[发明专利]数字电源控制方法、装置及系统

说明书

技术领域

本发明涉及电源控制技术，尤其涉及一种数字电源控制方法、装置及系统。

背景技术

电源输出的稳定性对电路中的功率器件具有重要影响，由于反馈控制通过对偏差控制实现对多种干扰的控制，但控制滞后，前馈控制能够对反馈控制不易克服的输入干扰进行及时抑制，为保证电源输出稳定性的控制效果，电源控制系统通常同时采用反馈控制和前馈控制。

现有技术中，前馈控制通路主要包括模数转换器（Analog to Digital Converter，简称ADC）和前馈处理模块，模数转换器采用反馈回路的采样频率对输入电压信号进行采样，即每个开关周期触发一次前馈采样，前馈控制采用开环控制，电源控制系统将前馈控制根据输入扰动计算出的控制值输入到反馈回路，通过反馈回路进行调节补偿。

这种数字电源控制系统在输入电压频率较低时能够有较好的控制效果，当输入电压变化较快时，由于前馈处理模块无法及时得到前馈通路中的采样信号，使得前馈的效果减弱，因此不利于前馈控制对输入扰动的有效抑制，从而不利于获得功率电路输出电压的平稳度。

发明内容

本发明实施例提供一种数字电源控制方法、装置及系统，用以当输入电压变化较快时，也能够使功率电路的输出电压在前馈作用下获得更大的平稳度。

本发明的第一个方面是提供一种数字电源控制方法，包括：

采用第一采样频率对输入电压进行采样，获取第一采样值；

对所述第一采样值进行转换处理，获取用于抵消输入扰动的前馈值；

将所述前馈值与第二采样值对应的控制值进行运算处理，获取控制信号，所述第二采样值为采用第二采样频率对反馈回路偏差信号进行采样获取的采样值，所述第一采样频率大于所述第二采样频率；

对所述控制信号进行数字脉宽调制处理，获取调制控制信号，以对数字电源功率电路进行控制。

结合第一个方面的数字电源控制方法，在第一种实现方式中，对所述第一采样值进行转换处理，获取用于抵消输入扰动的前馈值，具体为：

对所述第一采样值执行求倒数处理，获取用于抵消输入扰动的前馈值；

相应地，将所述前馈值与第二采样值对应的控制值进行运算处理，具体为：

将所述前馈值与第二采样值对应的控制值进行乘法运算处理。

结合第一个方面的数字电源控制方法或第一种实现方式，在第二种实现方式中，将所述前馈值与第二采样值对应的控制值进行运算处理之前，还包括：

采用第二采样频率对反馈回路偏差信号进行采样获取第二采样值；

对第二采样值进行数字滤波处理，获取与第二采样值对应的控制值。

结合第一个方面的数字电源控制方法、第一种实现方式或第二种实现方式，在第三种实现方式中，所述反馈回路偏差信号为预设参考电压与功率电路输出反馈电压的差值信号。

本发明实施例第二个方面是提供一种数字电源控制装置，包括：

第一采样模块，用于采用第一采样频率对输入电压进行采样，获取第一采样值；

转换处理模块，用于对所述第一采样值进行转换处理，获取用于抵消输入扰动的前馈值；

运算处理模块，用于将所述前馈值与第二采样值对应的控制值进行运算处理，获取控制信号，所述第二采样值为采用第二采样频率对反馈回路偏差信号进行采样获取的采样值，所述第一采样频率大于所述第二采样频率；

调制处理模块，用于对所述控制信号进行数字脉宽调制处理，获取调制控制信号，以对数字电源功率电路进行控制。

结合第二个方面的数字电源控制装置，在第一个实现方式中，所述转换处理模块，具体用于对所述第一采样值执行求倒数处理，获取用于抵消输入扰动的前馈值；

所述运算处理模块，具体用于将所述前馈值与第二采样值对应的控制值进行乘法运算处理。

结合第二个方面的数字电源控制装置或第二个方面的第一个实现方式，在第二个实现方式中，该数字电源控制装置还包括：

第二采样模块，用于采用第二采样频率对反馈回路偏差信号进行采样获取第二采样值；

滤波处理模块，用于对第二采样值进行数字滤波处理，获取与第二采样值对应的控制值。

结合第二个方面的数字电源控制装置或第二个方面的第一个实现方式或第二个实现方式，在第三个实现方式中，所述反馈回路偏差信号为预设参考电压与功率电路输出反馈电压的差值信号。