[发明专利]电源瞬态响应改进

说明书

背景技术

稳定电源通常包括用于感测输出电压相对于期望值的偏差的装置，该装置的输出控制用于调整输出电压以将其恢复至期望值的装置。这一反馈控制回路通常即时进行操作，尤其在面临支持的负载所需要的电流骤然改变时。为了减轻这一点，通常将电容器放置在电源输出处，该电容器可以在反馈回路可以响应之前的短暂时段期间向负载提供电流。

这一组合通常在面临负载电流改变时不维持电源输出的完全稳定。具体而言，在通过在瞬变期间向负载短暂地提供电流来提高性能之时，电容器的存在也往往通过减缓控制回路的响应而降低了性能。可以用输出电压控制回路的复杂设计来部分地减轻这一问题。具体而言，使用输出电压误差来控制递送到输出电容器的电流(内部电流控制回路，从而产生压控电流源)允许非常快速的电压控制回路同时又仍然维持稳定性。

发明内容

在一个方面中，一种功率因子校正电源包括：受控电流源，用于向第一输出端子提供具有稳定电流和稳定电压的电功率；电压比较电流控制器；以及控制电路，响应于在输出端子的电流，控制电路与电压比较电流控制器一起动作以使受控电流源增加或者减少在第一输出端子的电流。控制电路可以包括测量在第一输出端子的电流的电流传感器。控制电路还可以包括第二输出端子。第一输出端子和第二输出端子可以用于容纳电负载的端子。控制电路还可以包括耦合第一输出端子和第二输出端子的旁路电容器。电流传感器可以测量流过输出电容器和流向输出端子的组合电流。电压传感器可以感测在输出端子的电压。导出电流计算器可以在操作上耦合到电流传感器和电压传感器以确定除了在旁路电容器中流动的电流之外的在输出端子处的电流。导出电流计算器可以根据确定除了在旁路电容器中流动的电流之外的在输出端子处的电流，其中I_L是除了在旁路电容器中流动的电流之外的在输出端子处的电流的电流；I_S是电流传感器测量的电流；C是负载电容器的电容，并且是电压传感器感测的电压关于时间的改变速率。功率因子校正电源还可以包括耦合受控电流源与导出电流计算器的功率因子校正波形整形器，功率因子校正波形整形器接收关于供给功率因子校正电源的具有AC线路周期的AC线路输入的信息作为输入并且提供用于控制在AC线路周期上平均的输出电流的信号。电流传感器和电压传感器可以分别测量在被电阻从第一输出端子隔离的点的电流和电压；并且导出电流计算器还可以导出电压校正，该电压校正修改向电压比较电流控制器提供的电压测量。可以根据Voltage_Correction＝I_s×R来确定电压校正，其中I_s是感测的电流并且R是电阻。

在另一方面中，一种用于操作功率因子校正电源的方法，包括：通过受控电流源提供在第一输出端子的电压和电流；确定在第一输出端子的电流；基于在第一输出端子测量的电流，增加或者减少在第一输出端子的电流而未增加或者减少电压；并且包括测量在第一输入端子的电流的电流传感器。确定在第一输出端子的电流可以包括导出除了在旁路电容器中流动的电流之外的在第一输出端子的电流。导出除了在旁路电容器中流动的电流之外的在第一输出端子的电流可以包括根据计算电流，其中I_L是除了在旁路电容器中流动的电流之外的在输出端子的电流的电流；I_S是电流传感器测量的电流；C是旁路电容器的电容，并且是在第一输出端子的电压关于时间的改变速率。该方法可以包括：测量在被电阻从第一输出端子隔离的点的电流和电压；并且导出电压校正，该电压校正修改向电压比较电流控制器提供的电压测量。该方法可以包括根据Voltage_Correction＝I_s×R导出电压校正，其中I_s是感测的电流并且R是电阻。

当结合以下附图阅读时，其他特征、目的和优点将从下文具体描述中变得清楚：

附图说明

图1-图5是稳定电源的框图；以及

图6是模拟电路的示意图。

具体实施方式