反激电源恒压控制误差信号的传输结构及传输方法技术

本发明专利技术涉及一种反激电源恒压控制误差信号的传输结构及传输方法，传输结构包括用于连接输入电压的第一侧、用于连接负载的第二侧以及反馈电路；所述第一侧包括脉宽控制电路；所述脉宽控制电路包括脉宽控制芯片；所述第二侧设置有误差信号放大电路；所述误差信号放大电路包括三端可调稳压器件；反馈电路包括光耦；光耦的发光侧并联于三端可调稳压器件的第一端和第二端；光耦的光敏侧的一端连接于反馈信号输入引脚，且光耦的光敏侧串联至工作电源引脚和接地端之间的回路中；脉宽控制芯片的待机电流与光耦的光敏侧电流正相关。本发明专利技术待机时脉宽控制芯片内部的下拉电阻所在的回路中无持续的电流产生，从而将待机功耗降到最低。从而将待机功耗降到最低。从而将待机功耗降到最低。

【技术实现步骤摘要】
反激电源恒压控制误差信号的传输结构及传输方法


[0001]本专利技术涉及模拟电源管理集成芯片领域，具体涉及一种反激电源恒压控制误差信号的传输装置及传输方法。

技术介绍

[0002]图1为现有技术的电路结构的示意图。如图1所示，在现有技术中，反激电源恒压控制装置包括隔离变压器T，隔离变压器T的初级侧用于输入电压，隔离变压器T的次级侧用于连接负载，还包括光耦。光耦包括发光侧OC2和光敏侧OC1。发光侧OC2包括发光二极管。光敏侧OC1包括光敏三极管。
[0003]次级侧设置有误差信号放大电路。误差信号放大电路包括型号为TL431的三端可调稳压芯片U2。第一电阻R1和第二电阻R2组成的串联电路对输出电压进行采样。第一电阻R1和第二电阻R2的公共端的电压作为三端可调稳压芯片U2的参考电压。三端可调稳压芯片U2的阳极端接地，阴极端连接于发光二极管的阴极，发光二极管的阳极通过第三电阻R3连接于电压输出端VBUS。
[0004]初级侧设置有脉宽控制芯片U1，脉宽控制芯片U1包括反馈信号输入引脚FB和工作电源引脚VDD。光敏三极管的发射极连接接地端，集电极连接于反馈信号输入引脚FB。在脉宽控制芯片U1的内部，反馈信号输入引脚FB通过上拉电阻Rup连接于工作电源引脚VDD。
[0005]当三端可调稳压芯片U2的阴极端和阳极端之间产生误差电流信号，与三端可调稳压芯片U2的阴极端和阳极端串联的发光二极管之内也产生电流信号，光耦的光敏侧OC1接受误差电流信号，进而调节脉宽控制芯片U1所输出的信号，调节隔离变压器T的初级侧的电压占空比，实现系统的闭环恒压控制。
[0006]在图1所示的现有技术中，在系统待机时，流过发光二极管的电流达到最大，相应的，光敏三极管也会耦合产生最大电流，脉宽控制芯片U1的工作电源引脚VDD、上拉电阻Rup、反馈信号输入引脚FB、光敏三极管至接地端所形成的回路中，也产生了持续的电流，所以，在待机状态空载时，初级侧的脉宽控制芯片U1内部有持续的电流通路，会产生持续的静态功耗。随着新的能耗标准的实施以及用户的需求，待机功耗的要求越来越低(例如要小于20mW)，现有技术限制了最小的待机功耗。

