[发明专利]一种多反馈点的电压加权反馈系统

说明书

本发明提供一种多反馈点的电压加权反馈系统，包括电压转换模块、负载和电压加权模块；所述负载的数量为若干个，或者，所述负载包括若干负载模块；每个负载或者每个负载模块上设有电压侦测点；电压转换模块包括电压输入端、电压输出端和PWM控制单元；每个负载或者每个负载模块均连接电压转换模块的电压输出端，每个电压侦测点连接电压加权模块，电压加权模块连接有误差放大模块，误差放大模块连接有锯齿波比较模块，锯齿波比较模块与PWM控制单元连接。

技术领域

本发明属于服务器板卡测试领域，具体涉及一种多反馈点的电压加权反馈系统。

背景技术

BUCK变换器，降压型电压转换器，实现直流电压的变换。

在实际的电源回路中，当出现输入电压变化、负载扰动等情况时，会引起负载端的电压波动，严重的结果是电路功能异常。为了维持负载两端电压的稳定，在供电模块中引入电压负反馈，通过反馈的闭环控制调节PWM信号的占空比，实时调节电压变换器的输出电压。

如图1所示，现有的Buck变换器供电线路中，PWM模块输出PWM信号控制功率MOSFETVT1和VT2交替打开，输出电压经过LC滤波网络，给负载ROUT供电。需要对输出电压UOUT进行实时侦测，现有的方案采用电阻R1、R2对输出电压UOUT进行分压，分压的得到的信号和基准电压UREF进行比较，然后和锯齿波信号进行比较，最后输出信号到PWM驱动模块。

在实际线路里，输出电压UOUT可能出现给多个负载(ROUT1、ROUT2、ROUT3…)供电的情况，如果多个负载点的物理位置距离较远，就会造成输出电压的侦测点选取困难。当输出电压的侦测点只选取其中某个负载点，同时伴随电压传输路径的铜箔平面铺设不够理想的情况，路径阻抗超过一定限度，会造成其他负载点的供电电压距离额定值偏离较大，不利于其他负载的正常工作。

针对多个负载点输出电压的侦测点选取困难问题，现有技术当多个负载点分散程度较高，如图2所示，直接在输出的滤波电容位置进行电压侦测，然后输出电压经过多个传输路径到达多个负载，实际效果保证了输出电压的初始位置为定值，经过多个路径到达不同负载时，不同负载点的电压会随传输路径的变化而变化，实际电压会低于滤波电容位置的电压，为了满足实际要求，可以稍微调高滤波电容位置的电压值；电压侦测点选择在输出滤波电容的位置，输出电压经过分压电阻R1和R2分压后，分压得到的电压作为反馈值，输入到误差放大器EA，和基准电压UREF进行比较，输出电压的结果1继续和锯齿波电压进行比较，输出一定占空比的PWM电压作为结果2，输入到功率开关管的驱动模块，控制BUCK线路开关管VT1和VT2交替打开，通过改变占空比的大小，实现输出电压的调节。当输出电压的幅值增加时，R1和R2的分压值增加，经过误差比较器、锯齿波比较器，输出的PWM信号占空比减小，使得VT1导通时间减小，VT2的导通时间增加，使得输出电压值下降；而当输出电压的幅值减小时，作用过程相反，通过以上调节过程，到达稳定输出电压的目的。但是，电压侦测位置选择滤波电容的位置，当多个电压传输路径的阻抗差异较大，或是铜箔平面阻抗较大时，都会造成某个负载端的实际电压偏差较大。

当实际只存在一个负载，但负载耗电的位置为一个平面时，在该负载平面上同样会有电压梯度的下降，为了保证整个平面上电压偏差最小，实际电压侦测点可以选择负载平面的物理中心，但是电压侦测位置选择在负载平面的物理中心，针对的仅仅是单负载、大平面的情况，实际达到的是平均补偿效果(即平面上的电源梯度下降分布)，若出现负载反馈点选取位置不合适时，实际的侦测效果也要随之下降。

此为现有技术的不足，因此，针对现有技术中的上述缺陷，提供一种多反馈点的电压加权反馈系统，是非常有必要的。

发明内容

本发明的目的在于，针对上述同一输出电压为多个负载或单个大平面负载供电时，反馈方案和反馈点的选择造成实际反馈效果差、负载点电压偏差大的缺陷，提供一种多反馈点的电压加权反馈系统，以解决上述技术问题。

为实现上述目的，本发明给出以下技术方案：