原邊控制的開關電源及其控制方法
【專利摘要】本發明公開了一種原邊控制的開關電源及其控制方法,對電流斷續模式下的負載突增響應速度快。該開關電源包括與副邊整流二極管并聯的副邊開關管,根據副邊開關管兩端電壓的電壓波形,對副邊開關管進行控制。當開關電源在斷續時間段內發生負載突增時,副邊開關管兩端的電壓小于第一閾值電壓,副邊開關管被導通,原邊側通過檢測副邊開關管的導通狀態來判斷出副邊側斷續時間段內的負載突增情況,并及時將原邊開關管導通,減小輸出電壓的電壓下沖,提高了開關電源的動態負載響應性能。
【專利說明】原邊控制的開關電源及其控制方法
【技術領域】
[0001]本發明主要涉及一種電子電路,尤其涉及工作于電流斷續模式下的原邊控制的開關電源及其控制方法。
【背景技術】
[0002]原邊控制的開關電源因其獨特的優點,廣泛應用于手機充電器,手持設備適配器以及輔助電源中。原邊控制的基本原理是通過精確采樣輔助繞組的電壓水平來反映負載的變化信息。然而,傳統的采用原邊控制的開關電源,只有在副邊整流二極管導通時才能檢測出副邊側的輸出電壓和負載情況,這一特性使得工作于電流斷續模式下原邊控制開關電源的動態負載響應較差,尤其是在開關電源以較低的開關頻率工作時,動態負載響應性能會更差。
[0003]圖1是傳統的工作于電流斷續模式下的原邊控制的開關電源的工作波形圖。其中Ip表示流過原邊開關管的電流,Is表示流過副邊整流二極管的電流,Vtj表示提供至負載的輸出電壓,‘表示負載電流,Vaux表示輔助繞組兩端的電壓。如圖1所示,該開關電源具有如下工作階段:
[0004](I)Dl時間段:原邊開關管導通,流過原邊開關管的電流Ip從零線性增長到電流限值Ilim。在Dl時間段,能量從輸入端傳遞到變壓器的原邊繞組。
[0005](2)D2時間段:原邊開關管關斷,存儲在變壓器原邊繞組上的能量將副邊二級管導通,輸出電壓與副邊整流二極管兩端的電壓一起被反射到輔助繞組。在D2時間段結束時,存儲在原邊繞組的全部能量傳遞到輸出端。
[0006](3)D3時間段:流過副邊整流二極管的電流Is為零,變壓器上的能量也為零。
[0007]為了說明方便,定義“D1時間段”、“D2時間段”以及“D3時間段”分別為“原邊導通時間段”、“副邊導通時間段”以及“斷續時間段”。當負載電流Itj在斷續時間段內突然增加時,輸出電壓I開始下降。然而,斷續時間段內的輔助繞組兩端的電壓Vaux不能反映副邊側的負載變化,直到下一工作周期的D2時間段,輔助繞組才能檢測到負載的變化。這樣,當開關電源工作在輕載或者空載情況下時,斷續時間段持續時間長,導致輸出電壓\下沖過大,開關電源的效率降低。
【發明內容】
[0008]針對現有技術中的一個或多個問題,本發明的目的是提供一種原邊控制的開關電源及其控制方法,實時檢測出斷續時間段內的副邊側的負載突增情況,不僅減小輸出電壓的電壓下沖,而且提高開關電源的動態負載響應性能。
[0009]在本發明的一個方面,提出一種原邊控制的開關電源,包括:變壓器,具有原邊繞組、副邊繞組和輔助繞組,其中,原邊繞組耦接以接收輸入電壓,副邊繞組耦接至負載以提供輸出電壓;原邊開關管,耦接至變壓器的原邊繞組;副邊整流二極管,耦接至變壓器的副邊繞組;副邊開關管,與副邊整流二極管并聯;反饋單元,耦接至變壓器的輔助繞組,產生代表開關電源輸出電壓的反饋信號;電流檢測單元,產生代表流過原邊開關管電流的電流檢測信號;副邊控制單元,根據副邊開關管兩端電壓的電壓波形,產生副邊控制信號以控制副邊開關管;原邊控制單元,分別耦接至電流檢測單元和反饋單元以接收原邊電流檢測信號和反饋信號,產生原邊控制信號以控制原邊開關管,其中原邊控制單元在檢測到副邊開關管導通時,將原邊開關管導通;其中副邊控制單元包括:閾值產生電路,具有輸入端和輸出端,其中輸入端接收副邊開關管兩端的電壓,閾值產生電路對副邊開關管兩端的電壓進行穩壓變換,在輸出端產生多個副邊閾值;遲滯比較電路,具有第一輸入端、第二輸入端和輸出端,其中第一輸入端接收副邊開關管兩端的電壓,第二輸入端接收第一副邊閾值和第二副邊閾值,遲滯比較電路將副邊開關管兩端的電壓與第一副邊閾值和第二副邊閾值進行遲滯比較,在輸出端產生遲滯比較信號;副邊計時電路,具有輸入端和輸出端,其中輸入端接收遲滯比較信號,基于遲滯比較信號,副邊計時電路在計時時長達到第一預設時長時,在輸出端產生副邊使能信號;第一副邊比較器,具有使能端、第一輸入端、第二輸入端和輸出端,其中使能端接收副邊使能信號,第一輸入端接收副邊開關管兩端的電壓,第二輸入端接收第三副邊閾值,第一副邊比較器在副邊使能信號有效時將副邊開關管兩端的電壓與第三副邊閾值進行比較,在輸出端產生第一副邊比較信號;第二副邊比較器,具有第一輸入端、第二輸入端和輸出端,其中第一輸入端接收第四副邊閾值,第二輸入端接收副邊開關管兩端的電壓,第二副邊比較器將副邊開關管兩端的電壓與第四副邊閾值進行比較,在輸出端產生第二副邊比較信號;以及副邊邏輯電路,具有第一輸入端、第二輸入端、第三輸入端和輸出端,其中第一輸入端耦接至第一副邊比較器的輸出端以接收第一副邊比較信號,第二輸入端耦接至第二副邊比較器的輸出端以接收第二副邊比較信號,第三輸入端耦接至副邊計時電路的輸出端以接收副邊使能信號,副邊邏輯電路基于第一副邊比較信號、第二副邊比較信號和副邊使能信號,在輸出端產生副邊控制信號。
[0010]在本發明的另一個方面,提出一種如上所述的開關電源,其中副邊開關管為同步整流管,副邊整流二極管為同步整流管的體二極管。
