[发明专利]一种级联式高电压输入电源模块控制方法及装置

说明书

本发明属于电子技术领域，特别涉及一种级联式高电压输入电源模块的控制方法及装置，包括，对后级谐振变换电路的输出电压采样，得到采样信号；将采样信号和基准信号进行比较，得到比较结果；将比较结果转换为数字信号传送给反馈环路；获取反馈环路的输出信号，将反馈环路的输出信号转换成脉宽调制信号；开启前级降压式变换电路和后级谐振变换电路的驱动，通过脉宽调制信号控制前级降压式变换电路的开关状态；通过这种控制方式有利于高电压宽输入范围条件下后级谐振变换器谐振参数的优化，并能够减小磁芯体积，提高电源模块效率，在对于电磁兼容要求较高的场合有利于输出滤波器的设计，减少电磁干扰，实现输出电压的稳态控制。

技术领域

本发明属于电子技术领域，特别涉及一种级联式高电压输入电源模块控制方法及装置。

背景技术

随着固态有源相控阵雷达的快速发展和广泛应用，对固态相控阵雷达系统的阵上电源模块提出了越来越高的要求，电源模块的可靠性和纹波等性能指标影响雷达系统的整机性能，对高电压输入低压大电流输出的阵面电源性能提出了更大的挑战，并且要满足小体积和高功率密度的要求。传统模块电源一般采用单级电路结构，但是，在高电压降比宽电压输入的电源模块应用场合，其占空比或者频率变化范围较大，容易导致电源工作状态不稳定，同时增加了变压器的设计难度。采用两级拓扑，有利于提高效率和功率密度。对于两级变换器分别进行闭环控制的方式，需要较多的控制器资源，同时后级谐振变换器的变频工作方式，在对于电源电磁兼容要求较高的雷达阵面场合，使得滤波器的设计难度增大。

发明内容

为了至少解决上述技术问题，本发明提供了一种级联式高电压输入电源模块控制方法及装置。

根据本发明的第一方面，提供了一种级联式高电压输入电源模块控制方法，包括：

对后级谐振变换电路的输出电压采样，得到采样信号；

将所述采样信号和基准信号进行比较，得到比较结果；

将所述比较结果转换为数字信号传送给反馈环路；

获取所述反馈环路的输出信号，将所述反馈环路的输出信号转换成脉宽调制信号；

开启前级降压式变换电路和后级谐振变换电路的驱动，通过所述脉宽调制信号控制前级降压式变换电路的开关状态。

进一步地，所述将所述采样信号和基准信号进行比较，得到比较结果，包括：

将所述采样信号传入预设的数字控制器，通过所述预设的数字控制器对所述采样信号和所述基准信号进行比较，得到所述采样信号和所述基准信号之间的差值，作为比较结果。

进一步地，所述将所述比较结果转换为数字信号传送给反馈环路，包括：

将所述比较结果传入模数转换器，采用所述模数转换器将所述比较结果转换为数字信号，并传送给反馈环路。

进一步地，所述将所述反馈环路的输出信号转换成脉宽调制信号，包括：

对所述反馈环路的输出信号进行限幅处理，对限幅处理得到的信号采用预设方法进行处理，得到0、1的信号，然后再将所述0、1的信号转换成具有固定占空比的脉宽调制信号。

可选地，所述方法还包括：

实时监测输出电压、输出电流、输入电流和温度信号，在电压电流和温度达到预设限制值的情况下，锁存故障并关断脉宽调制信号。

根据本发明的另一方面，本发明实施例还提供一种级联式高电压输入电源模块的装置，包括：

采样模块，用于对后级谐振变换电路的输出电压采样，得到采样信号，并将所述采样信号传送给控制模块；