專利名稱:絕緣型dc-dc變換器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及對開關(guān)電路進(jìn)行數(shù)字控制的絕緣型DC-DC變換器。
背景技術(shù):
當(dāng)前,在專利文獻(xiàn)1中示出了由微型計(jì)算機(jī)及DSP (Digital SignalProcessor,數(shù) 字信號處理器)來構(gòu)成2次側(cè)輸出電壓恒定的控制電路并進(jìn)行數(shù)字控制的絕緣型DC-DC變 換器。 因?yàn)槲⑿陀?jì)算機(jī)及DSP可與外部電路之間進(jìn)行信號及數(shù)據(jù)的輸入,所以通過利用
該微型計(jì)算機(jī)及DSP進(jìn)行開關(guān)控制,可構(gòu)成高功能的變換器。 這里,圖1示出專利文獻(xiàn)1所示的絕緣型DC-DC變換器的基本結(jié)構(gòu)。 在圖1中,開關(guān)元件211以及電流檢測用電阻257與變壓器TIO的1次繞組串聯(lián)
連接。開關(guān)元件211構(gòu)成為由DSP903給與驅(qū)動信號。在變壓器T10的2次繞組上設(shè)置有
整流平滑電路208。在DSP903中具備檢測整流平滑電路208的輸出電壓并且在絕緣狀態(tài)
下向l次側(cè)傳遞的光電耦合器(702a,702b)以及將該輸出電壓變換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的A/D變換
器255,DSP903讀取該值。另外,DSP903讀取電流檢測用電阻257的降電壓。在變壓器TIO
的1次側(cè)設(shè)置有受光元件(接收來自遙控器的紅外線信號)902、DSP903讀取來自該受光元
件902的輸出信號。 這樣,DSP903進(jìn)行開關(guān)元件211的開關(guān)控制,使輸出電壓恒定,另夕卜,根據(jù)電流檢 測用電阻257的輸出電壓進(jìn)行過電流保護(hù)動作。此外還根據(jù)來自受光元件902的信號來進(jìn) 行變換器的啟動/停止控制等。 專利文獻(xiàn)1 :日本特開2000-116027號公報(bào) 絕緣型DC-DC變換器通過控制1次側(cè)的開關(guān)元件的接通/關(guān)斷來控制2次側(cè)的輸 出電壓恒定,所以如圖1所示將數(shù)字控制部(微型計(jì)算機(jī)及DSP)配置在l次側(cè)為普遍方式。 在絕緣型變換器的的情況下,1次側(cè)與2次側(cè)之間必需絕緣,所以采用了如下的結(jié)構(gòu)檢測 2次側(cè)的輸出電壓,將該信號利用光電耦合器等絕緣單元向1次側(cè)傳遞,并反饋到數(shù)字控制 部,由此來控制1次側(cè)的開關(guān)元件。 但是,在采用光電耦合器將2次側(cè)的輸出電壓傳遞至1次側(cè)的情況下,產(chǎn)生響應(yīng)延 遲的問題和元件經(jīng)時(shí)惡化的問題。另外,在將數(shù)字控制部配置在1次側(cè)的情況下,具有無法 與施加2次側(cè)輸出電壓的負(fù)載側(cè)(電子設(shè)備)相互通信這樣的問題。即,在控制裝置中采 用了微型計(jì)算機(jī)及DSP的數(shù)字控制型變換器的情況下具有對作為負(fù)載的電子設(shè)備始終發(fā) 送電源裝置的狀態(tài)等;以及在接收電子設(shè)備側(cè)的負(fù)載狀態(tài)等后可無時(shí)間延遲地進(jìn)行恒流控 制、恒壓控制、恒定功率控制等優(yōu)點(diǎn),不過當(dāng)將數(shù)字控制部配置在1次側(cè)時(shí),則無法實(shí)現(xiàn)這 些優(yōu)點(diǎn)。 顯然,利用光電耦合器及脈沖變壓器等絕緣單元進(jìn)行傳遞在技術(shù)上是可行的,但 需要相當(dāng)于相互進(jìn)行通信的信號端口數(shù)的光電耦合器及脈沖變壓器等,所以在成本上、空 間上是無法現(xiàn)實(shí)的。
