[发明专利]一种应用于原边反馈式反激变换器的电压采样电路

说明书

一种应用于原边反馈式反激变换器的电压采样电路，属于电力电子技术领域。包括采样控制信号产生电路、采样信号选通电路和至少两个并联的采样单元，采样单元包括采样开关、采样保持电容和传输开关，采样开关将功率级待采样信号传递到采样保持电容；采样保持电容储存采样电压；传输开关将合适的采样电压输出；采样控制信号产生电路用于产生控制信号分别控制采样单元中的采样开关依次导通，使得采样保持电容存储对应的采样电压；采样信号选通电路判断系统工作在CCM或DCM模式，产生选通信号控制对应的采样单元中的传输开关导通，将最接近真实值的采样值送出。本发明的电路结构简单，采样精度较高，并且在电流连续模式CCM和电流断续模式DCM下均能正常工作。

技术领域

本发明属于电力电子技术领域，涉及一种应用于原边反馈式反激变换器的电压采样电路。

背景技术

反激变换器由于其可以同时实现升压与降压，且输入和输出间能实现电气隔离等优点得到了广泛应用。原边反馈技术通过在变压器上添加一个辅助绕组来检测输出电压的变化，电压采样精度高，可达到更高的输出精度，更快的动态响应。其中高精度的电压采样关键在于采样点的寻找，由于原边能量传递到次边时，次边电流流经次边整流二极管会在二极管上产生明显的压降，从而影响到采样电压的准确性。为了提高采样精度在二极管的电流很小时采样，因此，原边反馈式反激变换器正常工作时往往工作在电流断续模式DCM。

数字控制方法可以提供较高的采样精度，但是电路结构往往非常复杂。模拟的方法电路结构简单，但很难达到很高的精度。另一方面，反激变换器启动时可能处于电流连续模式CCM，因此采样电路需要电流连续模式CCM和电流断续模式DCM这两种模式下都能工作。

发明内容

本发明要解决的问题：一是用较为简单的结构提供较高的采样精度；二是需要在CCM和DCM两种模式下都能工作。针对上述问题，本发明提出一种高精度电压采样电路，应用于原边反馈式反激变换器，通过至少两个采样模块依次采样得到采样值，并对应系统是工作在电流连续模式CCM还是电流断续模式DCM分别输出最接近真实值的采样值，

本发明的技术方案为：

一种应用于原边反馈式反激变换器的电压采样电路，包括采样控制信号产生电路、采样信号选通电路和至少两个并联的采样单元，

所述采样单元包括采样开关、采样保持电容和传输开关，所述采样开关和传输开关串联，其串联点通过所述采样保持电容后接地，所述采样开关的另一端作为所述采样单元的输入端，所述传输开关的另一端作为所述采样单元的输出端；

所述各个采样单元的输入端相连并作为所述电压采样电路的输入端，其输出端相连并作为所述电压采样电路的输出端；

所述采样控制信号产生电路用于产生控制信号分别控制各个采样单元中的采样开关，使所述采样开关依次导通；

所述采样信号选通电路用于产生选通信号分别控制各个采样单元中的传输开关，使得一个采样周期内只有一个对应的传输开关导通；

所述采样控制信号产生电路包括多个带失调的比较器，所述比较器用于比较每相邻两个采样周期的采样值；

当任意一个比较器的输出翻高时表示所述原边反馈式反激变换器工作于电流断续模式，否则表示所述原边反馈式反激变换器工作于电流连续模式。

具体的，所述采样单元有三个，第一采样单元包括第一采样开关S1、第一采样保持电容C1和第一传输开关P1，第一采样开关S1和第一传输开关P1的串联点处的信号为第一采样信号V_SENSE1；第二采样单元包括第二采样开关S2、第二采样保持电容C2和第二传输开关P2，第二采样开关S2和第二传输开关P2的串联点处的信号为第二采样信号V_SENSE2；第三采样单元包括第三采样开关S3、第三采样保持电容C3和第三传输开关P3，第三采样开关S3和第三传输开关P3的串联点处的信号为第三采样信号V_SENSE3。