[0011]在本發明的又一個方面,還提出一種用于原邊控制的開關電源的控制方法,該開關電源包括具有原邊繞組、副邊繞組和輔助繞組的變壓器、耦接至原邊繞組的原邊開關管、耦接至副邊繞組的副邊整流二極管以及與副邊整流二極管并聯的副邊開關管,所述原邊繞組耦接以接收輸入電壓,副邊繞組耦接至負載以提供輸出電壓,所述控制方法包括:在副邊偵U,產生控制副邊開關管的副邊控制信號,執行以下步驟:將副邊開關管兩端的電壓與第一副邊閾值和第二副邊閾值進行遲滯比較,產生遲滯比較信號;當遲滯比較信號有效時,進行計時;當遲滯比較信號無效時,停止計時;如計時時長達到第一預設時長,產生副邊使能信號;當副邊使能信號有效時,將副邊開關管兩端的電壓與第一副邊閾值相比較;如果副邊開關管兩端的電壓小于第三副邊閾值,則導通副邊開關管;以及將副邊開關管兩端的電壓與第四副邊閾值相比較;如果副邊開關管兩端的電壓大于第四副邊閾值,則關斷副邊開關管。在原邊側,產生控制原邊開關管的原邊控制信號,執行以下步驟:從與輔助繞組耦接的反饋單元獲取一代表輸出電壓的反饋信號;對流過原邊開關管的電流進行檢測,產生原邊電流檢測信號;檢測副邊開關管的導通狀態,產生第一原邊控制信號;基于原邊電流檢測信號、反饋信號和第一原邊控制信號,產生原邊控制信號。
[0012]根據本發明實施例中的原邊控制的開關電源及其控制方法,基于副邊開關管兩端電壓的電壓波形,對副邊開關管進行控制。當開關電源在斷續時間段內發生負載突增時,副邊開關管導通,原邊側通過檢測副邊開關管的導通狀態來獲得副邊側斷續時間段內的負載突增情況,并在副邊開關管導通后及時將原邊開關管導通,從而減小斷續時間段內負載突增對輸出電壓的影響。另外,本發明的實施例使得開關電源的效率提高。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]為了更好的理解本發明,將根據以下附圖對本發明進行詳細描述。在此提供的附圖都是為了說明的目的,并且不一定是按比例繪制的。
[0014]圖1是傳統的工作于電流斷續模式下的原邊控制的開關電源的工作波形圖;
[0015]圖2是根據本發明一實施例的原邊控制的開關電源100的電路原理圖;
[0016]圖3對比了現有技術中原邊控制開關電源的工作波形和根據本發明一實施例的圖2中開關電源100的工作波形;
[0017]圖4和圖5是根據本發明實施例的圖2中副邊控制單元10的電路原理圖;
[0018]圖6是根據本發明一實施例的圖5中副邊控制單元10的工作波形圖;
[0019]圖7是根據本發明另一實施例的圖2中副邊控制單元10的電路原理圖;
[0020]圖8是根據本發明一實施例的圖2中原邊控制單元20的框圖;
[0021]圖9是根據本發明一實施例的原邊控制單元20的電路原理圖;
[0022]圖10是根據本發明另一實施例的圖2中原邊控制單元20的框圖;
[0023]圖11是根據本發明另一實施例的原邊控制單元20的電路原理圖;
[0024]圖12是根據本發明一實施例的第一原邊控制電路201的電路原理圖;
[0025]圖13a和圖13b是根據本發明實施例的第一原邊控制電路201的電路原理圖;
[0026]圖14是根據本發明另一實施例的原邊控制的開關電源200的電路原理圖;
[0027]圖15是根據本發明一實施例的用于原邊控制的開關電源的控制方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0028]下面將詳細描述本發明的具體實施例,應當注意,這里描述的實施例只用于舉例說明,并不用于限制本發明。在以下描述中,為了提供對本發明的透徹理解,闡述了大量特定細節。然而,對于本領域普通技術人員顯而易見的是,不必采用這些特定細節也可以實行本發明。在其他實例中,為了避免混淆本發明,未具體描述公知的電路、結構或方法。
[0029]在整個說明書中,當稱“元件” “連接到”或“耦接”到另一元件時,它可以是直接連接或耦接到另一元件或者可以存在中間元件。相反,當稱元件“直接連接到”或“直接耦接至IJ”另一元件時,不存在中間元件。相同的附圖標記指示相同的元件。這里使用的術語“和/或”包括一個或多個相關列出的項目的任何和所有組合。
[0030]圖2是根據本發明一實施例的原邊控制的開關電源100的電路原理圖。在圖2所示的實施例中,開關電源100包括變壓器T、原邊開關管MP、副邊整流二極管D0、副邊開關管MS、副邊控制單元10、原邊控制單元20、電流檢測單元30以及反饋單元40。變壓器T具有原邊繞組Np、副邊繞組Ns和輔助繞組Na,其中原邊繞組Np耦接以接收輸入電壓VIN,副邊繞組Ns耦接至負載以提供輸出電壓V。。原邊開關管MP耦接至變壓器的原邊繞組Np,副邊整流二極管DO耦接至變壓器的副邊繞組Ns,副邊開關管MS與副邊整流二極管DO并聯。[0031]反饋單元40耦接至變壓器的輔助繞組Na,產生一代表開關電源輸出電壓的反饋信號FB。在一個實施例中,反饋單元40包括電阻分壓電路。電阻分壓電路耦接至變壓器的輔助繞組Na的兩端,對輔助繞組Na兩端的電壓進行分壓,在輸出端提供一與副邊側輸出電壓有關的反饋信號FB。電流檢測單元30對流過原邊開關管MP的電流進行檢測,產生一代表流過原邊開關管電流的原邊電流檢測信號CS。原邊控制單元20分別耦接至電流檢測單元30和反饋單元40,以接收原邊電流檢測信號CS和反饋信號FB,產生原邊控制信號P_DRV以控制原邊開關管MP。副邊控制單元10根據副邊開關管MS兩端電壓VDS (即副邊整流二極管DO兩端的電壓VDS)的電壓波形,產生副邊控制信號S_DRV以控制副邊開關管MS。
[0032]副邊控制單元10根據副邊開關管MS兩端的電壓VDS來判斷開關電源100在斷續時間段內是否發生負載突增,若判斷結果為“是”,副邊控制單元10導通副邊開關管MS。當開關電源100處于斷續時間段內,副邊控制單元10將副邊開關管MS兩端的電壓VDS與第三副邊閾值VTHS3相比較,以判斷是否發生負載突增。原邊控制單元10通過反饋信號FB、原邊電流檢測信號CS、原邊開關管兩端的電壓VDSP等原邊電參數中的一個或多個來檢測副邊開關管MS的導通狀態,以及時獲取副邊側斷續時間段內的負載突增情況。原邊控制單元10檢測到副邊開關管MS導通后,將原邊開關管MP導通。