相反,當(dāng)要在2次側(cè)配置數(shù)字控制部時(shí),輸入電壓的檢測成為問題。S卩,通常因?yàn)?輸入電壓是變動的,所以需要經(jīng)由如上所述的絕緣單元在2次側(cè)檢測輸入電壓,此外還需 要用于傳遞1次側(cè)的開關(guān)元件的控制信號的絕緣單元,從而導(dǎo)致空間增大成為了問題點(diǎn)。
這樣,在目前為止的技術(shù)中,為了無論將數(shù)字控制部配置在1次側(cè)或2次側(cè)的哪一 方,必需檢測的值(輸入電壓和輸出電壓等)都存在于1次側(cè)和2次側(cè)雙方,而需要采用光 電耦合器及脈沖變壓器等絕緣單元來傳遞信號,從而具有響應(yīng)延遲、經(jīng)時(shí)惡化以及空間增 大等的問題。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的目的在于提供消除了上述響應(yīng)延遲的問題、經(jīng)時(shí)變化及空間增大
的問題的絕緣型DC-DC變換器。 為了解決上述課題,本發(fā)明由以下構(gòu)成。 (1) —種絕緣型DC-DC變換器具備變壓器,其至少具有1次繞組和2次繞組;開關(guān) 電路,其與上述變壓器的1次繞組連接,使輸入電源開關(guān);數(shù)字控制電路,其具有輸出針對 該開關(guān)電路的控制脈沖信號的開關(guān)控制單元;整流平滑電路,其通過上述開關(guān)電路的接通 /關(guān)斷來對在上述變壓器的2次繞組上產(chǎn)生的交流電壓進(jìn)行整流平滑,然后向輸出端子輸 出;以及輸出電壓檢測電路,其檢測經(jīng)由該整流平滑電路輸出的輸出電壓,該絕緣型DC-DC 變換器的特征在于具有絕緣單元,其將上述數(shù)字控制電路所輸出的上述控制脈沖信號在絕 緣狀態(tài)下向1次側(cè)傳遞,上述數(shù)字控制電路被配置于上述變壓器的2次側(cè),上述數(shù)字控制電 路具有輸入上述輸出電壓檢測電路的檢測信號或其數(shù)字值的單元;以及至少根據(jù)上述控 制脈沖信號的接通占空比、上述輸出電壓、上述變壓器的1次繞組和2次繞組的匝數(shù)比來運(yùn) 算上述輸入電源的電壓值的輸入電源電壓運(yùn)算單元。
(2)上述開關(guān)電路是全橋式電路。
(3)上述絕緣單元是將對上述控制脈沖信號進(jìn)行了微分的波形傳遞至1次側(cè)的脈 沖變壓器,其僅將上述控制脈沖信號的上升沿部分以及下降沿部分傳遞至1次側(cè)。
(4)上述絕緣單元是光電耦合器。 (5)上述數(shù)字控制電路具有端口,該端口用于與連接在上述輸出端子上的負(fù)載電 路之間進(jìn)行通信。
(6)上述數(shù)字控制電路由DSP構(gòu)成。 (7)絕緣型DC-DC變換器具有檢測流向上述變壓器1次側(cè)的電流的電流檢測單元, 上述數(shù)字控制電路具備恒壓控制單元,其通過控制上述接通占空比來進(jìn)行恒壓控制,使輸 出電壓為恒定;恒流控制單元,其控制上述接通占空比,使流向上述輸出端子的輸出電流為 恒定,并根據(jù)上述輸入電源的電壓或上述輸出電壓的值、上述電流檢測單元檢測出電流值、 以及上述變壓器的1次繞組與2次繞組的匝數(shù)比來進(jìn)行恒流控制;過電流保護(hù)單元,其在上 述電流檢測單元檢測出的電流值為規(guī)定值以上時(shí),從上述恒壓控制向上述恒流控制切換控 制;以及電壓值保持單元,其保持在檢測出上述電流檢測單元所檢測的電流值為規(guī)定值以 上的時(shí)刻的上述輸入電源的電壓。
