuned by the adjustable voltage source.
- the voltage feedback signal includes: a voltage value actually output by the adjustable voltage group.
- Corresponding parameters of the adjustable voltage source group are adjusted according to the voltage feedback signal fed back by each adjustable voltage source.
- the controller can determine the required output voltage of the second period and the adjustable voltage source for outputting the output voltage according to the size of the reference signal in the second period in the first period.
- the output of the adjustable voltage source corresponding to the output voltage is controlled to be closed, so that the corresponding adjustable voltage source in the adjustable voltage source group outputs the voltage closest to the reference signal in the second period, thereby reducing Tracking error.
- RAM random access memory
- ROM read only memory
- electrically programmable ROM electrically erasable programmable ROM
- registers hard disk, removable disk, CD-ROM, or any other form of storage known in the art. In the medium.
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Abstract
一种调压电源包括：控制器（230）、可调电压源组（210）和开关组（220）。可调电压源组包括至少两个可调电压源（211，212……21N），用于提供电压；开关组包括至少两个开关（221，222……22N），每个开关连接一个可调电压源；控制器与每个可调电压源和开关组连接，用于确定可调电压源组的需输出电压，设定可调电压源组中输出需输出电压的可调电压源，并控制开关组，从而控制设定的输出需输出电压的可调电压源输出电压。
Description
调压电源及输出电压控制方法 技术领域
本发明涉及电子技术领域，尤其涉及一种调压电源及输出电压控制方法。 背景技术
调压电源的工作原理是接收参考信号， 根据该参考信号控制电源输出最 合适的电压， 该输出电压高于参考信号， 且最接近参考信号， 这样可以保证 输出线性电压的同时使调压电源工作在接近饱和的状态。
如图 1所示， 其为现有技术中调压电源的结构示意图。 现有的调压电源 包括固定电压源组 110 , 固定电压源组 11 0包括多个固定电压源，每个固定电 压源设定不同的电压等级， 并且每个固定电压源对应开关组 120 中的一个开 关， 及与开关组相连接的选通控制器 1 30 , 选通控制器 1 30用于根据参考信号 大小按周期选择最合适的固定电压源对应的开关闭合， 从而输出最合适的电 压。 其中， 周期长度由选通控制器 1 30预先根据参考信号宽带、 固定电压源 数量及固定电压源的建立时间确定的。
