專利名稱:脈沖寬度調制控制器改良結構的制作方法
技術領域:
本發(fā)明是關于一種脈沖寬度調制控制器改良結構,其是利用多個放大器來增加電 路的穩(wěn)定性,當反饋范圍(REF-FB)小時放大率小進而增加補償穩(wěn)定度,利用當反饋范圍 (REF-FB)大時放大率大進而增加反饋的速度。
背景技術:
請參閱圖1,其為習用的脈沖寬度調制(PWM)控制器的功能方塊圖,圖中采用單一 回路作為控制反饋,而控制的信號與反饋的信號都是電壓,即是電壓反饋路徑;而圖2為習 用的脈沖寬度調制(PWM)控制器的電路圖,在該電路圖中對應于圖1的方塊圖,從圖2中可 明顯看出在該電壓反饋路徑連接單一個放大器;其缺點在于只有一個放大器應用在所有 的反饋范圍(REF-FB),不僅反饋補償不容易做到,而且輸出電壓變化大時,放大率太小所以 造成輸出電壓紋波(Ripple)過大(如圖3所示)。因此,如何將上述缺點加以摒除,即為本案創(chuàng)作人所欲解決的技術困難點之所在。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于解決現有技術中脈沖寬度調制(PWM)輸出電壓不穩(wěn)定,紋波過 大的技術問題。為達到上述目的,本發(fā)明提供一種脈沖寬度調制控制器改良結構,其包括一 PWM 產生模塊,一電壓反饋模塊,以及一輔助控制電路模塊,其中該PWM產生模塊的PWM(Pulse Width Modulation)稱為脈沖寬度調制,其輸入端 連接一振蕩器及該輔助控制電路模塊的輸出端,用于電源穩(wěn)壓控制及直流轉換交流弦波的 控制;該電壓反饋模塊包括一放大電路及一反饋控制電路;該放大電路的輸入端連接 一反饋節(jié)點,經放大電路控制輔助控制電路模塊的輸出,又該反饋控制電路的接收端連接 負載端,其輸出端連接反饋節(jié)點及輔助控制電路模塊;一輔助控制電路模塊,該輔助控制電路模塊的輸入端接收電壓反饋模塊及輸入電 源的信號,經由輔助控制電路模塊處理后,輸出至PWM產生模塊,以增加系統(tǒng)穩(wěn)定度及反應 速度。其中該輔助控制電路模塊的多個放大器分別為第一放大器、第二放大器及第三放 大器,其反相輸入端連接反饋控制電路的反饋信號,在第二放大器及第三放大器的輸出端 連接有晶體開關,藉以調整輔助控制電路模塊的輸出;本發(fā)明的有益效果在于,具有多個放大器所組成的輔助控制電路模塊,且不同的 放大器提供工作在不同的條件;當反饋電壓與電源輸入誤差小時,輔助控制電路模塊的輸 出增益值小,進而增加補償穩(wěn)定度,使輸出電壓穩(wěn)定;當反饋電壓與電源輸入誤差大時,輔 助控制電路模塊的輸出增益值大,這時反饋的反應速度會增加,讓輸出電壓穩(wěn)定。
圖1為習用的脈沖寬度調制(PWM)控制器的功能方塊圖;圖2為習用的脈沖寬度調制(PWM)控制器的電路圖;圖3為習用的輸出電壓及負載電流波形圖;圖4為本發(fā)明的功能方塊示意圖;圖5為本發(fā)明的實施電路示意圖;圖6A為本發(fā)明的輔助控制電路模塊示意圖;圖6B為本發(fā)明的輔助控制電路模塊反饋輸出示意圖;圖7為本發(fā)明的輸出電壓及負載電流波形圖。附圖標記說明I-PWM產生模塊;10-電壓反饋模塊;11-放大電路;12-反饋控制電路;13-振蕩 器;14-補償電路;15-電流感應器;20-輔助控制電路模塊;21-第一放大器;22-第二放大 器;23-第三放大器;30-負載端;31-反饋節(jié)點。
具體實施例方式本發(fā)明一種脈沖寬度調制控制器改良結構,其實施時請參閱圖4所示,其為本發(fā)明的功能方塊示意圖,一種脈沖寬度調制控制器改良, 其包括一 PWM產生模塊1,該PWM產生模塊1的PWM(Pulse Width Modulation)稱為脈沖 寬度調制,其輸入端連接一振蕩器13及該輔助控制電路模塊20的輸出端,用于電源穩(wěn)壓控 制及直流轉換交流弦波的控制;一電壓反饋模塊10,該電壓反饋模塊10包括一放大電路11及一反饋控制電路 12所組成;該放大電路11的輸入端連接反饋節(jié)點31,經放大電路11控制輔助控制電路模 塊20的輸出,又該反饋控制電路12的接收端連接負載端30,其輸出端連接反饋節(jié)點31及 輔助控制電路模塊20;一輔助控制電路模塊20,該輔助控制電路模塊20的輸入端接收電壓反饋模塊10 及輸入電源的信號,經由輔助控制電路模塊20處理后,輸出至PWM產生模塊,以增加系統(tǒng)穩(wěn) 定度及反應速度;其中該輔助控制電路模塊20由多個放大器所組成,且不同的放大器工作 在不同的條件。