[发明专利]基于单周期控制的负载电流前馈控制方法及PFC控制器

权利要求书

1.一种基于单周期控制的负载电流前馈控制方法，应用于单周期控制电路，其特征在于，该方法包括以下步骤：

(1)数字控制芯片对单周期控制电路的负载电流I_o、输入电压和输出电压进行采样，并计算出每个工频周期中输入电压峰值V_gm；

(2)数字控制芯片对负载电流前馈信号V_load进行计算；

(3)单周期控制的电流内环基准信号为：

V_m＝V_load+V_m0

其中，V_m0为单周期控制电路中电压环的误差信号；

(4)叠加所述单周期控制的电流内环基准信号至电压环误差放大输出，作为单周期控制的电流环基准信号；

(5)计算单周期控制的占空比后由数字控制芯片产生对应的PWM波，以此来控制开关管的通断。

2.根据权利要求1所述的基于单周期控制的负载电流前馈控制方法，其特征在于：步骤(1)中所述的对电路的负载电流I_o进行采样后，通过一阶滤波器滤波，所述一阶滤波器带宽设定在开关频率的1/10。

3.根据权利要求1所述的基于单周期控制的负载电流前馈控制方法，其特征在于，步骤(2)中所述负载电流前馈信号V_load的计算式为：

其中V_o为额定输出电压，V_gm为输入电压峰值，I_o为负载电流，R_s为电感电流采样系数。

4.一种PFC控制器，其特征在于：在单周期控制PFC控制器基础上，还包括负载电流前馈电路，所述负载电流前馈电路将负载电流转换为前馈信号V_load，叠加至电压环误差放大输出后作为单周期控制的电流环基准信号，并经过电流环计算后得到控制占空比，根据占空比控制开关管的通断。

5.如权利要求4所述的PFC控制器，其特征在于：所述负载电流前馈电路还包括滤波器，负载电流信号经过滤波后按比例放大为前馈信号V_load，所述负载电流前馈信号V_load的计算式为：

其中V_o为额定输出电压，V_gm为输入电压峰值，I_o为负载电流，R_s为电感电流采样系数。

6.如权利要求4所述的PFC控制器，其特征在于：所述单周期控制PFC控制器为单相Boost PFC变换器或者三相Boost PFC变换器。