开关电源及其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及其控制电路及控制方法，所述开关电源控制电路接收表征输出电流的采样信号和基准电流，输出控制信号；根据所述采样信号得到第一电流，所述基准电流表征预期输出电流；对所述第一电流和基准电流的差值通过电容电路进行积分得到参考信号，当所述基准电流小于第一阈值时，放大所述基准电流和所述第一电流，或/和减小电容电路容值，以加快所述参考信号达到稳定的速度，当所述参考信号稳定时，所述开关电源输出电流达到预期输出电流。本发明专利技术能够控制输出电流快速达到预期输出电流。

Switching power supply and its control circuit and control method

The invention discloses a switching power supply and its control circuit and control method. The switching power supply control circuit receives a sampling signal and a reference current representing the output current and outputs a control signal. According to the sampling signal, the first current is obtained, and the reference current represents the expected output current. The difference between the first current and the reference current is obtained by integrating the capacitive circuit. To the reference signal, when the reference current is less than the first threshold, the reference current and the first current are amplified or/or the capacitive circuit capacitance is reduced to accelerate the speed at which the reference signal achieves stability, and when the reference signal is stable, the output current of the switching power supply achieves the expected output current. The invention can control the output current to reach the expected output current quickly.

【技术实现步骤摘要】
开关电源及其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及其控制电路及控制方法。
技术介绍
现有技术中，开关电源控制电路控制原理如下：开关电源主功率管导通时，基准电流给电容充电，受控电流给电容放电，当电容上电压稳定时，输出电流达到预期输出电流。所述基准电流表征预期输出电流，所述受控电流受开关电源的输出电流控制。而当所述基准电流过小时，电容上电压达到稳定的时间过长，即输出电流达到预期输出电流的时间过长。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种输出电流快速达到预期输出电流的开关电源及其控制电路及控制方法，用于解决现有技术存在的输出电流达到预期输出电流时间较长的技术问题。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，所述开关电源控制电路接收表征输出电流的采样信号和基准电流，输出控制信号；根据所述采样信号得到第一电流，所述基准电流表征预期输出电流；对所述第一电流和基准电流的差值通过电容电路进行积分得到参考信号，当所述基准电流小于第一阈值时，放大所述基准电流和所述第一电流，或/和缩小所述电容电路的容值，以加快所述参考信号达到稳定的速度，当所述参考信号稳定时，所述开关电源输出电流达到预期输出电流；将所述参考信号和斜坡信号比较以得到所述控制信号。