[发明专利]提高电源动态性能和延长输入掉电保持时间的控制方法

说明书

本发明涉及提高电源动态性能和延长输入掉电保持时间的控制方法，包括以下步骤：实时监测输入电压，并获取输入电压采样信号；根据所述输入电压采样信号判断电源的输入端是否掉电；若是，调节原边开关线路的开关管和副边整流线路的开关管的开关频率，以稳定输出电压；在所述原边开关线路的开关管和副边整流线路的开关管的开关频率达到设定值时，判断增益是否需要继续增加；若是，对所述副边整流线路的开关管进行智能控制。本发明通过副边整流线路的开关管进行智能控制，提高谐振变换器增益，延长输入掉电保持时间，另外还可以提高电源动态性能。

技术领域

本发明涉及电源的技术领域，更具体地说，涉及一种提高电源动态性能和延长输入掉电保持时间的控制方法。

背景技术

目前，对于隔离直流电源的应用，多数采用两级变换的模式，如图1所示。前级，采用交流(AC)到直流(DC)的非隔离变换，典型的如PFC(Power factor correction)整流拓扑；后级，由于高电压的危险性，要采用直流到直流(DC-DC)的隔离变换拓扑，如LLC，移相全桥等典型拓扑。其中，LLC等谐振线路拓扑，采用隔离变压器(N1：N2)和谐振线路，通过调节频率来控制输出电压，原边采用一个半桥或全桥的开关线路加上谐振腔，副边采用二极管整流或者开关管整流(SR)线路。

在变换器正常工作时，输出电流负载突变，变换器应保持稳定的输出电压，以满足系统正常工作。如果变换器对负载突变响应不及时会导致输出电压有较高的过压或欠压，无法满足要求。

在输入交流或者直流电压掉电后，需要靠输入电容来保持输出电压的稳定，然后关断输出，这段时间称为掉电保持时间(T，Hold-up time)，如果输入电压掉电的时间小于T，即在T时间内恢复到正常电压范围，也需要保持输出电压稳定。但是，输入电容的电压在输入掉电后，会随着时间的增长而逐渐减小，需要较高的谐振变换器增益K＝N1*Vo/(N2*Vin)来保持输出的稳定，同时，在输入电压恢复时，电容电压会有较大的突变，从而引起输出电压有较大过压。现有的解决方案是在输入电容后面增加一级Boost电路在拓扑中，使输入电容电压降低时仍然可以保证DC-DC变换器的输入电压稳定，但这种方法增加了变换器的成本，增大体积，降低功率密度。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种提高电源动态性能和延长输入掉电保持时间的控制方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种提高电源动态性能和延长输入掉电保持时间的控制方法，包括以下步骤：

实时监测输入电压，并获取输入电压采样信号；

根据所述输入电压采样信号判断电源的输入端是否掉电；

若是，调节原边开关线路的开关管和副边整流线路的开关管的开关频率，以稳定输出电压；

在所述原边开关线路的开关管和副边整流线路的开关管的开关频率达到设定值时，判断电源的输入端的电压是否持续下降；

若是，控制所述副边整流线路的开关管超前所述原边开关线路的开关管开通预设角度。

在本发明所述的提高电源动态性能和延长输入掉电保持时间的控制方法中，所述控制方法还包括：

实时监测输出电压，并获取输出电压采样信号；

实时监测输入电压，并获取所述输入电压采样信号；

实时监测输入电压，并获取所述输入电压采样信号；

根据所述输出电压采样信号，获得输出电压反馈信号；

根据所述输入电压采样信号，获得输入电压前馈信号；

根据所述输出电流采样信号，获得输出电流前馈信号；