[发明专利]一种用于抑制数字变换器的工频纹波的装置

权利要求书

1.一种用于抑制数字变换器的工频纹波的装置，其特征在于，包括工频纹波采样电路模块、电压采样电路模块、电压控制模块、纹波控制模块、PWM控制模块和隔离驱动模块。

2.如权利要求1所述的用于抑制数字变换器的工频纹波的装置，其特征在于，所述纹波控制模块为纹波环控制模块。

3.如权利要求1所述的用于抑制数字变换器的工频纹波的装置，其特征在于，所述工频纹波采样电路模块、电压采样电路模块分别与数字变换器的输出电压端连接；

所述电压控制模块、纹波控制模块、PWM控制模块和隔离驱动模块设置在工频纹波采样电路模块、电压采样电路模块和数字变换器之间。

4.如权利要求1所述的用于抑制数字变换器的工频纹波的装置，其特征在于，所述工频纹波采样电路模块连接纹波控制模块与电压控制模块连接纹波控制模块形成并联后，连接PWM控制模块和隔离驱动模块。

5.如权利要求1所述的用于抑制数字变换器的工频纹波的装置，其特征在于，所述工频纹波采样电路模块包括电容C1、C2、C3和电阻R1、R2、R3、R4、R5、R6。

6.如权利要求5述的用于抑制数字变换器的工频纹波的装置，其特征在于，所述电容C1连接R1、R3，所述C2、C3并联，C2连接R5、R6。

7.如权利要求1所述的用于抑制数字变换器的工频纹波的装置，其特征在于，所述由R4、C2、C3及R5组成的带宽为10hz，中心频率为50hz的带通滤波器。

8.如权利要求1所述的用于抑制数字变换器的工频纹波的装置，其特征在于，所述工频纹波采样电路模块中，由于工频纹波采样为交流信号，存在正负电压，dsp只能采集电压为正的信号，所以需要将AD采样口信号做一个1.65v的电压抬升，最终Vad口的电压应该为0-3.3v的电压信号。

9.如权利要求1所述的用于抑制数字变换器的工频纹波的装置，其特征在于，所述电压控制采用PI控制，在控制过程中将工频纹波采样电路提取出来的工频纹波叠加到输出电压设定值，用来修正输出电压采样与设定值之间的差值。

10.如权利要求1所述的用于抑制数字变换器的工频纹波的装置，其特征在于，所述纹波控制模块中所涉及的函数公式为：

其中K_R为准谐振控制器系数，ω_c为准谐振控制器带宽，ω₀为谐振频率

采用双线性变换法对准谐振控制器进行离散化

纹波环准谐振控制器离散化后的时域差分方程为：

u(k)＝b₀e(k)+b₁e(k-1)+b₂e(k-2)-a₁u(k-1)-a₂u(k-2)

其中G_v(s)为主控制电压环的传函，G_R(s)为增设的纹波准谐振控制器传函，H₁(s)为现有电压采样电路传函，H₂(s)为工频纹波采样电路传函，V_O为变换器的实际输出电压，V_Ripple为变换器的工频纹波，V_set为变换器的期望输出电压。