電容C2、電容C3、負(fù)載&、開關(guān)管Ql、分壓電阻Rl和R2、二極管D2、電流采樣電阻Rsense，其中變壓器有三個(gè)繞組:原邊繞組Np，副邊繞組Ns，輔助繞組Naux，輔助繞組和副邊繞組的同名端相同，并且和原邊繞組同名端相反，電阻R3、電容C3和二極管D2構(gòu)成RCD電路，保證開關(guān)管Ql的安全工作。本發(fā)明設(shè)置控制模塊的占空比輸出端duty連接開關(guān)管Ql的柵極，控制模塊的采樣電壓Vsense端連接分壓電阻R2與的Rl的連接端，控制模塊的采樣電流Isense端連接電流采樣電阻Rsense的非接地端。開關(guān)管Ql導(dǎo)通時(shí)，輸入交流電壓AC通過整流橋和濾波電容Cl連接到變壓器的原邊繞組，此時(shí)變壓器原邊繞組Np存儲能量，開關(guān)管Ql關(guān)斷后，變壓器原邊繞組Np停止存儲能量并且把能量耦合到副邊繞組Ns，耦合而來的能量通過續(xù)流二極管Dl和儲能電容C2供給負(fù)載Rl消耗，在一個(gè)開關(guān)周期內(nèi)，原邊反饋反激變換器的輸出電壓穩(wěn)定時(shí)，AC供給的能量和負(fù)載Rf消耗的能量應(yīng)該是相等的，當(dāng)原邊反饋反激變換器的輸出電壓偏小時(shí)，下一個(gè)開關(guān)周期，控制模塊會(huì)根據(jù)采樣而來的Vsense和Isense信號增大開關(guān)導(dǎo)通的時(shí)間，使得輸出電壓恢復(fù)到穩(wěn)定值，當(dāng)原邊反饋反激變換器的輸出電壓偏大時(shí)，下一個(gè)開關(guān)周期，控制模塊會(huì)根據(jù)采樣而來的Vsense和Isense信號減少開關(guān)導(dǎo)通的時(shí)間，使得輸出電壓恢復(fù)到穩(wěn)定值。
[0023]參看圖3，控制模塊包括采樣模塊和數(shù)字控制核心，采樣模塊包括兩個(gè)比較器、一個(gè)時(shí)間計(jì)算模塊和一個(gè)誤差信號產(chǎn)生電路。兩個(gè)比較器I和2的正輸入端口連接原邊反饋反激變換器的輔助繞組采樣信號，比較器I的負(fù)輸入端連接固定電壓Vr，比較器2的負(fù)輸入端連接固定電壓Vzvs，其中固定電壓Vr的大小和原邊反饋反激變換器的輸出電壓成比例關(guān)系，比例系數(shù)是由原邊反饋反激變換器的系統(tǒng)參數(shù)決定，固定電壓Vzvs是一個(gè)接近于O點(diǎn)位的電壓。比較器I和比較器2的輸出經(jīng)過時(shí)間計(jì)算模塊運(yùn)算，應(yīng)用計(jì)數(shù)器得到時(shí)間Tl和T2，其中Tl代表comp2為高電平且compl為低電平脈沖維持時(shí)間，T2代表comp2由高電平變?yōu)榈碗娖胶蟮牡谝粋€(gè)低電平脈沖維持時(shí)間，Tl和T2都輸入到誤差產(chǎn)生電路，誤差產(chǎn)生電路根據(jù)時(shí)間Tl和T2的大小關(guān)系得到誤差信號e (η)，當(dāng)Τ2 = 2*Τ1時(shí)，輸出的誤差信號e(n)為0，當(dāng)T2〈2*T1時(shí)，輸出一個(gè)正的誤差信號e(n)，誤差信號e(n)是一個(gè)正數(shù)字量，它的大小和T2與2*T1的差有關(guān)，Τ2與2*Τ1的差越大，誤差信號e (η)越大，當(dāng)Τ2>2*Τ1時(shí)，輸出一個(gè)負(fù)的誤差信號e (η)，誤差信號e (η)是一個(gè)負(fù)數(shù)字量，它的大小和Τ2與2*Τ1的差有關(guān)，Τ2與2*Τ1的差越大，誤差信號e (η)越小。