现有的调压电源虽然可以实现动态的输出电压， 但是当周期过长时， 会 与参考信号产生较大的误差； 并且为了降低成本减少调压电源体积， 固定电 源的数量有限， 这就限制了固定电源输出电平的精确度， 从而导致不能准确 的输出与参考信号最接近的电压， 造成较大的跟踪误差。 发明内容
有鉴于此， 本发明提供了一种调压电源及输出电压控制方法， 可精确的 输出与参考信号最接近的电压， 从而减小跟踪误差。
在第一方面， 本发明提供一种调压电源， 该调压电源包括： 控制器， 可 调电压源组， 开关组；
该可调电压源组， 包括至少两个可调电压源， 该可调电压源用于提供电 压；
该开关组， 包括至少两个开关， 每一个开关连接一个可调电压源，该开关 组用于控制该可调电压源是否输出电压；
该控制器， 与每一个可调电压源和开关组相连接， 用于确定可调电压组 的需输出电压， 设定该可调电压组中输出需输出电压的可调电压源， 并且控 制该开关组， 从而控制设定的输出需输出电压的可调电压源输出电压。
在第一方面的第一种可能实现的方式中， 该控制器具体用于： 在第一周 期接收参考信号， 根据参考信号在第二周期的大小确定可调电压源组在第二 周期的需输出电压， 并设定输出需输出电压的可调电压源， 在第二周期控制 输出需输出电压的可调电压源对应的开关闭合。
结合第一方面的第一种可能实现的方式， 在第二种可能实现的方式中， 该第二周期为第一周期之后的任意一个周期。
结合第一方面的第一种可能实现的方式或第一方面的第二种可能实现的 方式， 在第三种可能实现的方式中， 设定输出需输出电压的可调电压源具体 为： 如果在第二周期可调电压源组的需输出电压与在第二周期之前相邻的周 期可调电压源组输出的电压相同， 则设定在第二周期之前相邻的周期输出电 压的可调电压源在第二周期继续输出需输出电压。
结合第一方面的第一种可能实现的方式或第一方面的第二种可能实现的 方式， 在第四种可能实现的方式中， 设定输出所述需输出电压的可调电压源 具体为： 如果在第二周期可调电压源组的需输出电压与在第二周期之前相邻 的周期可调电压源组输出的电压不同， 则设定在第二周期之前相邻的周期未 输出电压的可调电压源在第二周期输出需输出电压。
结合第一方面或第一方面的第一种可能实现的方式或第一方面的第二种
可能实现的方式或第一方面的第三种可能实现的方式或第一方面的第四种可 能实现的方式， 在第五种可能实现的方式中， 该控制器还用于接收可调电压 源的电压反馈信号， 用以根据该电压反馈信号调整可调电压源组的脉沖宽度 调制信号占空比。
结合第一方面或第一方面的第一种可能实现的方式或第一方面的第二种 可能实现的方式或第一方面的第三种可能实现的方式或第一方面的第四种可 能实现的方式或第一方面的第五种可能实现的方式， 在第六种可能实现的方 式中， 该控制器通过脉沖宽度调制信号设定输出需输出电压的可调电压源。
在第二方面， 本发明提供一种输出电压控制方法， 该方法包括： 接收参考信号；
在第一周期根据该参考信号在第二周期的大小，确定可调电压源组在第 二周期的需输出电压， 该可调电压源组包括至少两个可调电压源， 且每个可 调电压源分别对应一个开关；
设定在第二周期输出需输出电压的可调电压源；
在第二周期控制输出需输出电压的可调电压源对应的开关闭合。
在第二方面的第一种可能实现的方式中， 该第二周期为第一周期之后的 任意一个周期。
结合第二方面或第二方面的第一种可能实现的方式， 在第二种可能实现 的方式中， 设定在第二周期输出所述需输出电压的可调电压源具体为： 如果 在第二周期可调电压源组的需输出电压与在第二周期之前相邻的周期可调电 压源组输出的电压相同， 则设定第二周期之前相邻的周期输出电压的可调电 压源在第二周期继续输出需输出电压。
结合第二方面或第二方面的第一种可能实现的方式， 在第三种可能实现 的方式中， 设定第二周期输出需输出电压的可调电压源具体为： 如果在第二 周期可调电压源组的需输出电压与在第二周期之前相邻的周期可调电压源组 输出的电压不同， 则设定第二周期之前相邻的周期未输出电压的可调电压源
在第二周期输出需输出电压。
