[发明专利]一种数字电源控制电路及方法

说明书

本发明提供了一种数字电源控制电路及方法，包括：EMI滤波器、滤波电容、移相全桥变换器、高频变压器、整流滤波电路、驱动保护电路和DSP控制电路；移相全桥变换电路根据所述母线电压输出脉宽可调的高频交流方波电压；高频变压器用于实现电气隔离和升压；DSP控制电路用于对输出电压和输出电流进行采样，并与参考值进行比较，根据比较结果输出一定占空比的PWM控制信号；驱动保护电路用于根据所述PWM控制信号驱动移相全桥电路中的开关管工作；当电源出现过压、过流或过温故障时，驱动保护电路根据所述DSP控制电路输出的PWM控制信号关闭移相全桥电路中的开关管，实现功率器件的保护。

技术领域

本发明属于电源技术领域，更具体地，涉及一种数字电源控制电路及方法。

背景技术

近年来，移相全桥变换器作为一种性能优异的变换器，在中大功率变换器中得到了广泛的应用，全桥移相PWM开关电源DC/DC电路中模拟控制芯片元件参数的精度和一致性、元件老化、功耗大、控制不够灵活等问题依然存在，存在误差、老化、温度影响、漂移、非线性不易补偿、控制精度偏低等缺点。

发明内容

针对现有技术的缺陷，本发明的目的在于提供一种数字电源控制方法，旨在解决现有技术中模拟控制芯片存在误差、控制精度低的问题。

本发明提供了一种数字电源控制电路，包括：依次连接的EMI滤波器、滤波电容、移相全桥变换器、高频变压器和整流滤波电路，与所述移相全桥变换器连接的驱动保护电路，与所述驱动保护电路连接的DSP控制电路；所述EMI滤波器和所述滤波电容用于对输入的DC电压进行滤波，并输出稳定的母线电压；所述移相全桥变换电路根据所述母线电压输出脉宽可调的高频交流方波电压；所述高频变压器用于实现电气隔离和升压；所述整流滤波电路用于对所述高频变压器副边的高频交流方波电压进行整流和滤波，后输出28V的直流电压；所述DSP控制电路用于对输出电压和输出电流进行采样，并与参考值28V进行比较，根据比较结果输出一定占空比的PWM控制信号；所述驱动保护电路用于根据所述PWM控制信号驱动所述移相全桥电路中的开关管工作；当电源出现过压、过流或过温故障时，所述驱动保护电路根据所述DSP控制电路输出的PWM控制信号关闭所述移相全桥电路中的开关管，实现功率器件的保护。

更进一步地，所述移相全桥变换器包括：MOS管Q1、MOS管Q2、MOS管Q3、MOS管Q4、二极管D1、二极管D2、二极管D3、二极管D4、电容C1、电容C2、电容C3、电容C4和电感Lr；所述MOS管Q1的漏极和MOS管Q2的漏极作为移相全桥变换器的输入端正极，MOS管Q1的源极与MOS管Q3的漏极连接后作为移相全桥变换器的输出端负极，MOS管Q3的源极和MOS管Q4的源极作为移相全桥变换器的输入端负极；MOS管Q2的源极与MOS管Q4的漏极连接后与电感Lr的一端连接，电感Lr的另一端作为移相全桥变换器的输出端正极；所述MOS管Q1的栅极、所述MOS管Q2的栅极、所述MOS管Q3的栅极和所述MOS管Q4的栅极用于接收PWM驱动信号；所述二极管D1并联连接在MOS管Q1的漏极和源极之间，电容C1与二极管D1并联连接；所述二极管D2并联连接在MOS管Q2的漏极和源极之间，电容C2与二极管D2并联连接；所述二极管D3并联连接在MOS管Q3的漏极和源极之间，电容C3与二极管D3并联连接；所述二极管D4并联连接在MOS管Q4的漏极和源极之间，电容C4与二极管D4并联连接。

更进一步地，MOS管Q1和MOS管Q2不同时导通；MOS管Q3和MOS管Q4不同时导通。

更进一步地，所述DSP控制电路为型号TMS320F28335的DSP芯片。

本发明还提供了一种数字电源控制方法，包括下述步骤：

(1)判断是否有启动信号，若是，则启动初始化步骤，并当初始化完成后电源运行；若否，则判断是否有停止信号，若是，则设置禁止PWM输出寄存器，电源停止运行；

(2)通过ADC中断来进行AD转换数据的读取，获得采集的电压、电流和温度；