[发明专利]多路同步PWM电流控制器

说明书

多路同步PWM电流控制器，包括多路电流反馈信号，每路电流反馈信号均与载波信号作为相应1‑比较器的输入信号；每路电流反馈信号均与信号加法器的输入端连接，信号加法器的输出端与基波脉宽控制器的输入端连接并与基波脉宽控制器内的电流设定值比较，基波脉宽控制器的输出信号与基波信号作为2‑比较器的输入信号；载波脉宽限制器的输出信号与载波信号作为3‑比较器的输入信号；2‑比较器的输出信号与3‑比较器的输出信号作为基波脉宽调节器的输入信号；基波脉宽调节器的输出信号与每路1‑比较器的输出信号均作为相应与门的输入信号，每一路与门的输出信号为相应路的调制脉宽输出信号。

技术领域

本发明属于脉冲控制技术领域，具体涉及一种多路同步PWM电流控制器。

背景技术

开关电源作为线性稳压电源的一种替代物出现，其应用与实现日益成熟。而集成化技术使电子设备向小型化、智能化方向发展，新型电子设备要求开关电源有更小的体积和更低的噪声干扰，以便实现集成一体化。但在大功率及超大功率脉冲电源应用领域，因其开关电源高频变压器功率限制，很难做成单路大功率及超大功率脉冲电源，不得不根据其拓扑结构，将多个开关电源并联，并保证多路同步、均流控制。

开关电源一般由脉冲宽度调制(PWM，Pulse Width Modulation)控制IC(Integrated Circuit)和功率器件(功率MOSFET或IGBT)构成，且符合三个条件：开关(器件工作在开关非线性状态)、高频(器件工作在高频非接近上频的低频)和电流(电源输出直流或是交流)。

脉冲电镀行业需要的脉冲电镀电源12V 10000A。额定输出功率120KW。现有技术是单路大功率PWM开关电源管理器，一般工作在20KHz，当输入380V，输出12V，功率输出最大30-40KVA。即现有的单路大功率PWM开关电源管理器的功率不能满足脉冲电镀行业的要求。

发明内容

为了克服现有技术中存在的不足，本发明在于提供了一种适用于低压大电流电源、电路简单、抗干扰强的多路同步PWM电流控制器。

本发明采用的技术方案是：

多路同步PWM电流控制器，其特征在于：包括基波信号、载波信号、多路电流反馈信号、基波脉宽调制器、载波脉宽限制器、基波脉宽控制器、多路调制脉宽输出信号；

每路所述电流反馈信号均与载波信号作为相应1-比较器的输入信号；

每路所述电流反馈信号均与信号加法器的输入端连接，所述信号加法器的输出端与基波脉宽控制器的输入端连接并与所述基波脉宽控制器上的电流设定值比较，所述基波脉宽控制器的输出信号与基波信号作为2-比较器的输入信号；

所述载波脉宽限制器的输出信号与载波信号作为3-比较器的输入信号；

所述2-比较器的输出信号与3-比较器的输出信号作为基波脉宽调制器的输入信号；

所述基波脉宽调制器的输出信号和每路1-比较器的输出与，为相应路的调制脉宽输出信号。本发明各路电流反馈信号与载波信号输出信号比较，微调载波脉宽，使各路输出电流得到均流控制；各路电流反馈信号叠加输出与电流设定值比较，调节基波脉宽，获得各路输出电流叠加达到设定电流值。适用于低压大电流电源；而且电路简单，外部配套阻容元件少。

进一步，所述电流反馈信号是以电流传感器输出的0-4V作为输入信号。

进一步，所述载波信号为载波三角波信号。

进一步，所述1-比较器中的电流反馈信号＞载波三角波信号时，所述1-比较器的输出信号为无载波脉冲输出信号；所述1-比较器中的电流反馈信号＜载波三角波信号时，所述1-比较器的输出信号为PWM调制载波脉宽信号。

进一步，所述信号加法器的输出＞电流设定值，基波脉宽占空比减小；所述信号加法器的输出＜电流设定值，基波脉宽占空比增加。