[发明专利]开关变换器双缘脉冲频率调制V2型控制方法及其装置

权利要求书

1.一种开关变换器双缘脉冲频率调制V²型控制方法，其特征在于：在一个采样脉冲信号CLK的开始时刻检测输出电压，将检测的输出电压值V_os和控制电压V_c同时送入时间运算单元，结合预设的恒定导通时间或恒定关断时间，运算生成三段时间t₁、t₂和t₃，每个周期依次采用t₁、t₂、t₃组成的控制时序，控制开关变换器开关管的导通与关断。

2.根据权利要求1所述之开关变换器双缘脉冲频率调制V²型控制方法，其特征在于：控制电压V_c由电压基准值V_ref和检测的输出电压值V_os经过受控误差补偿器产生。

3.根据权利要求1所述之开关变换器双缘脉冲频率调制V²型控制方法，其特征在于：三段时间t₁、t₂和t₃的产生方式为：预设一个恒定导通时间T_ON，若t₁、t₃为导通时间且满足t₁+t₃=T_ON，则t₂为关断时间；若t₂为导通时间且满足t₂=T_ON，则t₁、t₃为关断时间；关断时间由K₁(V_os-V_c)+K₂T_ON决定，K₁、K₂为两个与输出电压纹波相关的系数。

4.根据权利要求1所述之开关变换器双缘脉冲频率调制V²型控制方法，其特征在于：三段时间t₁、t₂和t₃的产生方式为：预设一个恒定关断时间T_OFF，若t₁、t₃为关断时间且满足t₁+t₃=T_OFF，则t₂为导通时间；若t₂为关断时间且满足t₂=T_OFF，则t₁、t₃为导通时间；导通时间由K₃(V_c-V_os)+K₄T_OFF决定，K₃、K₄为两个与输出电压纹波相关的系数。

5.一种实现权利要求或1或2或3或4所述开关变换器双缘脉冲频率调制V²型控制方法的装置，其特征在于：由电压检测电路VS、受控误差补偿器VEC、时间运算单元TU、变频锯齿波产生器SG、双缘脉冲调制器DPM以及驱动电路DR组成；所述的电压检测电路VS、受控误差补偿器VEC、时间运算单元TU、变频锯齿波产生器SG、双缘脉冲调制器DPM、驱动电路DR依次相连；变频锯齿波产生器SG与电压检测电路VS相连；变频锯齿波产生器SG与受控误差补偿器VEC相连；时间运算单元TU与双缘脉冲调制器DPM相连。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于：受控误差补偿器VEC由减法器SUB、比例放大器PA、受控积分器CI、受控微分器CD、加法器ADD以及限幅器LIM组成；减法器SUB、比例放大器PA、加法器ADD、限幅器LIM依次相连；减法器SUB、受控积分器CI、加法器ADD依次相连；减法器SUB、受控微分器CD、加法器ADD依次相连。电压基准值V_ref和检测的输出电压值V_os分别输入到减法器SUB的正端和负端；脉冲信号CLK作为受控积分器CI、受控微分器CD的控制输入。

7.如权利要求5所述的装置，所述开关变换器可为多种拓扑结构的变换器：Buck变换器、Buck²变换器、Cuk变换器、Zeta变换器、单管正激变换器、双管正激变换器、推挽变换器、推挽正激变换器、半桥变换器和全桥变换器。