[0024]誤差信號e(n)和采樣電流輸入信號Isense為數(shù)字控制核心的兩個(gè)輸入信號，數(shù)字控制核心是一個(gè)通用的數(shù)字負(fù)反饋控制模塊，如圖8所示，包括數(shù)字補(bǔ)償器、比較器3和RS觸發(fā)器，誤差信號e (η)經(jīng)過數(shù)字補(bǔ)償器得到采樣電流閾值Ipeak連接到比較器3的負(fù)輸入端，采樣電流信息Isense連接比較器3的正輸入端，比較器3的輸出連接RS觸發(fā)器的R端，固定頻率的脈沖信號SET連接RS觸發(fā)器的S端，RS觸發(fā)器輸出占空比信號duty連接開關(guān)管Ql的柵極。輸入的誤差信號e (η)為O時(shí)，數(shù)字補(bǔ)償器產(chǎn)生的Ipeak不變，占空比信號duty的占空比不變，當(dāng)輸入的誤差信號e (η)是小于O時(shí)，數(shù)字補(bǔ)償器產(chǎn)生的Ipeak減小，得到占空比信號duty占空比減小，當(dāng)輸入的誤差信號e(n)為正時(shí)，數(shù)字補(bǔ)償器產(chǎn)生的Ipeak增加，得到的占空比信號duty占空比增加。開關(guān)導(dǎo)通時(shí)，Isense增加，當(dāng)Isense增加到和Ipeak相等時(shí)，比較器3輸出一個(gè)高脈沖，使RS觸發(fā)器復(fù)位，信號SET是一個(gè)固定頻率的脈沖信號，接到RS觸發(fā)器的S端，用來置位RS觸發(fā)器，通過如圖所示的負(fù)反饋調(diào)節(jié)，就可以實(shí)現(xiàn)輸出電壓的穩(wěn)定。
[0025]參看圖4-7，根據(jù)原邊反饋反激變換器的輔助繞組采樣信號波形特性，開關(guān)導(dǎo)通時(shí)，信號是一個(gè)很小的負(fù)電壓，開關(guān)斷開后，信號迅速上升到一個(gè)比較高的電壓值，并且在開關(guān)斷開后一段時(shí)間內(nèi)，信號會(huì)產(chǎn)生一個(gè)衰減的振蕩，然后信號會(huì)以一個(gè)很小的斜率下降，當(dāng)原邊反饋反激變換器的續(xù)流二極管電流下降到O時(shí)，此時(shí)稱信號處于A點(diǎn)，信號的電壓值能夠準(zhǔn)確反映原邊反饋反激變換器的輸出電壓值并且成比例關(guān)系，比例系數(shù)和Vr與原邊反饋反激變換器輸出電壓的比例系數(shù)相同，之后，信號會(huì)以一個(gè)固定的振蕩周期衰減。通過比較器2的輸出波形comp2，時(shí)間計(jì)算模塊可以計(jì)算得到比較器2輸出波形comp2在開關(guān)關(guān)斷后第一個(gè)低電平脈沖的寬度T2，通過比較器I的輸出波形compl和比較器2的輸出波形comp2進(jìn)行與運(yùn)算，時(shí)間計(jì)算模塊可以得到比較器2的輸出波形和比較器I輸出波形在開關(guān)關(guān)斷后第一個(gè)高電平脈沖時(shí)間寬度之差Tl，如果電壓Vr與原邊反饋反激變換器輔助繞組采樣信號相交與A點(diǎn)，應(yīng)有T2 = 2*T1，此時(shí)說明原邊反饋反激變換器的輸出電壓處于穩(wěn)定狀態(tài)，誤差產(chǎn)生電路輸出一個(gè)為O的誤差信號e (η)。