结合第二方面或第二方面的第一种可能实现的方式或第二方面的第二种 可能实现的方式或第二方面的第三种可能实现的方式， 在第四种可能实现的 方式中， 该方法还包括： 接收可调电压源的电压反馈信号， 该电压反馈信号 包括： 可调电源源组实际输出的电压值； 用以根据电压反馈信号调整可调电 压源组的脉沖宽度调制信号占空比。
结合第二方面或第二方面的第一种可能实现的方式或第二方面的第二种 可能实现的方式或第二方面的第三种可能实现的方式或第二方面的第四种可 能实现的方式， 在第五种可能实现的方式中， 通过脉沖宽度调制信号设定输 出需输出电压的可调电压源。
通过上述方案， 将可调电压源应用于调压电源中， 控制器可在第一周期 根据参考信号在第二周期的大小确定第二周期的需输出电压及设定输出需输 出电压的可调电压源， 在第二周期控制设定的输出需输出电压的可调电压源 对应的开关闭合， 使得可调电压源组中相应的可调电压源在第二周期输出最 接近参考信号的电压， 从而减小跟踪误差。 附图说明
图 1为现有技术中调压电源的结构示意图；
图 2为本发明实施例一提供的一种调压电源的结构示意图；
图 3为本发明实施例二提供的一种调压电源的结构示意图
图 4为本发明实施例二提供的另一种调压电源的结构示意图；
图 5为本发明实施例四提供的一种输出电压控制方法的流程图。 具体实施方式
为了使本发明的目的、 技术方案和优点更加清楚， 下面将结合附图对本 发明作进一步地详细描述， 显然， 所描述的实施例仅仅是本发明一部份实施
例， 而不是全部的实施例。 基于本发明中的实施例， 本领域普通技术人员在 没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例， 都属于本发明保护的 范围。
下面以图 2为例详细说明本发明实施例一提供的一种调压电源， 图 2为 本发明实施例一提供的一种调压电源的结构示意图。 如图 2 所示， 该调压电 源包括： 可调电压源组 210 , 开关组 220 , 控制器 230。
该可调电压源组 210 包括至少两个可调电源， 该可调电压源用于提供电 压； 如图 2所示， 该可调电源组中包括可调电源 211、 可调电源 212 , 也可还 包括其它可调电源至可调电源 21N, 对 N所代表的数字的位数并不做限制。
该开关组 220 包括至少两个开关， 每一个开关连接一个可调电压源， 该 开关组用于控制可调电压源是否输出电压； 如图 2 所示， 该开关组中包括开 关 221、 可调电源 222 , 也可还包括其它开关至开关 21N, 对 N所代表的数字 的位数并不做限制。
该控制器 230与每一个可调电压源和开关组 220相连接， 用于确定可调 电压组 210的需输出电压， 设定可调电压组 210 中输出需输出电压的可调电 压源， 并且控制开关组 220 ,从而控制设定的输出需输出电压的可调电压源输 出电压。
利用本发明实施例一提供的一种调压电源， 将可调电压源应用于调压电 源中， 控制器可确定可调电压源组的需输出电压及设定输出需输出电压的可 调电压源， 并控制设定的输出需输出电压的可调电压源对应的开关闭合， 使 得可调电压源组中相应的可调电压源输出最接近参考信号的电压， 从而减小 跟踪误差。
下面以图 3为例详细说明本发明实施例二提供的一种调压电源， 图 3为 本发明实施例二提供的一种调压电源的结构示意图。 如图 3 所示， 该调压电 源包括： 可调电压源组 310 , 开关组 320 , 控制器 330。
可调电压源组 310中包括两个可调电压源， 可调电压源 311和可调电压
源 312。 开关组 320包括两个开关， 开关 321和开关 322。 每个可调电压源对 应一个开关， 即可调电压源 311与开关 321相连接， 可调电压源 312与开关 322相连接。 控制器分别与可调电压源 31 1 , 可调电压源 312及开关组 320相 连接。
其中， 可调电压源组 310用于提供电压。 控制器 330用于设定可调电压 源组 310 中输出电压的可调电压源及输出的电压大小， 并且控制开关组 320 闭合设定的输出电压的可调电压源对应的开关， 从而使得设定的可调电压源 输出控制器 330确定的输出电压。
