[发明专利]一种基于双环控制的电压动态可控调节的OCC驱动器

说明书

本发明公开了一种基于双环控制的电压动态可控调节的OCC驱动器，属于OCC驱动器技术领域，包括微控制器U2，微控制器U2的PWM控制脚接60w电源输出电路的PWM控制电路，微控制器U2的LED信号控制脚接OCC驱动电路，OCC驱动电路接电流反馈电路，电流反馈电路接回微控制器U2的ADC采样脚。本发明提出的一种基于双环控制的电压动态可控调节的OCC驱动器，引入双环控制后，通过电压内环就可以检测输入电压的变化，对输出电压进行调整，而无需等输出电压变化后，电压环再去调节，得到比单电压环更快的响应速度，还能实现过流保护。

技术领域

本发明涉及OCC驱动器技术领域，特别涉及一种基于双环控制的电压动态可控调节的OCC驱动器。

背景技术

稳压电路控制环路的历史发展过程：最早期是单电压环控制，这种控制方式最直接也最容易理解，但是后来对于系统的负载调制率和相应速度要求的不断提高，单电压环控制越来越力不从心，因为电压是一个经过电感和电容后的表现值，属于二阶系统，其滞后性很大，环路控制相应慢；于是就加入电流内环，电流是经过电感的表现值，属于一阶系统，其对系统变化的敏感度大大好于电压环，因此才有了经典的双环控制方法。

为什么是电压外环，而不是电流外环：谁是外环不重要，重要的是你的控制目的，因为外环决定你的控制目的，控制目的就是系统是稳压还是稳流。如果是稳压，一般来说是电压外环+电流内环。

如果是稳流，一般来说可以是单电流环，可也以是电压外环+电流内环，甚至可以是电流外环+电压内环。单电流环不用解释，通俗易懂；电压外环+电流内环和稳压控制中的双环控制算法大有不同，电压外环只起到电压保护作用，通常情况下只有电流内环在起作用；电流外环+电压内环控制方法很少，至于原因就是，电流环系统本身是一阶系统，系统相应速度反而比电流外环+电压内环相应速度快，没必要要么做，所以你很少听过电流外环+电压内环。以Buck转换器为例，电压型控制的原理框图如图5所示：用电阻分压来检测输出电压Uo，Ur为给定电压，Uc为电压调节器(误差放大器)的输出，Uc为检测电压与给定电压之间的误差，即控制电压，它与锯齿波电压进行比较后，产生出占空比为Du的脉冲序列，此脉冲序列通过驱动电路往控制开关管V的通/断。

电压型控制的DC/DCPWM转换器的主要缺点是动态响应较慢，如当输人电压跃变增加时，必须等到控制系统检测出负载电压上升时，才能产生负反馈调节作用。

电压环介绍：

将输出电压采样得到回馈电压，与一个基准电压比较，对比较的结果分析判断，决定功率开关管的通断，这就是电压环反馈控制模式，这是开关电源最基本的一种控制技术，属于单环负反馈控制方式，在这种控制方式中控制信号只有单一的一个环路。如上图6

系统输出电压V0经过采样获得VFB与基准电压VREF比较，误差放大后得到VC，PWM比较器将VC和固定频率的锯齿波VS作比较，输出一组脉冲控制信号来控制功率开关V的通断。脉冲信号的宽度随误差信号VC的变化而变化，他们决定能量的大小。当负载消耗能量增大时，脉冲宽度增加；当负载消耗能量减少时，脉冲宽度减小，这样来维持电压的稳定。

它的优点在于设计简单、易于分析，缺点也很明显，瞬态响应慢。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于双环控制的电压动态可控调节的OCC驱动器，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：基于双环控制的电压动态可控调节的OCC驱动器，包括微控制器U2，微控制器U2的PWM控制脚接60w电源输出电路的PWM控制电路，微控制器U2的LED信号控制脚接OCC驱动电路，OCC驱动电路接电流反馈电路，电流反馈电路接回微控制器U2的ADC采样脚。

进一步地，微控制器U2的电源脚和接地脚与电容C15连接接入3.3V电压，微控制器U2的电源脚和接地脚分别是电源3.3V输入端和接地端。