本发明专利技术提供一种开关电源控制器以及应用其的开关电源，所述开关电源控制器使其复用管脚上的检测电压的值在开关电源的主功率管的关断期间表征输出信号与输出参考信号的误差补偿值，而在所述主功率管导通期间使所述检测电压的值随电感电流的增加而降低至谷值，然后根据所述检测信号来控制开关电源输出期望的输出信号。这种控制方式可减小开关电源控制器的引脚数量，降低开关电源的生产成本。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电子
，尤其涉及一种开关电源控制器以及应用其的开关电源。
技术介绍
开关电源有开关控制器和功率级电路组成，开关控制器通过控制功率级电路中的主功率管的开关状态，使开关电源输出基本恒定输出信号供给负载，例如让负载为LED灯时，开关电源输出恒流信号，以驱动LED灯正常工作。图1为现有技术实现的一种开关电源结构示意图，开关电源的功率级电路包括主功率管Mo、电感Lo以及整流二极管Do。主功率管Mo在开关控制器的控制下进行开关动作，从而使得开关电源向LED灯输出恒流输出电流。开关控制器包括集成控制芯片以及位于集成控制芯片外围的补偿电容Ce、电感电流检测电阻RCS，补偿电容&与集成控制芯片的补偿引脚Cqmp相连，以补偿电感电流的峰值电流，而电感电流检测电阻Rcs与集成控制芯片的电流检测引脚CS相连，以向集成控制芯片反馈输出电流的信息。图2为图1中的集成控制芯片的电路图，如图2所示，封装检测电路根据电流检测引脚CS处的检测电压Vcs获取表征电感电流(流过电感U的电流)峰值的电压Vipk，输出计算电路根据电压Vipk获得输出电流的反馈电压Vfb，误差放大电路GM将输出参考电压Vref与反馈电压Vfb误差放大，输出端与补偿电容Ce相连，并输出补偿电压Vccimp，比较器CP比较电压Vipk与补偿电压Vccimp的大小，当电压Vipk等于补偿电压Vccimp时，向触发器RS输出复位信号Pwm_rst，RS触发器根据复位信号pwm_rst和控制主功率管Mo导通的置位信号Pwm_set输出pwm信号以控制Mo的开关状态，从而使开关电源输出恒流驱动LED灯。图1所示的开关电源中，集成控制芯片需要配置两个引脚来用于补偿和电流检测，造成了集成控制芯片的引脚数目较多，因而不利于芯片的小型化，且制造成本也不能有效的降低。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供了一种开关电源控制器以及应用其的开关电源，通过使补偿引脚与电流检测引脚复用的方式来以减小芯片的引脚数目，从而有利于芯片的小型化发展，且可降低制造成本。—种开关电源控制器，用以控制开关电源的功率级电路中的主功率管的开关状态，使所述开关电源输出基本恒定的输出信号，其特征在于，所述开关电源控制器包括复用管脚，所述复用管脚上的信号为检测信号；在所述主功率管导通期间，所述检测信号的值随电感电流的上升而减小至谷值，所述电感电流为流过所述开关电源中的电感的电流；在所述主功率管关断期间，所述检测信号的值表征所述输出信号与输出参考信号之间的误差补偿值；所述开关电源控制器根据所述检测信号制所述开关电源输出所述输出信号。优选地，所述开关电源控制器，还包括补偿产生电路、谷值检测电路、误差生成电路以及关断控制电路；所述补偿产生电路在所述主功率管关断期间采样所述检测信号，以产生补偿信号；所述谷值检测电路在所述主功率管导通结束时刻采样所述检测信号，以产生谷值信号；所述误差生成电路根据所述输出参考信号、补偿信号和谷值信号生成表征所述输出信号与所述输出参考信号之间误差的误差信号，所述误差信号被输出至所述复用管脚，以控制所述检测信号的值在所述主功率管关断期间表征所述输出信号与输出参考信号之间的误差补偿值；所述关断控制电路根据所述检测信号产生用于控制所述主功率管关断的复位信号。