一种原边反馈控制方法及原边反馈控制的隔离式变换器技术

本发明专利技术公开了一种原边反馈控制方法和原边反馈控制的隔离式变换器，根据输出电压信号来产生一脉冲信号，所述脉冲信号的变化趋势表征输出电压信号低于或高于预设值，根据脉冲信号控制副边同步开关管的开关动作，从而使得变压器的原边绕组或副边绕组的电压信息表征所述脉冲信号的信息；然后利用辅助绕组与变压器的原边绕组或副边绕组耦合以获得表征所述脉冲信号信息的电压检测信号，根据所述电压检测信号来控制原边功率开关管的开关动作，从而调节输出电压与预期驱动电压值一致。本发明专利技术的技术方案无需另外的光耦合器或是电容进行信号传递，而是利用变压器进行副边到原边的信号传递，电路结构简单、成本低，并且采用本发明专利技术的技术方案响应速度快。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种原边反馈控制方法和原边反馈控制的隔离式变换器，根据输出电压信号来产生一脉冲信号，所述脉冲信号的变化趋势表征输出电压信号低于或高于预设值，根据脉冲信号控制副边同步开关管的开关动作，从而使得变压器的原边绕组或副边绕组的电压信息表征所述脉冲信号的信息；然后利用辅助绕组与变压器的原边绕组或副边绕组耦合以获得表征所述脉冲信号信息的电压检测信号，根据所述电压检测信号来控制原边功率开关管的开关动作，从而调节输出电压与预期驱动电压值一致。本专利技术的技术方案无需另外的光耦合器或是电容进行信号传递，而是利用变压器进行副边到原边的信号传递，电路结构简单、成本低，并且采用本专利技术的技术方案响应速度快。【专利说明】一种原边反馈控制方法及原边反馈控制的隔离式变换器
本专利技术涉及电源领域，更具体地说，涉及一种原边反馈控制方法及原边反馈控制的隔离式变换器。
技术介绍
原边控制的开关电源例如反激式变换器具有电路简洁、安全性好和稳定性好的特点，因此，采用原边反馈控制的反激式变换器在电源领域如LED驱动电源得到广泛的应用。在原边反馈控制模式的反激式变换器的工作过程中，副边的信息例如输出电压信息需要通过光耦合器或者电容之类的途径传递给原边集成控制芯片，以实现对输出的控制。但在负载发生瞬态变化的时候，这种反馈控制方式的动态特性相对比较差，为了提高电源的负载动态响应的速度，必须要有副边的信息通过变压器的途径传递给原边集成控制芯片。本专利技术提出了一种利用反激式变换器中的变压器作为信息传递途径的反馈模式，动态响应速度快，电路成本低。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提出了一种原边反馈控制的隔离式变换器，通过脉冲信号的变化趋势表征输出电压信号低于或高于预设值，然后通过变压器将所述脉冲信号传递至原边集成控制电路，以据此来控制功率开关管的开关动作，从而调节输出电压。一种应用于隔离式变换器中的原边反馈控制方法，所述隔离式变换器包括有由原边绕组和副边绕组构成的变压器、位于原边的功率开关管和位于副边的同步开关管，其特征在于，包括以下步骤:接收所述隔离式变换器的输出电压信号，以产生一固定频率的脉冲信号，所述脉冲信号用以控制所述同步开关管的开关动作；其中，在设定的周期内，所述脉冲信号的有效宽度的变化趋势表征所述输出电压信号低于或高于预定值；检测所述原边绕组或者是所述副边绕组的电压信息，以获得一电压检测信号；接收所述电压检测信号，并据此控制所述功率开关管的开关动作，以使得所述输出电压信号与预期驱动电压值相一致。进一步的，所述脉冲信号产生的步骤具体包括:比较所述输出电压信号和第一参考电压信号，产生第一比较信号；比较所述输出电压信号和第二参考电压信号，产生第二比较信号；接收所述第一比较信号、所述第二比较信号和振荡器的输出信号，产生所述脉冲信号。进一步的，所述预定值包括第一预定值和第二预定值，当所述输出电压信号高于所述第一预定值时，在设定的周期内所述脉冲信号呈递减变化；当所述输出电压信号低于所述第二预定值时，在设定的周期内所述脉冲信号呈递增变化；其中，所述第一预定值与所述第一参考电压信号成函数关系；所述第二预定值与所述第二参考电压信号成函数关系。进一步的，利用一辅助绕组与所述原边绕组或所述副边绕组相耦合以获得一第一电压信号；利用一分压电阻网络对所述第一电压信号进行分压处理后获得所述电压检测信号。