【技术实现步骤摘要】
控制方法、控制器及开关变换器
本专利技术涉及电力电子技术,更具体地,涉及一种控制方法、控制器及开关变换器。
技术介绍
便携式设备对轻载模式下的效率具有很高的要求,降压型拓扑(BUCK)的开关型变换器通常在电感电流过零时会关断功率开关,从而降低功率开关的开关频率,减少功率开关的开关损耗,进而提高整个电路系统的效率。而存在的问题是,在轻载或空载模式下,如果开关频率低于20kHz,就会产生音频噪声,这对便携式设备来说是不能接受的。为了在提高轻载效率的同时避免音频噪声,通常会设计一种介于传统的轻载高效模式和强制连续模式之间的超音频模式。超音频模式是指在开关型变换器轻载或空载运行时控制功率开关和整流开关的开关频率始终在20kHz之上的工作模式,这样可以防止音频噪声的出现。然而,如何保证超音频模式下输出电压的精度和增强系统的稳定性是亟待解决的问题。
技术实现思路
有鉴于此,本专利技术提供一种控制方法、控制器及开关变换器,以在避免开关变换器在超音频模式下出现音频噪声的同时增强系统的稳定性,提高系统的效率。第一方面,提供一种控制方法,用于控制开关变换器,所述开关变换器包括功率开关和整 ...
【技术保护点】
1.一种控制方法,用于控制开关变换器,所述开关变换器包括功率开关和整流开关,其特征在于,所述控制方法包括:在所述开关变换器工作在超音频模式下时控制所述整流开关在每个开关周期导通第一时间后触发所述功率开关导通第二时间,以使得所述开关变换器的开关周期保持在设定周期,从而避免音频噪声的产生;其中,根据与输出电压相关的调节信号调节所述第一时间以增强系统的稳定性。
【技术特征摘要】
1.一种控制方法,用于控制开关变换器,所述开关变换器包括功率开关和整流开关,其特征在于,所述控制方法包括:在所述开关变换器工作在超音频模式下时控制所述整流开关在每个开关周期导通第一时间后触发所述功率开关导通第二时间,以使得所述开关变换器的开关周期保持在设定周期,从而避免音频噪声的产生;其中,根据与输出电压相关的调节信号调节所述第一时间以增强系统的稳定性。2.根据权利要求1所述的控制方法,其特征在于,所述功率开关导通的第二时间为固定值。3.根据权利要求1所述的控制方法,其特征在于,所述方法还包括在所述功率开关关断后,控制所述整流开关导通,并当所述开关变换器的电感电流下降至零时,关断所述整流开关。4.根据权利要求1所述的控制方法,其特征在于,判断所述开关变换器工作在所述超音频模式下的步骤为:比较所述开关变换器的待机时间和预设时间;以及根据比较结果产生强制导通控制信号,以强制所述整流开关进行开关动作,其中当所述开关变换器的待机时间大于所述预设时间时,所述开关变换器在所述超音频模式下工作;当所述开关变换器的待机时间小于或等于所述预设时间时,所述开关变换器脱离所述超音频模式工作。5.根据权利要求1所述的控制方法,其特征在于,在所述开关变换器脱离所述超音频模式工作时控制所述功率开关维持导通所述第二时间后控制所述整流开关导通,并当所述开关变换器的电感电流下降至零时,关断所述整流开关。6.根据权利要求1所述的控制方法,其特征在于,在所述开关变换器工作在超音频模式下时,所述调节信号在每个所述开关周期的所述第一时间内为一下降斜率由所述输出电压控制的斜坡信号,在每个所述开关周期的其它时间内为零。7.根据权利要求6所述的控制方法,其特征在于,所述调节信号在所述第一时间内的下降斜率随所述输出电压的增大而增大。8.根据权利要求1所述的控制方法,其特征在于,当所述开关变换器脱离所述超音频模式工作时,所述调节信号在每个开关周期均为零。9.根据权利要求1所述的控制方法,其特征在于,在超音频模式下控制所述整流开关在每个开关周期导通第一时间后触发所述功率开关导通第二时间包括:根据反馈叠加信号在所述整流开关导通所述第一时间后触发所述功率开关导通,同时使得所述整流开关关断,并控制所述功率开关导通所述第二时间,其中所述反馈叠加信号通过在输出反馈信号上叠加所述调节信号和随电感电流同步变化的纹波信号获得。10.根据权利要求5所述的控制方法,其特征在于,在所述开关变换器脱离所述超音频模式时控制所述功率开关维持导通所述第二时间包括:根据反馈叠加信号控制所述功率开关导通所述第二时间,其中所述反馈叠加信号通过在输出反馈信号上叠加所述调节信号和随电感电流同步变化的纹波信号获得。11.根据权利要求9或10所述的控制方法,其特征在于,根据反馈叠加信号控制所述功率开关导通所述第二时间包括:在所述反馈叠加信号下降到补偿基准信号时控制所述功率开关导通第二时间,其中,所述补偿基准信号由补偿信号与表征输出电压期望值的基准信号叠加形成,所述补偿信号用于表征所述输出电压与所述输出电压期望值之间的误差。12.一种控制器,用于控制开关变换器,所述开关变换器包括功率开关和整流开关,其特征在于,所述控制器包括开关控制电路,所述开关控制电路...
【专利技术属性】
技术研发人员:李国旺,
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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