一种动态调整电路、系统、方法及开关电源技术方案

技术编号:14646325 阅读:108 留言:0更新日期:2017-02-16 03:05
本发明专利技术公开了一种动态调整电路、系统、方法及开关电源,该动态调整电路还包括负载反馈电压初值给定模块,用于当开关电源的输出电压小于预设值时,输出一个负载反馈电压初值;恒压控制模块,用于依据负载反馈电压初值以及基准电压给定模块输出的基准电压计算用于控制功率开关导通和关断的控制脉冲的断续时间,进而控制开关电源的输出电压,其中,功率开关用于控制开关电源的能量传递。本发明专利技术通过给负载反馈电压置一个初值,提高了该充电器的DC工作点,从而使得恒压控制模块输出的控制脉冲的断续时间减小甚至为零,使得充电器的输出电压能够快速提升,提高了动态性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及充电控制
,特别是涉及一种动态调整电路、系统、方法及开关电源
技术介绍
随着电子设备(例如手机)充电器的快速发展,用户对于充电器的性能的要求也越来越高。充电器的线端电压(也即被充电端,例如手机端)的稳定性是衡量充电器的性能的一个重要指标。如图1和图2所示,其中,图1为现有技术中的一种充电器的电路原理图,图2为图1提供的充电器中的恒压控制模块的电路原理图。首先需要说明的是,G8为决定整个充电器的输出的DC工作点,负载反馈电压Vload是负载监控模块输出的一个代表负载轻重的信号,空载时,Vload=0,随着负载的增加,Vload线性上升,负载增加到OCP(overcurrentprotection,过流保护点)时,Vload达到最大值;现有技术中,当充电器正常空载工作时,Vload=0,切动态时,也即负载由空载瞬间切换到满载时,动态调整电路通过脉冲检测到线端电压Vout偏低后,由于负载监控模块不能实时响应(监控脉冲的周期一般是毫秒级的,而功率开关的开关周期一般是微秒级的),这时Vload通常会没那么快反应过来,因此负载监控模块输出的Vload仍然会维持等于零的状态,导致了DC工作点偏低,从而进一步导致恒压控制模块会算出包含有断续时间(Toff)的脉冲,从而使得线端电压Vout继续往下掉,动态性能差。因此,如何提供一种提高充电器的输出动态性能的动态调整电路、系统、方法及开关电源是本领域技术人员目前需要解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种动态调整电路,通过给负载反馈电压置一个初值,提高了该充电器的DC工作点,从而使得恒压控制模块输出的控制脉冲的断续时间减小甚至为零,使得充电器的输出电压能够快速提升,提高了动态性能;本专利技术的另一目的是提供一种包括上述动态调整电路的开关电源及充电控制系统;本专利技术的另一目的是提供一种充电控制方法。为解决上述技术问题,本专利技术提供了一种动态调整电路,用于开关电源,该动态调整电路包括负载监控模块以及基准电压给定模块,该动态调整电路还包括:负载反馈电压初值给定模块,用于当所述开关电源的输出电压小于预设值时,输出一个负载反馈电压初值;恒压控制模块,用于依据所述负载反馈电压初值以及所述基准电压给定模块输出的基准电压计算用于控制功率开关导通和关断的控制脉冲的断续时间,进而控制所述开关电源的输出电压,其中,所述功率开关用于控制所述开关电源的能量传递。优选地,所述负载反馈电压初值具体为所述负载反馈电压的最大值的30%。优选地,所述恒压控制模块具体包括:第一端分别与所述负载反馈电压初值给定模块以及所述负载监控模块连接、第二端分别与第二电阻的第二端、第三电阻的第一端以及运算放大器的反相输入端连接的第一电阻;第一端与所述基准电压给定模块连接的所述第二电阻,其中,所述第一电阻和所述第二电阻的公共端在稳态时的电压为所述开关电源的DC工作点;正相输入端分别与第一反馈电阻的第一端和第二反馈电阻的第一端连接的所述运算放大器,其中,所述第一反馈电阻的第二端与所述变压器的辅助边线圈的同名端连接,所述第二反馈电阻的第二端接地;输入端分别与所述运算放大器的输出端以及所述第三电阻的第二端连接、输出端与电压采样模块的输入端连接的电压驱动器;输出端与比较器的反相输入端连接的所述电压采样模块;同相输入端与断续时间计算电压连接、用于生成控制开关导通和关断的控制脉冲的断续时间的所述比较器。优选地,所述电压采样模块具体包括:第一端作为所述电压采样模块的输入端、第二端与采样电容的第一端连接的采样开关;第二端接地的所述采样电容。为解决上述技术问题,本专利技术还提供了一种开关电源,包括如上述任一项所述的动态调整电路。为解决上述技术问题,本专利技术还提供了一种充电控制系统,包括如上述所述的开关电源。为解决上述技术问题,本专利技术还提供了一种充电控制方法,用于包括动态调整电路的开关电源,该动态调整电路包括负载监控模块以及基准电压给定模块,该方法包括:负载反馈电压初值给定模块在当所述开关电源的输出电压小于预设值时,输出一个负载反馈电压初值;恒压控制模块依据所述负载反馈电压初值以及所述基准电压给定模块输出的基准电压计算用于控制功率开关导通和关断的控制脉冲的断续时间,进而控制所述开关电源的输出电压,其中,所述功率开关用于控制所述开关电源的能量传递。本专利技术提供了一种动态调整电路,包括当该动态调整电路检测到充电器的输出电压小于预设值时,负载反馈电压初值给定模块立即输出一个负载反馈电压初值至恒压控制模块,恒压控制模块再依据负载反馈电压初值以及基准电压给定模块输出的基准电压计算用于控制功率开关导通和关断的控制脉冲的断续时间,从而实现通过该控制脉冲控制充电器的输出电压,可见,本专利技术通过给负载反馈电压置一个初值,提高了该充电器的DC工作点,从而使得恒压控制模块输出的控制脉冲的断续时间减小甚至为零,使得充电器的输出电压能够快速提升,提高了动态性能。本专利技术还提供了一种充电控制系统、方法及开关电源,有益效果如上。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案,下面将对现有技术和实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为现有技术中的一种充电器的电路原理图;图2为图1提供的充电器中的恒压控制模块的电路原理图;图3为本专利技术提供的一种动态调整电路的结构示意图;图4为本专利技术提供的另一种动态调整电路的结构示意图;图5为本专利技术提供的采用本专利技术提供的动态调整电路后线端电压与现有技术中的线端电压的比较图;图6为本专利技术提供的一种充电控制方法的过程的流程图。具体实施方式本专利技术的核心是提供一种动态调整电路,通过给负载反馈电压置一个初值,提高了该充电器的DC工作点,从而使得恒压控制模块输出的控制脉冲的断续时间减小甚至为零,使得充电器的输出电压能够快速提升,提高了动态性能;本专利技术的另一核心是提供一种包括上述动态调整电路的开关电源及充电控制系统;本专利技术的另一核心是提供一种充电控制方法。为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本专利技术实施例中的附图,对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本专利技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本专利技术保护的范围。实施例一请参照图3,图3为本专利技术提供的一种动态调整电路的结构示意图,该动态调整电路用于开关电源,该动态调整电路包括负载监控模块2以及基准电压给定模块1,该动态调整电路还包括:负载反馈电压初值给定模块3,用于当开关电源的输出电压小于预设值时,输出一个负载反馈电压初值;可以理解的是,当充电器正常空载工作时,负载监控模块2输出至恒压控制模块4的负载反馈电压Vload=0,切动态时,也即负载由空载瞬间切换到满载时,动态调整电路通过脉冲检测到线端电压Vout偏低后,此时理论上来说Vload应该迅速增大,提高DC工作点,但实际上是Vload通常会没那么快反应过来。为了解决这个问题,当充电器的输出电压小于预设值时,负载反馈电压初值给定模块3会立即输出一个负载本文档来自技高网...
一种动态调整电路、系统、方法及开关电源

