控制电路、控制方法和开关变换器技术

技术编号:23087842 阅读:32 留言:0更新日期:2020-01-11 02:07
公开了一种控制电路、控制方法和开关变换器。通过生成断续时间参考信号,进而根据断续时间参考信号锁定合适的谷底作为下一周期的导通谷底,在导通谷底生成开启信号触发功率开关导通。由此,可以较为准确地锁定导通谷底,减小开关频率对锁定导通谷底的影响。

【技术实现步骤摘要】
控制电路、控制方法和开关变换器
本专利技术涉及电力电子
,尤其涉及一种控制电路、控制方法和开关变换器。
技术介绍
反激式开关变换器广泛应用于小功率的直流/直流电源变换领域,当反激式开关电源工作于准谐振模式时,由于功率开关管在漏极电压到达谷底位置时开通,所以具有较高的转换效率和较低的EMI(ElectromagneticInterference,电磁干扰),因此该控制模式得到了广泛的应用。由于反激式开关电源一般采用频率控制,使得在断续导通时,会出现频率控制点与谐振谷底时刻不对应,造成开通时刻抖动,也就是功率开关在两个相邻的谷底轮流导通,当这个谷底交替导通的频率处于听觉频率范围之内时,就会产生明显的音频噪声,影响变换器的使用。现有技术中的一种防止谷底开通点抖动的方式是通过检测设定时间范围内的开关频率,来选定后续设定时间范围内功率开关锁定在某个谷底导通,以使得在一定时间范围内将开关频率限定在某个谷底导通。由此,可以避免功率开关轮流在两个谷底导通,在一定时间范围内锁定在某个谷底导通。然而,现有技术的防止谷底开通点抖动的方式本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种控制电路,用于控制开关变换器的功率级电路,所述功率级电路包括磁性元件和用于控制电流流入所述磁性元件的功率开关,其特征在于,所述控制电路包括:/n断续时间确定电路,被配置为产生断续时间参考信号;/n谷底检测电路,被配置为检测所述磁性元件消磁后功率开关两端的振荡波形的谷底,并输出谷底检测信号;以及/n谷底导通电路,被配置为根据所述断续时间参考信号和所述谷底检测信号确定导通谷底,在所述导通谷底生成开启信号,所述开启信号用于触发所述功率开关导通。/n

【技术特征摘要】
1.一种控制电路,用于控制开关变换器的功率级电路,所述功率级电路包括磁性元件和用于控制电流流入所述磁性元件的功率开关,其特征在于,所述控制电路包括:
断续时间确定电路,被配置为产生断续时间参考信号;
谷底检测电路,被配置为检测所述磁性元件消磁后功率开关两端的振荡波形的谷底,并输出谷底检测信号;以及
谷底导通电路,被配置为根据所述断续时间参考信号和所述谷底检测信号确定导通谷底,在所述导通谷底生成开启信号,所述开启信号用于触发所述功率开关导通。


2.根据权利要求1所述的控制电路,其特征在于,所述断续时间确定电路被配置为根据补偿信号和预定的对应关系曲线确定所述断续时间参考信号,其中所述补偿信号表征所述开关变换器输出电压反馈信号和输出电压参考值之间的误差。


3.根据权利要求2所述的控制电路,其特征在于,所述断续时间参考信号与所述补偿信号具有相反的变化趋势。


4.根据权利要求2所述的控制电路,其特征在于,当所述补偿信号逐渐减小时,所述断续时间参考信号变化速率逐渐增大。


5.根据权利要求1所述的控制电路,其特征在于,所述谷底导通电路包括:
第一计数电路,被配置为根据所述断续时间参考信号获取当前周期的谷底选定值;
第二计数电路,被配置为根据所述谷底检测信号获取当前谷底值;以及
开启信号生成电路,被配置为根据所述当前谷底值和所述当前周期的谷底选定值生成所述开启信号。


6.根据权利要求5所述的控制电路,其特征在于,所述第一计数电路被配置为在当前周期的导通谷底对应的时间信号位于所述断续时间参考信号的设定范围内时,控制所述当前周期的谷底选定值为上一周期的谷底选定值。


7.根据权利要求5所述的控制电路,其特征在于,所述第一计数电路被配置为在当前周期的导通谷底对应的时间信号小于所述断续时间参考信号的低限值时,输出当前周期的谷底选定值为上一周期的谷底选定值加一;在当前周期的导通谷底对应的时间信号大于所述断续时间参考信号的高限值时,输出当前周期的谷底选定值为上一周期的谷底选定值减一。


8.根据权利要求7所述的控制电路,其特征在于,所述开启信号生成电路在当前周期的导通谷底对应的时间信号小于所述低限值时,根据所述功率开关的断续时间生成所述开启信号,其中所述断续时间为所述磁性元件消磁后的时间段。


9.根据权利要求5所述的控制电路,其特征在于,所述第一计数电路包括:
第一比较器,被配置为根据所述断续时间参考信号和第一基准信号获取第一比较信号;
第二比较器,被配置为根据所述断续时间参考信号和第二基准信号获取第二比较信号;以及
双向计数器,被配置为根据所述第一比较信号和所述第二比较信号输出当前周期的谷底选定值,其中所述第一基准信号为当前周期的锁定时间信号与第一迟滞信号之和,所述第二基准信号为当前周期锁定时间信号与第二迟滞信号之差。


10.根据权利要求9所述的控制电路,其特征在于,所述开启信号生成电路包括:
第三比较器,被配置为根据所述断续时间参考信号和断续时间对应的电信号生成第三比较信号,所述断续时间为所述磁性元件消磁后的时间段;
触发信号生成电路,被配置为根据所述第二比较信号、所述当前周期的谷底选定值和所述当前谷底值生成触发信号;以及
逻辑电路,被配置为根据所述第三比较信号、所述谷底检测信号和所述触发信号生成开启信号。


11.根据权利要求10所述的控制电路,其特征在于,所述第三比较器被配置为在所述断续时间参考信号小于所述断续时间对应的电信号与第一迟滞信号之和时,输出所述第三比较信号为高电平。


12.根据权利要求10所述的控制电路,其特征在于,所述触发信号生成电路包括:
第一门电路,被配置为根据所述当前谷底值和所述当前周期的谷底选定值输出当前周期的锁定时间信号;
第二门电路,被配置为根据所述第二比较信号和所述锁定时间信号输出置位信号;以及
触发器,被配置为根据所述置位信号输出触发信号。


13.一种控制方法,用于控制开关变换器的功率级电路,所述功率级电路包括磁性元件和用于控制电流流入所述磁性元件的功率开关,其特征在于,所述控制方法包括...

【专利技术属性】
技术研发人员:邓建赖洪斌
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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