(發(fā)明效果) 根據(jù)本發(fā)明可起到以下的效果。
4
(1)在將數(shù)字控制電路配置在2次側(cè)的情況下,根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)需要用于檢測輸入 電壓的絕緣單元,但數(shù)字控制電路對1次側(cè)的開關(guān)電路給與自身控制脈沖,所以控制脈沖 信號的接通占空比是已知的。因此,輸入電源電壓運(yùn)算單元可根據(jù)1次繞組與2次繞組的 匝數(shù)比、已檢測出的輸出電壓和向開關(guān)元件發(fā)出的指令脈沖的接通占空比,利用運(yùn)算近似 算出輸入電壓,由此,用于直接檢測輸入電壓的絕緣單元是不需要的。結(jié)果,能夠消除響應(yīng) 延遲的問題以及經(jīng)時(shí)變化、空間增大的問題。 另外如現(xiàn)有技術(shù)所示,關(guān)于傳遞模擬信號(線形信號)即電壓信號在光電耦合器 中是困難的,而且光電耦合器明顯受經(jīng)時(shí)惡化的影響,但在本發(fā)明中,因?yàn)閺?次側(cè)對1次 側(cè)的開關(guān)電路只要傳遞用于指示開關(guān)元件的接通/關(guān)斷定時(shí)的脈沖波即可,所以可消除此 問題。即,無論是采用脈沖變壓器的情況還是采用光電耦合器的情況,在傳遞脈沖信號時(shí)都 難以受到經(jīng)時(shí)惡化的影響。 另外如現(xiàn)有技術(shù)所示,在1次側(cè)設(shè)有數(shù)字控制電路的情況下,與2次側(cè)進(jìn)行通信的 脈沖變壓器或光電耦合器的數(shù)量變多,但根據(jù)本發(fā)明,可顯著削減脈沖變壓器或光電耦合 器的數(shù)量。 (2)通過將上述開關(guān)電路構(gòu)成為全橋式電路,輸入電源電壓與輸出電壓的關(guān)系大 致呈比例關(guān)系,所以能夠高精度地求出輸入電源電壓。 (3)上述絕緣單元能夠僅將數(shù)字控制電路所輸出的控制脈沖信號傳遞至1次側(cè), 所以能夠采用電感值小的脈沖變壓器,實(shí)現(xiàn)小型化。 (4)上述絕緣單元可將數(shù)字控制電路所輸出的控制脈沖信號傳遞至1次側(cè),所以 即使采用光電耦合器也難以受到經(jīng)時(shí)惡化的影響。
(5)上述數(shù)字控制電路具有用于與連接在上述輸出端子上的負(fù)載電路之間進(jìn)行通
信的端口,所以能夠與負(fù)載電路在非絕緣狀態(tài)下進(jìn)行通信,能夠無響應(yīng)延遲地進(jìn)行控制。
(6)通過由DSP構(gòu)成上述數(shù)字控制電路,可直接控制針對開關(guān)電路的控制脈沖信
號,這樣不會介入模擬電路的電路常數(shù)的偏差要素,從而能夠進(jìn)行高精度的定時(shí)控制。
(7)根據(jù)輸入電源電壓或輸出電壓的值、由電流檢測單元檢測出的電流值以及變
壓器的1次繞組與2次繞組的匝數(shù)比來求出進(jìn)行恒流控制的輸出電流值,過電流保護(hù)單元
在輸出電流值為規(guī)定值以上時(shí),從恒壓控制向恒流控制進(jìn)行切換,保持單元保持檢測出輸
出電流值為規(guī)定值以上的時(shí)刻的輸入電源電壓、輸出電壓的值、與輸入電源電壓對應(yīng)的過
電流保護(hù)補(bǔ)正值的任意一個(gè),由此即使在成為過電流保護(hù)狀態(tài)之后也能夠進(jìn)行與輸入電源
