开关电源控制电路及开关电源制造技术

本实用新型专利技术公开了一种开关电源控制电路及开关电源，所述开关电源控制电路在辅开关管续流完成后，延迟第一时间开通开关电源主开关管，根据辅开关管续流时间和参考时间，调节电感电流峰值或/和调节第一时间，从而控制开关电源输出电压为预设电压。本实用新型专利技术在控制开关电源输出电压恒定的同时，电路简单、外围器件较少、不需要采样输出电压且输出电压设置灵活，在隔离式开关电源中不需要光耦等外围电路，即可实现隔离式开关电源原副边的信息传输。

Switching power supply control circuit and switching power supply

The utility model discloses a switching power supply control circuit and a switching power supply. The switching power supply control circuit delays the opening of the main switching tube of the switching power supply at the first time after the secondary switching tube continuation is completed. According to the secondary switching tube continuation time and the reference time, the peak inductance current or/and the first time are adjusted to control the output voltage of the switching power supply as the preset voltage. The utility model has the advantages of simple circuit, fewer peripheral devices, no sampling output voltage and flexible output voltage setting while controlling the constant output voltage of the switching power supply. Without the need of optocoupler and other peripheral circuits in the isolated switching power supply, the information transmission of the original and secondary sides of the isolated switching power supply can be realized.

【技术实现步骤摘要】
开关电源控制电路及开关电源
本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开关电源。
技术介绍
开关电源输出恒压控制的应用特别广泛。例如在智能调光领域，开关电源的输出负载中除了LED外，经常含有如无线模块/蓝牙模块等其他通信模块。如图1所示，开关电源输出端Vout连接有LED，同时通过线性稳压器，连接后级通信模块(图1中用R1表示)。在LED工作时，后级通讯模块的供电是容易实现的；在LED待机时，考虑到功耗问题，需要开关电源输出一个远小于灯压降的恒压，来实现通信模块正常供电。现有技术通过采集开关电源的输出电压，利用采集到的输出电压和参考电压的差值闭环调节输出电压，使得输出电压维持在参考电压的大小，从而实现电压闭环控制，使得开关电源的输出电压恒定。但对于隔离式的开关电源，原副边电压隔离开来，输出电压的采集需要利用辅助绕组或光耦进行采集，输出电压设置不灵活，需要较多的外围器件，电路较为复杂；对于非隔离式的开关电源，在集成电路中，会设置有一个FB引脚，通过FB引脚来采样开关电源的输出电压，FB引脚会发生短路、接触不良等问题，使得恒压控制达不到效果，且若不需要采集输出电压，即可以节省FB引脚，从而减少成本。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种外围器件较少且输出电压设置灵活的开关电源控制电路及开关电源，解决现有技术存在的输出电压的设置不灵活、需要较多的外围器件、电路较为复杂且需要采样输出电压的技术问题。为实现上述目的，本技术提供了一种开关电源控制电路，在辅开关管续流完成后，延迟第一时间开通开关电源主开关管，根据辅开关管续流时间和参考时间，调节电感电流峰值或/和调节第一时间，从而控制开关电源输出电压为预设电压。可选的，开关电源中电感电流达到预设峰值后，主开关管关断，辅开关管开始续流；电感电流低于第一阈值开始，延迟第一时间后，导通开关电源主开关管。可选的，所述参考时间与电感电流预设峰值和第一阈值的差值成比例。可选的，当辅开关管的续流时间小于参考时间时，减小电感电流峰值或/和延长第一时间，从而使得输出电压下降；当辅开关管的续流时间大于参考时间时，增大电感电流峰值或/和缩短第一时间，从而使得输出电压上升。可选的，当第一时间低于第二阈值时，通过调节电感电流峰值，使得输出电压维持在预设电压；当电感电流峰值低于第三阈值时，通过调节第一时间，使得输出电压维持在预设电压。可选的，所述开关电源控制电路包括误差放大器和延迟电路，所述误差放大器的第一输入端接收表征辅开关管续流时间的电压信号，所述误差放大器的第二输入端接收表征参考时间的电压信号，所述误差放大器输出端连接延迟电路的输入端，所述延迟电路的输出端通过逻辑电路连接开关电源主开关管的控制端，所述延迟电路调节第一时间。可选的，所述开关电源控制电路还包括峰值调节电路，所述峰值调节电路的输入端连接误差放大器的输出端，所述峰值调节电路的输出端通过逻辑电路连接开关电源主开关管的控制端，所述峰值调节电路调节电感电流峰值。可选的，所述开关电源控制电路包括误差放大器和峰值调节电路，所述误差放大器的第一输入端接收表征辅开关管续流时间的电压信号，所述误差放大器的第二输入端表征参考时间的电压信号，所述误差放大器输出端连接所述峰值调节电路的输入端，所述峰值调节电路的输出端通过逻辑电路连接开关电源主开关管的控制端，所述峰值调节电路调节电感电流峰值。本技术还提供一种开关电源，包括以上任意一种开关电源控制电路和功率电路。与现有技术相比，本技术之技术方案具有以下优点：本技术在开关电源辅开关管续流完成后，延迟第一时间开通开关电源主开关管，通过辅开关管续流时间和参考时间，调节第一时间或/和电感电流峰值，进而调节了开关电源输出电压，从而控制开关电源输出电压为预设电压。本技术的开关电源控制方法在控制开关电源输出电压恒定的同时，电路简单、外围器件较少、不需要采样输出电压且输出电压设置灵活。本技术适用于隔离式和非隔离式开关电源，尤其在隔离式开关电源中有较大的优势，不需要光耦等外围电路，即可实现隔离式开关电源原副边的信息传输。附图说明图1为现有技术开关电源控制电路的电路示意图；图2为本技术开关电源控制电路实施例的示意图；图3为本技术开关电源控制电路的工作波形图；图4为本技术表征辅开关管续流时间的电压信号的产生电路图。具体实施方式以下结合附图对本技术的优选实施例进行详细描述，但本技术并不仅仅限于这些实施例。本技术涵盖任何在本技术的精神和范围上做的替代、修改、等效方法以及方案。为了使公众对本技术有彻底的了解，在以下本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技术。在下列段落中参照附图以举例方式更具体地描述本技术。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、明晰地辅助说明本技术实施例的目的。本技术提供了一种开关电源控制电路，在辅开关管续流完成后，延迟第一时间开通开关电源主开关管，根据辅开关管续流时间和参考时间，调节电感电流峰值或/和调节第一时间，从而控制开关电源输出电压为预设电压。具体的根据当前周期的辅开关管续流时间和参考时间，调节本周期的第一时间或下个周期的峰值。所述参考时间与电感电流峰值和第一阈值的差值成比例。参考时间Tref表征开关电源输出电压为预设电压V1，电感电流峰值和第一阈值的差值为Ipeak-I0时，对应的辅开关管续流时间，即Tref＝(Ipeak-I0)×L/V1，从而，对于同一个电路，Tref＝k×(Ipeak-I0)，k＝L/V1，即所述所述参考时间Tref和电感电流峰值和第一阈值的差值成比例。开关电源为峰值控制，即开关电源中电感电流达到预设峰值后，主开关管关断，辅开关管开始续流；电感电流低于第一阈值开始，延迟第一时间后，导通开关电源主开关管。输出电压高于预设电压时，辅开关管的续流时间小于参考时间，减小电感电流峰值或/和延长第一时间，从而使得输出电压下降；输出电压低于预设电压时，辅开关管的续流时间大于参考时间，增大电感电流峰值或/和缩短第一时间，从而使得输出电压上升。上述的开关电源控制电路可以只通过调节第一时间或只调节电感电流峰值来稳定输出电压，也可以通过同时调节第一时间和电感电流峰值来稳定输出电压，也可以在不同的时间段或不同状态下分别选择调节第一时间、电感电流峰值或第一时间和电感电流峰值来达到上述目的。如在一种较优的实施例中，输出功率过大时，第一时间低于第二阈值，则通过调节电感电流峰值，使得输出电压维持在预设电压；输出功率过小时，电感电流峰值低于第三阈值，则通过调节第一时间，使得输出电压维持在预设电压。上述的第二阈值和第三阈值可以根据实际中进行设置，本技术对其具体值不进行限制。如图2所示，示意了开关电源控制电路的一种实施例的具体结构。包括误差放大器U1、延迟电路和峰值调节电路，所述误差放大器U1的第一输入端接收表征辅开关管续流时间T2的电压信号VT2，所述误差放大器U1的第二输入端接收表征参考时间Tref的电压信号Vref，所述误差放大器U1输出补偿信号到延迟电路和峰值调节电路，所述延迟电路和所述峰值调节电路的输出本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种开关电源控制电路，其特征在于：在辅开关管续流完成后，延迟第一时间开通开关电源主开关管，根据辅开关管续流时间和参考时间，调节电感电流峰值或/和调节第一时间，从而控制开关电源输出电压为预设电压。

