[发明专利]能够最佳地校正负载电流的PWM电流控制装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于控制流过负载的PWM电流的脉宽调制(PWM)电流控制装置。

背景技术

已经知道使用电流控制装置比较流过负载的负载电流和目标电流，结果使得负载电流更接近目标电流(参见：JP-5-137255A，JP-5-307702A和JP-5-328070A)。

第一种PWM电流控制装置是由参考数模转换器、三角波信号发生器、感应电路、加法器、比较器、预驱动器以及桥电路构成，其中参考数模转换器用于对数字数据进行数模转换以产生参考电平信号，三角波信号发生器根据PWM定时信号用于产生三角波信号，感应电路用于感应流过负载例如电机的负载电流以根据负载电流产生感应信号，加法器将三角波信号叠加到参考电平信号由此产生参考信号，比较器比较感应信号和参考信号由此产生PWM信号，预驱动器根据PWM信号产生多个PWM电流控制信号，桥电路包括连接到负载的半导体元件。在这种情况中，用PWM电流控制信号驱动半导体元件。这将在后面详细解释。

在上述的第一种现有技术的PWM电流控制装置中，然而，在很宽的负载电流范围中的任何负载条件下不可能使负载电流和目标电流一致。

为了使负载电流和目标电流一致，在第二种现有技术的PWM电流控制装置中，还将参考电平信号以及参考信号直接施加给比较器，使得通过参考电平信号基本上可以校正参考信号，这也将在后面详细解释。

发明内容

然而，在上述现有技术的PWM电流控制装置中，仅仅在很小的负载电流范围中的特定负载条件下抑制负载电流从目标电流偏离。

根据本发明的第一方面，提供了一种电流控制装置，用于控制流过负载的负载电流，包括：参考电平产生电路，适于产生参考电平信号；包括多个半导体元件的桥电路，使得所述半导体元件导通和关断，以向所述负载提供所述负载电流；感应电路，适于感应所述负载电流，由此根据所述负载电流产生感应信号；包括校正比较器的电流校正电路，适于比较所述感应信号和所述参考电平信号，以产生校正信号；参考信号产生电路，适于叠加所述参考电平信号、所述校正信号和三角波信号以提供参考信号；以及，比较器，适于比较所述参考信号和所述感应信号以产生脉宽调制信号，所述脉宽调制信号用于控制所述桥电路以驱动所述负载。

根据本发明的第二方面，提供了一种脉宽调制电流控制装置，用于控制流过负载的负载电流，包括：参考数模转换器，适于对数字数据进行数模转换，以产生参考电平信号；三角波信号产生电路，适于根据脉宽调制定时信号产生三角波信号；感应电路，适于感应所述负载电流，以根据所述负载电流产生感应信号；稳定校正电路，适于比较所述感应信号和所述参考电平信号，由此产生校正信号；加法器，适于将所述三角波信号和所述校正信号叠加到所述参考电平信号，由此产生参考信号；比较器，适于比较所述感应信号和所述参考信号，由此产生PWM信号；预驱动器，适于根据所述PWM信号产生多个PWM电流控制信号；以及桥电路，包括连接到所述负载的半导体元件，通过所述PWM电流控制信号驱动所述半导体元件。

附图说明

当参考附图和现有技术进行比较时，从下述的描述中可以更清楚地理解本发明，其中：

图1是示出了第一种现有技术的PWM电流控制装置的电路图；

图2是解释图1的PWM电流控制装置操作的时序图；

图3是流过图1的电机的负载电流的时序图；

图4是示出了第二种现有技术的PWM电流控制装置的电路图；

图5是示出了根据本发明的PWM电流控制装置的实施例的电路图；

图6是图5的稳定校正电路的方框电路图；

图7是图6的闭锁电路的详细电路图；

图8是用于解释包括图7的闭锁电路的图6的稳定校正电路操作的时序图；

图9是用于解释图5的参考信号的校正的时序图；

图10是流过图5的电机的负载电流的时序图；

图11A和11B是用于解释图5的PWM电流控制装置操作的时序图；以及

图12A和12B分别是图11A和11B的部分放大图。

具体实施方式

在描述优选实施例之前，将参考图1、2、3和4解释现有技术的PWM电流控制装置。