[发明专利]可宽范围动态调节电源架构

说明书

技术领域

本发明涉及电力电子领域，特别涉及一种调节电源架构。

背景技术

在通讯、通信以及其它领域的产品广泛的用到电源，要求电源输出电压根据负载变化或其它要求可宽范围且快速动态调节变化。如功放电源要求输出电压在约16V～31V之间，且可快速动态调节变化。为了满足这种输出电压可宽范围快速动态调节变化，现有技术通过对多路主输入电压的快速切换后叠加上校正电压来达到要求。

附图1为现有技术实施例的可宽范围快速动态调节输出电压的电源架构。如图1所示，多路输入电压Vin1、Vin2、Vin3、Vin4....VinM通过可切换主电压电路11切换选择后输入到频率响应带宽非常高的变压器T13次级侧绕组T132的一端，可切换主电压电路11受输出电压变化信号控制。为了进一步增强输出电压变化的精度和响应带宽，另一个校正电压12输入到设计复杂的高带宽变压器初级绕组T131的一端，然后通过此变压器耦合到变压器次级侧绕组T132与通过可切换主电压电路11选择输入的主电压叠加后经变压器次级侧绕组T132的另一端输出，由此获得用户需要的宽范围快速动态调节输出电压Vout。

现有技术的输出电压的调节主要是通过对多路主输入电压的进行切换，这样在输出电压调节范围较宽时，为了快速调节且提高输出电压调节精度，就需要较多路的主输入电压源，这样大大增加了电源的成本、体积和设计复杂度。同时为了进一步提高输出电压调节精度，现有技术必须增加校正电压源输入，且校正电压源需要通过频率响应带宽很高的变压器耦合到主输入电压，这样进一步增加了电源的成本、体积和设计复杂度，降低了电源的效率。

发明内容

本发明实施例要解决的技术问题是提供一种成本低、设计简单、功率密度高的可宽范围高效动态调节电源架构，能够实现输出电压可宽范围快速动态的调节变化。

为解决上述技术问题，本发明所提供的可宽范围高效动态调节电源架构的实施例是通过以下技术方案实现的：

一种可宽范围动态调节电源架构，其中，该电源架构包括：

隔离信号传输单元，向非隔离高频开关降压DC/DC变换单元传输输出电压的第一反馈调节信号；

非隔离高频开关降压DC/DC变换单元，将输入直流电压降压转换，同时根据所述第一反馈调节信号进行预调节后输出到开环隔离DC/DC变换单元；

开环隔离DC/DC变换单元，隔离转换其接收的所述非隔离高频开关降压DC/DC变换单元输出的直流电压，并输出直流电压。

上述技术方案具有如下有益效果：可宽范围快速动态调节输出电压先通过高效简单的非隔离高频开关降压DC/DC变换单元在整定自身输出电压的同时根据调节信号进行预调节，此预调节后的中间电压再经高效简单的开环隔离DC/DC变换单元进行高效隔离，避免了现有技术中需要采用多个电压输入源进行切换造成的电源功率密度低，设计复杂，成本高等缺点，实现了可宽范围快速动态的输出电压的调节。

附图说明

图1为现有技术中电源的电路架构；

图2为本发明实施例的可宽范围动态调节的电源架构示意图；

图3为本发明实施例的可宽范围动态调节的电源架构一个优选实施例的示意图；

图4为本发明实施例提供的单相降压DC/DC变换单元的电路拓扑原理图；

图5为本发明实施例提供的多相降压DC/DC变换单元的电路拓扑原理图；

图6为本发明实施例提供的推挽隔离DC/DC变换单元(副边倍压整流)的电路拓扑原理图；

图7为本发明实施例提供的推挽隔离DC/DC变换单元(副边倍流整流)的电路拓扑原理图；

图8为本发明实施例提供的半桥隔离DC/DC变换单元(副边倍压整流)的电路拓扑原理图；

图9为本发明实施例提供的半桥隔离DC/DC变换单元(副边倍流整流)电路拓扑原理图；

图10为本发明实施例提供的全桥隔离DC/DC变换单元(副边倍压整流)的电路拓扑原理图；

图11为本发明实施例提供的全桥隔离DC/DC变换单元(副边倍流整流)的电路拓扑原理图；

图12为本发明实施例提供的模拟PWM控制器的电路示意图；

图13为本发明实施例提供的反馈补偿电路示意图；

图14为本发明实施例提供的数字PWM控制器的电路示意图；

图15为本发明实施例提供的推挽功率放大电路原理图；

图16为本发明实施例提供的非隔离线性DC/DC变换单元的电路示意图；

图17为本发明实施例提供的中间母线电压调节示意图；