开关电源电路及其控制芯片制造技术

提供了一种开关电源电路及其控制芯片。用于开关电源电路的控制芯片包括供电电压输入脚、芯片内部供电脚、以及连接在供电电压输入脚和芯片内部供电脚之间的降压转换电路，其中：供电电压输入脚用于从控制芯片外部接收芯片供电电压，芯片内部供电脚用于在控制芯片内部提供内部供电电压，降压转换电路在芯片供电电压大于预定阈值的情况下通过对芯片供电电压进行降压整流生成内部供电电压，并将内部供电电压输出到芯片内部供电脚。电电压输出到芯片内部供电脚。电电压输出到芯片内部供电脚。

【技术实现步骤摘要】
开关电源电路及其控制芯片


[0001]本技术涉及电路领域，尤其涉及一种开关电源电路及其控制芯片。

技术介绍

[0002]随着电子技术的不断发展，第三代功率开关开始普及应用。由于功率开关自身的特点，要求用于功率开关的栅极驱动电压较低且稳定性和抗干扰性较强。然而，在宽范围输出电压应用中，由于输出电压范围宽，用于向功率开关提供栅极驱动电压的控制芯片的供电电压范围也很宽，控制芯片需要在其供电电压远高于功率开关的安全驱动电压的情况下对其供电电压进行降压处理才能向功率开关提供符合要求的栅极驱动电压。目前，控制芯片内部的降压结构的损耗大、抗干扰和杂讯滤波能力偏弱，并且在控制芯片的供电电压越高时这些不足表现得越明显。如何提高控制芯片的供电效率、提升控制芯片提供给功率器件的栅极驱动电压的稳定性、以及提升控制芯片的抗干扰能力是亟需解决的问题。

