一种用于确定平均值的电路，该平均值为准周期信号的平均值，该电路可包括积分器和与积分器的输出端耦接的采样和保持电路，其中，采样和保持电路包括采样和保持电路输出端、与采样和保持电路输出端耦接且被配置为反馈采样和保持电路输出端所提供的信号作为反馈信号的反馈路径、以及被配置为形成表示准周期信号与反馈信号之间的差的差信号的减法器，其中，减法器的输出端与积分器的输入端耦接，从而为积分器的输入端提供差信号。
【技术实现步骤摘要】
各个实施方式总体涉及一种用于确定周期信号或准周期信号的平均值的电路。
技术介绍
求周期信号或准周期信号的平均值目前是各种电路中常用的一个特征。例如，用半桥电路的电源电压进行相乘的电流的平均值可作为有效功率(其为半桥电路的输出)的度量。求平均值主要通过RC滤波器进行。求平均值还可通过ADC (模数转换器)和数字滤波器进行。通过RC滤波器求平均值的主要缺点在于，所获得的平均值的波动与滤波器的稳定时间之间必须进行折衷。特别地，考虑采用闭环控制电路时，信号延迟时间必须较短，因此，RC滤波器产生的延迟会大大影响可实现的控制动态特性。由于半桥电路的电流内的高频谱分量，通过数字处理求平均值要求ADC必须非常快。但是，这在许多应用中会导致电流消耗非常高。鉴于上述问题，提供了一种用于确定平均值的电路，其与连接在其下游的ADC结合使用时，在半桥周期期间仅需要通过ADC进行一次转换，并且还能够根据仅具有短信号延迟的半桥电流的变化来调整其输出。
技术实现思路
根据各实施方式,提供了一种用于确定准周期信号(quasiperiodic signal)的平均值的电路。所述电路可包括积分器和与积分器的输出端耦接的采样和保持电路，其中，所述采样和保持电路可包括采样和保持电路输出端、与采样和保持电路输出端耦接并被配置为反馈采样和保持电路输出端处提供的信号以作为反馈信号的反馈路径、以及被配置为形成表示准周期信号与反馈信号之间的差的差信号的减法器，其中，所述减法器的输出端与积分器的输入端耦接，从而为积分器的输入端提供差信号。附图说明在附图中，不同视图中的相似参考符号通常表示相同部分。附图不一定按比例绘制，重点在于对本专利技术的原理进行图解说明。在以下说明中，根据以下附图对本专利技术的各实施方式进行了说明，在附图中图I示出根据各实施方式的用于确定准周期信号的平均值的电路的实现方式；图2示出图I所示的电路运行期间各接口的示例信号序列；图3示出根据各实施方式的灯镇流器配置的实现方式；图4示出根据各实施方式的LLC转换器配置的实现方式。具体实施例方式以下详细说明参照附图进行，附图以图解方式示出可实施本专利技术的具体细节和实施方式。本文使用的单词“示例”表示“作为示例、实例或例子”。本文描述为“示例”的任何实施方式或设计并非必须被解释为比其他实施方式或设计更优选或更有利。为了确定准周期信号的平均值，根据各实施方式的用于确定准周期信号的平均值的电路(下文简称为电路)可包括被配置为基于电路的输入信号与可变反馈信号之间的差形成差信号的单元，其中，该反馈信号可源于电路的输出信号。该差信号可被提供给具有可开关输入端的积分器。该积分器所输出的信号可被馈送至采样和保持(下文还称为S/H)级，采样和保持级被配置为在电路的输出端提供从积分器接收的输出信号。如在描述过程中变得更清楚的那样，根据各实施方式的电路可被用于确定半桥电路的有效功率，半桥电路一般用于LLC转换器或荧光灯镇流器电路。另外，根据各实施方式 的电路一般可被用于确定准周期信号的平均值。图I示出根据各实施方式的用于确定准周期信号的平均值的电路100的实现方式。电路100包括与减法器104的第一输入端稱接的输入端102,该输入端102可为正输入端，即，减法器104的第一输入端提供的信号可表示被减数信号。减法器104具有可为负输入端的第二输入端，电路110的输出端112可与该负输入端耦接，作为反馈信号，即，减法器104的第二输入端提供的信号可为减数信号。作为可选部件的衰减器114可介于电路110的输出端112与减法器104的第二输入端之间，使电路的输出信号可在施加到减法器104的第二输入端之前进行衰减或缩小。