轻载控制电路、方法及谐振变换器技术

本申请公开了一种轻载控制电路、方法及谐振变换器。所述轻载控制电路在谐振变换器的负载处于轻载或空载模式下产生驱动信号以控制谐振变换器中开关管的导通和断开，包括：基准电流产生模块，根据调光电压以及谐振变换器的交流输入电压产生基准电流；处理模块，根据基准电流和谐振变换器的输入电流产生补偿信号；PWM产生模块，基于补偿信号生成驱动信号，基准电流包括交替的使能阶段和禁止阶段，在使能阶段基于驱动信号控制开关管交替导通和断开，在禁止阶段控制开关管保持断开。本申请通过调光电压控制间歇模式的使能时间以及通过交流输入电压控制间歇模式的周期，进而降低输出纹波。波。波。

【技术实现步骤摘要】
轻载控制电路、方法及谐振变换器


[0001]本专利技术涉及开关电源领域，更具体地说，涉及一种轻载控制电路、方法及谐振变换器。

技术介绍

[0002]电源作为向有源器件提供能量的组件，在电子电路中不可或缺。而在一个电路系统中通常需要多种不同的电压/电流和不同容量的电源，出于对系统体积和成本的考虑，设计并采用电源变换器简化电路系统中的电源部分。
[0003]谐振型变换器因其转换效率优异、功率密度大等优点而广泛应用于开光电源中。在谐振变换器的负载变轻或者空载的情况下，为了有效地减少开关损耗和降低静态功耗，控制谐振变换器工作在间歇模式(Burst)。间歇模式下谐振变换器间歇性地向负载供电，以减小输出功率满足轻载或者空载时的负载要求。然而，在轻载或者空载的情况下，现有技术提供的控制方式输出的输出信号的纹波较大。
[0004]因此，期望提供一种可以解决上述问题的轻载控制电路、方法及谐振变换器。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本专利技术提出了轻载控制电路、方法及谐振变换器，通过调光电压控制间歇模式的使能时间以及通过交流输入电压控制间歇模式的周期，进而降低输出纹波。
[0006]根据本专利技术的第一方面，提供一种谐振变换器的轻载控制电路，在谐振变换器的负载处于轻载或者空载模式下产生驱动信号控制所述谐振变换器的开关电路中开关管的导通和断开，包括：
[0007]基准电流产生模块，根据调光电压以及所述谐振变换器的交流输入电压产生基准电流；
[0008]处理模块，与所述基准电流产生模块连接，根据所述基准电流和所述谐振变换器的输入电流产生补偿信号；以及
[0009]PWM产生模块，与所述处理模块连接，基于所述补偿信号生成所述驱动信号，
[0010]其中，所述基准电流包括交替的使能阶段和禁止阶段，在所述使能阶段基于所述驱动信号控制所述开关管交替导通和断开，在所述禁止阶段控制所述开关管保持断开。
[0011]可选地，所述基准电流的幅值不随所述交流输入电压的变化而变化。
[0012]可选地，所述基准电流的周期是所述交流输入电压的周期的二分之一的N倍，其中N为正整数。
[0013]可选地，所述轻载控制电路根据所述交流输入电压来控制所述基准电流进入所述使能阶段的时刻。
[0014]可选地，所述轻载控制电路根据所述调光电压来控制所述基准电流处于所述使能阶段的使能时间。
[0015]可选地，所述使能时间与所述调光电压呈正相关关系。
[0016]可选地，所述基准电流的幅值由所述谐振变换器进入轻载或者空载模式前的输入功率决定。
[0017]可选地，所述基准电流产生模块包括：
[0018]第一处理单元，检测所述交流输入电压，在所述交流输入电压的值到达预设值的情况下控制所述基准电流进入所述使能阶段；以及
[0019]第二处理单元，基于所述调光电压确定所述使能阶段的使能时间并根据预设波形生成所述基准电流。
[0020]可选地，所述预设值为零。
[0021]可选地，还包括：
[0022]采样模块，用于采集所述交流输入电流以及所述调光电压。
[0023]可选地，所述处理模块包括：
[0024]误差计算单元，比较所述基准电流和所述输入电流并产生误差信号；以及
[0025]调节器，与所述误差计算单元连接，根据所述误差信号生成所述补偿信号。
[0026]根据本专利技术的第二方面，提供一种谐振变换器的轻载控制方法，在负载处于轻载或者空载模式下产生驱动信号控制所述谐振变换器的开关电路中开关管的导通和断开，包括：
[0027]根据调光电压以及所述谐振变换器的交流输入电压产生基准电流；
[0028]根据所述基准电流和所述谐振变换器的输入电流产生补偿信号；
[0029]所述补偿信号控制PWM产生模块生成所述驱动信号，
[0030]其中，所述基准电流包括交替的使能阶段和禁止阶段，在所述使能阶段基于所述驱动信号控制所述开关管交替导通和断开，在所述禁止阶段控制所述开关管保持断开。
[0031]可选地，所述基准电流的幅值不随所述交流输入电压的变化而变化。
[0032]可选地，所述基准电流的周期是所述交流输入电压的周期的二分之一的N倍，其中N为正整数。
