开关电源控制电路及控制方法技术

本发明专利技术公开了一种开关电源控制电路及控制方法，包括第一调节电路或/和第二调节电路，所述第一调节电路，将表征主开关管和辅开关管公共端电压的第一电压信号与第一参考信号比较，得到第一比较信号，所述第一比较信号表征是否调节第一死区时间，所述第一死区时间为主开关管关断时刻至辅开关管开通时刻的时间；所述第二调节电路，将表征主开关管和辅开关管公共端电压的第一电压信号与第二参考信号比较，得到第二比较信号，所述第二比较信号表征是否调节第二死区时间，所述第二死区时间为辅开关管关断时刻至主开关管开通时刻的时间。本发明专利技术在调节死区时间时，响应快，可靠性高。

Control circuit and control method of switching power supply

The invention discloses a switching power supply control circuit and control method, including the first regulation circuit or / and second control circuit, the first control circuit, the characterization of the main switch and the first voltage signal of the auxiliary switch public terminal voltage and a first reference signal, the first signal, the first signal characterization whether the adjustment of the first dead time, the first dead time switch off time to the auxiliary switching instants of time; the second regulation circuit, the characterization of the main switch and auxiliary switch public terminal voltage of the first voltage signal and a second reference signal, second comparison signal, the second signal second characterization of whether to adjust the dead time, the second dead time auxiliary switch off time to the main switching instants of time. When the dead time is adjusted, the invention has fast response and high reliability.

