用于电源转换器的控制电路制造技术

一种用于控制电源转换器(100)的一个或多个电源开关的控制电路(106)包括：电压控制回路(108)和电流控制回路(110)。控制电路(106)配置成使用电压控制回路(108)和交流基准信号为电流控制回路(110)生成电流基准(122)。控制电路(106)配置成在至少第一模式下操作，在第一模式中，电压控制回路(108)的参数仅在交流基准信号的每隔一次过零处被采样，且采样的参数用于为电流控制回路(110)生成电流基准(122)。电源转换器(100)可以是AC-DC转换器或DC-AC转换器。替选地，电压控制回路(108)可以在交流基准信号的每一过零被采样，和/或在瞬态负载条件期间以更高频率被采样。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于电源转换器的控制电路相关申请的交叉引用本申请要求2012年5月30日递交的美国专利申请No.13/483,891的权益，该美国专利申请的全部公开内容通过引用并入文中。
本公开涉及用于电源转换器的控制电路。
技术介绍
本部分提供了与本公开有关的背景信息，该背景信息不一定是现有技术。一种用于控制在AC-DC(交流-直流)电源转换器中的电源开关的控制电路可以包括：控制输出直流电压的电压控制回路和对交流输入电流整形的电流控制回路。该控制电路可以基于来自电压控制回路的信号为电流控制回路生成电流基准。该电流控制回路基于电流基准生成控制电源开关的开关信号。从电压控制回路接收的信号可以包括能够使电流基准失真的纹波，而该电流基准反过来使交流输入电流失真。为了降低纹波，电压控制回路的带宽可以降低至远低于纹波频率。
技术实现思路
该部分提供本公开的总体概述且不是其全部范围或其所有特征的全面公开。根据本公开的一方面，公开了一种用于控制电源转换器的一个或多个电源开关的控制电路，所述电源转换器联接至负载。所述控制电路包括：电压控制回路和电流控制回路。所述控制电路配置成使用所述电压控制回路和交流基准信号为所述电流控制回路生成电流基准。所述控制电路还配置成在至少第一模式下操作，在所述第一模式中，所述电压控制回路的参数在所述交流基准信号的每一全周期，仅仅被采样一次。采样的参数用于为所述电流控制回路生成所述电流基准。根据另一方面，公开了一种用于控制电源转换器的一个或多个电源开关的控制电路，所述电源转换器联接至负载。所述控制电路包括：电压控制回路，所述电压控制回路配置成以第一频率更新所述电压控制回路的参数；电流控制回路；和用于检测瞬态负载条件的检测器。所述控制电路配置成，使用以下为所述电流控制回路生成正弦基准：交流基准信号；和(a)在检测到所述瞬态负载条件时以所述第一频率更新的所述电压控制电路的参数；和(b)在没有检测到所述瞬态负载条件时，在所述交流基准信号的每一全周期内以低于所述第一频率的第二频率进行采样不超过两次的所述电压控制回路的参数。根据本文中提供的描述，其它方面和适用范围将变得明显。应当理解，本公开的各个方面可以单独地或与一个或多个其它方面结合地实现。还应当注意，本文中的描述和特定示例仅用于说明的目的且不意图限制本公开的范围。附图说明本文中描述的附图仅用于说明选择的实施方式而不是所有可行的实施方式，并不意图限制本公开的范围。图1为根据本公开的一个示例性实施方式的交流-直流电源转换器的电路图。图2A和图2B分别示出了常规电源转换器和图1中的电源转换器在不同负载条件下的总谐波失真(totalharmonicdistortion，THD)和功率因数(powerfactor)值。图3A至图3D示出了用于图1中的电源转换器的多种示例性波形。图4为根据另一示例性实施方式的具有并网逆变器的电源转换器的电路图。图5为根据另一示例性实施方式的具有瞬态负载条件检测器的电源转换器的电路图。图6示出了针对图5中的电源转换器和不包括瞬态负载条件检测器的类似的电源转换器的瞬态负载条件期间的输出电压下冲。