[发明专利]DCM反激变换器输出电容ESR和C的监测装置及方法

摘要

本发明公开了一种DCM反激变换器输出电容ESR和C的监测装置及方法。该装置包括Flyback变换器主功率电路、驱动电路、显示单元、并联输出滤波电容、电流互感隔离放大单元和信号处理模块，其中信号处理模块包括功率电路控制单元、开关频率计算单元、占空比计算单元、输出电压采样单元、电容电流触发采样单元、电容ESR和C计算单元；该方法为：通过检测开关管的PWM驱动脉冲信号，经开关频率计算单元得到变换器的开关频率，经占空比计算单元得到占空比，输出电压采样单元检测输出平均电压，并采样得到并联电容电流的瞬时值，将上述数据送入电容ESR和C计算单元，计算出输出滤波电容当前ESR和C的值。本发明为电容和电源的寿命预测提供了依据，减小了参数监测的难度。

主权项

1.一种DCM反激变换器输出电容ESR和C的监测装置，其特征在于，包括Flyback变换器主功率电路(1)、驱动电路(3)、显示单元(11)、参数已知的并联输出滤波电容(7)、电流互感隔离放大单元(8)和信号处理模块；所述信号处理模块包括功率电路控制单元(2)、开关频率fs计算单元(4)、占空比Dy计算单元(5)、输出电压采样单元(6)、电容电流触发采样单元(9)、电容ESR和C计算单元(10)；所述Flyback变换器主功率电路(1)包括输入电压源Vin、开关管Q、变压器T、续流二极管D、变压器滤波电容和负载RL；所述并联输出滤波电容(7)包括等效串联电阻ESR和电容C，其中开关管Q的源极与电压源Vin的正极连接，漏极与变压器T的初级线圈带星端连接，续流二极管D的阳极与变压器的次级线圈非星端连接，续流二极管D的阴极与等效串联电阻ESR、负载RL连接，电容C的另一端、负载RL的另一端均与电压源Vin的负极连接，负载RL两端为输出平均电压为Vo；所述信号处理模块中的功率电路控制单元(2)的输入端分别与Flyback变换器主功率电路(1)的电压源Vin和输出平均电压Vo连接，功率电路控制单元(2)输出端的PWM信号分别接入开关频率fs计算单元(4)和占空比Dy计算单元(5)，Flyback变换器主功率电路(1)的输出平均电压Vo接入输出电压采样单元(6)，电流互感隔离放大单元(8)和功率电路控制单元(2)输出端的PWM信号均接入电容电流触发采样单元(9)，开关频率fs计算单元(4)、占空比Dy计算单元(5)、输出电压采样单元(6)和电容电流触发采样单元(9)的输出端均接入电容ESR和C计算单元(10)，电容ESR和C计算单元(10)的输出端接入显示单元(11)；所述驱动电路(3)的输入端与功率电路控制单元(2)输出端的PWM信号连接，驱动电路(3)的输出端接入开关管Q的门极。