优选地，所述关断控制电路包括谷值限定电路，所述谷值限定电路将所述谷值信号限定为谷值限定信号的值，以产生所述复位信号。优选地，所述关断控制电路包括导通计时电路，所述导通计时电路根据所述补偿信号和所述主功率管的开关控制信号产生所述复位信号，以使得所述主功率管的导通时间随所述补偿信号的值的上升而增加。优选地，所述误差生成电路包括基准产生电路和误差放大电路；所述基准产生电路根据所述补偿信号与所述输出参考信号生成基准信号，所述基准信号的值为所述补偿信号与比例参考信号的之间的差值，所述比例参考信号与所述输出参考信号成比例；所述误差放大电路的第一输入端接收所述基准信号，且在每一所述开关周期中，在所述电感电流流向所述开关电源的负载期间，所述误差放大电路的第二输入端接收所述谷值信号，在剩余时间期间，所述误差放大电路的第二输入端接收所述补偿信号。优选地，所述误差生成电路还包括第一开关与第二开关；所述第一开关连接在所述谷值检测电路的输出端与所述误差放大电路的第二输入端之间，所述第二开关连接在所述补偿产生电路的输出端与所述误差放大电路的第二输入端之间。优选地，所述开关电源控制器，还包括开关控制信号产生电路，所述开关信号产生电路接收所述复位信号和用于控制所述主功率管导通的置位信号，以产生所述开关控制信号。优选地，所述谷值限定电路包括比较器，所述比较器的第一输入端接收所述谷值信号，第二输入端接收谷值限定信号，输出端输出所述复位信号。优选地，所述开关控制信号产生电路包括RS触发器，所述RS触发器的复位端接收所述复位信号，置位端接收所述置位信号，输出端输出所述开关控制信号。 优选地，所述开关电源控制器还包括补偿电容和电感电流检测电阻，所述补偿电容的第端与所述复用管脚电连接，第二端与所述功率级电路的第一参考地电连接，所述电感电流检测电阻的第一端与所述主功率管的电流输出端电连接，第二端与所述第一参考地电连接，且所述电感电流检测电阻与所述主功率管电连接的节点与所述开关电源控制器的第二参考地电连接。优选地，所述开关电源控制器还包括供电引脚、过压保护引脚、接地引脚以及驱动引脚，所述供电引脚通过供电电容与所述第二参考地电连接，所述过压保护引脚通过过压检测电阻与所述第二参考地电连接，所述接地引脚与所述第二参考地电连接，所述驱动引脚用于向所述主功率管输出所述开关控制信号。—种开关电源，其特征在于，包括功率级电路和权利要求1至11中任意一项所述的开关电源控制器。由上可见，在本专利技术提供的开关电源控制器以及应用其的开关电源，所述开关电源控制器使其复用管脚上的检测电压的值在开关电源的主功率管的关断期间表征输出信号与输出参考信号的误差补偿值，而在所述主功率管导通期间使所述检测电压的值随电感电流的增加而降低至谷值，然后根据所述检测信号来控制开关电源输出期望的输出信号。这种控制方式可减小开关电源控制器的引脚数量，降低开关电源的生产成本。...
【技术保护点】
一种开关电源控制器，用以控制开关电源的功率级电路中的主功率管的开关状态，使所述开关电源输出基本恒定的输出信号，其特征在于，所述开关电源控制器包括复用管脚，所述复用管脚上的信号为检测信号；在所述主功率管导通期间，所述检测信号的值随电感电流的上升而减小至谷值，所述电感电流为流过所述开关电源中的电感的电流；在所述主功率管关断期间，所述检测信号的值表征所述输出信号与输出参考信号之间的误差补偿值；所述开关电源控制器根据所述检测信号控制所述开关电源输出所述输出信号。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：刘国家，徐孝如，
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
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