【技术实现步骤摘要】
开关电源控制电路及控制方法
本专利技术涉及一种电力电子
，特别涉及一种开关电源控制电路及控制方法。
技术介绍
在开关电源中，涉及同步控制的场合，由于不能发生开关管直通的现象，所以需要设置死区时间。同步控制的两个开关管不能同时导通，否则就会出现短路的情况。为了使开关管工作可靠，避免由于关断延迟效应造成两个开关管直通，有必要设置死区时间，也就是两个开关管同时关断的时间。死区时间可有效地避免延迟效应所造成的一个开关管未完全关断，而另一开关管又处于导通状态。但是死区时间过长会降低电源输出效率，会使得控制电路受到干扰从而影响电路正常工作，以及产生闩锁效应导致电路失效。现有技术中，以调节Buck电路死区时间为例，参考图1所示，现有技术的死区调节电路包括第一比较器U01、第二比较器U02和控制电路U03。Buck电路包括上管M1、下管M2、电感L和电容C，所述上管M1一端和下管M2一端相连，其公共端电压为Vsw，上管M1另一端接输入电压Vin，下管M2另一端接地。电感L一端连接Vsw，另一端接电容C一端，电容C另一端接地。第一比较器U01正相输入端接收Buck电路下管M2栅极电压信号Vgb，负相输入端接收基准信号0，输出第一比较信号；第二比较器正相输入端接收Vsw电压信号，负相输入端接收参考Vref，输出第二比较信号。所述控制电路U03接收第一比较信号和第二比较信号，输出控制上、下管M1、M2通断的控制信号，进而控制上、下管M1和M2之间的死区时间。当下管的栅极电压Vgb下降到0时，开通上管从而设置下管关断时刻和上管开通时刻之间的死区时间；当上、下管公共端处的电压Vsw下降到参考Vref时，开通下管从而设置上管关断时刻和下管开通时刻之间的死区时间。这种开关电源控制电路会有很大的延时，并且死区时间会随着温度和工艺的变化而变化，导致芯片之间的一致性差，电路可靠性差。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的是提供一种开关电源控制电路及控制方法，用于解决现有技术存在的死区调节延时、电路可靠性差的技术问题。为实现上述目的，本专利技术提供了一种开关电源控制电路，包括：第一调节电路或/和第二调节电路；所述第一调节电路，将表征主开关管和辅开关管公共端电压的第一电压信号与第一参考信号比较，得到第一比较信号，所述第一比较信号表征是否调节第一死区时间，所述第一死区时间为主开关管关断时刻至辅开关管开通时刻的时间；所述第二调节电路，将表征主开关管和辅开关管公共端电压的第一电压信号与第二参考信号比较，得到第二比较信号，所述第二比较信号表征是否调节第二死区时间，所述第二死区时间为辅开关管关断时刻至主开关管开通时刻的时间可选的，所述第一调节电路包括第一比较器，所述第一比较器第一端接收所述第一电压信号，第二端接收所述第一参考信号，在主开关管关断时刻后的一段时间内，对第一电压信号和第一参考信号进行比较以输出所述第一比较信号；若第一比较信号判断需要进行第一死区时间调节，则调节主开关管关断时刻或辅开关管开通时刻。可选的，所述第一调节电路还包括第一脉冲发生器，所述第一脉冲发生器接收主开关管的PWM信号，输出第一脉冲信号，所述第一脉冲信号脉宽表征主开关管关断时刻后的一段时间。可选的，所述第一调节电路还包括第一与门，所述第一与门接收所述第一比较信号和所述第一脉冲信号，输出第一逻辑信号。可选的，所述第一调节电路还包括调节辅开关管开通时刻或/和主开关管关断时刻的第一调节模块，所述第一调节模块接收辅开关管PWM信号或/和主开关管PWM信号和所述第一逻辑信号，输出调节第一死区时间的辅开关管开通调节信号或/和主开关管关断调节信号。可选的，所述第二调节电路包括第二比较器，所述第二比较器第一端接收所述第一电压信号，第二端接收所述第二参考信号，在辅开关管关断时刻后的一段时间内，对第一电压信号和第二参考信号进行比较以输出所述第二比较信号；若第二比较信号判断需要进行第二死区时间调节，则调节辅开关管关断时刻或主开关管开通时刻。可选的，所述第二调节电路还包括第二脉冲发生器，所述第二脉冲发生器接收辅开关管的PWM信号，输出第二脉冲信号，所述第二脉冲信号脉宽表征辅开关管关断时刻后的一段时间。可选的，所述第二调节电路还包括第二与门，所述第二与门接收所述第二比较信号和所述第二脉冲信号，输出第二逻辑信号。可选的，所述第二调节电路还包括调节辅开关管关断时刻或/和主开关管开通时刻的第二调节模块，所述第二调节模块接收辅开关管PWM信号或/和主开关管PWM信号和所述第二逻辑信号，输出调节第二死区时间的辅开关管开通调节信号或/和主开关管关断调节信号。可选的，所述开关电路还包括逻辑电路，所述的逻辑电路接收所述辅开关管开通调节信号或/和所述辅开关管关断调节信号或/和所述主开关管关断调节信号或/和所述主开关管开通调节信号，输出辅开关管的PWM信号和主开关管的PWM信号。本专利技术还提供一种开关电源控制方法：将表征主开关管和辅开关管公共端电压的第一电压信号与第一参考信号比较，得到第一比较信号，所述第一比较信号表征是否调节第一死区时间，所述第一死区时间为主开关管关断时刻至辅开关管开通时刻的时间；将表征主开关管和辅开关管公共端电压的第一电压信号与第二参考信号比较，得到第二比较信号，所述第二比较信号表征是否调节第二死区时间，所述第二死区时间为辅开关管关断时刻至主开关管开通时刻的时间。与现有技术相比，本专利技术之技术方案具有以下优点：将表征主开关管和辅开关管公共端电压的第一电压信号与第一参考信号比较，得到第一比较信号，所述第一比较信号表征是否调节第一死区时间；将表征主开关管和辅开关管公共端电压的第一电压信号与第二参考信号比较，得到第二比较信号，所述第二比较信号表征是否调节第二死区时间；调节第一死区时间时，可以只调辅开关管的开通时刻，也可以只调主开关管的关断时刻，还可以同时调节辅开关的开通时刻和主开关管的关断时刻，调节第二死区时间同理。本专利技术在调节延时时间时，不会出现延时，不会出现芯片之间一致性差和电路可靠性差的问题。附图说明图1为现有技术开关电源控制电路结构示意图；图2为开关电源中的死区示意图；图3为本专利技术开关电源控制电路结构示意图；图4为图3中第一调节电路结构示意图；图5为图3中第二调节电路结构示意图；图6为本专利技术开关电源死区调节波形示意图；具体实施方式以下结合附图对本专利技术的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神和范围上做的替代、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。在下列段落中参照附图以举例方式更具体地描述本专利技术。需说明的是，附图均采用较为简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本专利技术实施例的目的。如图2所示，示意了本专利技术开关电源中的死区示意图，其中PWML为辅开关管脉宽调制波形，PWMH为主开关管脉宽调制波形，Vsw为主开关管和辅开关管公共端处的电压波形，Vrefl、Vref2为第一参考信号和第二参考信号。PWML和PWMH均为低电平时的时间为死区时间，即主、辅开关管同时关断的时间，主开关管关断至辅开关管开通的时间为第一死区时间本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种开关电源控制电路，包括：第一调节电路或/和第二调节电路；所述第一调节电路，将表征主开关管和辅开关管公共端电压的第一电压信号与第一参考信号比较，得到第一比较信号，所述第一比较信号表征是否调节第一死区时间，所述第一死区时间为主开关管关断时刻至辅开关管开通时刻的时间；所述第二调节电路，将表征主开关管和辅开关管公共端电压的第一电压信号与第二参考信号比较，得到第二比较信号，所述第二比较信号表征是否调节第二死区时间，所述第二死区时间为辅开关管关断时刻至主开关管开通时刻的时间。

