[发明专利]一种适用于数字电源的限流保护方法

权利要求书

1.一种适用于数字电源的限流保护方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1：进行硬件电流检测：采用带偏置值采样的低端运放电流检测电路实现正向和反向电流的采样；采样公式为：

Current_Sample＝Current_In*Sample_Coeff+Current_Offset，

式中：Current_In为采样电流，Sample_Coeff为采样系数，Current_Sample为数字控制芯片模拟采样端口的电流采样值，Current_Offset为数字控制芯片模拟采样端口的偏置值；

S2：定义限流值Current_Limit，根据输出负载功率范围、电路拓扑特点、电流采样方式确定限流值，限流值公式为：

Current_Limit＝f(Iout，D)，

式中：函数f(Iout，D)是限流值的计算公式，其中Iout为输出额定电流，D为占空比；

S3：定义电流反馈值Current_Fdb，所述电流反馈值为实际电流采样值，根据采样电流值和偏置值计算得到，计算公式为：

Current_Fdb＝Current_Sample-Current_Offset；

S4：定义限流标志位Current_Limit_Flag，根据公式：

Current_Limit_Flag＝sign(|(Current_Fdb±ΔI)|-|Current_Limit|)，

设置限流滞环宽度ΔI，根据Current_Fdb、ΔI和Current_Limit的大小确定限流标志位的正负，式中函数sign(x)表示变量x的正负极性；

S5：定义正向限流电流环参考值Current_PosRef和反向限流电流环参考值Current_NagRef，发生限流后根据限流标志位调整电流环参考值Current_Ref，调制公式如下：

Current_PosRef＝min(Voltage_PI，Current_Limit)，

Current_NagRef＝max(Voltage_PI，Current_Limit)，

式中函数min(x，y)、max(x，y)分别表示对x、y中取最小值、最大值，Voltage_PI为电压环输出值；

S6：正常运行时Current_Ref:为Voltage_PI，限流运行时，正向限流则Voltage_PI和Current_Limit为正数，较小的正向电流参考值使输出电压降压，实现正向限流保护，若系统为反向限流则Voltage_PI和Current_Limit为负数，较大的反向电流参考值使输出电压上升，直至发生过压故障，实现反向倒灌保护。

2.根据权利要求1所述的一种适用于数字电源的限流保护方法，其特征在于：所述步骤S1还包括以下步骤：根据正向电流采样范围和反向电流采样范围调整电流采样系数和偏置值，当反向倒灌电流较大时，增大偏置值Current_Offset，当反向倒灌电流较小时，减小偏置值Current_Offset的数值。

3.根据权利要求1所述的一种适用于数字电源的限流保护方法，其特征在于：所述步骤S2还包括以下步骤：当拓扑结构为Buck型电路，电感电流为输出电流，对电感电流采样值的限制为对输出电流值的限制，此时限流值与占空比D没有关系，与负载功率有关；当拓扑结构为Boost型电路，电感电流为输入电流，对电感电流采样值的限制即为对输入电流值的限制，此时限流值与负载功率有关，并通过占空比D转换为输出电流。