[发明专利]一种高精度的限流电路

权利要求书

1.一种高精度的限流电路，包括电压环PI调节器、电流环PI调节器、钳位电压源和钳位电路；

电压环PI调节器将给定电压参考信号与输出电压反馈信号作差，并进行比例积分运算，然后送给电流环PI调节器；电流环PI调节器将电压环PI调节器的输出和电流环反馈信号作差，并进行比例积分运算；钳位电压源用来给钳位电路提供电压值；钳位电路通过限制电流环PI调节器信号V_Clamp的最大值，进而限制限流电路所在直流变换器的输出电流，起到限流作用。

2.如权利要求1所述的具有高精度的限流电路，其特征在于，电压环PI调节器由电阻R2、R4、R5、R7、R8、电容C2、C4和运算放大器U2B组成，电压环基准信号V_Reference和R7的一端相连，R7的另一端同时连接U2B的正向输入端和R8的一端，R8的另一端接地信号AGND；输出电压反馈信号V_Feedback和R4一端相连，R4另一端同时和U2B的反向输入端、R2的一端及C2的一端相连，R2的另一端和C4的一端相连，C4的另一端同时和C2的另一端、U2B的输出引脚及R5的一端相连；R5的另一端信号V_Clamp作为电压环PI调节器输出。

3.如权利要求2所述的具有高精度的限流电路，其特征在于，电流环PI调节器由电阻R1、R3、R6、电容C1、C3和运算放大器U1B组成，信号V_Clamp和R6的一端相连，R6的另一端连接U1B的正向输入端；输出电流反馈信号I_Feedback和R3一端相连，R3另一端同时和U1B的反向输入端、R1的一端及C1的一端相连，R1的另一端和C3的一端相连，C3的另一端同时和C1的另一端及U1B的输出引脚相连，U1B的输出引脚信号PI_OUT2作为电流环PI调节器输出。

4.如权利要求3所述的具有高精度的限流电路，其特征在于，钳位电压源由电阻R9、R10、R11、电容C7和精密可编程稳压器VT1组成，+15V电源和R9一端相连，R9的另一端同时和C7一端、VT1的阴极及R10的一端相连；C7另一端和VT1的阳极及R11的一端连在一起后，一起接AGND信号；R10的另一端、R11的另一端和VT1的2引脚连接在一起，其中，R9、R10、VT1和C7的公共端，作为输出信号V_Source。

5.如权利要求4所述的具有高精度的限流电路，其特征在于，钳位电路由电容C5、C6、二极管D1和运算放大器U1A组成，+15V电源同时连接C5一端及U1A的8引脚，C5另一端接地AGND；C6一端接地AGND，另一端同时接U1A的4引脚和-15V电源；U1A的正向输入端接V_Source信号，U1A的1引脚接D1的阴极，2引脚和D1的阳极相连后，作为钳位电路的输出，限制电压环PI调节器输出信号V_Clamp的电压。

6.如权利要求5所述的具有高精度的限流电路，其特征在于，通过调节R10和R11阻值，能调节钳位电压源的输出信号V_{_}Source，完成输出限流值的设定。

7.如权利要求6所述的具有高精度的限流电路，其特征在于，钳位电压源的输出电压为

其中，VT1采用精密可编程稳压器TL431，上式中Vref为TL431内部参考电压。

8.如权利要求7所述的高精度的限流电路，其特征在于，二极管D1阴极连接运放U1A的输出端，阳极连接U1A的反向输入端，D1阳极的输出信号V_Clamp作为电流环PI调节器的参考信号，D1和U1A组成了闭环反馈，消除了D1参数变化对V_Clamp的影响。