如果電壓Vr與原邊反饋反激變換器輔助繞組采樣信號相交與A點(diǎn)之上，即Τ2〈2*Τ1，此時(shí)說明原邊反饋反激變換器的輸出電壓處于偏小狀態(tài)，此時(shí)誤差產(chǎn)生電路產(chǎn)生一個(gè)正數(shù)字量的誤差信號e(n)，誤差信號的大小根據(jù)Tl和T2的具體大小決定，如果T2比兩倍的Tl小的多，那么誤差信號是一個(gè)比較大的正數(shù)字量，否則誤差信號可以是個(gè)比較小的正數(shù)字量。如果電壓Vr與原邊反饋反激變換器輔助繞組采樣信號相交與A點(diǎn)之下，即T2>2*T1，此時(shí)說明原邊反饋反激變換器的輸出電壓處于偏大狀態(tài)，此時(shí)誤差產(chǎn)生電路產(chǎn)生一個(gè)負(fù)數(shù)字量的誤差信號，誤差信號絕對值的大小根據(jù)Tl和Τ2的具體大小決定，如果Τ2比兩倍的Tl大的多，那么誤差信號絕對值是一個(gè)比較大的數(shù)字量，否則誤差信號絕對值可以是個(gè)比較小的數(shù)字量。數(shù)字控制核心根據(jù)誤差信號產(chǎn)生電路輸入的誤差信號和其它控制量來進(jìn)行調(diào)節(jié)，輸占空比信號，調(diào)整原邊反饋反激變換器的輸出電壓。
[0026]參看圖4，當(dāng)原邊反饋反激變換器輸出電壓穩(wěn)定時(shí)，采樣信號Vsense與固定電壓Vr會(huì)相交于A點(diǎn)，A點(diǎn)表示此時(shí)原邊反饋反激變換器續(xù)流二極管Dl電流降為O的時(shí)刻，此時(shí)Vsense的電壓值和原邊反饋反激變換器輸出電壓成比例關(guān)系，比例系數(shù)是由原邊反饋反激變換器的系統(tǒng)參數(shù)決定，主要由副邊繞組Ns與輔助繞組Naux匝數(shù)比和采樣電阻Rl、R2決定。固定電壓Vr和Vsense通過比較器I得到波形compl，固定電壓Vzvs和Vsense相交于E和F，固定電壓Vzvs和Vsense通過比較器2得到波形comp2。時(shí)間計(jì)算模塊通過計(jì)算E和F兩點(diǎn)之間的時(shí)間寬度得到時(shí)間T2，時(shí)間計(jì)算模塊根據(jù)A和E之間的時(shí)間寬度得到時(shí)間Tl，時(shí)間Tl和T2輸入到誤差產(chǎn)生電路。此時(shí)T2和Tl滿足關(guān)系T2 = 2*T1，誤差產(chǎn)生電路會(huì)輸出一個(gè)值為O的誤差信號e (η)。
[0027]參看圖5，當(dāng)原邊反饋反激變換器輸出電壓偏大時(shí)，采樣信號Vsense與固定電壓Vr會(huì)相交于A點(diǎn)之下B點(diǎn)，A點(diǎn)表示此時(shí)原邊反饋反激變換器續(xù)流二極管Dl電流降為O的時(shí)刻，此時(shí)Vsense的電壓值和原邊反饋反激變換器輸出電壓成比例關(guān)系，比例系數(shù)是由原邊反饋反激變換器的系統(tǒng)參數(shù)決定，主要由副邊繞組Ns與輔助繞組Naux匝數(shù)比和采樣電阻R1、R2決定。固定電壓Vr和Vsense通過比較器I得到波形compl，固定電壓Vzvs和Vsense相交于E和F，固定電壓Vzvs和Vsense通過比較器2得到波形comp2。時(shí)間計(jì)算模塊通過計(jì)算E和F兩點(diǎn)之間的時(shí)間寬