6,處理模塊根據(jù)當(dāng)前輸出功率與預(yù)設(shè)恒功率門(mén)限的比較結(jié)果產(chǎn)生基準(zhǔn)電流信號(hào)和/或基準(zhǔn)電壓信號(hào),其中,預(yù)設(shè)恒功率門(mén)限為電源在預(yù)設(shè)功率范圍內(nèi)保持功率恒定的功率值,基準(zhǔn)電流信號(hào)和/或基準(zhǔn)電壓信號(hào)用于調(diào)整電源的功率保持在預(yù)設(shè)功率范圍內(nèi);
[0041]步驟S808,處理模塊將基準(zhǔn)電流信號(hào)發(fā)送至電流環(huán)路模塊,和/或?qū)⒒鶞?zhǔn)電壓信號(hào)發(fā)送至電壓環(huán)路模塊。
[0042]通過(guò)上述步驟,處理模塊根據(jù)預(yù)設(shè)恒功率門(mén)限、采樣電壓和采樣電流,能夠?qū)﹄娫摧敵龅淖畲箅娏鬟M(jìn)行有效的調(diào)整,保證了負(fù)載恒功率的需求。其中,在一個(gè)可選實(shí)施例中,處理模塊可以為單片機(jī)。
[0043]上述步驟S802涉及到處理模塊獲取電源輸出電流的采樣電流,在一個(gè)可選實(shí)施例中,電流采樣電路對(duì)電源的輸出電流進(jìn)行采樣,得到采樣電流;補(bǔ)償電路對(duì)采樣電流進(jìn)行補(bǔ)償,并將補(bǔ)償結(jié)果發(fā)送給處理模塊。
[0044]在一個(gè)可選實(shí)施例中,電流采樣電路對(duì)電源的輸出電流進(jìn)行采樣還包括,運(yùn)放電路對(duì)采樣電流進(jìn)行放大處理。
[0045]針對(duì)相關(guān)技術(shù)中存在的上述問(wèn)題,下面結(jié)合可選實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明,本可選實(shí)施例結(jié)合了上述實(shí)施例及其可選實(shí)施方式。
[0046]下面以單片機(jī)為例進(jìn)行說(shuō)明。
[0047]本可選實(shí)施例通過(guò)單片機(jī)實(shí)現(xiàn)輸出電流在一定范圍內(nèi)的恒功率調(diào)節(jié),單片機(jī)也實(shí)現(xiàn)其他控制保護(hù)功能,基本不增加成本;同時(shí)限流環(huán)通過(guò)硬件實(shí)現(xiàn),響應(yīng)相對(duì)會(huì)快一些,對(duì)限流門(mén)限做一定范圍的限制,保證可靠工作;本發(fā)明通過(guò)一種簡(jiǎn)單可靠的辦法實(shí)現(xiàn)了恒功率的控制。
[0048]為達(dá)到上述方案,本可選實(shí)施例通過(guò)以下裝置實(shí)現(xiàn)。
[0049]本可選實(shí)施例提供了一種開(kāi)關(guān)電源輸出恒功率控制的裝置,該裝置包括,輸出電壓采樣,輸出電流采樣,電壓環(huán)(相當(dāng)于上述電壓環(huán)路模塊),電流環(huán)(相當(dāng)于上述電流環(huán)路模塊),恒功率調(diào)節(jié)。
[0050]輸出電壓采樣通過(guò)電阻分壓獲取輸出準(zhǔn)確比例電壓
[0051]輸出電流采樣通過(guò)電阻或者電流傳感器,獲取輸出電流,如信號(hào)微弱可進(jìn)行適當(dāng)放大處理。
[0052]電壓環(huán)為輸出穩(wěn)壓工作的環(huán)路,通過(guò)運(yùn)放或者芯片TL431 (可控精密穩(wěn)壓源)實(shí)現(xiàn),通過(guò)電壓采樣和電壓基準(zhǔn)比較,調(diào)節(jié)變換器的占空比來(lái)達(dá)到穩(wěn)壓的目的。
[0053]電流環(huán)是用輸出的電流和基準(zhǔn)進(jìn)行比較,讓變換器工作在恒流的模式,允許一定的電壓波動(dòng)。
[0054]恒功率調(diào)節(jié),輸出電壓采樣和總電流采樣送單片機(jī),預(yù)設(shè)電源恒功率門(mén)限,單片機(jī)進(jìn)行運(yùn)算,根據(jù)電壓來(lái)調(diào)節(jié)輸出電流,實(shí)際是調(diào)節(jié)限流門(mén)限,電流再繼續(xù)增加可以限制上限,也可以進(jìn)入打嗝保護(hù)模式。
[0055]圖9是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的恒功率控制的原理框圖,結(jié)合圖9,下面詳細(xì)說(shuō)明本可選實(shí)施例的實(shí)現(xiàn)方法。
[0056]輸出電壓Vo經(jīng)電阻Rl,R2分壓后,送運(yùn)放D2的輸入-端,與電壓基準(zhǔn)比較,并與夕卜圍補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)組成電壓環(huán),實(shí)現(xiàn)輸出穩(wěn)壓功能;
[0057]R3為總輸出電流采樣,經(jīng)過(guò)高性能放大器放大后送運(yùn)放Dl的輸入-端,與電流基準(zhǔn)比較,并與外圍補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)組成電流環(huán),實(shí)現(xiàn)輸出恒流功能;
