一種電子式電源穩壓器的控制方法與裝置制造方法及圖紙

本發明專利技術提供一種電子式電源穩壓器的控制方法與裝置，其應用于一電子式電源穩壓器中，該電子式電源穩壓器電連接一輸入電源，該輸入電源提供一輸入電壓，且該電子式電源穩壓器具有一輸出端，提供一輸出電壓，該電子式電源穩壓器包含一直流總線電壓（ＤＣ－Ｂｕｓ?。觯铮欤簦幔纾澹?，當該輸出電壓異常時，該電能轉換器利用一切換控制方法將該直流總線電壓的電能經過一輸出開關電路切換輸出，提供一電壓，以穩定該輸出電壓；該切換控制方法包含下列步驟：（ａ）使該電壓與該輸入電壓具有一相位差；以及（ｂ）使該電壓與該輸出端的一輸出電流的一乘積值為一正值。（*該技術在2021年保護過期，可自由使用*）

Control method and device for electronic power supply voltage stabilizer

The invention provides a method and apparatus for controlling an electronic power regulator, which is used in an electronic power regulator, the electronic power supply connected to an input electric power regulator, the input power supply with an input voltage, and the electronic power regulator has an output terminal, providing an output voltage, the electronic power supply including a DC bus voltage regulator (voltage DCBus), when the output voltage is abnormal, the power converter using a switching control method of the DC bus voltage power output through a switching circuit switching output, providing a voltage to stabilize the output voltage; the switch control method comprises the following steps: (a) the voltage and the input voltage has a phase difference; and (b) the output current of the voltage and the output end of the The product of a product is a positive value.