請參閱圖5所示,其為本發(fā)明的實施電路示意圖,其中該PWM產生模塊在實施時, 其輸入端連接一振蕩器13及輔助控制電路模塊20的輸出端,并于一端連接補償電路14, 經PWM產生模塊1產生一控制信號,以作為控制晶體開關的啟閉,在晶體開關一端設置一電 流感應器15,再連接輸出于負載端30,并在負載端30拉出一反饋路徑于輔助控制電路模塊 20 ;當反饋電壓與電源輸入誤差小時,輔助控制電路模塊20的輸出增益值小,進而增加補 償穩(wěn)定度,使輸出電壓穩(wěn)定;當反饋電壓與電源輸入誤差大時,輔助控制電路模塊20的輸 出增益值大,這時反饋的反應速度會增加,讓輸出電壓穩(wěn)定。請參閱圖6A所示,其中該輔助控制電路模塊的多個放大器分別為第一放大器21、 第二放大器22及第三放大器23,其反相輸入端連接反饋控制電路的反饋信號,在第二放大 器22及第三放大器23的輸出端連接有晶體開關,藉以控制輔助控制電路模塊20的輸出;該輔助控制電路模塊20的輸出增益值對應于電壓反饋輸出所形成的變化斜率(如圖6B坐 標圖所示),當回授電壓過高或過低時,可調整曲線的斜率,讓輸出電壓穩(wěn)定。請參閱圖7所示,其為輸出電壓及負載電流波形圖,其使用于電源供應器,當負載 變化量較大時,可有效降低輸出電壓的紋波,讓輸出電壓更為穩(wěn)定。本發(fā)明的優(yōu)點本發(fā)明利用多個放大器來增加電路的穩(wěn)定性,當反饋范圍(REF-FB)小時放大率 小進而增加補償穩(wěn)定度,利用當反饋范圍(REF-FB)大時放大率大進而增加反饋的速度。本發(fā)明具有產業(yè)利用性,其使用于電源供應器,當負載變化量較大時,可有效降低 輸出電壓的紋波,讓輸出電壓更為穩(wěn)定。綜上所述,本發(fā)明在突破先前的技術結構下,確實已達到所欲增進的功效,且也非 本領域技術人員所易于思及;再者,本發(fā)明申請前未曾公開,其所具的進步性、實用性,明顯 已符合新型專利的申請條件,因此依法提出發(fā)明申請。以上對本發(fā)明的描述是說明性的,而非限制性的,本專業(yè)技術人員理解,在權利要 求限定的精神與范圍之內可對其進行許多修改、變化或等效,但是它們都將落入本發(fā)明的 保護范圍內。
權利要求
一種脈沖寬度調制控制器改良結構,其特征在于,包括一PWM產生模塊,一電壓反饋模塊,以及一輔助控制電路模塊,其中該PWM產生模塊輸入端連接一振蕩器及該輔助控制電路模塊的輸出端,用于電源穩(wěn)壓控制及直流轉換交流弦波的控制;該電壓反饋模塊包括一放大電路及一反饋控制電路;該放大電路的輸入端連接反饋節(jié)點,經放大電路控制該輔助控制電路模塊的輸出,又該反饋控制電路的接收端連接負載端,其輸出端連接一反饋節(jié)點及該輔助控制電路模塊;該輔助控制電路模塊的輸入端接收電壓反饋模塊及一輸入電源的信號,經由輔助控制電路模塊處理后,輸出至該PWM產生模塊,以增加系統(tǒng)穩(wěn)定度及反應速度。
2.如權利要求1所述的脈沖寬度調制控制器改良結構,其特征在于,該PWM產生模塊在 實施時,其輸入端連接一振蕩器及該輔助控制電路模塊的輸出端,并在一端連接一補償電 路,經PWM產生模塊產生一控制信號,以作為控制一晶體開關的啟閉,在該晶體開關一端設 置一電流感應器,再連接輸出于負載端,并在負載端拉出一反饋路徑于該輔助控制電路模 塊。
3.如權利要求1所述的脈沖寬度調制控制器改良結構,其特征在于,該輔助控制電路 模塊由多個放大器所組成,且不同的放大器工作在不同的條件。
4.如權利要求3所述的脈沖寬度調制控制器改良結構,其特征在于,該輔助控制電路 模塊的多個放大器分別為第一放大器、第二放大器及第三放大器,其反相輸入端連接該反 饋控制電路的反饋信號,在第二放大器及第三放大器的輸出端連接有一晶體開關,藉以調 整輔助控制電路模塊的輸出;當反饋電壓與電源輸入誤差小時,輔助控制電路模塊的輸出 增益值小,進而增加補償穩(wěn)定度,使輸出電壓穩(wěn)定;當反饋電壓與電源輸入誤差大時,輔助 控制電路模塊的輸出增益值大,這時反饋的反應速度會增加,使輸出電壓穩(wěn)定。
全文摘要
一種脈沖寬度調制控制器改良結構,其包括一PWM產生模塊,輸入端連接一振蕩器及一輔助控制電路模塊的輸出端;一電壓反饋模塊,該電壓反饋模塊包括一放大電路及一反饋控制電路;該反饋控制電路的接收端連接負載端,其輸出端連接反饋節(jié)點及輔助控制電路模塊;一輔助控制電路模塊,該輔助控制電路模塊的輸入端接收電壓反饋模塊及輸入電源的信號,經由輔助控制電路模塊處理后,輸出至負載端,以增加系統(tǒng)穩(wěn)定度及反應速度;當反饋電壓與電源輸入誤差小時,輔助控制電路模塊的輸出增益值小,進而增加補償穩(wěn)定度,使輸出電壓穩(wěn)定;當反饋電壓與電源輸入誤差大時,輔助控制電路模塊的輸出增益值大,這時反饋的反應速度會增加,讓輸出電壓穩(wěn)定。
文檔編號H03K7/08GK101807904SQ200910007248
公開日2010年8月18日 申請日期2009年2月17日 優(yōu)先權日2009年2月17日
發(fā)明者李明輝, 紀全鴻 申請人:易亨電子股份有限公司