[0033]根據本發明的實施例,當開關電源在斷續時間段內發生負載突增時,原邊側的原邊控制單元可以及時獲取副邊側的負載突增情況,并將原邊開關管導通。與現有技術相比,本發明的實施例可減小斷續時間段內負載突增對輸出電壓的影響,提高開關電源的效率和負載動態響應能力。
[0034]圖3對比了現有技術中原邊控制開關電源的工作波形和根據本發明一實施例的圖2中開關電源100的工作波形,其中P0_DRV為現有技術中的原邊控制信號,P_DRV為根據本發明一實施例的原邊控制信號。如圖3所示,在tl時刻前,開關電源100工作于輕載模式,原邊控制信號(P_DRV與P0_DRV)的工作周期較長。在tl時刻,負載電流Itj突然增加,輸出電壓\開始下降。
[0035]在現有技術中,直到在t3時刻輸出電壓Vtj從初始電壓降低到Vl時,原邊側才能檢測到副邊側因負載突增引起的輸出電壓下沖情況。t3時刻的輸出電壓下沖很大,之后回復到初始電壓所需的時間也很長。然而,根據本發明的實施例,在t2時刻輸出電壓\從初始電壓降低到V2時,副邊控制單元10檢測到副邊開關管MS兩端的電壓VDS小于第三副邊閾值,產生副邊控制信號S_DRV將副邊開關管MS導通,原邊側的原邊控制單元10檢測到副邊側的負載突增情況,立即導通原邊開關管MP,提前結束開關電源的斷續時間段。之后,開關電源100工作于重載模式,輸出電壓Vo可在在較短時間內回復到初始電壓。可見,與現有技術相比,本發明實施例的開關電源可以減小輸出電壓的下沖,對斷續時間段發生的負載突增響應速度快,改善了開關電源的的負載動態響應性能。
[0036]圖4和5是根據本發明實施例的圖2中副邊控制單元10的電路原理圖。副邊控制單元10根據副邊開關管MS兩端電壓VDS的電壓波形,來控制副邊開關管MS的導通與關斷。
[0037]在圖4所示的實施例中,副邊控制單元10包括閾值產生電路101、遲滯比較電路102、副邊計時電路103、第一副邊比較器CMS1、第二副邊比較器CMS2和副邊邏輯電路104。如圖4所示,閾值產生電路101具有輸入端和輸出端,其中輸入端接收副邊開關管MS兩端的電壓VDS,閾值產生電路101對副邊開關管MS兩端的電壓VDS進行穩壓變換,在輸出端產生多個副邊閾值。遲滯比較電路102具有輸入端和輸出端,其中輸入端接收副邊開關管MS兩端的電壓VDS’遲滯比較電路102將副邊開關管MS兩端的電壓VDS同第一副邊閾值VTHSl和第二副邊閾值VTHS2進行遲滯比較,在輸出端產生遲滯比較信號。副邊開關管MS兩端的電壓VDS增大至大于或大于等于第一副邊閾值VTHSl時,遲滯比較電路102輸出有效的遲滯比較信號(例如高電平“1”),使能副邊計時電路103。當副邊開關管MS兩端的電壓VDS減小至小于或小于等于第二副邊閾值電壓VTHS2時,遲滯比較電路102輸出無效的遲滯比較信號(例如低電平“O”),禁用副邊計時電路103。副邊計時電路103具有輸入端和輸出端,其中輸入端接收遲滯比較信號,基于遲滯比較信號,副邊計時電路103在計時時長達到第一預設時長時,在輸出端輸出高電平的副邊使能信號ENS。當遲滯比較信號為高電平,副邊計時電路103工作,進行計時。當遲滯比較信號為低電平時,副邊計時電路103不工作,停止計時并清零副邊計時電路。
[0038]第一副邊比較器CMSl具有使能端、同相輸入端、反相輸入端和輸出端,其中使能端接收副邊使能信號ENS、同相輸入端耦接至閾值產生電路101接收第三副邊閾值VTHS3,反相輸入端接收副邊開關管MS兩端的電壓VDS,第一副邊比較器CMSl在副邊使能信號ENS有效時將副邊開關管MS兩端的電壓VDS與第三副邊閾值VTHS3進行比較,在輸出端產生第一副邊比較信號COSl。第二副邊比較器CMS2具有同相輸入端、反相輸入端和輸出端,其中同相輸入端接收第四副邊閾值VTHS4,反相輸入端接收副邊開關管MS兩端的電壓VDS,第二副邊比較器CMS2將副邊開關管MS兩端的電壓VDS與第四副邊閾值VTHS4進行比較,在輸出端產生第二副邊比較信號C0S2。副邊邏輯電路104具有第一輸入端、第二輸入端、第三輸入端和輸出端,其中第一輸入端耦接至第一副邊比較器CMSl的輸出端以接收第一副邊比較信號C0S1,第二輸入端耦接至第二副邊比較器CMS2的輸出端以接收第二副邊比較信號C0S2,第三輸入端耦接至副邊計時電路103的輸出端以接收副邊使能信號ENS,副邊邏輯電路104基于第一副邊比較信號C0S1、第二副邊比較信號C0S2和副邊使能信號ENS,在輸出端產生副邊控制信號S_DRV,以控制副邊開關管MS。在圖4所示的實施例中,副邊邏輯電路104包括與門。在其它實施例中,副邊邏輯電路104可具有其他電路結構。
[0039]在圖5所示的實施例中,副邊控制單元10中的遲滯比較電路102包括遲滯比較器。遲滯比較器具有同相輸入端、反相輸入端和輸出端,其中同相輸入端接收副邊開關管MS兩端的電壓VDS,反相輸入端分別接收第一副邊閾值VTHSl和第二副邊閾值VTHS2,遲滯比較器將副邊開關管MS兩端的電壓VDS同第一副邊閾值VTHSl和第二副邊閾值VTHS2進行遲滯比較,在輸出端產生遲滯比較信號。當在其它實施例中,遲滯比較電路102可包括多個比較器和邏輯元件。
