[实用新型]改进外环控制的直流变换器

摘要

本实用新型提供一种改进外环控制的直流变换器，包括功率电路、辅助电路和控制电路，其中：所述功率电路完成单相AC-DC的功率变换；所述辅助电路完成对输入电压、输入电流、输出电压的瞬时检测和对原始PWM脉冲的驱动；所述控制电路接受所述辅助电路各种检测电量后，按照电压平方外环控制和电流内环控制原理进行数字运算和逻辑处理，并得到原始驱动脉冲，最后借助所述功率电路完成功率因数校正，并输出稳定的直流电压。本实用新型可实现网侧单位功率因数的单相AC-DC变换，具有响应速度快、抗干扰能力强的特点，适应负载变化范围较宽的场合，而且具有负载跟随特性。

主权项

一种改进外环控制的直流变换器，其特征在于，包括功率电路、辅助电路和控制电路，其中：所述功率电路完成单相AC‑DC的功率变换；所述辅助电路连接所述功率电路，完成对输入电压、输入电流、输出电压的瞬时检测和对原始PWM脉冲的驱动，并将各种检测电量输出到所述控制电路；所述控制电路一端连接所述辅助电路，另一端连接所述功率电路，所述控制电路接受所述辅助电路各种检测电量后，按照直接功率和双环控制原理进行数字运算和逻辑处理，并得到最终原始驱动脉冲，经过驱动后输送到所述功率电路，控制功率器件的通断规律，使得所述功率电路完成功率因数校正，并输出稳定的直流电压；所述控制电路包括电压平方控制外环电路和电流控制内环电路，其中：所述电压平方控制外环电路包括电压平方PI调节电路，所述电压平方PI调节电路的第一入口与所述辅助电路中的输出电压检测电路输出端相连,第二入口为给定电压平方，出口与所述电流控制内环电路中的输出功率期望值计算电路的第二入口相连；所述电流控制内环电路包括输入电压瞬时值计算电路、电流PI调节电路、电感电流期望值计算电路、输出功率瞬时值计算电路、输出功率期望值计算电路和驱动脉冲形成电路，其中：所述输入电压瞬时值计算电路的入口与所述辅助电路中的输入电压检测电路的输出端相连，出口与所述电感电流期望值计算电路的第一入口相连；所述电流PI调节电路的第一入口与所述辅助电路中的输入电流检测电路的输出端相连，第二入口与所述电感电流期望值计算电路的出口相连，出口与所述驱动脉冲形成电路的入口相连；所述电感电流期望值计算电路的第二入口与所述输出功率期望值计算电路的出口相连；所述输出功率瞬时值计算电路的第一入口与所述辅助电路中的输出电流检测电路的输出端相连，第二入口与所述辅助电路中的输出电压检测电路的输出端相连，出口与所述输出功率期望值计算电路的第一入口相连；所述驱动脉冲形成电路的出口与所述辅助电路中的驱动脉冲放大电路的输入端相连。