图7为根据另一示例性实施方式的具有瞬态负载条件检测器的电源转换器的电路图。在附图的多个视图中，相应的附图标记表示相应的部件。具体实施方式现将参照附图更全面地描述示例性实施方式。提供示例性实施方式使得本公开将是彻底的且将范围充分地传达至本领域的技术人员。对大量的具体细节(诸如特定部件、设备和方法的示例)进行阐述，以提供对本公开的实施方式的彻底的了解。显然，对于本领域的技术人员而言，不需要采用特定细节，示例性实施方式可以体现为许多不同的形式且不应该解释为限制本公开的范围。在一些示例性实施方式中，对公知的过程、公知的设备结构和公知的技术不进行详细描述。本文中所使用的术语仅用于描述特定示例性实施方式且不意图进行限制。如本文中所使用的单数形式“一”和“所述”也可以包括复数形式，除非上下文另有明确说明。术语“包括”、“包含”和“具有”是包含性的且因此指定所述的特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但不排除存在或附加一个或多个其它特征、整数、步骤、操作、元件、部件、和/或其组合。本文中描述的方法步骤、过程和操作不应解释为必须要求它们以所讨论或说明的特定顺序执行，除非特别指出了执行顺序。还应当理解，可以使用额外的或替选的步骤。尽管术语“第一”、“第二”、“第三”等在本文中可以用于描述各种元件、部件、区域、层和/或部分，但是这些元件、部件、区域、层和/或部分不应受限于这些术语。这些术语可以仅用于将一个元件、部件、区域、层或部分与另一个区域、层或部分区分开。术语(诸如，“第一”、“第二”和其它数字术语)当在本文中使用时不暗示次序或顺序，除非上下文另有明确说明。因此，在不脱离示例性实施方式的教导的情况下，下文所讨论的第一元件、第一部件、第一区域、第一层或第一部分可以称为第二元件、第二部件、第二区域、第二层或第二部分。为了便于说明，空间相对术语，诸如“内部”、“外部”、“下方”、“下面”、“下部”、“上方”、“上部”等在本文中可以用于描述如图中所示的一个元件或特征与其它元件或特征的关系。空间相对术语可以用于包括所使用的设备或操作的除了图中示出的方向之外的不同的方向。例如，如果图中的设备被翻转，则描述为在其它元件或特征“下面”或“下方”的元件将被取向为在其它元件或特征的“上方”。因此，示例性术语“下面”可以包括上方和下方两种取向。该设备可以被另外地取向(旋转90度或在其它方向上)且本文中所使用的空间相对描述符可以被相应地解释。图1示出了根据本公开的一个示例性实施方式的电源转换器，该电源转换器总体通过附图标记100表示。如图1所示，电源转换器100包括具有电源开关104的升压转换器102以及用于控制电源开关104的控制电路106。电源转换器100还包括联接至交流电源的输入端子112以及联接至负载(未示出)的输出端子114。电容器C2跨接在输出端子114的两端。电源转换器100还包括联接至输入端子112的电磁干扰(electromagneticinterference，EMI)滤波器116以及联接在EMI滤波器116和升压转换器102之间的整流器118。整流器118被配置成对交流电源提供的且滤波后的交流输入电压进行整流。尽管整流器118示为二极管整流器，但是可以采用任何合适的整流器。控制电路106包括电压控制回路108、电流控制回路110以及联接在电压控制回路108和电流控制回路110之间的乘法器120。电压控制回路108可以配置成调节(regulate)电源转换器100的直流输出电压，电流控制回路110可以配置成对电源转换器100的交流输入电流进行整形。控制电路106被配置成使用电压控制回路108和交流基准信号(即，具有交替的正、负半周期的正弦波)为电流控制回路110生成电流基准122。在图1所示的特定示例中，交流基准信号为交流输入电压。