[0040]圖6是根據本發明一實施例的圖5中副邊控制單元10的工作波形圖。當副邊開關管MS兩端的電壓VDS增大至大于或大于等于第一副邊閾值VTHSl,且隨后的計時時長大于第一預設時長tdl時,副邊使能信號ENS為高電平,否則副邊使能信號ENS為低電平。在副邊使能信號ENS為高電平時,如果副邊開關管MS兩端的電壓VDS小于第三副邊閾值VTHS3,第一副邊比較信號COSl變為高電平,副邊開關管MS被導通。副邊開關管MS的導通使得副邊開關管MS兩端的電壓VDS小于第二副邊閾值VTHS2,第一副邊比較信號C0S2又迅速被拉低,因此第一副邊比較信號COSl為脈沖信號。如果副邊開關管MS兩端的電壓VDS大于第四副邊閾值VTHS4,第二比較信號C0S2為低電平,副邊開關管MS被關斷。
[0041]圖7是根據本發明另一實施例的圖2中副邊控制單元10的電路原理圖。在圖7所示的實施例中,副邊控制單元10進一步包括脈沖發生器105,脈沖發生器105耦接在第一副邊比較器CMSl的輸出端和副邊邏輯電路104的第一輸入端之間。在一個實施例中,脈沖發生器105產生單脈沖信號。在另一個實施例中,脈沖發生器105產生具有固定導通時長和導通周期的多個脈沖信號。
[0042]圖8是根據本發明一實施例的圖2中原邊控制單元20的框圖。原邊控制單元20包括第一原邊控制電路201、第二原邊控制電路202和原邊邏輯電路203。
[0043]第一原邊控制電路201通過原邊電流檢測信號CS、反饋信號FB和原邊開關管兩端的電壓VDSP中的一個或多個電參數來檢測副邊開關管MS的導通狀態,產生第一原邊控制信號 P1_DRV。
[0044]第二原邊控制電路202具有第一輸入端、第二輸入端、第三輸入端和輸出端,其中第一輸入端接收原邊電流檢測信號CS,第二輸入端接收反饋信號FB,第三輸入端接收原邊控制信號P_DRV,基于原邊電流檢測信號CS、反饋信號FB以及原邊控制信號P_DRV,第二原邊控制電路202在輸出端產生第一原邊比較信號COPl和第二原邊比較信號C0P2。
[0045]原邊邏輯電路203具有第一輸入端、第二輸入端、第三輸入端和輸出端,其中第一輸入端接收第一原邊比較信號C0P1,第二輸入端接收第二原邊比較信號C0P2,第三輸入端接收第一原邊控制信號P1_DRV,原邊邏輯電路203基于第一原邊比較信號C0P1、第二原邊比較信號C0P2和第一原邊控制信號P1_DRV,在輸出端產生原邊控制信號P_DRV。在一個實施例中,原邊邏輯電路203包括或門ORl與觸發器FFPl,其連接方式如圖8所示。
[0046]如果第一原邊控制電路201檢測到副邊開關管MS導通,即開關電源100在斷續時間段內負載突然增加時,第一原邊控制電路201產生高電平的第一原邊控制信號P1_DRV,以置位觸發器FFPl將原邊開關管MP導通。否則,產生低電平的第一原邊控制信號P1_DRV。
[0047]圖9是根據本發明一實施例的原邊控制單元20的電路原理圖。在圖9所示的實施例中,第二原邊控制電路202包括第一原邊比較器CMPl、采樣保持電路2021、誤差放大器EA、鋸齒波發生器2022和第二原邊比較器CMP2。
[0048]第一原邊比較器CMPl具有同相輸入端、反相輸入端和輸出端,其中同相端接收原邊電流檢測信號CS,反相輸入端接收第一原邊閾值VTHP1,第一原邊比較器CMPl將原邊電流檢測信號CS與第一原邊閾值VTHPl進行比較,在輸出端產生第一原邊比較信號C0P1。采樣保持電路2021具有第一輸入端、第二輸入端和輸出端,其中第一輸入端耦接至反饋單元40以接收反饋信號FB,第二輸入端接收原邊控制信號P_DRV,采樣保持電路2021基于原邊控制信號P_DRV對反饋信號FB進行采樣保持,在輸出端產生采樣保持信號SH。
[0049]誤差放大器EA具有第一輸入端、第二輸入端和輸出端,其中第一輸入端稱接至米樣保持電路2021的輸出端以接收采樣保持信號SH,第二輸入端接收第二原邊閾值VTHP2,誤差放大器EA基于采樣保持信號SH和第二原邊閾值VTHP2,在輸出端產生補償信號COMP。鋸齒波發生器2022用于產生鋸齒波信號VC。
[0050]第二原邊比較器CMP2具有同相輸入端、反相輸入端和輸出端,其中反相輸入端接收補償信號C0MP,同相輸入端接收鋸齒波信號VC,第二原邊比較器CMP2將補償信號COMP與鋸齒波信號VC進行比較,在輸出端產生第二原邊比較信號C0P2。[0051]開關電源100工作于輕載或重載模式時,誤差放大器EA將米樣保持信號SH與第二原邊閾值VTHP2的差值進行放大得到補償信號C0MP。當反饋信號FB增大時,補償信號COMP也隨之增大;當反饋信號FB減小時,補償信號COMP也隨之減小。鋸齒波信號VC在每個開關周期內從零開始增大,當其增大至補償信號COMP時,第二原邊比較器CMP2產生高電平的第二原邊比較信號C0P2。之后,鋸齒波信號VC重新從零開始增大,第二原邊比較器CMP2的高電平結束。第二原邊比較器CMP2的兩次高電平脈沖間的時長即為原邊開關管MP的開關周期。第二原邊比較器CMP2的上述高電平置位觸發器FFP1,將原邊開關管MP導通。在原邊開關管MP導通后,原邊電流和原邊電流檢測信號CS逐漸增大。當原邊電流檢測信號CS增大至第一原邊閾值VTHPl時,第一原邊比較器CMPl輸出高電平的第一原邊比較信號C0P1。第一原邊比較器CMPl的上述高電平復位觸發器FFP1,將原邊開關管MP關斷。在本發明的實施例中,第一原邊閾值VTHPl可以為恒定值,也可以是隨原邊電流的峰值變化而變化的可變值。
[0052]根據前面的討論,開關電源100在斷續時間段內負載突然增加時,第一原邊控制電路201產生高電平的第一原邊控制信號P1_DRV,置位觸發器FFPl,將原邊開關管MP導通。
[0053]圖10是根據本發明另一實施例的圖2中原邊控制單元20的框圖。在圖10所示的實施例中,原邊控制單元20包括第一原邊控制電路201、第二原邊控制電路202和原邊邏輯電路203。
