一種boost電感電流采樣校正方法
【專利摘要】本發明公開了一種BOOST電感電流采樣校正方法，包括：獲取電感電流上升階段中點的電流值Is；獲取BOOST電路的輸入電壓Vi和輸出電壓Vo；根據BOOST電路的輸入電壓Vi和輸出電壓Vo計算BOOST電感電流在連續模式或臨界連續模式下的占空比D0；獲取BOOST電感電流當前實際輸出的PWM占空比D；根據占空比D0和占空比D計算比例系數K；根據電流值Is和比例系數K計算當前周期的平均電流值I。本發明無需增加采樣次數，只需在現有的采樣數據基礎上，經過簡單的計算，計算出實際占空比與理論占空比的比例系數，便能根據比例系數對當前的平均電流進行校正。
【專利說明】一種BOOST電感電流采樣校正方法
【技術領域】
[0001 ] 本發明屬于DC/DC數字開關電源【技術領域】，更具體地說，涉及一種BOOST電感電流采樣校正方法。
【背景技術】
[0002]通常，在MCU或DSP控制的boost電路工作時，需要采樣boost電感電流。目前，一般把開關管開通時間的中點即電感電流上升階段的中點作為采樣時刻，將采樣得到的電流值作為開關周期內的平均電流值。但是這種方法只適用于電感電流連續模式的情況下，而在電感電流斷續模式時，這種方法采樣得到的電流會比實際平均電流偏大，而且誤差會隨著電流斷續時間的增大而變大。
[0003]為提高電流斷續時的采樣精度，現有的另一種方法是增加一次AD采樣，在開關管關斷時間的中點再采樣一次電流，將兩次采樣的算術平均值作為開關周期的電流平均值。該方法能在一定程度上解決電流斷續時的電流采樣問題，但是也存在以下問題:1)增加一次AD采樣，導致中斷次數增加一次，導致中斷函數的執行時間相應減少。2)開關管關斷時間的中點采樣，其采樣的電流值有可能是零，這種情況下計算出來的平均值不是很準確。
【發明內容】
[0004]有鑒于此，本發明提供一種BOOST電感電流采樣校正方法，無需增加采樣次數，只需在現有的采樣數據基礎上，經過簡單的計算，計算出實際占空比與理論占空比的比例系數，便能根據比例系數對當前的平均電流進行 校正。
[0005]為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案為:一種BOOST電感電流采樣校正方法，包括:
[0006]獲取電感電流上升階段中點的電流值Is ;
[0007]獲取BOOST電路的輸入電壓Vi和輸出電壓Vo ；
[0008]根據所述BOOST電路的輸入電壓Vi和輸出電壓Vo計算BOOST電感電流在連續模式或臨界連續模式下的占空比DO ；
[0009]獲取BOOST電感電流當前實際輸出的PWM占空比D ;
[0010]根據所述占空比DO和占空比D計算比例系數K ；
[0011]根據所述電流值Is和比例系數K計算當前周期的平均電流值I。
[0012]優選地，所述根據所述BOOST電路的輸入電壓Vi和輸出電壓Vo計算BOOST電感電流在連續模式或臨界連續模式下的占空比DO的計算公式為:
Vi
[0013]DO = 1--
Vo。
[0014]優選地，所述根據所述占空比DO和占空比D計算比例系數K的計算公式為:
[0015]K=D/D0o
[0016]優選地，所述的根據所述電流值Is和比例系數K計算當前周期的平均電流值I的計算公式為:
[0017]I=Is*K0
[0018]從上述的技術方案可以看出，本發明公開的一種BOOST電感電流采樣校正方法，通過獲取BOOST電路的輸入電壓和輸出電壓，計算出BOOST電路在連續模式或臨界模式下的占空比，通過獲取BOOST電感電流當前實際輸出的占空比，根據BOOST電感電流在連續模式或臨界連續模式下的占空比和當前實際輸出的占空比計算出比例系數，并根據計算出的比例系數和獲取的電感電流上升階段中點的電流值計算出當前周期的平均電流值。由此可以看出，本方法在對當前平均電流進行校正的過程中，無需增加采樣次數，只需采樣一次電感電流上升階段中點的電流值，只需在現有的采樣數據基礎上經過簡單的計算便能對當前的平均電流進行校正，且使得經過校正后的斷續電流值精度比較高。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0020]圖1為本發明實施例公開的一種BOOST基本電路圖；