减法器104的输出端经由开关106耦接至积分器108的输入端，使得减法器104的输出端以可开关方式耦接至积分器108的输入端。积分器108的输出端与S/H电路110的输入端耦接，S/H电路110的输出端与电路100的输出端112耦接。电路100可被用在提供要被求平均的准周期信号的环境中，至少在常规运行过程中，该准周期信号具有信号为零的时间段。在各实施方式中，准周期信号可被理解为电平、时间或频率从一个周期到下一个周期的变化与绝对电平、时间或绝对频率相比较小的信号。开关106可被配置为在与输入信号的周期时间长度成固定比例的时间周期或时间段中断开(即，被设定为非导通状态)(下文称为关断时间段)，即，关断时间段与输入信号的周期时间长度的比例可被预先确定或被固定。关断时间段可处于输入信号为零的时间段内。S/H电路110可被配置为在每个关断时间段(即，由于开关106断开，因从减法器104的输出端断开而使得积分器108的输入端停用的时间段)中进行一次对积分器108的输出信号的获取或采样。积分器108的放大系数可被配置为使得通过与积分器108的输入端被激活的时间段(即，开关106被闭合或处于导通状态的时间段)对应的时间段中施加到减法器104的输入端的各信号之间的电压差AV的积分来获得由积分器108输出的、并且在被反馈给减法器104之前可选地由衰减器114进行缩放以使得等于AV的电压变化在减法器104的第二输入端处生效的输出信号。换句话说，积分器108的放大系数被调整为使得在积分器108的输入端处提供的幅度为AV的恒定信号在特定时间周期中的积分会使在积分器104的第二输入端处提供的信号变化A V。下文将根据图2(A)和图2(B)所示的电路100中的各接口处的示例信号序列对根据各实施方式的电路100的运行进行说明。图2 (A)的图示200示出电路100的输入端102处提供的输入信号的代表208 (下文称为输入信号208)和电路100中被缩放或被分割的来自S/H电路110的输出信号的代表210 (下文称为缩放S/H输出信号210)。图2 (B)的图示202示出电路100中来自S/H电路110的输出信号的代表212 (下文称为S/H输出信号212)和电路100中来自积分器108的输出信号的代表214(下文称为积分器输出信号214)。在图2(A)和图2(B)所示的图示中，X轴204代表时间。X轴204的实际缩放被忽略，然而，下文将提到的不同时间或时间段用与X轴相交的垂直线标记或限定。y轴206代表图示中所示的各信号的幅度，其中，处于X轴上方的信号具有正值，处于X轴下方的信号具有负值。X轴本身表示两个图中所示的信号序列的零值水平。y轴206的实际缩放也被忽略。 输入信号208例如可表示能够产生自或分接自LLC转换器或灯镇流器配置(这种配置的示例可参见图3和图4，将在下文进行说明)中的半桥电路的下支路中的分流电阻的信号。如图2(A)的图示200所示，输入信号仅在特定时间周期(periods of time)中具有非零值。具有非零输入信号的这些时间周期可处于一般标有tint的积分周期(integrationperiods) ( S卩，开关106处于闭合状态，使积分器108的输入端被激活，由积分器108进行积分的时间周期或时间段)中。积分周期tint的持续时间可与完整周期(cycle)的50%对应。术语“周期(cycle) ”表示与电路100的输入端102耦接的、可产生输入信号208的半桥电路的周期。一个周期与一个积分时间段tint的开始与本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：马丁·费尔德特克勒，
申请(专利权)人：英飞凌科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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