一种服务器电源功率因数校正电路的抖频设计方法与流程

文档序号:11236328阅读:532来源:国知局

本发明涉及一种服务器电源功率因数校正电路的抖频设计方法,属于通用服务器供电技术领域。



背景技术:

目前服务器电源工程师主要要面对的挑战是,控制正常运行时的emi(电磁干扰)辐射。如果辐射太强,它们会通过电源线传播,或辐射到系统中的其他装置上,损害系统的性能。辐射的峰值一般出现在变换器的基础开关频率处,各个高次谐波上的辐射强度则逐步降低,大部分辐射能量只限于基波和较低次谐波。通过对电源变换器工作频率的调整与抖动,可将emi扩散到更宽的频率上,从而降低峰值辐射。

由于高功率密度服务器电源体积等因素限制无法使用传统的措施解决ce(传导辐射)问题。因此,迫切需要一种服务器电源电路的抖频设计方法。



技术实现要素:

为了克服现有技术的不足,本发明提供了一种服务器电源功率因数校正电路的抖频设计方法,通过改变控制方式进行抖频设计,能够很容易的解决emc(电磁兼容)问题。

本发明解决其技术问题采取的技术方案是:

本发明的一种服务器电源功率因数校正电路的抖频设计方法,其特征是,通过对功率因数校正电路进行pwm抖频来实现对服务器电源变换器工作频率的调整与抖动,从而达到降低峰值辐射的目的。

进一步地,所述抖频设计方法包括以下步骤:

1)将计数器周期设置为开关周期1和开关周期2两个不同开关周期,并采用开关周期1和开关周期2对功率因数校正电路进行控制;

2)计算功率因数校正占空比并分别乘以开关周期1和开关周期2后赋值给比较寄存器;

3)在计数器计数到达0之前更改为另一开关周期值,同时计数器重新开始计数。

进一步地,所述开关周期1的周期大于开关周期2的周期。

进一步地,所述开关周期1的周期小于开关周期2的周期。

进一步地,所述对功率因数校正电路进行pwm抖频的过程就是通过改变定时器的开关周期来对功率因数校正电路进行抖频。

进一步地,对功率因数校正电路进行抖频过程中遵循一个开关周期内有效占空比不变的原则。

本发明的另一种服务器电源功率因数校正电路的抖频设计方法,其特征是,通过改变控制方式来对电源变换器工作频率进行调整,从而实现其信号的抖动,所述抖频设计方法包括以下步骤:

1)将计数器周期设置为开关周期1和开关周期2两个不同开关周期,并采用开关周期1和开关周期2对功率因数校正电路进行抖频控制;

2)计算功率因数校正占空比并分别乘以开关周期1和开关周期2后赋值给比较寄存器;

3)在计数器计数到达0之前更改为另一开关周期值,同时计数器重新开始计数。

进一步地,所述开关周期1的周期不同于开关周期2的周期。

进一步地,所述对功率因数校正电路进行抖频控制的过程就是通过改变定时器的开关周期来对功率因数校正电路进行抖频。

进一步地,对功率因数校正电路进行抖频过程中遵循一个开关周期内有效占空比不变的原则。

本发明的有益效果是:本发明改变了对服务器电源功率因数校正电路的控制方式,通过对服务器电源功率因数校正电路进行pwm抖频来实现对电源变换器工作频率的调整与抖动,从而达到降低峰值辐射的目的。

本发明通过抖频方式对功率因数校正电路进行控制,很容易的解决了该emc(电磁兼容)问题;本发明的抖频从频域角度看,改变了开关噪声的频率特性,将开关频率倍频点的频率特性变成了一个频段的特性,减小了单频点幅值。本发明通过对功率因数校正电路进行pwm抖频来实现对服务器电源变换器工作频率的调整与抖动,对输入ce有很大的改善,而且emc结果优,增强了产品的竞争力。

附图说明

下面结合说明书附图对本发明进行说明。

图1为本发明所述功率因数校正电路的抖频示意图。

具体实施方式

为能清楚说明本方案的技术特点,下面通过具体实施方式,并结合其附图,对本发明进行详细阐述。下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开,下文中对特定例子的部件和设置进行描述。此外,本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的,其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。应当注意,在附图中所图示的部件不一定按比例绘制。本发明省略了对公知组件和处理技术及工艺的描述以避免不必要地限制本发明。

实施例1

如图1所示,本发明的一种服务器电源功率因数校正电路的抖频设计方法,它通过改变定时器的开关周期对功率因数校正电路进行pwm抖频来实现对服务器电源变换器工作频率的调整与抖动,从而达到降低峰值辐射的目的。

所述抖频设计方法通过以下具体步骤来实现:

1)将计数器周期设置为开关周期1和开关周期2两个不同开关周期,并采用开关周期1和开关周期2对功率因数校正电路进行控制;

2)计算功率因数校正占空比并分别乘以开关周期1和开关周期2后赋值给比较寄存器;

3)在计数器计数到达0之前更改为另一开关周期值,同时计数器重新开始计数。

优选地,所述的开关周期prd_1和开关周期prd_2的周期两者不同,本发明仅以图1中开关周期1小于开关周期2为例进行说明,开关周期1大于开关周期2的情形与此类同,就不再叙述。

在对功率因数校正电路进行抖频过程中遵循一个开关周期内有效占空比不变的原则。本发明与现有技术的不同点在于开关周期变化,但一个开关周期内的有效占空比不变。

实施例2

本发明的另一种服务器电源功率因数校正电路的抖频设计方法,它通过改变控制方式(即改变定时器的开关周期)来对电源变换器工作频率进行调整,从而实现其信号的抖动,所述抖频设计方法包括以下步骤:

1)将计数器周期设置为开关周期1和开关周期2两个不同开关周期,并采用开关周期1和开关周期2对功率因数校正电路进行抖频控制;

2)计算功率因数校正占空比并分别乘以开关周期1和开关周期2后赋值给比较寄存器;

3)在计数器计数到达0之前更改为另一开关周期值,同时计数器重新开始计数。

进一步地,所述开关周期1的周期不同于开关周期2的周期,本发明仅以图1中开关周期1小于开关周期2为例进行说明,开关周期1大于开关周期2的情形与此类同,就不再叙述。

在对功率因数校正电路进行抖频过程中遵循一个开关周期内有效占空比不变的原则。

由于功率因数校正电路脉宽的产生每一拍只需赋值一次占空比值,所以功率因数校正电路抖频通过改变定时器周期,在计数器计数到达0之前更改周期值,装载新周期的条件为计数器重新开始计数。

本发明对传统功率因数校正电路控制方式的改进(不同之处在于传统的方式只有一个周期,本发明改变为开关周期1和开关周期2两个不同周期),抖频需遵循的原则是一个开关周期内有效占空比不变,即传统功功率因数校正计算得到的占空比,乘以计数器周期即开关周期1和开关周期2,赋值给比较寄存器,这样就保证的有效占空比不变,如图1所示,周期变化有效占空比不变,占空比1等于占空比2。

本发明从频域角度看,改变了开关噪声的频率特性,将开关频率倍频点的频率特性变成了一个频段的特性,减小了单频点赋值。

以上所述只是本发明的优选实施方式,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也被视为本发明的保护范围。

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