[0021]圖2為本發明實施例公開的一種BOOST電感電流采樣校正方法的流程圖；
[0022]圖3為本發明實施例公開的獲取電感電流上升階段中點的電流值的示意圖；
[0023]圖4為本發明實施例公開的獲取BOOST電路的輸入電壓的示意圖；
[0024]圖5為本發明實施例公開的獲取BOOST電路的輸出電壓的示意圖；
[0025]圖6為本發明實施例公開的一種BOOST電感電流采樣校正方法的原理圖。
【具體實施方式】
[0026]下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明的一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。
[0027]本發明實施例公開了一種BOOST電感電流采樣校正方法，無需增加采樣次數，只需在現有的采樣數據基礎上，經過簡單的計算，計算出實際占空比與理論占空比的比例系數，便能根據比例系數對當前的平均電流進行校正。
[0028]如圖1所示，為本發明實施例公開的一種BOOST基本電路圖。如圖所示，BOOST電路由電感L1、二極管Dl、開關管Ql和濾波電容Cl構成。其中，電感L 一端與輸入端連接，另一端與二極管Dl的陽極連接，二極管Dl的陰極與輸出端連接；開關管Ql的源極與電感LI和二極管Dl的串聯中點連接，開關管Ql的漏極接地；濾波電容Cl并聯在輸出端。
[0029]如圖2所示，為本發明實施例公開的一種BOOST電感電流采樣校正方法，包括:
[0030]S101、獲取電感電流上升階段中點的電流值Is ；
[0031]具體的，如圖3所示，首先，通過霍爾傳感器采集電感的電流，并將采集的電流傳輸至直流電流檢測電路，其次，通過直流電流檢測電路對接收到的電流進行濾波和偏置處理，其次，通過采樣保持將電流保持在電感電流上升階段的中點，最后，通過AD轉換后輸出電感電流上升階段中點的電流值Is。
[0032]S102、獲取BOOST電路的輸入電壓Vi和輸出電壓Vo ；
[0033]具體的，如圖4所示，首先，通過直流電壓檢測電路對輸入電壓進行濾波和偏置處理，其次，通過采樣保持將輸入電壓保持，最后，通過AD轉換后輸出輸入電壓Vi。
[0034]具體的，如圖5所示，首先，通過直流電壓檢測電路對輸出電壓進行濾波和偏置處理，其次，通過采樣保持將輸出電壓保持，最后，通過AD轉換后輸出輸出電壓Vo。
[0035]S103、根據所述BOOST電路的輸入電壓Vi和輸出電壓Vo計算BOOST電感電流在連續模式或臨界連續模式下的占空比DO ； [0036]具體的，計算公式為:
【權利要求】
1.一種BOOST電感電流采樣校正方法，其特征在于，包括: 獲取電感電流上升階段中點的電流值Is ； 獲取BOOST電路的輸入電壓Vi和輸出電壓Vo ； 根據所述BOOST電路的輸入電壓Vi和輸出電壓Vo計算BOOST電感電流在連續模式或臨界連續模式下的占空比DO ; 獲取BOOST電感電流當前實際輸出的PWM占空比D ; 根據所述占空比DO和占空比D計算比例系數K ; 根據所述電流值Is和比例系數K計算當前周期的平均電流值I。
2.根據權利要求1所述的BOOST電感電流采樣校正方法，其特征在于，所述根據所述BOOST電路的輸入電壓Vi和輸出電壓No計算BOOST電感電流在連續模式或臨界連續模式下的占空比DO的計算公式為:
3.根據權利要求1所述的BOOST電感電流采樣校正方法，其特征在于，所述根據所述占空比DO和占空比D計算比例系數K的計算公式為:
K=D/D0。
4.根據權利要求1所述的BOOST電感電流采樣校正方法，其特征在于，所述的根據所述電流值Is和比例系數K計算當前周期的平均電流值I的計算公式為:
I=Is*K0
【文檔編號】G01R19/00GK103454481SQ201310410671
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2013年9月10日 優先權日:2013年9月10日
【發明者】鄭開科, 徐鐵柱 申請人:深圳市英威騰電氣股份有限公司