電壓相應(yīng)的可靠的過電流保護(hù)。
圖1是專利文獻(xiàn)1所示的絕緣型DC-DC變換器的概略結(jié)構(gòu)圖。 圖2是本發(fā)明實(shí)施方式的絕緣型DC-DC變換器的電路圖。 圖3是示出該絕緣型DC-DC變換器的過電流保護(hù)動作的特性的圖。 圖4是示出該絕緣型DC-DC變換器的控制電路的處理內(nèi)容的流程圖。 圖5是示出用于進(jìn)行該絕緣型DC-DC變換器的控制電路的恒壓控制、恒流控制以
及過電流保護(hù)控制的處理內(nèi)容的流程圖。 符號說明
1-輸入電源 2-負(fù)載電路 10-控制電路 100-絕緣型DC-DC變換器 CT-電流互感器 SR-整流平滑電路 SW-開關(guān)電路 Tl-變壓器 T2-脈沖變壓器 T21、T22-輸出端子
具體實(shí)施例方式
圖2是本發(fā)明實(shí)施方式的絕緣型DC-DC變換器100的電路圖。在圖2中,在變壓器T1內(nèi)具有1次繞組N1以及2次繞組N21、 N22,1次繞組N1與由橋式連接的四個(gè)開關(guān)元件QA、 QB、 QC、 QD構(gòu)成的開關(guān)電路SW以及電感器L1連接。在輸入電源1和開關(guān)電路之間設(shè)置有由共模扼流圈CH和旁路電容Cl C6組成的濾波電路以及電流互感器(CurrentTransformer) CT。電流互感器CT的2次側(cè)與電阻R3以及整流二極管D3連接,將流向l次側(cè)的電流作為電壓信號取出。具有該電流互感器CT的電路相當(dāng)于本發(fā)明的"電流檢測單元"。 開關(guān)電路SW的四個(gè)開關(guān)元件QA QD與驅(qū)動電路11連接。該驅(qū)動電路11相當(dāng)于本發(fā)明的"開關(guān)控制單元"。在變壓器T1的2次繞組N21、N22上設(shè)置有由整流二極管D1、D2、電感器L2以及電容器C7組成的整流平滑電路。將輸出電壓從該整流平滑電路向輸出端子T21、T22輸出。在該輸出端子T21-T22之間連接有負(fù)載電路2。另外,在輸出端子T21-T22之間設(shè)置有由電阻Rl、 R2組成的輸出電壓檢測電路。 數(shù)字控制電路10由DSP (Digital Signal Processor)構(gòu)成。該數(shù)字控制電路10
的動作如以下所示。[控制脈沖信號的輸出] 將針對開關(guān)電路SW的控制脈沖信號輸出至脈沖變壓器T2。由此,驅(qū)動電路11經(jīng)由脈沖變壓器T2輸入上述控制脈沖信號,驅(qū)動開關(guān)電路SW的各開關(guān)元件QA QD。
驅(qū)動電路11根據(jù)脈沖變壓器T2的上升沿定時(shí)和下降沿定時(shí)來對其進(jìn)行相位控制,以交替地接通/關(guān)斷開關(guān)元件QA、 QD的組和QB、 QC的組。
這樣,采用脈沖變壓器T2將數(shù)字控制電路所輸出的上述控制脈沖信號在絕緣狀
態(tài)下傳遞至1次側(cè),由此因?yàn)閮H僅傳遞脈沖,所以能起到難以受經(jīng)時(shí)惡化影響的效果。
[輸入電源電壓的檢測] 如果將變壓器T1的1次繞組N1的匝數(shù)表示為N1,2次繞組N21、N22的匝數(shù)分別表
示為N2,輸出電壓表示為Vo,輸入電源電壓表示為Vin,開關(guān)電路的接通占空比表示為Don,
則輸入電源電壓按以下關(guān)系求出。 Vin = Vo(Nl/N2)/Don ... (1) 即,該變換器是全橋型變換器,所以輸入電源電壓和輸出電壓處于比例關(guān)系,其比例系數(shù)如(1)式所示。因?yàn)閿?shù)字控制電路10通過數(shù)字控制電路10自身的控制來決定開關(guān)電路SW的接通占空比,所以接通占空比是已知的,根據(jù)(1)式的運(yùn)算可高精度地求出輸入