[0054]第一原邊控制電路201通過檢測副邊開關管MS的導通狀態,產生第一原邊控制信號P1_DRV。第二原邊控制電路202具有第一輸入端、第二輸入端、第三輸入端、第四輸入端和輸出端,其中第一輸入端接收原邊電流檢測信號CS,第二輸入端接收反饋信號FB,第三輸入端接收原邊控制信號P_DRV,第四輸入端接收第一原邊控制信號P1_DRV,第二原邊控制電路202基于原邊電流檢測信號CS、反饋信號FB、原邊控制信號P_DRV以及第一原邊控制信號P1_DRV,在輸出端產生第一原邊比較信號COPl和第二原邊比較信號C0P2。原邊邏輯電路203具有第一輸入端、第二輸入端和輸出端,其中第一輸入端接收第一原邊比較信號COPl,第二輸入端接收第二原邊比較信號C0P2,原邊邏輯電路203基于第一原邊比較信號COPl和第二原邊比較信號C0P2,在輸出端產生原邊控制信號P_DRV。在圖10所示的實施例中,原邊邏輯電路203包括觸發器FFP2。
[0055]圖11是根據本發明另一實施例的原邊控制單元20的電路原理圖。在圖11所示的實施例中,第二原邊控制電路202包括第一原邊比較器CMPl、采樣保持電路2021、誤差放大器EA、選擇電路2023和第二原邊比較器CMP2。如圖11所示,誤差放大器EA在其輸出端產生第一補償信號C0MP1。選擇電路2023具有第一輸入端、第二輸入端、控制端以及輸出端,其中第一輸入端耦接至誤差放大器EA的輸出端以接收第一補償信號C0MP1,第二輸入端接收預設補償信號C0MP2,控制端接收第一原邊控制信號P1_DRV,選擇電路2023基于第一原邊控制信號P1_DRV,選擇將第一補償信號COMPl與預設補償信號C0MP2中的一個作為補償信號COMP提供至輸出端。在一個實施例中,開關電源100工作于輕載或重載模式時,第一原邊控制信號P1_DRV為低電平,選擇電路2023選擇將第一補償信號COMPl作為補償信號COMP提供至其輸出端。開關電源100在斷續時間段內負載突然增加時,第一原邊控制信號P1.DRV為高電平,選擇電路2023選擇將預設補償信號C0MP2作為補償信號COMP提供至其輸出端。在一個實施例中,預設補償信號C0MP2的預設值為零。在其它實施例中,預設補償信號C0MP2是其它接近O的值。采用圖11所示的原邊控制單元20,可以加快開關電源原邊側對副邊側負載突增的響應速度,最大限度地減小斷續時間段內負載突增對輸出電壓的影響,從而提聞開關電源100的效率。
[0056]圖9和圖11所示的第二原邊控制電路202均采用關斷時間控制,與原邊邏輯電路203 一起配合,基于原邊電流檢測信號CS、反饋信號FB和第一原邊控制信號P1_DRV,產生原邊控制信號P_DRV。然而,本領域技術人員可以理解,在其他實施例中,第二原邊控制電路也可以采用任何其他合適的控制方式,例如準諧振控制。
[0057]圖12是根據本發明一實施例的圖8中第一原邊控制電路201的電路原理圖。如圖12所示,第一原邊控制電路201包括第三原邊比較器CMP3、原邊計時電路2011和第四原邊比較器CMP4。第三原邊比較器CMP3具有同相輸入端、反相輸入端和輸出端,其中反相輸入端接收反饋信號FB,同相輸入端接收第三原邊閾值VTHP3,第三原邊比較器CMP3將反饋信號FB與第三原邊閾值VTHP3進行比較,在輸出端產生第三原邊比較信號C0P3,以使能或禁用原邊計時電路2011。原邊計時電路2011具有輸入端和輸出端,其中輸入端接收第三原邊比較信號C0P3,基于第三比較信號C0P3,原邊計時電路2011的計時時長滿第二預設時長后,在輸出端產生原邊使能信號ENP。當第三原邊比較信號C0P3為高電平時,原邊計時電路2011工作,進行計時;當第三原邊比較信號C0P3為低電平時,原邊計時電路2011不工作,停止計時并清零。第四原邊比較器CMP4具有使能端、同相輸入端、反相輸入端和輸出端,其中使能端接收原邊使能信號ENP,同相輸入端接收反饋信號FB,反相輸入端接收第四原邊閾值VTHP4,基于原邊使能信號ENP,第四原邊比較器CMP4將反饋信號FB與第四原邊閾值VTHP4進行比較,在輸出端產生第一原邊控制信號P1_DRV。
[0058]圖13a和13b是根據本發明實施例的圖8中第一原邊控制電路201的電路原理圖。在圖13a所示的實施例中,第一原邊控制電路201包括第五原邊比較器CMP5。第五原邊比較器CMP5具有同相輸入端、反相輸入端和輸出端,其中同相輸入端接收原邊電流檢測信號CS,反相輸入端接收第五原邊閾值VTHP5,第五原邊比較器CMP5將代表負向原邊電流的原邊電流檢測信號CS與第五原邊閾值VTHP5進行比較,在輸出端產生第一原邊控制信號Pl_DRV。
[0059]在開關電源的斷續時間段內,副邊開關管MS被導通以產生負的副邊電流,該負的副邊電流在原邊繞組Na上耦合出負的原邊電流。當代表負的原邊電流的原邊電流檢測信號CS增大至第五原邊閾值VTHP5時,第五原邊比較器CMP5在輸出端產生高電平的第一原邊控制信號P1_DRV,用以控制原邊開關管MP導通。
[0060]圖13b所示的第一原邊控制電路201通過檢測原邊開關管MP兩端的電壓VDSP來實現原邊開關管MP的零電壓導通。第一原邊控制電路201包括第六原邊比較器CMP6。第六原邊比較器CMP6具有使能端、同相輸入端、反相輸入端和輸出端,其中使能端接收原邊使能信號ENP,同相輸入端接收第六原邊閾值VTHP6,反相輸入端接收原邊開關管MP兩端的電壓VDSP,基于原邊使能信號ENP,第六原邊比較器CMP6將原邊開關管MP兩端的電壓VDSP與第六原邊閾值VTHP6進行比較,在輸出端產生第一原邊控制信號P1_DRV。
