控制电路、控制方法和应用其的反激式变换器技术

公开了一种控制电路、控制方法和应用其的反激式变换器。在输出电压由于启动或输入电压由高向低切换时，通过峰值电流模式控制功率开关使得反激式变换器的输出电压可以快速达到预期值，在输出电压达到预定值后在利用恒定导通模式控制功率开关以获得较高的功率因数，从而实现了快速进行反激式变换器的启动或输入电压切换。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及电力电子技术，具体涉及一种控制电路、控制方法和应用其的反激式变换器。
技术介绍
对于开关型变换器，通常采用恒定导通时间(constant on time)的控制方式以获得较高的功率因数。其原因在于，输入电流的值与输入电压的值的比例系数与导通时间的平方以及开关周期的比成正比关系，因此将导通时间固定后，在开关周期在整个工频周期内变化不大的情况下，输入电流可以很多地跟随输入电压，便可实现较高的功率因数(PFC)。因此，恒定导通时间方式控制的变换器较多地应用于功率因数调节电路中。在开关型变换器进行恒压输出时，如果采用恒定导通时间模式启动或进行负载切换，则无论是高输入电压还是低输入电压都采用相同的导通时间进行控制。在输入电压不同的情况下，启动或输入电压切换时的能量相差较大，使得启动速度或切换速度较慢。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供一种控制电路、控制方法和应用其的反激式变换器，以快速进行反激式变换器的启动或输入电压切换。第一方面，提供一种控制电路，用于控制反激式变换器的功率级电路，所述控制电路包括:电压反馈电路，用于获取电压反馈信号，所述电压反馈信号用于表征所述功率级电路的输出电压；置位信号生成电路，用于在副边电流过零或电压采样信号位于谷底时输出置位信号;置零信号生成电路，用于在所述电压反馈信号大于第一电压阈值时，以恒定导通时间模式生成置零信号，在所述电压反馈信号小于所述第一电压阈值时，以峰值电流模式生成所述置零信号；逻辑电路，用于根据所述置位信号将所述开关控制信号设置为有效，根据所述置零信号将所述开关控制信号设置为无效；所述开关控制信号用于控制所述功率级电路的功率开关。优选地，所述置零信号生成电路包括:电流阈值生成电路，在所述电压反馈信号小于所述第一电压阈值时输出第一电流阈值，在所述电压反馈信号大于所述第一电压阈值时输出延迟电流阈值，所述第一电流阈值小于所述延迟电流阈值；比较器，比较原边电流采样信号和所述电流阈值，输出峰值指示信号；时间阈值生成电路，在所述电压反馈信号大于所述第一电压阈值时输出恒定导通时间阈值，在所述电压反馈信号小于所述第一电压阈值时输出延迟时间阈值，所述恒定导通时间阈值小于所述延迟时间阈值；计时电路，根据所述时间阈值生成计时信号，所述计时信号用于表征所述开关控制信号保持有效状态达到与所述时间阈值对应的时间；置零逻辑电路，根据所述计时信号和所述峰值指示信号输出所述置零信号。优选地，所述置零信号生成电路在所述电压反馈信号小于所述第一电压阈值时，根据至少两个不同的电流阈值生成所述置零信号，所述电流阈值为所述电压反馈信号的分段函数。优选地，所述置零信号生成电路在所述电压反馈信号小于所述第一电压阈值且大于第二电压阈值时，根据第一电流阈值生成所述置零信号，在所述电压反馈信号小于所述第二电压阈值时，根据第二电流阈值生成所述置零信号。优选地，所述置零信号生成电路包括:电流阈值生成电路，在所述电压反馈信号小于所述第一电压阈值且大于第二电压阈值时输出所述第一电流阈值，在所述电压反馈信号小于所述第二电压阈值时输出所述第二电流阈值，在所述电压反馈信号大于所述第一电压阈值时输出延迟电流阈值；所述延迟电流阈值大于所述第一电流阈值和所述第二电流阈值；比较器，比较原边电流采样信号和所述电流阈值，输出峰值指示信号；时间阈值生成电路，在所述电压反馈信号大于所述第一电压阈值时输出恒定导通时间阈值，在所述电压反馈信号小于所述第一电压阈值时输出延迟时间阈值，所述恒定导通时间阈值小于所述延迟时间阈值；计时电路，根据所述时间阈值生成计时信号，所述计时信号用于表征所述开关控制信号保持有效状态达到与所述时间阈值对应的时间；置零逻辑电路，根据所述计时信号和所述峰值指示信号输出所述置零信号。