[0058]電壓采樣信號(hào)和電流采樣信號(hào)同時(shí)送MCU (8位單片機(jī)PIC16F1829),單片機(jī)會(huì)做一些控制和保護(hù)處理,同時(shí)設(shè)定電源輸出功率限制,保證負(fù)載恒功率的需求,具體通過(guò)單片機(jī)的PffM信號(hào),經(jīng)過(guò)二級(jí)RC濾波,轉(zhuǎn)化成模擬電平,控制電流環(huán)的基準(zhǔn),調(diào)節(jié)精度也比較高;省去了高精度的DAC來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)模轉(zhuǎn)換。同時(shí)電流基準(zhǔn)可以做適當(dāng)鉗位,保證在一定范圍內(nèi)恒功率,電流達(dá)到Imax(見(jiàn)圖2),恒流門(mén)限不再上調(diào),保證電源的可靠性。
[0059]電流環(huán)和電壓環(huán)的運(yùn)放輸出通過(guò)二極管VDI,VD2去控制PffM控制器的COM腳,調(diào)節(jié)DC-DC變換器的PffM信號(hào),實(shí)現(xiàn)穩(wěn)壓或恒流控制。
[0060]另多路輸出的電源,控制總電流和總功率,保證電源輸出不超功率,不需要各路分別控制。尤其帶電池的情況,輸出電壓會(huì)被電池鉗位,輸出電壓在電池饋電時(shí),恒流點(diǎn)固定,輸出的最大功率會(huì)減小,不能滿(mǎn)足供電需求,使用本可選實(shí)施例可以解決這個(gè)問(wèn)題。
[0061]綜上所述,通過(guò)本可選實(shí)施例,MCU為電源的控制和保護(hù)的單元,基本不要其他外加芯片,同時(shí)能實(shí)現(xiàn)恒功率控制,避免使用乘法器實(shí)現(xiàn)帶來(lái)的成本增加。
[0062]在另外一個(gè)實(shí)施例中,還提供了一種軟件,該軟件用于執(zhí)行上述實(shí)施例及優(yōu)選實(shí)施方式中描述的技術(shù)方案。
[0063]在另外一個(gè)實(shí)施例中,還提供了一種存儲(chǔ)介質(zhì),該存儲(chǔ)介質(zhì)中存儲(chǔ)有上述軟件,該存儲(chǔ)介質(zhì)包括但不限于:光盤(pán)、軟盤(pán)、硬盤(pán)、可擦寫(xiě)存儲(chǔ)器等。
[0064]顯然,本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明白,上述的本發(fā)明的各模塊或各步驟可以用通用的計(jì)算裝置來(lái)實(shí)現(xiàn),它們可以集中在單個(gè)的計(jì)算裝置上,或者分布在多個(gè)計(jì)算裝置所組成的網(wǎng)絡(luò)上,可選地,它們可以用計(jì)算裝置可執(zhí)行的程序代碼來(lái)實(shí)現(xiàn),從而,可以將它們存儲(chǔ)在存儲(chǔ)裝置中由計(jì)算裝置來(lái)執(zhí)行,并且在某些情況下,可以以不同于此處的順序執(zhí)行所示出或描述的步驟,或者將它們分別制作成各個(gè)集成電路模塊,或者將它們中的多個(gè)模塊或步驟制作成單個(gè)集成電路模塊來(lái)實(shí)現(xiàn)。這樣,本發(fā)明不限制于任何特定的硬件和軟件結(jié)合。
[0065]以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本發(fā)明,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō),本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種功率控制裝置,其特征在于,包括:電流環(huán)路模塊、電壓環(huán)路模塊和處理模塊, 所述電流環(huán)路模塊,用于對(duì)電源的輸出電流進(jìn)行采樣,并將采樣得到的采樣電流輸出至所述處理模塊;以及接收來(lái)自所述處理模塊的基準(zhǔn)電流信號(hào),并根據(jù)所述基準(zhǔn)電流信號(hào)調(diào)整所述電源的輸出電流;和/或 所述電壓環(huán)路模塊,用于對(duì)所述電源的輸出電壓進(jìn)行采樣,并將采樣得到的采樣電壓輸出至所述處理模塊;以及接收來(lái)自所述處理模塊的基準(zhǔn)電壓信號(hào),并根據(jù)所述基準(zhǔn)電壓信號(hào)調(diào)整所述電源的輸出電壓; 所述處理模塊,用于根據(jù)所述采樣電壓和/或所述采樣電流得到當(dāng)前輸出功率,以及根據(jù)所述當(dāng)前輸出功率與預(yù)設(shè)恒功率門(mén)限的比較結(jié)果產(chǎn)生所述基準(zhǔn)電流信號(hào)和/或所述基準(zhǔn)電壓信號(hào),其中,所述預(yù)設(shè)恒功率門(mén)限為所述電源在預(yù)設(shè)功率范圍內(nèi)保持功率恒定的功率值,所述基準(zhǔn)電流信號(hào)和/或所述基準(zhǔn)電壓信號(hào)用于調(diào)整所述電源的功率保持在所述預(yù)設(shè)功率范圍內(nèi)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述電流環(huán)路模塊包括: 電流采樣電路,與所述處理模塊連接,用于對(duì)電源的輸出電流進(jìn)行采樣; 補(bǔ)償電路,與所述電流采樣電路連接,用于對(duì)采樣得到的所述采樣電流進(jìn)行補(bǔ)償。