[0061]在開關電源的斷續時間段內副邊開關管MS被導通時,在原邊繞組上耦合出負的原邊電流使得位于原邊開關管MP兩端的緩沖電容器(圖2中未示出)放電,原邊開關管MP兩端的電壓VDSP逐漸減小。在原邊開關管兩端的電壓VDSP減小至第六原邊閾值VTHP6 (例如OV)時,第六原邊比較器CMP6在輸出端產生高電平的第一原邊控制信號P1_DRV,用以控制原邊開關管MP導通。
[0062]在圖2所示的實施例中,副邊開關管MS為MOSFET。在一個實施例中,當副邊開關管MS導通時,副邊開關管MS工作在飽和狀態,流過副邊開關管MS的最大電流Ilis sat被限制在一個較低的值,與副邊開關管MS兩端的電壓Vds無關,僅受其柵源電壓Ves的控制。這樣的電流限制方式不僅可以保護副邊開關管免受損害,而且可以將對輸出電壓Vo的影響降低到最小。在其它實施例中,副邊開關管MS可采用其他類型合適的晶體管。
[0063]在一個實施例中,副邊開關管MS為分立元件。在另一個實施例中,副邊開關管MS與副邊控制單元10集成在Iv二端子的副邊控制芯片中。該副邊控制芯片的兩個端子分別連接至副邊整流二極管DO的陰極和陽極。副邊控制芯片不需要任何其他額外的元器件或連接端子,與前面實施例所述的原邊控制單元一起,構成一種結構簡單、低成本的原邊控制解決方案,用以減小開關電源的空載損耗、改善開關電源的動態負載響應性能。
[0064]圖14是根據本發明另一實施例的原邊控制的開關電源200的電路原理圖。上述實施例的原邊控制的開關電源均涉及副邊整流二極管和與其并聯的副邊開關管。本領域的普通技術人員應當理解,圖14所示的開關電源200也同樣適用于本發明。與圖2相比,圖14中的開關電源200采用同步整流管MSl及其體二極管來分別替換圖2中的副邊開關管MS和副邊整流二極管D0。前述的副邊控制單元10以及原邊控制單元20的各個實施例均可應用于采用同步整流管MSl作為副邊整流的開關電源200,同步整流管MSl同樣滿足本發明的精神和保護范圍。
[0065]圖15是根據本發明一實施例的用于原邊控制的開關電源的控制方法的流程圖。該開關電源包括具有原邊繞組、副邊繞組和輔助繞組的變壓器、耦接至原邊繞組的原邊開關管、耦接至副邊繞組的副邊整流二極管以及與副邊整流二極管并聯的副邊開關管,該原邊繞組耦接以接收輸入電壓,副邊繞組耦接至負載以提供輸出電壓。該控制方法如下:
[0066]首先在副邊側,產生控制副邊開關管的副邊控制信號,包括以下步驟:
[0067]在步驟301和302中,將副邊開關管兩端的電壓與第一副邊閾值和第二副邊閾值進行遲滯比較,產生遲滯比較信號。
[0068]當遲滯比較信號有效時,即副邊開關管兩端的電壓大于或大于等于第一副邊閾值時,執行步驟303,進行計時。當遲滯比較信號無效時,即副邊開關管兩端的電壓小于或小于等于第二副邊閾值時,執行步驟304,停止計時。
[0069]在步驟305,將計時時長與第一預設時長相比較。若計時時長大于第一預設時長,則產生有效的副邊使能信號,進入步驟306。否則,進入步驟307,計時清零,并返回開始階段。
[0070]在步驟306,將副邊開關管兩端的電壓與第三副邊閾值相比較。若副邊開關管兩端的電壓大于第三副邊閾值,進入步驟308,以導通副邊開關管。否則返回步驟305。
[0071]此外,副邊側產生副邊開關管的副邊控制信號的步驟還包括:
[0072]在步驟309,將副邊開關管兩端的電壓與第四副邊閾值進行比較。若副邊開關管兩端的電壓大于第四副邊閾值,則進入步驟310,關斷副邊開關管。
[0073]另一方面,在原邊側,產生控制原邊開關管的原邊控制信號,包括以下步驟:[0074]在步驟311,從與輔助繞組耦接的反饋單元獲取一代表輸出電壓的反饋信號。
[0075]在步驟312,對流過原邊開關管的電流進行檢測,產生原邊電流檢測信號。
[0076]在步驟313,檢測副邊開關管的導通狀態,產生第一原邊控制信號。
[0077]在步驟314,基于原邊電流檢測信號、反饋信號和第一原邊控制信號,產生原邊控制信號。
[0078]在一個實施例中,步驟314包括:將原邊電流檢測信號與第一原邊閾值相比較,產生第一原邊比較信號;基于原邊控制信號,對反饋信號進行采樣保持,產生采樣保持信號;對采樣保持信號和第二原邊閾值的差值進行誤差放大,產生補償信號;將補償信號和鋸齒波信號進行比較,產生第二比較信號;基于第一比較信號、第二比較信號以及第一原邊控制信號,產生原邊控制信號。
[0079]在另一個實施例中,步驟314包括:將原邊電流檢測信號與第一原邊閾值相比較,產生第一原邊比較信號;基于原邊控制信號,對反饋信號進行采樣保持,產生采樣保持信號;對采樣保持信號和第二原邊閾值的差值進行誤差放大,產生第一補償信號;基于第一原邊控制信號,選擇將第一補償信號和預設補償信號中的一個作為補償信號;將補償信號和鋸齒波信號進行比較,產生第二比較信號;基于第一比較信號和第二比較信號,產生原邊控制信號。
[0080]在一個實施例中,步驟313包括:將反饋信號與第三原邊閾值進行比較,產生第三原邊比較信號;當第三比較信號為高電平時,進行計時,當第三比較信號為低電平時,停止計時;計時時長滿第二預設時長后,產生原邊使能信號;以及基于原邊使能信號,將反饋信號與第四原邊閾值進行比較,產生第一原邊控制信號。
[0081]在又一個實施例中,步驟313包括:將代表負向原邊電流的原邊電流檢測信號與第五原邊閾值相比較,產生第一原邊控制信號。
[0082]在另一個實施例中,步驟313包括:將原邊開關管兩端的電壓與第六原邊閾值進行比較,產生第一原邊控制信號。
[0083]雖然已參照幾個典型實施例描述了本發明,但應當理解,所用的術語是說明和示例性、而非限制性的術語。由于本發明能夠以多種形式具體實施而不脫離發明的精神或實質,所以應當理解,上述實施例不限于任何前述的細節,而應在隨附權利要求所限定的精神和范圍內廣泛地解釋,因此落入權利要求或其等效范圍內的全部變化和改型都應為隨附權利要求所涵蓋。