【技术保护点】
一种动态调整电路,用于开关电源,该动态调整电路包括负载监控模块以及基准电压给定模块,其特征在于,该动态调整电路还包括:负载反馈电压初值给定模块,用于当所述开关电源的输出电压小于预设值时,输出一个负载反馈电压初值;恒压控制模块,用于依据所述负载反馈电压初值以及所述基准电压给定模块输出的基准电压计算用于控制功率开关导通和关断的控制脉冲的断续时间,进而控制所述开关电源的输出电压,其中,所述功率开关用于控制所述开关电源的能量传递。

【技术特征摘要】
1.一种动态调整电路,用于开关电源,该动态调整电路包括负载监控模块以及基准电压给定模块,其特征在于,该动态调整电路还包括:负载反馈电压初值给定模块,用于当所述开关电源的输出电压小于预设值时,输出一个负载反馈电压初值;恒压控制模块,用于依据所述负载反馈电压初值以及所述基准电压给定模块输出的基准电压计算用于控制功率开关导通和关断的控制脉冲的断续时间,进而控制所述开关电源的输出电压,其中,所述功率开关用于控制所述开关电源的能量传递。2.如权利要求1所述的动态调整电路,其特征在于,所述负载反馈电压初值具体为所述负载反馈电压的最大值的30%。3.如权利要求1所述的动态调整电路,其特征在于,所述恒压控制模块具体包括:第一端分别与所述负载反馈电压初值给定模块以及所述负载监控模块连接、第二端分别与第二电阻的第二端、第三电阻的第一端以及运算放大器的反相输入端连接的第一电阻;第一端与所述基准电压给定模块连接的所述第二电阻,其中,所述第一电阻和所述第二电阻的公共端在稳态时的电压为所述开关电源的DC工作点;正相输入端分别与第一反馈电阻的第一端和第二反馈电阻的第一端连接的所述运算放大器,其中,所述第一反馈电阻的第二端与所述变压器的辅助边线圈的同名...

【专利技术属性】
技术研发人员:成东波
申请(专利权)人:上海新进芯微电子有限公司
类型:发明
国别省市:上海;31

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1