技术实现思路

[0003]鉴于以上所述的一个或多个问题，本技术提供了一种开关电源电路及其控制芯片。
[0004]根据本技术实施例的用于开关电源电路的控制芯片，包括供电电压输入脚、芯片内部供电脚、以及连接在供电电压输入脚和芯片内部供电脚之间的降压转换电路，其中：供电电压输入脚用于从控制芯片外部接收芯片供电电压，芯片内部供电脚用于在控制芯片内部提供内部供电电压，降压转换电路在芯片供电电压大于预定电压的情况下通过对芯片供电电压进行降压整流生成内部供电电压，并将内部供电电压输出到芯片内部供电脚。
[0005]根据本技术实施例的控制芯片能够满足宽范围输出电压应用的需要，具有效率高、抗干扰性和电压稳定性好的特点，并且可以有效提升电路系统的效率和可靠性。
[0006]根据本技术实施例的开关电源电路，包括上述用于开关电源电路的控制芯片。
[0007]根据本技术实施例的开关电源电路可以提供宽范围输出电压，并且其系统效率和可靠性高。
附图说明
[0008]从下面结合附图对本技术的具体实施方式的描述中可以更好地理解本技术，其中：
[0009]图1示出了根据本技术实施例的用于开关电源电路的控制芯片的示例性引脚布置示意图；
[0010]图2示出了应用图1所示的控制芯片的开关电源电路的示例性电路示意图。
具体实施方式
[0011]下面将详细描述本技术的各个方面的特征和示例性实施例。在下面的详细描述中，提出了许多具体细节，以便提供对本技术的全面理解。但是，对于本领域技术人员来说很明显的是，本技术可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本技术的示例来提供对本技术的更好的理解。本技术决不限于下面所提出的任何具体配置，而是在不脱离本技术的精神的前提下覆盖了元素和部件的任何修改、替换和改进。在附图和下面的描述中，没有示出公知的结构和技术，以便避免对本技术造成不必要的模糊。另外，需要说明的是，这里使用的用语“A与B连接”可以表示“A与B直接连接”也可以表示“A与B经由一个或多个其他元件间接连接”。
[0012]鉴于目前用于开关电源电路的控制芯片存在的一个或多个问题，本技术提供了一种用于开关电源电路的控制芯片。
[0013]图1示出了根据本技术实施例的用于开关电源电路的控制芯片100的示例性引脚布置示意图。如图1所示，控制芯片100包括供电电压输入脚VDD、芯片内部供电脚AVDD、以及连接在供电电压输入脚VDD和芯片内部供电脚AVDD之间的降压转换电路102，其中：供电电压输入脚VDD用于从控制芯片100外部接收芯片供电电压VDD，芯片内部供电脚AVDD用于在控制芯片100内部提供内部供电电压AVDD，降压转换电路102在芯片供电电压VDD大于预定阈值(例如，芯片内部供电脚AVDD处的内部供电电压)的情况下通过对芯片供电电压VDD进行降压整流生成内部供电电压AVDD，并将内部供电电压AVDD输出到芯片内部供电脚AVDD。
[0014]在一些实施例中，如图1所示，控制芯片100还可以包括降压电路开关脚SW，该降压电路开关脚用作用于控制降压转换电路102的开启和关闭的降压开关的输出端。
[0015]在一些实施例中，如图1所示，控制芯片100还可以包括驱动电压输出脚GATE，该驱动电压输出脚用于向连接在开关电源电路中的变压器的原边绕组和地之间的功率开关提供栅极驱动电压。
[0016]在一些实施例中，如图1所示，控制芯片100还可以包括原边电流感测脚CS，该原边电流感测脚用于从控制芯片100外部接收表征流过开关电源电路中的变压器的原边绕组的电流的原边电流感测信号。
[0017]在一些实施例中，如图1所示，控制芯片100还可以包括输出电压反馈脚FB，该输出电压反馈脚用于从控制芯片外部接收表征开关电源电路的输出电压的输出电压反馈信号。
[0018]在一些实施例中，如图1所示，控制芯片100还可以包括接地脚GND，该接地脚用于在控制芯片100内部提供基准地。
[0019]在一些实施例中，降压转换电路102在芯片供电电压VDD不大于预定阈值的情况下直接将芯片供电电压VDD作为内部供电电压AVDD。这里，由于降压转换电路102对芯片供电电压的降压整流，控制芯片100的内部供电电压更低且更稳定，适合宽范围输出电压应用。同时，可以提高控制芯片的供电效率，提升控制芯片提供给功率开关的栅极驱动电压的稳定性和抗干扰能力。
[0020]图2示出了应用图1所示的控制芯片100的开关电源电路200的示例性电路示意图。这里，以反激应用为例，对控制芯片100的各个引脚和开关电源电路200中的相关部分进行
描述。需要说明的是，虽然图1和图2都示出了控制芯片100的7个引脚，但是控制芯片100可以包括不止7个引脚。如图2所示，控制芯片100的各个引脚和开关电源电路200中的相关部分之间的连接关系如下：
[0021]供电电压输入脚VDD连接至开关电源电路200中的变压器的辅助绕组，如虚线
①
所示。变压器的辅助绕组上的电压Vaux经过二极管和电容整流滤波得到稳定的直流电压(即，芯片供电电压VDD)。
[0022]降压电路开关脚SW连接至外接电感L的一端，如虚线
②
所示。芯片供电电压VDD经由用于控制降压转换电路102的开启和关闭的降压开关通过降压电路开关脚SW输出到控制芯片100外部。
[0023]芯片内部供电脚AVDD连接至外接电感L的另一端，如虚线
③
所示。降压电路开关脚SW输出的电压经过外接电感L和旁路电容C的滤波后得到的稳定的低压直流电压(即，内部供电电压AVDD)接入芯片内部供电脚AVDD，用于控制芯片100的内部供电。这里，外接电感L还起到储能降压的作用。
[0024]驱动电压输出脚GATE连接至连接在开关电源电路100中的变压器的原边绕组和地之间的功率开关(例如，MOS管)的栅极，如虚线
④
所示。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于开关电源电路的控制芯片，其特征在于，包括供电电压输入脚、芯片内部供电脚、以及连接在所述供电电压输入脚和所述芯片内部供电脚之间的降压转换电路，其中：所述供电电压输入脚用于从所述控制芯片外部接收芯片供电电压，所述芯片内部供电脚用于在所述控制芯片内部提供内部供电电压，所述降压转换电路在所述芯片供电电压大于预定阈值的情况下通过对所述芯片供电电压进行降压整流生成所述内部供电电压，并将所述内部供电电压输出到所述芯片内部供电脚。2.根据权利要求1所述的控制芯片，其特征在于，还包括降压电路开关脚，所述降压电路开关脚作为用于控制所述降压转换电路的开启和关闭的降压开关的输出端。3.根据权利要求1或2所述的控制芯片，其特征在于，还包括驱动电压输出脚，所述驱动电压输出脚用于向连接在所述开关电源电路中的变压器的原边绕组和地之间的功率开关提供栅极驱动电压。4.根据权利要求1或2所述的控制芯片，其特征在于，还包括原边电流感测脚，所述原边电流感测脚用于从所述控制芯片外部接收...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙运，方烈义，
申请(专利权)人：昂宝电子上海有限公司，
类型：新型
国别省市：