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種電子式電源穩壓器的控制方法與裝置，尤指應用于一電子式電源穩壓器中的控制方法與裝置。請參閱附圖說明圖1B，是公知非隔離型機械式電源穩壓器的電路方塊圖。如圖1B所示，該非隔離型機械式電源穩壓器2包含一非隔離型變壓器21、一繼電器開關22以及一輸入電壓檢測電路23。該非隔離型機械式電源穩壓器2亦利用該輸入電壓檢測電路23檢測一輸入電壓，根據該輸入電壓的大小，該輸入電壓檢測電路23送出一觸發信號啟動該繼電器開關22，利用該繼電器開關22變換該非隔離型變壓器21的一線圈匝數比，以提供一穩定的輸出電壓。根據上述可知，該等機械式電源穩壓器1、2皆是利用線圈匝數比變換以進行穩壓，故此類型的電源穩壓器具有下列幾項缺點(1)該等機械式電源穩壓器的系統響應緩慢且其輸出電壓調整率偏高；(2)該等機械式電源穩壓器因為需使用體積龐大的一變壓器，造成該等電源穩壓器功率密度偏低；以及(3)該等機械式電源穩壓器變壓器的一次線圈所承受的電壓大小，無論為隔離型或非隔離型皆須為市電電壓等級。請參閱圖2A，是公知第一電子式電源穩壓器的電路示意圖。如圖2A所示，該第一電子式電源穩壓器3由至少一電子開關31、至少一電阻32、至少一電容33以及至少一電感34所組成的一電子電路，并利用高頻電子切換技術提供一穩定電壓。請參閱圖2B，是公知第二電子式電源穩壓器的電路示意圖。如圖2B所示，該第二電子式電源穩壓器4由至少一電子開關41、至少一電阻42、至少一電容43以及至少一電感44所組成的一電子電路，并利用高頻電子切換技術提供一穩定電壓。該等電子式電源穩壓器都是在主功率潮流路徑串聯使用功率電晶體，具有下列幾項缺點(1)造成系統運轉效率偏低；以及(2)該等電子式電源穩壓器，輸出入電壓相位反相，無法設計出該等電子式電源穩壓器的一輸出與一輸入端的一旁路(bypass)路徑，造成系統可靠度下降問題。本專利技術的第一目的在于提供一種電子式電源穩壓器的控制方法，其應用于一電子式電源穩壓器中，該電子式電源穩壓器電性連接一輸入電源，該輸入電源提供一輸入電壓，且該電子式電源穩壓器具有一輸出端，提供一輸出電壓，該電子式電源穩壓器包含一直流總線電壓(DC-Busvoltage)，當該輸出電壓低于一預定值時，利用一切換控制方法將該直流總線電壓的電能經過切換輸出，補充該輸出電壓的不足，當該輸出電壓高于一預定值時，將該直流總線電壓的電能轉換輸出，以減少該輸出電壓；該切換控制方法包含下列步驟(a)對該直流總線電壓進行檢測，根據該直流總線電壓的大小產生一第一信號；(b)對該第一信號經直流電壓調整轉換產生一第二信號；(c)對該輸入電壓進行檢測，根據該輸入電壓的大小產生一第三信號；(d)經過鎖相取得該第三信號的一相位，將該相位轉換產生一第一相位信號；(e)將該第一相位信號平移九十度產生一第二相位信號；(f)將該第二信號與該第二相位信號相乘積產生一第四信號；(g)對該輸出電壓進行檢測，根據該輸出電壓的大小產生一第五信號；(h)經過該交流-直流轉換，將該第五信號轉換產生一第六信號；(i)將第六信號經過直流電壓調整轉換產生一第七信號；(j)將該第一相位信號與該第七信號相乘積產生一第八信號；(k)將該第四信號與該第八信號相加產生一命令追蹤信號；(1)對該命令追蹤信號與該第五信號進行比較調整及補償，產生一觸發信號；以及(m)將該觸發信號轉換產生一脈寬調變(PWM)觸發信號，將該直流總線電壓的電能經過切換輸出，提供該電壓，且該電壓與該輸入電壓具有一相位差，該電壓與該輸出端的一輸出電流的一乘積值為一正值。根據上述的構想，其中該電子式電源穩壓器更包含一電能轉換器，其電連接該輸入電源，該電能轉換器提供該直流總線電壓。根據上述的構想，其中該電能轉換器更包含一輸出開關電路，該輸出開關電路電連接該直流總線電壓，將該直流總線電壓的電能切換輸出，當該輸出電壓異常時，提供該電壓，穩定該輸出電壓。根據上述的構想，其中該電子式電源穩壓器更包含一變壓器，該變壓器包含一初級線圈以及一次級線圈，該初級線圈的一第一端與該電能轉換器的一輸出端電連接，且該初級線圈的一第二端與該輸出端的一第二端電連接，該次級線圈的一第一端與該輸出端的一第一端電連接，且該次級線圈的一第二端與該輸入端的一第一端電連接，作為一可變電壓源，當該輸出電壓異常時，提供該電壓，穩定該輸出電壓。根據上述的構想，其中該輸出電流為一負載電流。