技术实现思路

[0007]针对现有技术的不足，本专利技术公开了一种反激电源恒压控制误差信号的传输结构及传输方法。
[0008]本专利技术所采用的技术方案如下：
[0009]一种反激电源恒压控制误差信号的传输结构，所述反激电源包括用于连接输入电压的第一侧、用于连接负载的第二侧以及反馈电路；
[0010]所述第一侧包括脉宽控制电路；所述脉宽控制电路包括脉宽控制芯片；所述脉宽控制芯片包括反馈信号输入引脚和工作电源引脚；
[0011]所述第二侧设置有误差信号放大电路；所述误差信号放大电路包括三端可调稳压器件；所述三端可调稳压器件包括控制端、第一端和第二端，所述误差信号放大电路对负载处的电信号进行采样作为控制端的参考电压，控制端所输入的参考电压与第一端和第二端之间的电流成正相关；
[0012]反馈电路包括光耦；光耦的发光侧并联于三端可调稳压器件的第一端和第二端；光耦的光敏侧的一端连接于反馈信号输入引脚，且光耦的光敏侧串联至工作电源引脚和接地端之间的回路中；脉宽控制芯片的待机电流与光耦的光敏侧电流正相关。
[0013]其进一步的技术方案为：所述误差信号放大电路包括连接于电压输出端和接地端之间的相互串联的第一电阻和第二电阻；三端可调稳压器件的控制端连接于第一电阻和第二电阻的公共端；三端可调稳压器件的第一端通过第三电阻连接于电压输出端，三端可调稳压器件的第二端连接于接地端。
[0014]其进一步的技术方案为：三端可调稳压器件是型号为TL431的三端可调稳压芯片；三端可调稳压芯片的参考电压端作为控制端连接于第一电阻和第二电阻的公共端；三端可调稳压芯片的阴极端通过第三电阻连接于电压输出端，三端可调稳压芯片阳极端连接于接地端。
[0015]其进一步的技术方案为：光耦的发光侧包括发光二极管；发光二极管的阳极通过第五电阻连接于三端可调稳压器件的第一端；发光二极管的阴极端连接于接地端。
[0016]其进一步的技术方案为：光耦的光敏侧包括光敏三极管；光敏三极管的集电极连接于所述工作电源引脚；光敏三极管的发射极连接于所述反馈信号输入引脚；在脉宽控制芯片内部，反馈信号输入引脚通过下拉电阻连接至接地端；。
[0017]其进一步的技术方案为：光耦的光敏侧包括光敏三极管；光敏三极管的集电极连接于所述反馈信号输入引脚，光敏三极管的发射极连接于接地端；在脉宽控制芯片内部，包括镜像电流源电路；镜像电流源电路的电流输入端连接至所述工作电源引脚，镜像电流源电路的输入回路连接于反馈信号输入引脚，镜像电流源电路的输出回路通过下拉电阻连接至接地端。
[0018]其进一步的技术方案为：反激电源还包括隔离变压器；隔离变压器的初级侧输入与所述脉宽控制电路输出的脉宽调制信号相叠加的输入电压；隔离变压器的次级侧连接负载；误差信号放大电路连接于变压器的次级侧对输出电压进行采样。
[0019]一种如上任一项所述的反激电源恒压控制误差信号的传输方法，包括以下过程：
[0020]负载功率变小时，输出电压增大；误差信号放大电路对输出电压进行采样，并使得三端可调稳压器件控制端处的参考电压增大；三端可调稳压器件的第一端和第二端之间的电流增大；进而使得流过光耦的发光侧电流减小；光耦的光敏侧电流减小，则脉宽控制芯片的反馈信号输入引脚电位降低，使得所述第一侧的脉宽电压信号的占空比减小；则二次侧的输出电压减小，实现恒压控制；
[0021]负载功率增大时，输出电压减小；误差信号放大电路对输出电压进行采样，并使得三端可调稳压器件控制端处的参考电压减小；三端可调稳压器件的第一端和第二端之间的电流减小；进而使得流过光耦的发光侧电流增大；光耦的光敏侧电流增大，则脉宽控制芯片的反馈信号输入引脚电位升高，使得所述第一侧的脉宽电压信号的占空比增大；则二次侧的输出电压增大，实现恒压控制。
[0022]一种如上任一项所述的反激电源恒压控制误差信号的传输方法，负载功率为0时，输出电压为最大值；误差信号放大电路对输出电压进行采样，并使得三端可调稳压器件控制端处的参考电压最大；三端可调稳压器件的第一端和第二端之间的电流为最大值；进而使得流过光耦的发光侧电流为0；光耦的光敏侧电流为0，即工作电源引脚和接地端之间的回路中电流为0，脉宽控制芯片的待机电流为0，无待机功耗。
[0023]本专利技术的有益效果如下：
[0024]本专利技术通过改变反馈电路中光耦的发光侧的连接方法，改变了对输出电压进行采样的结构，相对应的，改变光耦的光敏侧的连接方法，改变了脉宽控制芯片内部待机电流所产生的回路，这样当输出电压处空载时，光耦发光侧的电流减小，光敏侧的电流也相应减小，脉宽控制芯片内部的下拉电阻所在的回路中无持续的电流产生，从而将待机功耗降到最低。
[0025]本专利技术设计巧妙，电路结构简单，不影响反激电源原有的恒压控制功能，在此基本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种反激电源恒压控制误差信号的传输结构，所述反激电源包括用于连接输入电压的第一侧、用于连接负载的第二侧以及反馈电路；其特征在于：所述第一侧包括脉宽控制电路；所述脉宽控制电路包括脉宽控制芯片；所述脉宽控制芯片包括反馈信号输入引脚和工作电源引脚；所述第二侧设置有误差信号放大电路；所述误差信号放大电路包括三端可调稳压器件；所述三端可调稳压器件包括控制端、第一端和第二端，所述误差信号放大电路对负载处的电信号进行采样作为控制端的参考电压，控制端所输入的参考电压与第一端和第二端之间的电流成正相关；反馈电路包括光耦；光耦的发光侧并联于三端可调稳压器件的第一端和第二端；光耦的光敏侧的一端连接于反馈信号输入引脚，且光耦的光敏侧串联至工作电源引脚和接地端之间的回路中；脉宽控制芯片的待机电流与光耦的光敏侧电流正相关。2.根据权利要求1所述的反激电源恒压控制误差信号的传输结构，其特征在于：所述误差信号放大电路包括连接于电压输出端和接地端之间的相互串联的第一电阻和第二电阻；三端可调稳压器件的控制端连接于第一电阻和第二电阻的公共端；三端可调稳压器件的第一端通过第三电阻连接于电压输出端，三端可调稳压器件的第二端连接于接地端。3.根据权利要求2所述的反激电源恒压控制误差信号的传输结构，其特征在于：三端可调稳压器件是型号为TL431的三端可调稳压芯片；三端可调稳压芯片的参考电压端作为控制端连接于第一电阻和第二电阻的公共端；三端可调稳压芯片的阴极端通过第三电阻连接于电压输出端，三端可调稳压芯片阳极端连接于接地端。4.根据权利要求1所述的反激电源恒压控制误差信号的传输结构，其特征在于：光耦的发光侧包括发光二极管；发光二极管的阳极通过第五电阻连接于三端可调稳压器件的第一端；发光二极管的阴极端连接于接地端。5.根据权利要求1所述的反激电源恒压控制误差信号的传输结构，其特征在于：光耦的光敏侧包括光敏三极管；光敏三极管的集电极连接于所述工作电源引脚；光敏三极管的发射极连接于所述反馈信号输入引脚；在脉宽控制芯片内部，反馈信号输入引脚通过下拉电阻连接至接地端；。6.根据权利要求1所述的反激电源恒压控...

【专利技术属性】
技术研发人员：孟宇，徐乾尊，
申请(专利权)人：江苏慧易芯科技有限公司，
类型：发明
国别省市：