控制电路106通过感测由整流器118提供给升压转换器102的整流后的输入电压Vin-ref而监控交流输入电压。因此，控制电路106可以仅利用正供给电压而操作，而不需要用于处理负电压信号的负供给电压。如图1所示，电流基准122可以通本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于控制电源转换器的一个或多个电源开关的控制电路，所述电源转换器联接至负载，所述控制电路包括：电压控制回路；和电流控制回路；所述控制电路配置成使用所述电压控制回路和交流基准信号为所述电流控制回路生成电流基准，所述控制电路配置成在至少第一模式下操作，在所述第一模式中，所述电压控制回路的参数在所述交流基准信号的每一全周期，仅仅被采样一次，且采样的参数用于为所述电流控制回路生成所述电流基准。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.05.30 US 13/483,8911.一种电源转换器，包括：用于联接至公用电网的逆变器，所述逆变器包括具有至少一个电源开关的电源电路；以及用于控制所述至少一个电源开关的控制电路，所述控制电路包括：电压控制回路；和电流控制回路；所述控制电路配置成使用所述电压控制回路和交流基准信号为所述电流控制回路生成电流基准，所述控制电路配置成在至少第一模式下操作，在所述第一模式中，所述电压控制回路的参数在所述交流基准信号的每一全周期，仅仅被采样一次，且采样的参数用于为所述电流控制回路生成所述电流基准。2.根据权利要求1所述的电源转换器，其中，所述控制电路配置成，在所述交流基准信号的每一全周期期间，在固定时间对所述电压控制回路的参数进行采样。3.根据权利要求2所述的电源转换器，其中，所述固定时间在所述交流基准信号的过零期间。4.根据权利要求1所述的电源转换器，其中，所述交流基准信号为所述公用电网的交流电压。5.根据权利要求4所述的电源转换器，其中，所述控制电路包括用于监控所述公用电网的所述交流电压的锁相回路(PLL)。6.根据权利要求4所述的电源转换器，其中，所述电压控制回路配置成调节所述逆变器的直流输入电压，所述电流控制回路配置成对所述逆变器的交流输出电流进行整形。7.根据权利要求1所述的电源转换器，其中，所述控制电路配置成使用所述电压控制回路和所述电流控制回路实施平均电流模式(ACM)控制。8.根据权利要求1所述的电源转换器，其中，所述逆变器为并网逆变器。9.根据权利要求1所述的电源转换器，其中，所述逆变器是配置成实施最大功率跟踪功能的太阳能逆变器。10.根据权利要求1至9中任一项所述的电源转换器，其中，所述电压控制回路包括比例积分控制器，且所述采样的参数为所述比例积分控制器的输出。11.根据权利要求1至9中任一项所述的电源转换器，其中，所述采样的参数是由所述电压控制回路产生的误差信号。12.根据权利要求11所述的电源转换器，其中，所述电压控制回路包括用于处理所述采样的参数的比例积分控制器。13.一种用于控制电源转换器的一个或多个电源开关的控制电路，所述电源转换器联接至负载，所述控制电路包括：电压控制回路，所述电压控制回路配置成以第一频率更新所述电压控制回路的参数；电流控制回路；和用于检测瞬态负载条件的检测器；所述控制电路配置成，使用以下为所述电流控制回路生成电流基准：交流基准信号；和(a)在检测到所述瞬态负载条件时以所述第一频率更新的所述电压控制电路的参数；和(b)在没有检测到所述瞬态负载条件时，在所述交流基准信号的每一全周期内以低于所述第一频率的第二频率进行采样不超过两次的所述电压控制回路的参数。14.根据权利要求13所述的控制电路，其中，所述控制...

【专利技术属性】
技术研发人员：詹姆斯·西加马尼，扬西·丰塔尼拉·博卡托，
申请(专利权)人：雅达电子国际有限公司，
类型：发明
国别省市：中国香港;81