将可调电压源应用于调压电源中， 控制器可根据预先设定的周期及参考 信号的大小控制可调电压源输出最接近参考信号的电压。
下面对本发明实施例二提供的调压电源的工作过程进行详细说明： 首先，控制器 330接收参考信号。控制器 330在第一周期根据接收到的参 考信号在第二周期的大小， 确定可调电压源组 320在第二周期的需输出电压。
该第二周期为第一周期之后的任意一个周期。 第一周期和第二周期为相 对， 第一周期相对于在其前的周期也可以是第二周期， 第二周期相对于在其 后的周期也可以是第一周期。
本实施例第一周期为当前周期， 第二周期为当前周期的下一个周期为例 进行说明。
其中， 该参考信号为包络信号。 输出电压的周期长度根据包络信号带宽、 可调电压源数量而设定。 并且， 输出电压的周期和参考信号的周期相对应。
由于输出电压的周期和参考信号的周期是对应的， 因此， 可选的， 控制 器 330可根据在当前周期内接收到的参考信号在下一个周期的大小， 计算参 考信号在下一个周期的方均根 ( Root Mean Square , RMS )值， 然后根据该 RMS 值确定下一个周期的需输出电压。
然后， 控制器 330通过输出脉沖宽度调制 （Pul se Wid th Modula t ion, P醫）信号设定可调电压源组 31 0中的可调电压源 311或可调电压源 312在下
一个周期输出需输出电压， 并在下一个周期通过输出电源选通信号控制开关 组 320中的开关。 当设定可调电压源 31 1在下一个周期输出需输出电压时， 在下一个周期控制器 330 只控制闭合开关 321 , 同样的， 当设定可调电压源 312输出电压时， 在下一个周期控制器 330只控制闭合开关 322。
具体的， 在可调电源初始开启时， 由于当前周期没有任何可调电压源输 出电压， 因此， 控制器 330 可设定可调电压源组中的任意一个可调电压源输 出需输出电压， 并在下一个周期控制开关组 320 , 使得设定的可调电压源对应 的开关闭合， 其它开关断开。 例如， 初始时设定可调电压源 31 1 输出电压， 则闭合开关 321 , 断开开关 322。
在开关 321被闭合的周期内， 即可调电压源 31 1输出需输出电压的周期 内， 如果确定的下一个周期可调电压源组 31 0 的需输出电压与当前周期可调 电压源 31 1输出的电压相同， 则控制器 330在当前周期继续设定可调电压源 31 1在下一个周期输出需输出电压，并且在下一个周期继续控制开关 321闭合， 开关 322断开， 从而控制可调电压源 31 1在下一个周期继续输出与当前周期 输出的相同的电压。
同样的， 如果控制器 330确定的下个周期及下下个周期及连续多个周期 可调电压源组的需输出电压与当前周期的输出电压相同， 则设定当前周期输 出电压的可调电压源继续输出需输出电压， 并控制该可调电源源对应的开关 持续闭合。 这种控制方式可以减少开关的切换动作， 从而减少了开关功耗， 并且减少了输出电压的波动。
在开关 321被闭合的周期内， 即可调电压源 31 1输出电压的周期内， 如 果确定的下一个周期可调电压源组 31 0 的需输出电压与当前周期可调电压源 31 1输出的电压不同，则在控制器 330在当前周期设定可调电压源 31 2在下一 个周期输出需输出电压，并在下一个周期时控制开关 322闭合，断开开关 321 , 从而控制可调电压源 312 在下一个周期需输出电压。 需要说明的是， 下个周 期更换可调电压源时， 由于启动时延， 需要在当前周期通过 P醫信号对可调
电压源 312进行设定， 使得在下个周期闭合开关 322时， 可调电压源 312能 够准确的输出需输出电压。
同样的， 如果控制器 330确定的下下个周期可调电压源组应该输出的电 压与下个周期的输出电压也不同， 则设定两个可调电压源交替输出电压。 这 种控制方式可以避免单个可调电压源由于调整速度过慢而不能有效跟踪参考 信号， 从而避免出现较大跟踪误差。