优选地，所述控制电路用于在所述功率级电路启动阶段或所述功率级电路的输入电压由高向低切换时控制所述功率级电路。第二方面，提供一种反激式变换器，包括:功率级电路；和如上所述的控制电路。第三方面，提供一种控制方法，用于控制反激式变换器的功率级电路，所述控制方法包括:获取电压反馈信号，所述电压反馈信号用于表征所述功率级电路的输出电压；在所述电压反馈信号大于第一电压阈值时，以恒定导通时间模式控制所述功率级电路的功率开关，在所述电压反馈信号小于所述第一电压阈值时，以峰值电流模式控制所述功率级电路的功率开关。优选地，所述在所述电压反馈信号小于所述第一电压阈值时，以峰值电流模式控制所述功率级电路的功率开关包括:在所述电压反馈信号小于所述第一电压阈值时，根据至少两个不同的电流阈值控制所述功率开关，所述电流阈值为所述电压反馈信号的分段函数。优选地，其特征在于，所述方法用于在所述功率级电路启动阶段或所述功率级电路的输入电压由高向低切换时控制所述功率级电路。本专利技术实施例在输出电压由于启动或输入电压由高向低切换时，通过峰值电流模式控制功率开关使得反激式变换器的输出电压可以快速达到预期值，在输出电压达到预定值后在利用恒定导通模式控制功率开关以获得较高的功率因数，从而实现了快速进行反激式变换器的启动或输入电压切换。【附图说明】通过以下参照附图对本专利技术实施例的描述，本专利技术的上述以及其它目的、特征和优点将更为清楚，在附图中:图1为本专利技术实施例的反激式变换器的电路示意图；图2为本专利技术实施例的置零信号生成电路的电路示意图；图3为本专利技术另一个实施例的置零信号生成电路的电路示意图；图4为图3所示电路中电流阈值随电压反馈信号变化的曲线图；图5为本专利技术实施例的反激式变换器启动时的工作波形图；图6为本专利技术实施例的反激式变换器在输入电压由高向低切换时的工作波形图；图7为本专利技术实施例的控制方法的流程图。【具体实施方式】以下基于实施例对本专利技术进行描述，但是本专利技术并不仅仅限于这些实施例。在下文对本专利技术的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本专利技术。为了避免混淆本专利技术的实质，公知的方法、过程、流程、元件和电路并没有详细叙述。此外，本领域普通技术人员应当理解，在此提供的附图都是为了说明的目的，并且附图不一定是按比例绘制的。同时，应当理解，在以下的描述中，“电路”是指由至少一个元件或子电路通过电气连接或电磁连接构成的导电回路。当称元件或电路“连接到”另一元件或称元件/电路“连接在”两个节点之间时，它可以当前第1页1 2 3 4 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种控制电路，用于控制反激式变换器的功率级电路，所述控制电路包括：电压反馈电路，用于获取电压反馈信号，所述电压反馈信号用于表征所述功率级电路的输出电压；置位信号生成电路，用于在副边电流过零或电压采样信号位于谷底时输出置位信号；置零信号生成电路，用于在所述电压反馈信号大于第一电压阈值时，以恒定导通时间模式生成置零信号，在所述电压反馈信号小于所述第一电压阈值时，以峰值电流模式生成所述置零信号；逻辑电路，用于根据所述置位信号将所述开关控制信号设置为有效，根据所述置零信号将所述开关控制信号设置为无效；所述开关控制信号用于控制所述功率级电路的功率开关。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈惠强，王建新，
申请(专利权)人：矽力杰半导体技术杭州有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33