[发明专利]一种基于VICOR模块的高精度采样电路

说明书

技术领域

本发明属于采样电路技术领域，具体涉及一种基于VICOR模块的高精度采样电路。

背景技术

基于VICOR模块的Maxi DC-DC模块、Mini DC-DC模块的直流电源广泛应用于各种地面和车载设备的供电系统中。VICOR模块的采样电路在直流电源中介于控制电路与功率电路之间，它的作用是为控制电路提供功率电路输出的反馈。采样电路的性能是影响直流电源负载稳定度的重要因素。现有的基于VICOR模块的采样电路工作时，根据VICOR应用手册推荐接法，采样线直接从模块的采样端引出连接至靠近负载的采样点，采集负载端电压以反馈给VICOR模块。这种连接方式对采样点位置有较高要求，尤其是在大电流应用中，采样点位置不能远离VICOR模块输出端，否则当大电流输出时，VICOR模块的采样端和输出端之间的电压，即输出补偿电压，会超过VICOR模块引脚间电压限定值，导致VICOR模块内部损伤，降低电源的可靠性。而一旦采样点位置受限，其采样效果也会受影响，降低基于VICOR模块的直流电源输出负载稳定度。同时，以往基于VICOR模块的直流电源中如果同时有远采和本采电路，则在远采和本采切换时，或者采样线误断开时，会出现短暂的采空情况，令输出电压突增，甚至过压，对电源的正常使用造成影响。

发明内容

本发明需要解决的技术问题为：

现有技术中基于VICOR模块的采样电路，采样点必须设置在VICOR模块输出端附近，位置受限，降低了基于VICOR模块的直流电源输出负载稳定度。

本发明的技术方案如下所述：

一种基于VICOR模块的高精度采样电路，包括VICOR模块和采样信号处理电路，还包括远采/本采切换电路和防采空电路；其中，采样信号处理电路和远采/本采切换电路分别并联在VICOR模块的采样正线+S引脚、采样负线-S引脚之间；防采空电路并联在VICOR模块的调压端SC引脚、采样负线-S引脚之间。

VICOR模块的OUT+引脚和采样正线+S引脚短接，OUT-引脚和采样负线-S引脚短接。

所述采样信号处理电路包括相串联的输出调整电路和采样比较电路：

输出调整电路包括电阻R1、电阻R3、电阻R4和光耦V1：电阻R1的一端连接VICOR模块采样正线+S引脚，另一端连接电阻R3；电阻R3的另一脚连接光耦V1内的光敏三极管集电极；光耦V1内的光敏三极管的发射极连接VICOR模块采样负线-S引脚；光耦V1内的发光二级管的阳极连接电阻R4，同时，该阳极还直接输出至采样比较电路；电阻R4的另一端输出至采样比较电路；光耦V1内的发光二级管的阴极输出至采样比较电路；

采样比较电路包括电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、运放N1、基准N2，电容C3、电容C4、电容C5和芯片供电VCC1：VCC1为运放N1供电；电阻R5并联于输出调整电路的光耦V1内的发光二级管的阴极、阳极之间，其与阴极相连的一端还连接在运放N1的输出端；电容C3并联于运放N1的输入负端和输出端；电阻R6并联于运放N1的输入正端和供电正端VCC1处；基准N2的阳极和运放N1的输入负端短接，基准N2的阴极和参考极与运放N1的输入正端短接；电容C4并联在基准N2的参考极和阳极之间；电容C5并联在芯片供电VCC1的两端；电阻R7和电阻R8相串联，二者连接点与运放N1的输入负端相连，电阻R7和电阻R8的另一端分别连接至远采/本采切换电路；电阻R4与光耦V1内的发光二级管的阳极的连接点还连接有R5，R4的另一端连接芯片供电VCC1。

所述远采/本采切换电路包括两组切换开关：其中，一组切换开关K1B、K1C并联至VICOR模块的OUT+引脚和OUT-引脚；另一组切换开关K2B、K2C并联至电阻R7、电阻R8的自由端；切换开关K1B、K1C连通本端负载时，切换开关K2B、K2C也连通本端负载；切换开关K1B、K1C连通远端负载时，切换开关K2B、K2C也连通远端负载。

防采空电路包括电阻R2，其并联在调压端SC引脚和采样负线-S引脚之间。