可选的，当所述参考信号达到第一基准电压时，或者，对所述第一电流和基准电流的差值进行积分的时间达到第一时间时，所述基准电流和所述第一电流恢复到初始状态；可选的，所述控制电路包括基准电流产生电路、受控电流产生电路和电容电路，基准电流产生电路输出所述基准电流，受控电流产生电路输出所述第一电流；所述基准电流给所述电容电路充电，所述第一电流给所述电容电路放电，或者，所述基准电流给所述电容电路放电，所述第一电流给所述电容电路充电，得到所述参考信号。可选的，当基准电流小于第一阈值时，所述基准电流放大k1倍，所述第一电流放大k2倍。可选的，所述基准电流产生电路包括基准电流源和第一电流镜，所述基准电流源的输出电流作为所述第一电流镜的输入电流；当基准电流源的输出电流大于第一阈值时，所述基准电流源的输出电流作为所述基准电流；当基准电流源的输出电流小于等于第一阈值时，所述第一电流镜输出第一镜像电流，所述第一镜像电流为所述基准电流源输出电流的k1-1倍，所述第一镜像电流和基准电流源输出电流之和作为所述基准电流；当所述参考信号达到第一基准电压时，或者，对所述第一电流和基准电流的差值进行积分的时间达到第一时间时，所述第一电流镜不输出第一镜像电流，所述基准电流源的输出电流作为所述基准电流。可选的，所述受控电流产生电路包括受控电流源和第二电流镜，所述受控电流源受所述采样电流控制，所述受控电流源输出电流作为所述第二电流镜的输入电流；当基准电流源的输出电流大于第一阈值时，所述受控电流源输出电流作为所述第一电流；当基准电流源的输出电流小于等于第一阈值时，所述第二电流镜输出第二镜像电流，所述第二镜像电流为所述受控电流源输出电流的k2-1倍，所述第二镜像电流和受控电流源输出电流之和作为所述第一电流；当所述参考信号达到第一基准电压时，或者，对所述第一电流和基准电流的差值进行积分的时间达到第一时间时，所述第二电流镜不输出第二镜像电流，所述受控电流源输出电流作为所述第一电流。可选的，所述电容电路包括第一电容和第二电容，当所述基准电流大于第一阈值时，所述第一电容和所述第二电容并联；当所述基准电流小于等于第一阈值时，所述第一电容容值作为所述电容电路容值，所述第二电容电压跟随所述第一电容电压；当所述参考信号达到第一基准电压时，或者，对所述第一电流和基准电流的差值进行积分的时间达到第一时间时，所述第一电容和所述第二电容并联。本专利技术还提供一种开关电源，包括功率电路和以上任意一种开关电源控制电路，所述开关电源控制电路输出端连接所述功率电路控制端。可选的，所述功率电路包括调光电路，当调光角度小于第一相角，或者，当主开关管的占空比小于第一基准值时，放大所述基准电流和所述第一电流或/和减小电容电路容值。本专利技术还提供一种开关电源控制方法，根据表征输出电流的采样信号得到第一电流，给定表征开关电源预期输出电流的基准电流；对所述第一电流和基准电流的差值通过电容电路进行积分得到参考信号，当所述基准电流小于第一阈值时，放大所述基准电流和所述第一电流，或/和缩小所述电容电路的容值，以加快所述参考信号达到稳定的速度，当所述参考信号稳定时，所述开关电源输出电流达到预期输出电流；将所述参考信号和斜坡信号比较以得到所述控制信号，所述控制信号控制主功率管关断时间。可选的，当所述参考信号达到第一基准电压时，或者，对所述第一电流和基准电流的差值进行积分的时间达到第一时间时，所述基准电流和所述第一电流恢复到初始状态。可选的，当所述参考信号达到第一基准电压时，或者，对所述第一电流和基准电流的差值进行积分的时间达到第一时间时，所述电容电路恢复到初始到初始状态。与现有技术相比，本专利技术之技术方案具有以下优点：输出电流采样信号和基准电流用于控制得到第一电流，对第一电流和基准电流的差值进行积分得到参考信号，当所述基准电流小于第一阈值时，放大所述基准电流和所述第一电流，或/和减小所述电容电路的容值，以加快所述参考信号达到稳定的速度，当所述参考信号稳定时，所述开关电源输出电流达到预期输出电流；将所述参考信号和斜坡信号比较以得到控制信号，所述控制信号控制主功率管关断时间。本专利技术能够使得输出电流达到预期输出电流的时间不会过长。本专利技术用在调光电路中，可以控制LED电流从小到大快速稳定，即控制LED灯从暗快速变亮稳定。