【技术特征摘要】
1.一种开关电源控制电路，其特征在于：在辅开关管续流完成后，延迟第一时间开通开关电源主开关管，根据辅开关管续流时间和参考时间，调节电感电流峰值或/和调节第一时间，从而控制开关电源输出电压为预设电压。2.根据权利要求1所述的开关电源控制电路，其特征在于：开关电源中电感电流达到预设峰值后，主开关管关断，辅开关管开始续流；电感电流低于第一阈值开始，延迟第一时间后，导通开关电源主开关管。3.根据权利要求1所述的开关电源控制电路，其特征在于：所述参考时间与电感电流峰值和第一阈值的差值成比例。4.根据权利要求1-3任意一项所述的开关电源控制电路，其特征在于：当辅开关管的续流时间小于参考时间时，减小电感电流峰值或/和延长第一时间，从而使得输出电压下降；当辅开关管的续流时间大于参考时间时，增大电感电流峰值或/和缩短第一时间，从而使得输出电压上升。5.根据权利要求4所述的开关电源控制电路，其特征在于：当第一时间低于第二阈值时，通过调节电感电流峰值，使得输出电压维持在预设电压；当电感电流峰值低于第三阈值时，通过调节第一时间，使得输出电压维持在预设电压。6.根据权利要求4所述的开关电源控制电路，其特征...

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