【權利要求】
1.一種原邊控制的開關電源,包括: 變壓器,具有原邊繞組、副邊繞組和輔助繞組,其中,原邊繞組耦接以接收輸入電壓,副邊繞組耦接至負載以提供輸出電壓; 原邊開關管,耦接至變壓器的原邊繞組; 副邊整流二極管,耦接至變壓器的副邊繞組; 副邊開關管,與副邊整流二極管并聯; 反饋單元,耦接至變壓器的輔助繞組,產生代表開關電源輸出電壓的反饋信號; 電流檢測單元,產生代表流過原邊開關管電流的電流檢測信號; 副邊控制單元,根據副邊開關管兩端電壓的電壓波形,產生副邊控制信號以控制副邊開關管; 原邊控制單元,分別耦接至電流檢測單元和反饋單元以接收原邊電流檢測信號和反饋信號,產生原邊控制信號以控制原邊開關管,其中原邊控制單元在檢測到副邊開關管導通時,將原邊開關管導通; 其中副邊控制單元包括: 閾值產生電路, 具有輸入端和輸出端,其中輸入端接收副邊開關管兩端的電壓,閾值產生電路對副邊開關管兩端的電壓進行穩壓變換,在輸出端產生多個副邊閾值; 遲滯比較電路,具有第一輸入端、第二輸入端和輸出端,其中第一輸入端接收副邊開關管兩端的電壓,第二輸入端接收第一副邊閾值和第二副邊閾值,遲滯比較電路將副邊開關管兩端的電壓與第一副邊閾值和第二副邊閾值進行遲滯比較,在輸出端產生遲滯比較信號; 副邊計時電路,具有輸入端和輸出端,其中輸入端接收遲滯比較信號,基于遲滯比較信號,副邊計時電路在計時時長達到第一預設時長時,在輸出端產生副邊使能信號; 第一副邊比較器,具有使能端、第一輸入端、第二輸入端和輸出端,其中使能端接收副邊使能信號,第一輸入端接收副邊開關管兩端的電壓,第二輸入端接收第三副邊閾值,第一副邊比較器在副邊使能信號有效時將副邊開關管兩端的電壓與第三副邊閾值進行比較,在輸出端產生第一副邊比較信號; 第二副邊比較器,具有第一輸入端、第二輸入端和輸出端,其中第一輸入端接收第四副邊閾值,第二輸入端接收副邊開關管兩端的電壓,第二副邊比較器將副邊開關管兩端的電壓與第四副邊閾值進行比較,在輸出端產生第二副邊比較信號;以及 副邊邏輯電路,具有第一輸入端、第二輸入端、第三輸入端和輸出端,其中第一輸入端耦接至第一副邊比較器的輸出端以接收第一副邊比較信號,第二輸入端耦接至第二副邊比較器的輸出端以接收第二副邊比較信號,第三輸入端耦接至副邊計時電路的輸出端以接收副邊使能信號,副邊邏輯電路基于第一副邊比較信號、第二副邊比較信號和副邊使能信號,在輸出端產生副邊控制信號。
2.如權利要求1所述的開關電源,其中副邊控制單元還包括脈沖發生器,該脈沖發生器耦接在第一副邊比較器的輸出端和副邊邏輯電路的第一輸入端之間。
3.如權利要求1所述的開關電源,其中原邊控制單元包括: 第一原邊控制電路,通過檢測副邊開關管的導通狀態,產生第一原邊控制信號; 第二原邊控制電路,具有第一輸入端、第二輸入端、第三輸入端和輸出端,其中第一輸入端接收原邊電流檢測信號,第二輸入端接收反饋信號,第三輸入端接收原邊控制信號,第二原邊控制電路基于原邊電流檢測信號、反饋信號和原邊控制信號,在輸出端產生第一原邊比較信號和第二原邊比較信號;以及 原邊邏輯電路,具有第一輸入端、第二輸入端、第三輸入端和輸出端,其中第一輸入端接收第一原邊比較信號,第二輸入端接收第二原邊比較信號,第三輸入端接收第一原邊控制信號,原邊邏輯電路基于第一原邊比較信號、第二原邊比較信號和第一原邊控制信號,在輸出端產生原邊控制信號。
4.如權利要求3所述的開關電源,其中第二原邊控制電路包括: 第一原邊比較器,具有第一輸入端、第二輸入端和輸出端,其中第一輸入端接收原邊電流檢測信號,第二輸入端接收第一原邊閾值,第一原邊比較器將原邊電流檢測信號與第一原邊閾值進行比較,在輸出端產生第一原邊比較信號; 采樣保持電路,具有第一輸入端、第二輸入端和輸出端,其中第一輸入端耦接至反饋單元以接收反饋信號,第二輸入端接收原邊控制信號,采樣保持電路基于原邊控制信號對反饋信號進行采樣保持,在輸出端產生采樣保持信號; 誤差放大器,具有第一輸入端、第二輸入端和輸出端,其中第一輸入端稱接至米樣保持電路的輸出端以接收采樣保持信號,第二輸入端接收第二原邊閾值,誤差放大器基于采樣保持信號和第二原邊閾值,在輸出端產生補償信號; 第二原邊比較器,具有第一輸入端、第二輸入端和輸出端,其中第一輸入端接收補償信號,第二輸入端接收鋸齒波信號,第二原邊比較器將補償信號與鋸齒波信號進行比較,在輸出端產生第二原邊比較信號。
5.如權利要求1所述的開關電源,其中原邊控制單元包括: 第一原邊控制電路, 通過檢測副邊開關管的導通狀態,產生第一原邊控制信號; 第二原邊控制電路,具有第一輸入端、第二輸入端、第三輸入端、第四輸入端和輸出端,其中第一輸入端接收原邊電流檢測信號,第二輸入端接收反饋信號,第三輸入端接收原邊控制信號,第四輸入端接收第一原邊控制信號,第二原邊控制電路基于原邊電流檢測信號、反饋信號、原邊控制信號以及第一原邊控制信號,在輸出端產生第一原邊比較信號和第二原邊比較信號;以及 原邊邏輯電路,具有第一輸入端、第二輸入端和輸出端,其中第一輸入端接收第一原邊比較信號,第二輸入端接收第二原邊比較信號,原邊邏輯電路基于第一原邊比較信號和第二原邊比較信號,在輸出端產生原邊控制信號。
