本发明专利技术公开了一种用于改善电源负载调整率的装置。该装置包括：可调基准电压源，连接至电压误差放大器的同向输入端，用于通过调节电压误差放大器的通向输入端的参考电压来调节输出电压；输出电流采样补偿模块，用于对输出电流进行采样并对采样的信号进行处理形成补偿信号，将补偿信号传输至输出电压采样反馈模块；输出补偿信号滤波模块，用于对输出电流采样补偿模块输出的补偿信号进行过滤，并将过滤后的补偿信号输出至输出电压采样反馈模块；输出电压采样反馈模块，连接至电压误差放大器的反向输入端，用于对输出电压进行实时检测；以及电阻，位于输出线路上。
Device for improving regulation rate of power supply load
The invention discloses a device for improving the regulation rate of power load. The device includes: adjustable reference voltage source is connected to the voltage of the error amplifier noninverting input, to adjust the output voltage for a reference voltage by adjusting the voltage of the error amplifier to the input end; the output current sampling compensation module for output current sampling and the sampling signals are processed to form a compensation signal, compensation the signal is transmitted to the output voltage sampling feedback module; filter module output compensation signal is used for filtering the compensation signal sampling compensation module output to the output current, and the compensation signal output to the output voltage of the filtered sampling feedback module; the output voltage sampling feedback module, reverse input terminal connected to the voltage of the error amplifier is used for real-time detection the output voltage; and in resistance, output line.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及通信领域，更具体地涉及一种用于改善电源负载调 整率的装置。
技术介绍
通信用电源通常组成各种容量的系统对负栽供电，不同的负栽 对电源的负载调整率有不同的要求，《通信用高频开关整流器》的行业标准要求负载调整率不超过0.5%，但有的i殳备对电源的调整率 要求更高。早期的电源，当输出电流超过50A时，输出端通常以汇 流排的方式减少输出电阻、降低压降，负载调整率易满足行业要求； 〃f旦随着电源的体积不断缩小，功率密度不断提高，输出25A至50A 的电源输出端4艮少再采用汇流排方式减少电阻，同时因PCB减少， 输出铜箔宽度有一定程度的减少，接插件也缩小了体积，不能再通 过枳4戎方式在结构上实现插拔。在输出部分的热插拔控制方式上一 般采用通过检测电源输出电压与母线电压之差来控制串在输出线 上的继电器或MOSFET的开关来实i^见，考虑成本和体积，电源的 输出线上走线压降、热插拔元件的压降、接插件等造成总电阻较大， 使得负栽调整率下降，稍严重一点的难以满足行业的标准，更满足 不了负载对供电电源负载调整率指标较高的要求。由于技术或需求的原因，大多数电源的对因输出线部分电阻造 成负载调整率的下降没有采取措施。但输出电流为毫安级且对负载调整率要求4艮高的小功率电源，有通过增加一个用于补偿的电阻来改善负载调整率的(如图1所示)，通过引入补偿电阻R5，当R5= ，输出电压""M寻不随專餘出电流I的变化而改变，即负载调整率理i仑上可为零，实际上VREF及电阻等具有离散性， 误差不可能恒定不变，但可很大程度地抵消了输出线阻的影响，改 善了负载调整率(可接近零)。但此电路有如下不足之处一是补偿电阻须位于输出滤波电路之后，流过补偿电阻R5的 电流将与输出直流电流完全相等，同时流过采样电阻的紋波电流和 噪声电流必须少。如将采样电阻接在如图2所示的位置，即接在输 出滤波之前，其采样电流中含有较大的紋波电流和很大的噪声电 流，特别是空栽和轻栽时噪声电流往往远远大于其中的直流成分， 则电源不能正常工作，而通信电源输出采样电阻(分流器)同时作 为输出电流上传给监控的采样电阻、输出过流保护和限流电路、均 流或作为电流内环的采样电阻。为了更好的实现各项功能指标，分 ;充器常常需接在l餘出滤波的前面。二是如通过调整输出电压采样电阻改变输出电压，则改变输出 电压后的电源的负栽调整率将相应变化，不能4呆i正在输出电压变化 的全范围内做到理想的#卜偿，如输出整定电压补偿后调整率为理论 值零，则调高输出电压后将出现过补偿，即输出电流越大则输出电 压会越高，调低输出电压后则会造成补偿不足。