本專利技術的第二目的在于提供一種電子式電源穩壓器的控制方法，其應用于一電子式電源穩壓器中，該電子式電源穩壓器電連接一輸入電源，該輸入電源提供一輸入電壓，且該電子式電源穩壓器具有一輸出端，提供一輸出電壓，該電子式電源穩壓器包含一直流總線電壓，當該輸出電壓低于一預定值時，利用一切換控制方法將該直流總線電壓的電能經過切換輸出，補充該輸出電壓的不足，當該輸出電壓高于一預定值時，將該直流總線電壓的電能轉換輸出，以減少該輸出電壓；該切換控制方法包含下列步驟(a)使該電壓與該輸入電壓具有一相位差；(b)使該電壓與該輸出端的一輸出電流的一乘積值為一正值。根據上述的構想，其中該電子式電源穩壓器更包含一電能轉換器，其電連接該輸入電源，該電能轉換器提供該直流總線電壓。根據上述的構想，其中該電能轉換器更包含一輸出開關電路，該輸出開關電路電連接該直流總線電壓，將該直流總線電壓的電能切換輸出，當該輸出電壓異常時，提供該電壓，穩定該輸出電壓。根據上述的構想，其中該電子式電源穩壓器更包含一變壓器，該變壓器包含一初級線圈以及一次級線圈，該初級線圈的一第一端與該電能轉換器的一輸出端電連接，且該初級線圈的一第二端與該輸出端的一第二端電連接，該次級線圈的一第一端與該輸出端的一第一端電連接，且該次級線圈的一第二端與該輸入端的一第一端電連接，作為一可變電壓源，當該輸出電壓異常時，提供該電壓，穩定該輸出電壓。根據上述的構想，其中該輸出電流為一負載電流。本專利技術的第三目的在于提供一種電子式電源穩壓器，其電連接一輸入電源，該輸入電源提供一輸入電壓，且該電子式電源穩壓器具一輸出端，其提供一輸出電壓，該電子式電源穩壓器包含一電能轉換器，其電連接該輸入電源，該電能轉換器提供一直流總線電壓(DC-Bus voltage)，當該輸出電壓低于一預定值時，該電能轉換器將該直流總線電壓的電能經過切換輸出，提供一電壓，補充該輸出電壓的不足，當該輸出電壓高于一預定值時，將該直流總線電壓的電能轉換輸出，提供該電壓，減少該輸出電壓；一變壓器，包含一初級線圈以及一次級線圈，該初級線圈的一第一端與該電能轉換器的一輸出端電連接，且該初級線圈的一第二端與該輸出端的一第二端電連接，該次級線圈的一第一端與該輸出端的一第一端電連接，且該次級線圈的一第二端與該輸入端的一第一端電連接，作為一可變電壓源；以及一切換控制裝置，其電連接該電能轉換器，使該電壓與該輸入電壓具有一相位差且該電壓與該輸出端的一輸出電流的一乘積值為一正值。根據上述的構想，其中該電能轉換器更包含一輸出開關電路，該輸出開關電路電連接該直流總線電壓，將該直流總線電壓的電能切換輸出，當該輸出電壓異常時，提供該電壓，穩定該輸出電壓。根據上述的構想，其中該切換控制裝置是通過反饋取得該輸入電壓、該輸出電壓以及該直流總線電壓的一組電壓值及一組相位本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種電子式電源穩壓器的控制方法，其應用于一電子式電源穩壓器中，該電子式電源穩壓器電連接一輸入電源，該輸入電源提供一輸入電壓，且該電子式電源穩壓器具有一輸出端，提供一輸出電壓，該電子式電源穩壓器包含一直流總線電壓，當該輸出電壓低于一預定值時，利用一切換控制方法將該直流總線電壓的電能經過切換輸出，補充該輸出電壓的不足，當該輸出電壓高于一預定值時，將該直流總線電壓的電能轉換輸出，以減少該輸出電壓；其特征在于該切換控制方法包含下列步驟： 對所述直流總線電壓進行檢測，根據所述直流總線電壓的大小產生一第一信號； 對該第一信號經過直流電壓調整轉換產生一第二信號； 對該輸入電壓進行檢測，根據所述輸入電壓的大小產生一第三信號； 經過鎖相取得所述第三信號的一相位，將該相位轉換產生一第一相位信號； 將所述第一相位信號平移九十度產生一第二相位信號； 將所述第二信號與該第二相位信號相乘積產生一第四信號； 對所述輸出電壓進行檢測，根據所述輸出電壓的大小產生一第五信號； 經過該交流－直流轉換，將所述第五信號轉換產生一第六信號； 將第六信號經過直流電壓調整轉換產生一第七信號； 將所述第一相位信號與所述第七信號相乘積產生一第八信號； 將所述第四信號與所述第八信號相加產生一命令追蹤信號； 對所述命令追蹤信號與所述第五信號進行比較調整及補償，產生一觸發信號；以及 將所述觸發信號轉換產生一脈寬調變觸發信號，將所述直流總線電壓的電能經過該切換輸出，提供該電壓，且該電壓與所述輸入電壓具有一相位差，且該電壓與該輸出端的一輸出電流的一乘積值為一正值。...

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：白富升，蔡明村，
申請(專利權)人：臺達電子工業股份有限公司，
類型：發明
國別省市：71[中國|臺灣]