另外， 如图 4所示， 其为本发明实施例二提供的另一种调压电源的结构 示意图。 控制器 330还可以分别与可调电压源 311和可调电压源 312的输出 端相连接， 以接收可调电压源 311和可调电压源 312反馈的电压反馈信号。 该电压反馈信号包括： 可调电压组 310实际输出的电压值。 控制器 330根据 每个可调电压源反馈的电压反馈信号对可调电压源组的相关参数进行相应调 具体的， 将实际输出的电压值与控制器确定的电压值进行比较， 根据比 较结果调整可调电压源组的 P醫信号占空比大小， 从而使实际输出电压与控 制器设定电压的误差逼近零。
需要说明的是， 本发明提供的调压电源不仅限于实施例二提供的调压电 源， 其中， 可调电压源组可以包括多个可调电压源， 相应的， 开关组可以包 括多个开关。 当控制器 330根据每个周期的参考信号大小确定的每个周期的 可调电压源组需输出电压不同时， 控制器 330设定多个可调电压源交替输出 需输出电压， 相应的， 控制每个周期输出需输出电压的可调电压源对应的开 关闭合， 其它开关全部断开。 当可调电压源组可以包括多个可调电压源时， 设定的输出需输出电压的可调电压源可以是一个， 也可以是多个可调电压源 的组合。
另外， 控制器 330还可以在当前周期根据参考信号在当前周期之后的任 意一个周期的大小， 确定可调电压源组在当前周期之后的任意一个周期的需 输出电压， 及设定输出需输出电压的可调电压源。 可以理解的是， 在设定当
前周期之后的任意一个周期输出的可调电压源时， 是根据当前周期之后的任 意一个周期的上一个周期的需输出电压及输出需输出电压的可调电压源设定 的。
利用本发明实施例二提供的调压电源，将可调电压源应用于调压电源中， 控制器在当前周期根据参考信号在当前周期之后的任意一个周期的大小确定 在当前周期之后的任意一个周期需输出电压及设定可调电压源组中输出需输 出电压的可调电压源， 在当前周期之后的任意一个周期控制设定的输出需输 出电压的可调电压源对应的开关闭合， 使得可调电压源组中相应的可调电压 源在当前周期之后的任意一个周期输出最接近参考信号的电压， 从而减小跟 踪误差。 并且本发明实施例一提供的调压电源由于采用的是可调电压源， 一 个可调电压源可以输出多种电压大小， 因此可以减少电压源的数量， 从而能 够降低成本， 减少调压电源的体积。
本发明实施例三提供一种输出电压控制方法， 该输出电压控制方法应用 于本发明实施例一提供的调压电源， 执行主体为控制器。 该电压控制方法包 括：
接收参考信号；
在第一周期根据该参考信号在第二周期的大小，确定可调电压源组在第 二周期的需输出电压， 该可调电压源组包括至少两个可调电压源， 且每个可 调电压源分别对应一个开关；
设定在第二周期输出需输出电压的可调电压源；
在第二周期控制输出需输出电压的可调电压源对应的开关闭合。
在第二方面的第一种可能实现的方式中， 该第二周期为第一周期之后的 任意一个周期。
利用本发明实施例三提供的一种输出电压控制方法， 控制器可确定可调 电压源组的需输出电压及设定输出需输出电压的可调电压源， 并控制设定的 输出需输出电压的可调电压源对应的开关闭合， 使得可调电压源组中相应的
可调电压源输出最接近参考信号的电压， 从而减小跟踪误差。
下面以图 5为例详细说明本发明实施例四提供的一种输出电压控制方法， 图 5 为本发明实施例四提供的一种输出电压控制方法的流程图。 该输出电压 控制方法应用于本发明实施例一或实施例二提供的调压电源， 执行主体为控 制器。 如图 5所示， 该输出电压控制方法包括以下步骤：
步骤 S5 Q1 ,接收参考信号。
接收来自基带单元的参考信号， 以确定每个周期输出的电压大小。
其中， 该参考信号为包络信号。 输出电压的周期长度根据包络信号带宽， 可调电压源数量而设定。 并且， 输出电压的周期和参考信号的周期相对应， 即第一周期的参考信号对应第一周期的输出电压， 第二周期的参考信号对应 第二周期的输出电压， 以此类推。
步骤 S502, 在第一周期根据参考信号在第二周期的大小，确定可调电压 源组在第二周期的需输出电压。
该可调电压源组包括至少两个可调电压源， 且每个可调电压源对应一个 开关。
可选的， 第二周期可以为第一周期之后的任意一个周期。 即， 第二周期 可以是第一周期的下一个周期， 也可以是第一周期之后的任意一个周期。 第 一周期和第二周期为相对， 第一周期相对于在其前的周期也可以是第二周期， 第二周期相对于在其后的周期也可以是第一周期。