電源電壓。 在圖2所示的例子中,數(shù)字控制電路10輸入作為模擬信號的輸出電壓檢測信號并在內(nèi)部變換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù),不過也可以構(gòu)成為在外部設(shè)置A/D變換器來輸入輸出電壓的數(shù)字值。 (1)式中雖然沒考慮損失等,但實(shí)際上有在變壓器T1中的損失等,所以如果進(jìn)行考慮到其損失等的補(bǔ)正運(yùn)算,則能夠算出更正確的輸入電源電壓。 此外,除了全橋式電路之外,半橋式電路及中心抽頭(推挽(push-pull))電路的輸入電源電壓和輸出電壓之間的比例關(guān)系也成立,所以同樣能夠以與各個(gè)電路形式相應(yīng)的比例系數(shù)來算出輸入電源電壓。
[2次側(cè)電流的檢測] 在流向負(fù)載電路2的電流是大電流的情況下,直接檢測該大電流實(shí)質(zhì)上大多是不可能的。在圖2所示的電路中,可采用電流互感器CT來檢測流向l次側(cè)的電流,所以輸入電流互感器CT的2次側(cè)輸出電壓來檢測流向1次側(cè)的電流,根據(jù)流向該1次側(cè)的電流來算出流向2次側(cè)的電流。這里,將流向1次側(cè)的電流有效值表示為Iin、將流向2次側(cè)的電流有效值表示為Io,如果忽略損失,則以下關(guān)系成立
Io = Iin(Nl/N2) ... (2)。
通過這些運(yùn)算來求出輸出電流Io。
[恒壓控制] 根據(jù)來自電阻Rl、 R2所構(gòu)成的輸出電壓檢測電路的信號來檢測輸出電壓Vo并且
在內(nèi)部變換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù),控制開關(guān)電路SW的各開關(guān)元件QA QD的接通占空比,以使該值
保持規(guī)定值。[恒流控制] 控制開關(guān)電路SW的各開關(guān)元件QA QD的接通占空比,使根據(jù)上述"2次側(cè)電流的檢測"求出的流向2次側(cè)的電流Io成為規(guī)定的恒定電流。[(Km][與負(fù)載電路的通信] 數(shù)字控制電路10具有用于與負(fù)載電路2之間進(jìn)行數(shù)據(jù)通信或信號輸入輸出的端口,該數(shù)字控制電路例如對負(fù)載電路(電子設(shè)備)始終發(fā)送變換器的狀態(tài)等,以及接收負(fù)載電路側(cè)的負(fù)載狀態(tài)等反映于開關(guān)控制。
[過電流保護(hù)] 圖3是示出圖2所示的絕緣型DC-DC變換器的過電流保護(hù)特性的圖。直到輸出電流Io達(dá)到上限值Ic為止,通過恒壓控制使輸出電壓Vo保持規(guī)定的恒定電壓Vc。
當(dāng)輸出電流Io超過了上限值Ic時(shí),向恒流控制進(jìn)行轉(zhuǎn)移使輸出電壓Vo降低。由此實(shí)現(xiàn)如圖3所示的垂下特性。 此外,在圖2所示的例子中采用脈沖變壓器T2來作為將數(shù)字控制電路10所輸出的控制脈沖信號在絕緣狀態(tài)下傳遞至1次側(cè)的絕緣單元,但也可以采用光電耦合器來絕緣。即,因?yàn)榭梢栽诮^緣狀態(tài)下傳遞數(shù)字控制電路io所輸出的控制脈沖信號,所以即便采用光電耦合器也能夠幾乎不受經(jīng)時(shí)惡化影響地進(jìn)行使用。另外,如果采用光電耦合器,則能