[0033]可选地，根据所述交流输入电压来控制所述基准电流进入所述使能阶段的时刻。
[0034]可选地，根据所述调光电压来控制所述基准电流处于所述使能阶段的使能时间。
[0035]可选地，所述使能时间与所述调光电压呈正相关关系。
[0036]可选地，所述基准电流的幅值由所述谐振变换器进入轻载或者空载模式前的输入功率决定。
[0037]根据本专利技术的第三方面，提供一种谐振变换器，包括上述轻载控制电路。
[0038]可选地，所述谐振变换器为LLC半桥谐振变换器或者LLC全桥谐振变换器。
[0039]本申请提供的轻载控制电路，用于在谐振变换器的负载处于轻载或者空载的情况下产生驱动信号，控制谐振变换器的开关电路中的开关管导通或关闭。本申请通过调光电压和输入电压生成基准电流，并将基准电流和输入电流进行误差计算和分析处理得到补偿信号，并根据补偿信号控制PWM产生模块生成驱动信号。其中基准电流的波形形状固定，幅值固定，且不随输入电压波形的变化而变化，仅基准电流的周期与交流输入电压的周期相关，从而可以避免基准电流受交流输入电压的畸变或噪声影响。同时基准电流中的使能阶段的时间和禁止阶段的时间比为burst模式的占空比，其中burst模式的周期由交流输入电压控制，burst模式的占空比由调光电压控制，进而使得谐振变换器的输出电流为有规则的
包络线。即，通过上述控制方式提供的输出电流传输至负载的调光器，进而保证在轻载模式下受调光器控制的负载没有灯闪的问题。
[0040]进一步地，本申请提供的轻载控制方法可以在轻载控制电路中执行。
[0041]进一步地，本申请提供的谐振变换器包括上述轻载控制电路。
附图说明
[0042]通过以下参照附图对本专利技术实施例的描述，本专利技术的上述以及其它目的、特征和优点将更为清楚，在附图中：
[0043]图1示出根据本申请第一实施例提供的谐振变换器的结构示意图；
[0044]图2示出根据本申请第一实施例提供的谐振变换器中轻载控制电路的结构示意图；
[0045]图3示出根据本申请第一实施例提供的轻载控制电路中生成基准电流的一种波形示意图；
[0046]图4示出根据本申请第一实施例提供的轻载控制电路中生成基准电流的又一种波形示意图；
[0047]图5示出根据本申请第一实施例提供的轻载控制电路的波形示意图；
[0048]图6示出根据本申请第二实施例提供的轻载控制方法的流程示意图。
具体实施方式
[0049]为了便于理解本专利技术，下面将参照相关附图对本专利技术进行更全面的描述。附图中给出了本专利技术的较佳实本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种谐振变换器的轻载控制电路，在谐振变换器的负载处于轻载或者空载模式下产生驱动信号控制所述谐振变换器的开关电路中开关管的导通和断开，其特征在于，包括：基准电流产生模块，根据调光电压以及所述谐振变换器的交流输入电压产生基准电流；处理模块，与所述基准电流产生模块连接，根据所述基准电流和所述谐振变换器的输入电流产生补偿信号；以及PWM产生模块，与所述处理模块连接，基于所述补偿信号生成所述驱动信号，其中，所述基准电流包括交替的使能阶段和禁止阶段，在所述使能阶段基于所述驱动信号控制所述开关管交替导通和断开，在所述禁止阶段控制所述开关管保持断开。2.根据权利要求1所述的轻载控制电路，其特征在于，所述基准电流的幅值不随所述交流输入电压的变化而变化。3.根据权利要求1所述的轻载控制电路，其特征在于，所述基准电流的周期是所述交流输入电压的周期的二分之一的N倍，其中N为正整数。4.根据权利要求1所述的轻载控制电路，其特征在于，所述轻载控制电路根据所述交流输入电压来控制所述基准电流进入所述使能阶段的时刻。5.根据权利要求1所述的轻载控制电路，其特征在于，所述轻载控制电路根据所述调光电压来控制所述基准电流处于所述使能阶段的使能时间。6.根据权利要求5所述的轻载控制电路，其特征在于，所述使能时间与所述调光电压呈正相关关系。7.根据权利要求2所述的轻载控制电路，其特征在于，所述基准电流的幅值由所述谐振变换器进入轻载或者空载模式前的输入功率决定。8.根据权利要求1所述的轻载控制电路，其特征在于，所述基准电流产生模块包括：第一处理单元，检测所述交流输入电压，在所述交流输入电压的值到达预设值的情况下控制所述基准电流进入所述使能阶段；以及第二处理单元，基于所述调光电压确定所述使能阶段的使能时间并根据预设波形生成所述基准电流。9.根据权利要求8所述的轻载控制电路，其特征在于，所述预设值为零。10.根据权利要求1所述的轻载控制电路，其特征在于，还包括：...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑智文，韩云龙，
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：