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述電流環(huán)路模塊還包括: 運(yùn)放電路,與所述電流采樣電路和所述處理模塊連接,用于對(duì)所述采樣電流進(jìn)行放大處理。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述電壓環(huán)路模塊包括: 電壓采樣電路,與所述處理模塊連接,用于對(duì)電源的輸出電壓進(jìn)行采樣; 補(bǔ)償電路,與所述電壓采樣電路連接,用于對(duì)采樣得到的所述采樣電壓進(jìn)行補(bǔ)償。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述電壓環(huán)路模塊還包括: 運(yùn)放電路,與所述電壓采樣電路和所述處理模塊連接,用于對(duì)所述采樣電壓進(jìn)行放大處理。6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的裝置,其特征在于,所述處理模塊為單片機(jī)。7.—種功率控制方法,其特征在于,包括: 處理模塊獲取電源輸出電壓的米樣電壓和/或輸出電流的米樣電流; 所述處理模塊根據(jù)所述采樣電壓和/或所述采樣電流得到當(dāng)前輸出功率; 所述處理模塊根據(jù)所述當(dāng)前輸出功率與預(yù)設(shè)恒功率門(mén)限的比較結(jié)果產(chǎn)生基準(zhǔn)電流信號(hào)和/或基準(zhǔn)電壓信號(hào),其中,所述預(yù)設(shè)恒功率門(mén)限為所述電源在預(yù)設(shè)功率范圍內(nèi)保持功率恒定的功率值,所述基準(zhǔn)電流信號(hào)和/或基準(zhǔn)電壓信號(hào)用于調(diào)整所述電源的功率保持在所述預(yù)設(shè)功率范圍內(nèi); 所述處理模塊將所述基準(zhǔn)電流信號(hào)發(fā)送至電流環(huán)路模塊,和/或?qū)⑺龌鶞?zhǔn)電壓信號(hào)發(fā)送至電壓環(huán)路模塊。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,其特征在于,所述處理模塊獲取所述電源輸出電流的采樣電流包括: 所述處理模塊接收通過(guò)電流采樣電路對(duì)所述輸出電流進(jìn)行采樣以及通過(guò)補(bǔ)償電路對(duì)采樣電流進(jìn)行補(bǔ)償后的電流。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于,所述電流采樣電路對(duì)所述輸出電流進(jìn)行采樣之前還包括:通過(guò)運(yùn)放電路對(duì)所述采樣電流進(jìn)行放大處理。10.根據(jù)權(quán)利要求7至9中任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,所述處理模塊為單片機(jī)。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了功率控制方法及裝置,其中該裝置包括:電流環(huán)路模塊,用于對(duì)電源的輸出電流進(jìn)行采樣,并將采樣得到的采樣電流輸出至處理模塊,以及接收來(lái)自處理模塊的基準(zhǔn)電流信號(hào),并根據(jù)基準(zhǔn)電流信號(hào)調(diào)整電源的輸出電流;和/或電壓環(huán)路模塊,用于對(duì)電源的輸出電壓進(jìn)行采樣,并將采樣得到的采樣電壓輸出至處理模塊,以及接收來(lái)自處理模塊的基準(zhǔn)電壓信號(hào),并根據(jù)基準(zhǔn)電壓信號(hào)調(diào)整電源的輸出電壓;處理模塊,用于根據(jù)采樣電壓和/或采樣電流得到當(dāng)前輸出功率,以及根據(jù)當(dāng)前輸出功率與預(yù)設(shè)恒功率門(mén)限的比較結(jié)果產(chǎn)生基準(zhǔn)電流信號(hào)和/或述基準(zhǔn)電壓信號(hào)。通過(guò)本發(fā)明解決了相關(guān)技術(shù)中不能有效的實(shí)現(xiàn)對(duì)恒功率進(jìn)行控制的問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)了對(duì)恒功率的有效控制。
【IPC分類(lèi)】H02M1/08
【公開(kāi)號(hào)】CN105610302
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410682926
【發(fā)明人】王吉信, 梁新春
【申請(qǐng)人】中興通訊股份有限公司
【公開(kāi)日】2016年5月25日
【申請(qǐng)日】2014年11月24日
【公告號(hào)】WO2016082395A1