附图说明图1为本专利技术开关电源控制电路原理图；图2为本专利技术参考信号波形图；图3为本专利技术基准电流产生电路原理图；图4为本专利技术受控电流产生电路原理图；图5为本专利技术电容电路原理图；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。图1示意了本专利技术开关电源控制电路原理图，本专利技术开关电源包括：开关电源控制电路、功率电路和输出电流采样电路。本专利技术开关电源控制电路包括基准电流产生电路U0、受控电流产生电路U1、电容电路C0、第一比较器U2和主功率管驱动电路U3，该实施例中电容电路C0为一个电容，本专利技术中电容电路也可以为如图5所示的电容组。基准电流产生电路U0接收第一阈值、参考信号Vcomp和第一参考电压VREF1，输出基准电流IREF。受控电流产生电路U1接收表征输出电流的采样信号VCS、基准电流IREF、第一阈值、参考信号Vcomp和第一参考电压VREF1，输出受控电流I1。基准电流产生电路U0输出端和受控电流产生电路U1输出端分别连接电容电路C0第一端，电容电路C0第二端接地，基准电流IREF给电容电路C0充电，受控电流I1给电容电路C0放电；或者，基准电本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种开关电源控制电路，其特征在于：所述开关电源控制电路接收表征输出电流的采样信号和基准电流，输出控制信号；根据所述采样信号得到第一电流，所述基准电流表征预期输出电流；对所述第一电流和基准电流的差值通过电容电路进行积分得到参考信号，当所述基准电流小于第一阈值时，放大所述基准电流和所述第一电流，或/和减小电容电路容值，以加快所述参考信号达到稳定的速度，当所述参考信号稳定时，所述开关电源输出电流达到预期输出电流；将所述参考信号和斜坡信号比较以得到所述控制信号。

【技术特征摘要】
1.一种开关电源控制电路，其特征在于：所述开关电源控制电路接收表征输出电流的采样信号和基准电流，输出控制信号；根据所述采样信号得到第一电流，所述基准电流表征预期输出电流；对所述第一电流和基准电流的差值通过电容电路进行积分得到参考信号，当所述基准电流小于第一阈值时，放大所述基准电流和所述第一电流，或/和减小电容电路容值，以加快所述参考信号达到稳定的速度，当所述参考信号稳定时，所述开关电源输出电流达到预期输出电流；将所述参考信号和斜坡信号比较以得到所述控制信号。2.根据权利要求1所述的开关电源控制电路，其特征在于：当所述参考信号达到第一基准电压时，或者，对所述第一电流和基准电流的差值进行积分的时间达到第一时间时，所述基准电流和所述第一电流恢复到初始状态。3.根据权利要求2所述的开关电源控制电路，其特征在于：当所述参考信号达到第一基准电压时，或者，对所述第一电流和基准电流的差值进行积分的时间达到第一时间时，所述电容电路恢复到初始到初始状态。4.根据权利要求1、2或3所述的开关电源控制电路，其特征在于：所述控制电路包括基准电流产生电路、受控电流产生电路和电容电路，基准电流产生电路输出所述基准电流，受控电流产生电路输出所述第一电流；所述基准电流给所述电容电路充电，所述第一电流给所述电容电路放电，或者，所述基准电流给所述电容电路放电，所述第一电流给所述电容电路充电，得到所述参考信号。5.根据权利要求1或2所述的开关电源控制电路，其特征在于：当基准电流小于第一阈值时，所述基准电流放大k1倍，所述第一电流放大k2倍。6.根据权利要求4所述的开关电源控制电路，其特征在于：所述基准电流产生电路包括基准电流源和第一电流镜，所述基准电流源的输出电流作为所述第一电流镜的输入电流；当基准电流源的输出电流大于第一阈值时，所述基准电流源的输出电流作为所述基准电流；当基准电流源的输出电流小于等于第一阈值时，所述第一电流镜输出第一镜像电流，所述第一镜像电流为所述基准电流源输出电流的k1-1倍，所述第一镜像电流和基准电流源输出电流之和作为所述基准电流；当所述参考信号达到第一基准电压时，或者，对所述第一电流和基准电流的差值进行积分的时间达到第一时间时，所述第一电流镜不输出第一镜像电流，所述基准电流源的输出电流作为所述基准电流。7.根据权利要求4所述的开关电源控制电路，其特征在于：所述受控电流产生电路包括受控电流源和第二电流镜，所述受控电流源受所述采样电流控制...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄必亮，周逊伟，
申请(专利权)人：杰华特微电子杭州有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33