【技术特征摘要】
1.一种开关电源控制电路，包括：第一调节电路或/和第二调节电路；所述第一调节电路，将表征主开关管和辅开关管公共端电压的第一电压信号与第一参考信号比较，得到第一比较信号，所述第一比较信号表征是否调节第一死区时间，所述第一死区时间为主开关管关断时刻至辅开关管开通时刻的时间；所述第二调节电路，将表征主开关管和辅开关管公共端电压的第一电压信号与第二参考信号比较，得到第二比较信号，所述第二比较信号表征是否调节第二死区时间，所述第二死区时间为辅开关管关断时刻至主开关管开通时刻的时间。2.根据权利要求1所述的开关电源控制电路，其特征在于：所述第一调节电路包括第一比较器，所述第一比较器第一端接收所述第一电压信号，第二端接收所述第一参考信号，在主开关管关断时刻后的一段时间内，对第一电压信号和第一参考信号进行比较以输出所述第一比较信号；若第一比较信号判断需要进行第一死区时间调节，则调节主开关管关断时刻或辅开关管开通时刻。3.根据权利要求2所述的开关电源控制电路，其特征在于：所述第一调节电路还包括第一脉冲发生器，所述第一脉冲发生器接收主开关管的PWM信号，输出第一脉冲信号，所述第一脉冲信号脉宽表征主开关管关断时刻后的一段时间。4.根据权利要求3所述的开关电源控制电路，其特征在于：所述第一调节电路还包括第一与门，所述第一与门接收所述第一比较信号和所述第一脉冲信号，输出第一逻辑信号。5.根据权利要求4所述的开关电源控制电路，其特征在于：所述第一调节电路还包括调节辅开关管开通时刻或/和主开关管关断时刻的第一调节模块，所述第一调节模块接收辅开关管PWM信号或/和主开关管PWM信号和所述第一逻辑信号，输出调节第一死区时间的辅开关管开通调节信号或/和主开关管关断调节信号。6.根据权利要求1所述的开关电源调节电路，其特征在于：所述第二调节电路包括第二比较器，所述第二比较...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈小鹏，黄必亮，周逊伟，
申请(专利权)人：杰华特微电子张家港有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32