三是对一定的输出线上电阻R3、 R4和VERF，为做到有效补 偿，有时对补偿电阻有严格的要求，选型难，再则是难以直接借用 已有的输出电流采样用分流器。在输出大电流的通信电源中 一般采 用数毫欧或零点几毫欧(精度为±1%)的分流器作为输出电流的采样电阻，而为了将输出电压做到理想的补偿，负载调整率尽量小，如VREF=2.5V， R3+R4-5附Q，输出53.5V,则负载调整率为零时 的输出补偿电阻R5应为0.245wQ±l%，用于改善负载调整率的采 样分流器必须小于0.245附Q才可以，不能直接借用输出端已有的用 于输出电流采样的但阻值超过负载调整率补偿到零所需的电阻值 的分流器；电阻越小功耗越小，从减少无用损耗来看更好，但是电 阻太小采样信号太小，有用信号易受噪声干扰，导致较大检测误差， 难以实现输出电流采样后进行各种有效控制的预期效果，其次是在 分流器本身的制作和在分流器装上PCB的装配焊接过程之中，其精 度是4艮难控制的，也会因此而带来过多的不良品。
技术实现思路
鉴于以上一个或多个问题，本专利技术提供了一种用于改善电源负 载调整率的装置。根据本专利技术的用于改善电源负载调整率的装置包括可调基准 电压源，连接至电压误差放大器的同向输入端，用于通过调节电压 误差i文大器的通向输入端的参考电压来调节输出电压；输出电流采 样补偿^t块，用于对输出电流进行采样并对采样的信号进行处理形 成补偿信号，将补偿信号传输至输出电压采样反馈模块；输出补偿 信号滤波模块，用于对输出电流采样补偿模块输出的补偿信号进行 过滤，并将过滤后的补偿信号输出至输出电压采样反馈模块；输出 电压采样反馈模块，连接至电压误差放大器的反向输入端，用于对 输出电压进4亍实时4企测；以及电阻，位于l餘出线路上。根据本专利技术的用于改善电源负载调整率的装置还包括滤波电 容器，其一端^妄地，另一短连4妾至输出电压；滤波电感器，连接至输出电压，用于对输出电压进行滤波；整流二极管，连接滤波电感 器，用于对滤波后的输出电压进行整流。其中，可调基准电压源通过以下至少一种方式来实J见硬J牛调 节方式和软件调节方法。其中，输出电流采样补偿模块包括采样模块，用于对输出电 流进行采样，并将采样信号发送至信号处理模块；以及信号处理模 块，用于对采样信号进行处理以形成补偿信号，并将补偿信号发送 至输出电压釆样反馈模块。其中，采样模块为分流器。信号处理模 块成比例地衰减采样信号以形成补偿信号。本专利技术通过引入采样补偿电路和可调基准电路，可以对单一输 出电压电源或宽范围输出电压的电源的负栽调整率进行灵活有效 的补偿，从而使得负载调整率接近零。对于已有输出分流器作为输 出电流采样的电路，则只需增加几个小功率电阻和电容即可实现非 常理想的接近零的负栽调整率，增加成本不到0.1元，成本很小； 对于没有分流器作为输出的电流采样的电路，则再增加 一 个分流 器，增加的成本也;f艮低。附图说明此处所说明的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，构成本申 请的一部分，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并 不构成对本专利技术的不当限定。在附图中图1是现有技术中改善负栽调整率的电路；图2是通信电源中常见的输出电流采样用分流器的电路；图3是才艮据本专利技术实施例的用于改善电源负载调整率的装置的 电路结构图；图4是根据本专利技术实施例的用于改善电源负载调整率的装置的 电路原理图；以及图5是根据本专利技术实施例的在图4所示的实施例中用PWM调 节基准电压源的电路图。具体实施方式下面参考附图，详细i兌明本专利技术的具体实施方式。图3示出了根据本专利技术实施例的用于改善电源负栽调整率的装 置的电路结构图。如图3所示，该用于改善电源负载调整率的电路 包括可调基准电压源302、输出电流采样补偿电路304、输出补 偿信号滤波电路306、输出电压采样反馈电路308、和输出线路上 的电阻310。该用于改善电源负载调整率的电路还可以进一步包括 用于输出整流的二极管、用于输出滤波的电感和滤波电容。其中，可调基准电压源在输出采样电路和补偿电阻参数使得电 源在额定输出电压下保证输出负载调整率接近零或预期的设计目 标情况下，保持不变，通过调节电压误差放大器的同向输入端的参 考电压来调节输出电压，使得输出电压满足预定的宽设计范围，同 时任意输出电压下的负载调整率将基本接近于零。可调基准电压源 的实J见方式包括—旦不限于以下两种 一、碌_件调节方式，即通过调 节电位器的分压来调节基准电压源；二、软件调节方式，可直接利 用监控给定基准电压源，也可利用PWM来进行调节。输出电流采样补偿电路通过对输出电流进行采样本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于改善电源负载调整率的装置，其特征在于包括：可调基准电压源，连接至电压误差放大器的同向输入端，用于通过调节所述电压误差放大器的通向输入端的参考电压来调节输出电压；输出电流采样补偿模块，用于对输出电流进行采样并对采样的信 号进行处理形成补偿信号，将所述补偿信号传输至输出电压采样反馈模块；输出补偿信号滤波模块，用于对所述输出电流采样补偿模块输出的补偿信号进行过滤，并将过滤后的补偿信号输出至所述输出电压采样反馈模块；所述输出电压采样反馈模块，连接 至所述电压误差放大器的反向输入端，用于对输出电压进行实时检测；以及电阻，位于输出线路上。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：郑大成，
申请(专利权)人：中兴通讯股份有限公司，
类型：发明
国别省市：94[中国|深圳]
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