6.如權利要求5所述的開關電源,其中第二原邊控制電路包括: 第一原邊比較器,具有第一輸入端、第二輸入端和輸出端,其中第一輸入端接收原邊電流檢測信號,第二輸入端接收第一原邊閾值,第一原邊比較器將原邊電流檢測信號與第一原邊閾值進行比較,在輸出端產生第一原邊比較信號; 采樣保持電路,具有第一輸入端、第二輸入端和輸出端,其中第一輸入端耦接至反饋單元以接收反饋信號,第二輸入端接收原邊控制信號,采樣保持電路基于原邊控制信號對反饋信號進行采樣保持,在輸出端產生采樣保持信號; 誤差放大器,具有第一輸入端、第二輸入端和輸出端,其中第一輸入端稱接至米樣保持電路的輸出端以接收采樣保持信號,第二輸入端接收第二原邊閾值,誤差放大器基于采樣保持信號和第二原邊閾值,在輸出端產生第一補償信號; 選擇電路,具有第一輸入端、第二輸入端、控制端以及輸出端,其中第一輸入端耦接至誤差放大器的輸出端以接收第一補償信號,第二輸入端接收預設補償信號,控制端接收第一原邊控制信號,選擇電路基于第一原邊控制信號,選擇將第一補償信號與預設補償信號中的一個作為補償信號提供至輸出端;以及 第二原邊比較器,具有第一輸入端、第二輸入端和輸出端,其中第一輸入端稱接至選擇電路的輸出端接收補償信號,第二輸入端接收鋸齒波信號,第二原邊比較器將補償信號與鋸齒波信號進行比較,在輸出端產生第二原邊比較信號。
7.如權利要求3或5所述的開關電源,其中第一原邊控制電路包括: 第三原邊比較器,具有第一輸入端、第二輸入端和輸出端,其中第一輸入端接收反饋信號,第二輸入端接收第三原邊閾值,第三原邊比較器將反饋信號與第三原邊閾值進行比較,在輸出端產生第三原邊比較信號; 原邊計時電路,具有輸入端和輸出端,其中輸入端接收第三原邊比較信號,基于第三原邊比較信號,原邊計時電路的計時時長滿第二預設時長后,在輸出端產生原邊使能信號;以及 第四原邊比較器,具有使能端、第一輸入端、第二輸入端和輸出端,其中使能端接收原邊使能信號,第一輸入端接收反饋信號,第二輸入端接收第四原邊閾值,基于原邊使能信號,第四原邊比較器將反饋信號與第四原邊閾值進行比較,在輸出端產生第一原邊控制信號。
8.如權利要求3或5所述的開關電源,其中第一原邊控制電路包括 第五原邊比較器,具有第一輸入端、第二輸入端和輸出端,其中第一輸入端接收原邊電流檢測信號,第二輸入端接收第五原邊閾值,第五原邊比較器將代表負向原邊電流的原邊電流檢測信號與第五原邊閾值進行比較,在輸出端產生第一原邊控制信號。
9.如權利要求3或5所述的開關電源,其中第一原邊控制電路包括 第六原邊比較器,具有第一輸入端、第二輸入端和輸出端,其中第一輸入端接收第六原邊閾值,第二輸入端接收原邊開關管兩端的電壓,第六原邊比較器將原邊開關管兩端的電壓與第六原邊閾值進行比較,在輸出端產生第一原邊控制信號。
10.一種如權利要求1~6任一項所述的開關電源,其中副邊開關管為同步整流管,副邊整流二極管為同步整流管的體二極管。
11.一種用于原邊控制的開關電源的控制方法,該開關電源包括具有原邊繞組、副邊繞組和輔助繞組的變壓器、耦接至原邊繞組的原邊開關管、耦接至副邊繞組的副邊整流二極管以及與副邊整流二極管并聯的副邊開關管,所述原邊繞組耦接以接收輸入電壓,副邊繞組耦接至負載以提供輸出電壓,所述控制方法包括: 在副邊側,產生控制副邊開關管的副邊控制信號,執行以下步驟: 將副邊開關管兩端的電壓與第一副邊閾值和第二副邊閾值進行遲滯比較,產生遲滯比較信號; 當遲滯比較信號有效時,進行計時;當遲滯比較信號無效時,停止計時; 如計時時長達到第一預設時長,產生副邊使能信號; 基于副邊使能信號,將副邊開關管兩端的電壓與第一副邊閾值相比較;如果副邊開關管兩端的電壓小于第三副邊閾值,則導通副邊開關管;以及 將副邊開關管兩端的電壓與第四副邊閾值相比較; 如果副邊開關管兩端的電壓大于第四副邊閾值,則關斷副邊開關管; 在原邊側,產生控制原邊開關管的原邊控制信號,執行以下步驟: 從與輔助繞組耦接的反饋單元獲取一代表輸出電壓的反饋信號; 對流過原邊開關管的電流進行檢測,產生原邊電流檢測信號; 檢測副邊開關管的導通狀態,產生第一原邊控制信號; 基于原邊電流檢測信號、反饋信號和第一原邊控制信號,產生原邊控制信號。
12.如權利要求11所述的控制方法,產生原邊控制信號的方法包括: 將原邊電流檢測信號與第一原邊閾值相比較,產生第一原邊比較信號; 基于原邊控制信號,對反饋信號進行采樣保持,產生采樣保持信號; 對采樣保持信號和第二原邊閾值的差值進行誤差放大,產生補償信號; 將補償信號和鋸齒波信號進行比較,產生第二比較信號;以及 基于第一比較信號、第二比較信號以及第一原邊控制信號,產生原邊控制信號。
13.如權利要求11所述的控制方法,產生原邊控制信號的方法包括: 將原邊電流檢測信號與第一原邊閾值相比較,產生第一原邊比較信號; 基于原邊控制信號,對反饋信號進行采樣保持,產生采樣保持信號; 對采樣保持信號和第二原邊閾值的差值進行誤差放大,產生第一補償信號; 基于第一原邊控制信號,選擇將第一補償信號和預設補償信號中的一個作為補償信號; 將補償信號和鋸齒波信號進行比較,產生第二比較信號;以及 基于第一比較信號和第二比較信號,產生原邊控制信號。
14.如權利要求11所述的控制方法,其中產生第一原邊控制信號的方法包括: 將反饋信號與第三原邊閾值進行比較,產生第三原邊比較信號; 當第三比較信號為高電平時,進行計時,當第三比較信號為低電平時,停止計時; 計時時長滿第二預設時長后,產生原邊使能信號;以及 基于原邊使能信號,將反饋信號與第四原邊閾值進行比較,產生第一原邊控制信號。
15.如權利要求11所述的控制方法,其中產生第一原邊控制信號的方法包括將代表負向原邊電流的原邊電流檢測信號與第五原邊閾值相比較,產生第一原邊控制信號。
16.如權利要求11所述的控制方法,其中產生第一原邊控制信號的方法包括將原邊開關管兩端的電壓與第六原邊閾值進行比較,產生第一原邊控制信號。
【文檔編號】H02M1/08GK103746566SQ201410026068
【公開日】2014年4月23日 申請日期:2014年1月21日 優先權日:2014年1月21日
【發明者】王斯然, 任遠程 申請人:成都芯源系統有限公司