[发明专利]应用于开关电源的开关周期自适应控制方法

权利要求书

1.一种应用于开关电源的开关周期自适应控制方法，其特征在于，所述方法包括：

对母线电压设置电压阈值，并根据电压阈值形成电压分区；获取母线电压并确定其所属电压分区；

对开关电源的输出功率设定功率阈值，并根据功率阈值形成功率分区；对开关电源的基准电压和输出电压进行闭环控制以获取开关电源的输出功率并确定其所属功率分区；

对不同的电压分区设定不同的基准谷数值P；对不同的功率分区设定不同的功率谷数值Q；根据母线电压的电压分区及输出功率的功率分区确定实时的基准谷数值P和功率谷数值Q；

将所述基准谷数值P与功率谷数值Q相加以获得开关电源中开关元件自关闭起到再次打开过程中所需历经了谷数，并控制所述开关元件在第P+Q+1个谷底打开；

根据所需历经的谷数调节开关电源的PWM调制信号的频率；

当输出功率大于开关电源最大输出功率的60％时，所对应的功率谷数值Q为1；当输出功率大于开关电源最大输出功率的50％，且小于或等于开关电源最大输出功率的60％时，所对应的功率谷数值Q为2；当输出功率大于开关电源最大输出功率的40％，且小于或等于开关电源最大输出功率的50％时，所对应的功率谷数值Q为3；当输出功率小于或等于开关电源最大输出功率的40％时，所对应的功率谷数值Q为4。

2.根据权利要求1所述的应用于开关电源的开关周期自适应控制方法，其特征在于，所述电压阈值为母线电压的均方根值；所述闭环控制为PI闭环控制。

3.根据权利要求1所述的应用于开关电源的开关周期自适应控制方法，所述对不同的电压分区设定不同的基准谷数值P，具体为，对高压部分的电压分区设定基准谷数值P大于对低压部分的电压分区设定的基准谷数值。

4.根据权利要求1所述的应用于开关电源的开关周期自适应控制方法，所述功率阈值为输出功率相对于开关电源最大输出功率的占比。

5.根据权利要求4所述的应用于开关电源的开关周期自适应控制方法，所述对不同的功率分区设定不同的功率谷数值Q，具体为，对高功率部分的功率分区设定的功率谷数值Q小于对低功率部分的功率分区设定的功率谷数值Q。

6.一种应用于开关电源的开关周期自适应控制系统，所述系统包括：母线电压检测模块1、环路控制模块2和谷数映射模块3；

所述母线电压检测模块1用于对母线电压设置电压阈值，并根据电压阈值形成电压分区；同时所述母线电压检测模块1获取母线电压并确定其所属电压分区；

所述环路控制模块2用于对开关电源的输出功率设定功率阈值，并根据功率阈值形成功率分区；所述环路控制模块2对开关电源的基准电压和输出电压进行闭环控制以获取开关电源的输出功率并确定其所属功率分区；

所述谷数映射模块3对不同的电压分区设定不同的基准谷数值P；对不同的功率分区设定不同的功率谷数值Q；同时，所述谷数映射模块3根据母线电压的电压分区及输出功率的功率分区确定实时的基准谷数值P和功率谷数值Q；

所述谷数映射模块3将所述基准谷数值P与功率谷数值Q相加以获得开关电源中开关元件自关闭起到再次打开过程中所需历经了谷数，并控制所述开关元件在第P+Q+1个谷底打开；

当输出功率大于开关电源最大输出功率的60％时，所对应的功率谷数值Q为1；当输出功率大于开关电源最大输出功率的50％，且小于或等于开关电源最大输出功率的60％时，所对应的功率谷数值Q为2；当输出功率大于开关电源最大输出功率的40％，且小于或等于开关电源最大输出功率的50％时，所对应的功率谷数值Q为3；当输出功率小于或等于开关电源最大输出功率的40％时，所对应的功率谷数值Q为4。

7.根据权利要求6所述的应用于开关电源的开关周期自适应控制系统，其特征在于，所述电压阈值为母线电压的均方根值；所述闭环控制为PI闭环控制。

8.根据权利要求6所述的应用于开关电源的开关周期自适应控制系统，其特征在于，所述对不同的电压分区设定不同的基准谷数值P，具体为，对高压部分的电压分区设定基准谷数值P大于对低压部分的电压分区设定的基准谷数值。