由于输出电压的周期和参考信号的周期是对应的， 因此可根据在第一周 期内接收到的参考信号在第二周期的大小， 计算参考信号在第二周期的 RMS 值， 然后根据该 RMS值确定第二周期的需输出电压。
步骤 S503 , 设定在第二周期输出需输出电压的可调电压源。
控制器通过输出 P醫信号设定输出需输出电压的可调电压源。
在第一周期内， 控制器根据参考信号在第二周期的大小确定第二周期可 调电压源组的需输出电压之后， 如果确定的可调电压源组在第二周期的需输
出电压与在第二周期之前相邻的周期可调电压源组输出的电压相同， 则设定 在第二周期之前相邻的周期输出电压的可调电压源在第二周期继续输出需输 出电压。
在第一周期内， 控制器根据参考信号在第二周期的大小确定第二周期可 调电压源组的需输出电压之后， 如果确定的可调电压源组在第二周期的需输 出电压与在第二周期之前相邻的周期可调电压源组输出的电压不同， 则设定 第二周期之前相邻的周期未输出电压的可调电压源在第二周期输出需输出电 压。
需要说明的是， 在可调电源初始开启时， 由于在第一周期所有可调电压 源都没有输出电压， 因此， 控制器可设定任意一个可调电压源在第一周期的 下一个周期输出需输出电压。
需要说明的是， 由于可调电压源组可以包括多个可调电压源， 则设定的 输出需输出电压的可调电压源可以是一个， 也可以是多个可调电压源的组合， 可选的 ,多个可调电压源进行组合的方式可以是将多个可调电压源进行并联。
步骤 S504, 在第二周期控制输出需输出电压的可调电压源对应的开关闭 合。
通过输出电源选通信号控制每个可调电压源的开关。
可选的， 在第二周期控制不需要输出需输出电压的可调电压源对应的开 关断开。
可选的， 该输出电压控制方法还可以包括以下步骤： 接收可调电压源反 馈的电压反馈信号。 该电压反馈信号包括： 可调电压组实际输出的电压值。 根据每个可调电压源反馈的电压反馈信号对可调电压源组的相关参数进行相 应调整。
具体的， 将实际输出的电压值与控制器确定的电压值进行比较， 根据比 较结果调整可调电压源组的 P醫信号占空比大小， 从而使实际输出电压与控 制器设定电压的误差逼近零。
利用本发明实施例二提供的输出电压控制方法， 控制器可在第一周期根 据参考信号在第二周期的大小确定第二周期的需输出电压及设定输出需输出 电压的可调电压源， 在第二周期控制设定的输出需输出电压的可调电压源对 应的开关闭合， 使得可调电压源组中相应的可调电压源在第二周期输出最接 近参考信号的电压， 从而减小跟踪误差。
专业人员应该还可以进一步意识到， 结合本文中所公开的实施例描述的 各示例的单元及算法步骤， 能够以电子硬件、 计算机软件或者二者的结合来 实现， 为了清楚地说明硬件和软件的可互换性， 在上述说明中已经按照功能 一般性地描述了各示例的组成及步骤。 这些功能究竟以硬件还是软件方式来 执行， 取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。 专业技术人员可以对每 个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能， 但是这种实现不应认为 超出本发明的范围。
结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以用硬件、 处理 器执行的软件模块， 或者二者的结合来实施。 软件模块可以置于随机存储器
( RAM ) 、 内存、 只读存储器（ROM ) 、 电可编程 R0M、 电可擦除可编程 R0M、 寄存器、 硬盘、 可移动磁盘、 CD-R0M、 或技术领域内所公知的任意其它形式 的存储介质中。
以上所述的具体实施方式， 对本发明的目的、 技术方案和有益效果进行 了进一步详细说明， 所应理解的是， 以上所述仅为本发明的具体实施方式而 已， 并不用于限定本发明的保护范围， 凡在本发明的精神和原则之内， 所做 的任何修改、 等同替换、 改进等， 均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims
1、 一种调压电源， 其特征在于， 所述调压电源包括： 控制器， 可调电压 源组， 开关组；
所述可调电压源组， 包括至少两个可调电压源， 所述可调电压源组用于 提供电压；
所述开关组， 包括至少两个开关， 每一个所述开关连接一个所述可调电 压源，所述开关组用于控制所述可调电压源是否输出电压；
所述控制器， 与每一个所述可调电压源和所述开关组相连接， 用于确定 可调电压组的需输出电压， 设定所述可调电压组中输出所述需输出电压的可 调电压源， 并且控制所述开关组， 从而控制设定的输出所述需输出电压的可 调电压源输出电压。
2、 根据权利要求 1所述的调压电源， 其特征在于， 所述控制器还用于： 在第一周期接收参考信号， 根据所述参考信号在第二周期的大小确定可调电 压源组在所述第二周期的需输出电压， 并设定输出所述需输出电压的可调电 压源， 在第二周期控制所述输出所述需输出电压的可调电压源对应的开关闭 合。
3、 根据权利要求 2所述的调压电源， 其特征在于， 所述第二周期为所述 第一周期之后的任意一个周期。
4、 根据权利要求 2或 3所述的调压电源， 其特征在于， 所述设定输出所 述需输出电压的可调电压源具体为：
如果在所述第二周期可调电压源组的需输出电压与在所述第二周期之前 相邻的周期所述可调电压源组输出的电压相同， 则设定在所述第二周期之前 相邻的周期输出电压的可调电压源在所述第二周期继续输出所述需输出电 压。
5、 根据权利要求 2或 3所述的调压电源， 其特征在于， 所述设定输出所 述需输出电压的可调电压源具体为：
如果在所述第二周期所述可调电压源组的需输出电压与在所述第二周期 之前相邻的周期所述可调电压源组输出的电压不同， 则设定在所述第二周期 之前相邻的周期未输出电压的可调电压源在所述第二周期输出所述需输出电 压。
6、 根据权利要求 1-5任一项所述的调压电源， 其特征在于， 所述控制器 还用于接收所述可调电压源的电压反馈信号， 用以根据所述电压反馈信号调 整所述可调电压源组的脉沖宽度调制信号占空比。
7、 根据权利要求 1-6任一项所述的调压电源， 其特征在于， 所述控制器 通过脉沖宽度调制信号设定输出所述需输出电压的可调电压源输。
8、 一种输出电压控制方法， 其特征在于， 所述方法包括：
接收参考信号；
在第一周期根据所述参考信号在第二周期的大小，确定可调电压源组在 第二周期的需输出电压， 所述可调电压源组包括至少两个可调电压源， 且每 个可调电压源分别对应一个开关；
设定在所述第二周期输出所述需输出电压的可调电压源；
在第二周期控制所述输出所述需输出电压的可调电压源对应的开关闭 合。
9、 根据权利要求 8所述的方法， 其特征在于， 所述第二周期为所述第一 周期之后的任意一个周期。
10、 根据权利要求 8或 9所述的方法， 其特征在于， 所述设定在所述第 二周期输出所述需输出电压的可调电压源具体为：
如果在所述第二周期所述可调电压源组的需输出电压与在所述第二周期 之前相邻的周期所述可调电压源组输出的电压相同， 则设定所述第二周期之 前相邻的周期输出电压的可调电压源在所述第二周期继续输出所述需输出电 压。
11、 根据权利要求 8或 9所述的方法， 其特征在于， 所述设定在所述第
二周期输出所述需输出电压的可调电压源具体为：
如果在所述第二周期所述可调电压源组的需输出电压与在所述第二周期 之前相邻的周期所述可调电压源组输出的电压不同， 则设定所述第二周期之 前相邻的周期未输出电压的可调电压源在所述第二周期输出所述需输出电 压。
12、根据权利要求 8-11任一所述的方法，其特征在于，所述方法还包括： 接收所述可调电压源的电压反馈信号， 所述电压反馈信号包括： 可调电 源源组实际输出的电压值；
根据所述电压反馈信号调整所述可调电压源组的脉沖宽度调制信号占空 比。
1 3、 根据权利要求 8-12任一项所述的调压电源， 其特征在于， 通过脉沖 宽度调制信号设定输出所述需输出电压的可调电压源。
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