7夠起到與脈沖變壓器相比節(jié)省空間這樣的效果。 圖4、圖5是表示數(shù)字控制電路10的主要控制內(nèi)容的流程圖。 在規(guī)定的采樣周期中如圖4(A)所示,對來自電流互感器CT的電壓進(jìn)行采樣來求出輸入電流Iin,另外對來自輸出電壓檢測電路的輸出電壓進(jìn)行采樣來求出輸出電壓Vo。
另外如圖4(B)所示,如果規(guī)定了開關(guān)電路SW的接通占空比Don,則在開關(guān)頻率的周期內(nèi)以與接通占空比Don對應(yīng)的定時(shí)來輸出用于使開關(guān)元件QA QD開關(guān)的控制脈沖信號。 圖5示出用于進(jìn)行上述恒壓控制、恒流控制以及過電流保護(hù)控制的處理順序。首先,根據(jù)上述(2)式由輸入電流Iin算出輸出電流Io(Sl)。判斷該輸出電流Io是否超過預(yù)定的上限值Ic,如果沒有超過,則決定用于使輸出電壓Vo為預(yù)定的恒定電壓Vc的接通占空比Don(S2 — S3)。 在輸出電流Io超過了上限值Ic的情況下,由此時(shí)的輸出電壓Vo根據(jù)上述(1)式來算出輸入電源電壓Vin(S4)。然后將該輸入電源電壓Vin作為過電流保護(hù)即將開始之前的輸入電源電壓Vm存儲(S4 —S5)。之后,決定用于使輸出電流Io成為上限值Ic的接通占空比Don(S6)。即因?yàn)樵谶^電流保護(hù)狀態(tài)下不控制輸出電壓,所以輸出電壓Vo容易變動,因此無法根據(jù)該輸出電壓來穩(wěn)定地求出輸入電源電壓Vin。由此,即將開始過電流保護(hù)之前的輸入電源電壓Vin作為數(shù)據(jù)Vm保持,輸入電源電壓作為在該值上不變動的電壓使用。
—般情況下,開關(guān)電源電路被設(shè)計(jì)成在輸入電源電壓值為某規(guī)定值時(shí)功率變換效率最大,所以當(dāng)輸入電源電壓超出該規(guī)定值時(shí)通常功率變換效率惡化。如果功率變換效率降低,則相對于負(fù)載獲得相同輸出電壓、相同輸出電流所需的輸入電流增大。由此,一般存在輸入電源電壓發(fā)生了變動的情況、過電流保護(hù)電路的動作點(diǎn)(在輸出電流到達(dá)規(guī)定閾值時(shí)切換為恒流控制的點(diǎn))發(fā)生變動的情況。因此,即使輸入電源電壓發(fā)生了變動,過電流保護(hù)電路的動作點(diǎn)也是恒定的,所以可采用將與輸入電源電壓的值對應(yīng)的補(bǔ)正值預(yù)先保持在數(shù)字控制電路內(nèi)部這樣的方法。 此外,可以不存儲計(jì)算后求出的輸入電源電壓Vin,而預(yù)先存儲過電流保護(hù)剛剛開始之前的輸出電壓Vo(^Vc),將該存儲的值代入上述(1)式的Vo中來求出輸入電源電壓Vin,或者可存儲與輸入電源電壓對應(yīng)的過電流保護(hù)動作點(diǎn)的補(bǔ)正值。
權(quán)利要求
一種絕緣型DC-DC變換器,具備變壓器,其至少具有1次繞組和2次繞組;開關(guān)電路,其與上述變壓器的1次繞組連接,使輸入電源通斷;數(shù)字控制電路,其具有輸出針對該開關(guān)電路的控制脈沖信號的開關(guān)控制單元;整流平滑電路,其通過上述開關(guān)電路的接通/關(guān)斷來對在上述變壓器的2次繞組上產(chǎn)生的交流電壓進(jìn)行整流平滑,然后向輸出端子輸出;以及輸出電壓檢測電路,其檢測經(jīng)由該整流平滑電路輸出的輸出電壓,該絕緣型DC-DC變換器的特征在于,具有絕緣單元,其將上述數(shù)字控制電路所輸出的上述控制脈沖信號在絕緣狀態(tài)下向1次側(cè)傳遞,上述數(shù)字控制電路被配置于上述變壓器的2次側(cè),上述數(shù)字控制電路具有輸入上述輸出電壓檢測電路的檢測信號或其數(shù)字值的單元;以及至少根據(jù)上述控制脈沖信號的接通占空比、上述輸出電壓、上述變壓器的1次繞組與2次繞組的匝數(shù)比來運(yùn)算上述輸入電源的電壓值的輸入電源電壓運(yùn)算單元。