[发明专利]一种光耦隔离加权反馈控制方法

说明书

本发明涉及一种光耦隔离加权反馈控制方法。本发明多路隔离输出电路的每一路输出电压信号分别经1#光耦反馈控制电路，2#光耦反馈控制电路，直至N#光耦反馈控制电路，N路光耦的输出端采取并联，并联后的输出电流经采样电阻，输出控制电压和控制电流，采样电阻的非接地端连接PWM控制器的反馈端，PWM控制器形成脉冲控制信号，经驱动电路后产生的驱动信号用来控制多路隔离输出电路中开关管的通断。本发明克服了体积大、成本高、可靠性差和各支路输出电压不稳定的缺陷。本发明提高效率、降低成本、增加功率密度和可靠性，能加快开发周期，易于产品化。

技术领域

本发明涉及一种光耦隔离加权反馈控制方法，属于电力电子与电工技术领域。

背景技术

进入新世纪以来，多路输出开关电源及相应电子系统已广泛应用于贸易、工业和军事设置中，赢得了广泛的关注。多路输出开关电源大多数采用正激和反激变压器的多路副边绕组产生多路输出电压，理论上反激电源比正激电源更适用于多路输出的应用，但反激电源的多路输出所存在的交叉调整率问题导致它比正激电源更难设计，这主要是因为正激电路的后面具有耦合电感，而反激电路不存在滤波电感，且漏感不是零。反激电路由于交叉调整率的影响，导致所传递到副边的电流大多数会传递到漏感最小的那一路输出。如果这一路没有被用作开关管的PWM反馈控制，那么它的峰值就会很高；相反，如果这一路被用于开关管PWM的反馈控制，那么其他路的输出就会受到影响。

故欲使得反激电路中非反馈绕组的输出电压能相对稳定(允许一定的误差范围内)，则需要不断通过实验来调整反激电路中变压器的匝数，这就需要大量的调试时间，从而增加了开发周期。因此，通过变压器工艺调整漏感的办法，虽可实现能量传递的调整，但不利于产品化；若通过增加后级开关稳压电路，虽可实现每一路的稳定输出，但增加了多路隔离输出电路的体积和成本，并降低了可靠性。

对于多路输出电路的开关电源都要求相对稳定的应用场合下，目前采用的有效方法是(1)电阻加权反馈技术：各路输出的电压信号以一定的权重系数比例进行求和运算后得到比较电压，通过电阻的加权来进行反馈调节，可以使得每一路都能较好的稳定在允许范围之内。但电阻加权方法存在多路输出共地的问题，因此不适用于多路输出要求隔离的电源设计。(2)耦合电感技术：耦合电感技术是将一路输出通过反馈控制实现稳压，其它路输出电压由耦合电感与反馈支路中的电感耦合。该技术使每一路输出电压的稳压精度得到提升，且可以实现多路输出的隔离。但是耦合电感的每一路之间的匝数比需要满足相应的条件与要求，须通过实验不断调试得到合适参数，否则会对输出电压产生影响，这就增加了电路的设计难度，并增加成本。

可见，当前所采用的方法很难满足多路隔离输出开关电源所要求的设计简单、体积小、成本低、可靠性高、各支路输出电压相对稳定的要求。

发明内容

本发明目的就在于克服上述缺陷，提供一种光耦隔离加权反馈控制方法。

本发明的技术方案是：

一种光耦隔离加权反馈控制方法，特征在于多路隔离输出电路的每一路输出电压信号分别经1#光耦反馈控制电路，2#光耦反馈控制电路，直至N#光耦反馈控制电路，N路光耦的输出端采取并联，并联后的输出电流经采样电阻，输出控制电压和控制电流，采样电阻的非接地端连接PWM控制器的反馈端，PWM控制器形成脉冲控制信号，经驱动电路后产生的驱动信号用来控制多路隔离输出电路中开关管的通断。

所述的1#光耦反馈控制电路，2#光耦反馈控制电路，直至N#光耦反馈控制电路，特征在于在每个光耦反馈控制电路中，多路隔离输出电路的相应路输出电压与光耦限流电阻的一端连接，光耦限流电阻的另一端与光耦输入端中二极管的阳极相连接，光耦输入端中二极管的阴极与电压调节器的输出端相连接，N个光耦的输出端并联后与采样电阻的非接地端连接，采样电阻的非接地端再与PWM控制器的反馈端连接。