一种原边反馈控制的隔离式变换器，所述隔离式变换器包括有由原边绕组和副边绕组构成的变压器、位于原边的功率开关管和位于副边的同步开关管，其特征在于，还包括脉冲信号生成电路、电压检测电路和原边集成控制电路，所述脉冲信号生成电路接收所述隔离式变换器的输出电压信号，以产生一固定频率的脉冲信号，所述脉冲信号用以控制所述同步开关管的开关动作；其中，在设定的周期内，所述脉冲信号的有效宽度的变化趋势表征所述输出电压信号低于或高于预定值；所述电压检测电路用以检测所述原边绕组或所述副边绕组的电压信息，以获得一电压检测信号；所述原边集成控制电路接收所述电压检测信号，并据此控制所述功率开关管的开关动作，以使得所述输出电压信号与预期驱动电压值相一致。进一步的，所述脉冲信号生成电路包括第一迟滞比较器、第二迟滞比较器、振荡器和脉冲控制电路，所述第一迟滞比较器接收所述输出电压信号和第一参考电压信号，产生第一比较信号;所述第二迟滞比较器接收所述输出电压信号和第二参考电压信号，产生第二比较信号;所述脉冲控制电路接收所述第一比较信号、所述第二比较信号和振荡器的输出信号，产生所述脉冲信号。进一步的，所述预定值包括第一预定值和第二预定值，当所述输出电压信号高于所述第一预定值时，所述脉冲信号呈递减变化；当所述输出电压信号低于所述第二预定值时，所述脉冲信号呈递增变化；其中，所述第一预定值为所述第一迟滞比较器的上门限电压，所述第二预定值为所述第二迟滞比较器的下门限电压。进一步的，所述电压检测电路包括辅助绕组和分压电阻网络，所述辅助绕组与所述原边绕组或副边绕组相耦合以获得一第一电压信号；所述分压电阻网络接收所述第一电压信号经分压处理后获得所述电压检测信号。进一步的，所述隔离式变换器还包括辅助供电电路，所述辅助供电电路包括所述辅助绕组、第一二极管和第一电容，所述第一二极管的阳极与所述辅助绕组的一端相连接，所述第一二极管的阴极与所述第一电容的一端连接，所述第一电容的另一端接地； 所述辅助供电电路用以给所述原边集成控制电路提供供电电源。上述的原边反馈控制方法和原边反馈控制的隔离式变换器，脉冲信号生成电路根据输出电压信号来产生一脉冲信号，所述脉冲信号的变化趋势表征输出电压信号低于或高于预设值，根据脉冲信号控制副边同步开关管的开关动作，从而使得变压器的原边绕组或副边绕组的电压信息表征所述脉冲信号的信息；然后利用辅助绕组与变压器的原边绕组或副边绕组耦合以获得表征所述脉冲信号信息的电压检测信号，根据所述电压检测信号来控制原边功率开关管的开关动作，从而调节输出电压与预期驱动电压值一致。本专利技术的技术方案无需另外的光耦合器或是电容进行信号传递，而是利用变压器进行副边到原边的信号传递，电路结构简单、成本低，并且采用本专利技术的技术方案响应速度快。【专利附图】【附图说明】图1所示为依据本专利技术的一种原边反馈控制的隔离式变换器的电路图；图2所示为图1所示的电路图的工作波形图；图3所示为依据本专利技术的应用于隔离式变换器中的原边反馈控制方法的流程图；【具体实施方式】以下结合附图对本专利技术的几个优选实施例进行详细描述，但本专利技术并不仅仅限于这些实施例。本专利技术涵盖任何在本专利技术的精髓和范围上做的替代、修改、等效方法以及方案。为了使公众对本专利技术有彻底的了解，在以下本专利技术优选实施例中详细说明了具体的细节，而对本领域技术人员来说没有这些细节的描述也可以完全理解本专利技术。参考图1，所示为依据本专利技术的一种原边反馈控制的隔离式变换器的电路图；在本实施例中，所述隔离式变换器以反激式为例，但不限于与此，所述反激式变换器接收输入电压信号Vin，以为负载提供稳定的输出电压信号Vo。具体地，所述反激式变换器包括有由原边绕组Np和副边绕组Ns构成的变压器、位于原边的功率开关管Qm和位于副边的同步开关管SR。进一步的，在本实施例中，所述反激式变换器还包括脉冲信号生成电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种应用于隔离式变换器中的原边反馈控制方法，所述隔离式变换器包括有由原边绕组和副边绕组构成的变压器、位于原边的功率开关管和位于副边的同步开关管，其特征在于，包括以下步骤：接收所述隔离式变换器的输出电压信号，以产生一固定频率的脉冲信号，所述脉冲信号用以控制所述同步开关管的开关动作；其中，在设定的周期内，所述脉冲信号的有效宽度的变化趋势表征所述输出电压信号低于或高于预定值；检测所述原边绕组或者是所述副边绕组的电压信息，以获得一电压检测信号；接收所述电压检测信号，并据此控制所述功率开关管的开关动作，以使得所述输出电压信号与预期驱动电压值相一致。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：白永江，黄秋凯，
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