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的絕緣型DC-DC變換器,其中, 上述開關(guān)電路為全橋式電路。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的絕緣型DC-DC變換器,其中,上述絕緣單元是將對上述控制脈沖信號進(jìn)行了微分的波形傳遞至1次側(cè)的脈沖變壓 器,其僅將上述控制脈沖信號的上升沿部分以及下降沿部分傳遞至1次側(cè)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的絕緣型DC-DC變換器,其中, 上述絕緣單元是光電耦合器。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1 4中任意一項(xiàng)所述的絕緣型DC-DC變換器,其中, 上述數(shù)字控制電路具有端口,該端口用于與連接在上述輸出端子上的負(fù)載電路之間進(jìn)行通信。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1 5中任意一項(xiàng)所述的絕緣型DC-DC變換器,其特征在于, 上述數(shù)字控制電路是DSP即數(shù)字信號處理器。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1 6中任意一項(xiàng)所述的絕緣型DC-DC變換器,其特征在于, 具有檢測流向上述變壓器1次側(cè)的電流的電流檢測單元, 上述數(shù)字控制電路具備恒壓控制單元,其控制上述接通占空比,以使輸出電壓成為恒定,由此進(jìn)行恒壓控制;恒流控制單元,其控制上述接通占空比,以使流向上述輸出端子的輸出電流成為恒定, 并根據(jù)上述輸入電源的電壓或上述輸出電壓的值、由上述電流檢測單元檢測出的電流值、 以及上述變壓器的1次繞組與2次繞組的匝數(shù)比來進(jìn)行恒流控制;過電流保護(hù)單元,其在上述電流檢測單元所檢測出的電流值為規(guī)定值以上時(shí),從上述 恒壓控制向上述恒流控制切換控制;以及電壓值保持單元,其保持在檢測出上述電流檢測單元所檢測的電流值為規(guī)定值以上的 時(shí)刻的上述輸入電源的電壓。
全文摘要
本發(fā)明在變壓器(T1)的1次側(cè)設(shè)置與其1次繞組連接且使輸入電源(1)的輸入開關(guān)的開關(guān)電路(SW),在變壓器(T1)的2次側(cè)具備數(shù)字控制電路(10),其具有輸出針對開關(guān)電路(SW)的控制脈沖信號的開關(guān)控制單元;以及與變壓器(T1)的2次繞組連接的整流平滑電路(SR)。數(shù)字控制電路(10)經(jīng)由脈沖變壓器(T2)輸出控制脈沖信號,并且根據(jù)控制脈沖信號的接通占空比、輸出電壓和變壓器(T1)的1次繞組與2次繞組的匝數(shù)比來算出輸入電源電壓,進(jìn)行與其對應(yīng)的變換器控制。
文檔編號H02M3/28GK101743684SQ20088002468
公開日2010年6月16日 申請日期2008年7月17日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月18日
發(fā)明者植木浩一, 西山隆芳 申請人:株式會社村田制作所