一种开关电源电路制造技术

本发明专利技术公开了一种开关电源电路，包括：直流电源；采样模块，用于获取采样电流和采样电压；PWM控制器，与采样模块连接，用于接收采样电流和采样电压，并输出PWM控制信号；采样模块，还用于调低输入至PWM控制器的共模电压；功率变换模块，与直流电源和采样模块连接，用于将直流电源提供的输入直流电压变换为输出直流电压；驱动模块，与PWM控制器连接，用于接收到PWM控制信号后输出驱动信号；功率变换模块，还用于在驱动信号的控制下调节输出对应的输出电压。本发明专利技术能实现电源的输出电压或输入电压不受PWM控制器中电流采样误差放大器共模电压的限制，有利于扩宽开关电源电路的输入电压范围、输出电压范围。输出电压范围。输出电压范围。

【技术实现步骤摘要】
一种开关电源电路


[0001]本专利技术涉及数据安全
，尤其涉及一种开关电源电路。

技术介绍

[0002]电源的主要电路是由输入电磁干扰滤波器(EMI)、整流滤波电路、功率变换器、PWM控制器、MOSFE驱动电路、输出整流滤波电路、辅助电路等组成。其中，PWM控制器又分为3.3V供电的数字控制器和5V供电的模拟控制器。
[0003]现有技术一般用电感DCR或高端电阻进行电流采样，其中，电流采样误差放大器的反相输入端直接和功率变换器电压输出端连接。如果是使用数字PWM控制器的电源，输入电流采样误差放大器的共模电压通常不超过VCC(3.3V)，考虑一定的静态电压纹波和负载电流变化引起的电压纹波，该电源的输出电压不能超过3.3V*70％＝2.31V，否则会引起PWM控制器的过压损坏。如果是使用模拟PWM控制器的电源，输入电流采样误差放大器的共模电压通常不超过VCC(5V)，考虑一定的静态电压纹波和负载电流变化引起的电压纹波，该电源的输出电压不能超过5V*70％＝3.5V，否则会引起PWM控制器的过压损坏。
[0004]由上可知，现有技术中针对用电感DCR或高端电阻采样电流的电源，输出电压受限于数字PWM控制器或模拟PWM控制器中的电流采样误差放大器的共模电压，通常输入电流采样误差放大器的共模电压不能超过PWM控制器的供电电压，使得输出电压或输入电压受到电流采样误差放大器的共模电压的限制。

技术实现思路

[0005]本专利技术实施例的目的是提供一种开关电源电路，降低输出电压或输入电压受到电流采样误差放大器的共模电压的限制。
[0006]本专利技术实施例提供了一种开关电源电路，包括：
[0007]直流电源；
[0008]采样模块，用于获取采样电流和采样电压；
[0009]PWM控制器，与所述采样模块连接，用于接收所述采样电流和采样电压，并输出PWM控制信号；
[0010]所述采样模块，还用于调低输入至所述PWM控制器的共模电压；
[0011]功率变换模块，与所述直流电源和采样模块连接，用于将所述直流电源提供的输入直流电压变换为输出直流电压；
[0012]驱动模块，与所述PWM控制器连接，用于接收到所述PWM控制信号后输出驱动信号；
[0013]所述功率变换模块，还用于在所述驱动信号的控制下调节输出对应的输出电压。
[0014]在其中一些实施方式中，所述功率变换模块包括：开关子模块；所述采样模块包括电流采样子模块、电流采样RC子模块、电压反馈子模块；
[0015]所述开关子模块的第一端与所述直流电源连接，所述开关子模块的第二端与所述驱动模块的第二端连接，所述开关子模块的第三端与所述驱动模块的第一端连接；
[0016]所述驱动模块的第三端与所述PWM控制器的第一输出端连接，以接收第一PWM控制信号；
[0017]所述电流采样子模块分别与所述开关子模块的第四端、所述电流采样RC子模块和所述电压反馈子模块连接；
[0018]所述电流采样RC子模块与所述PWM控制器的采样输入端连接；
[0019]所述电压反馈子模块与电压输出端和所述PWM控制器的反馈输入端连接，所述电压输出端输出对应的输出电压。
[0020]在其中一些实施方式中，所述功率变换模块包括：开关子模块；所述采样模块包括电流采样子模块、电流采样RC子模块、电压反馈子模块；
[0021]所述开关子模块的第二端与所述驱动模块的第一端连接，所述开关子模块的第三端与所述驱动模块的第二端连接，所述开关子模块的第四端与所述电压反馈子模块连接；
[0022]所述驱动模块的第三端与所述PWM控制器的第一输出端连接，以接收第一PWM控制信号；
[0023]所述电流采样子模块分别与所述开关子模块的第一端、所述电流采样RC子模块和所述直流电源连接，且所述电流采样RC子模块与所述直流电源连接；
[0024]所述电流采样RC子模块与所述PWM控制器的采样输入端连接；
[0025]所述电压反馈子模块与电压输出端和所述PWM控制器的反馈输入端连接，所述电压输出端输出对应的输出电压。
[0026]在其中一些实施方式中，所述电流采样RC子模块包括：两组RC串并联单元；
[0027]第一RC串并联单元包括：第一电阻、第二电阻和第一电容；
[0028]所述第一电阻的第一端与所述电流采样子模块的第一端连接，所述第一电阻的第二端分别与所述第二电阻的第一端和第一电容的第一端连接，所述第二电阻的第二端与所述第一电容的第二端连接后接地，所述第一电容的第一端与所述PWM控制器的第一采样输入端连接；
[0029]第二RC串并联单元包括：第三电阻、第四电阻和第二电容；
[0030]所述第三电阻的第一端与所述电流采样子模块的第二端连接，所述第三电阻的第二端分别与所述第四电阻的第一端和第二电容的第一端连接，所述第四电阻的第二端与所述第二电容的第二端连接后接地；
[0031]其中，所述第一电阻与所述第三电阻的阻值相等，所述第二电阻与所述第四电阻的阻值相等，所述第一电容与所述第二电容的容值相等。
[0032]在其中一些实施方式中，所述电流采样子模块包括：
[0033]电感采样单元，分别与所述开关子模块、电流采样RC子模块、电压反馈子模块连接。
[0034]在其中一些实施方式中，所述功率变换模块还包括：第一电感；所述电流采样子模块包括：
[0035]电阻采样单元，分别与所述第一电感、所述电流采样RC子模块、所述电压反馈子模块连接，所述第一电感与所述开关子模块连接。
[0036]在其中一些实施方式中，所述驱动模块的数量为两个，所述PWM控制器包括两个输出端，所述开关子模块的数量为两个，其中，
[0037]第一开关子模块的第一端与所述直流电源连接，所述第一开关子模块的第二端与第一驱动模块的第二端连接，所述第一开关子模块的第三端与所述第一驱动模块的第一端连接；
[0038]所述第一驱动模块的第三端与所述PWM控制器的第一输出端连接，以接收第一PWM控制信号；
[0039]第二开关子模块的第二端与第二驱动模块的第一端连接，所述第二开关子模块的第三端与所述第二驱动模块的第二端连接，所述第二开关子模块的第四端与所述电压反馈子模块连接；
[0040]所述第二驱动模块的第三端与所述PWM控制器的第二输出端连接，以接收第二PWM控制信号；
[0041]所述第一开关子模块的第四端、所述第二开关子模块的第一端分别与所述电感采样单元的两端连接，所述电感采样单元与所述电流采样RC子模块连接。
[0042]在其中一些实施方式中，所述驱动模块的数量为两个，所述PWM控制器包括两个输出端，所述开关子模块的数量为两个，其中，
[0043]第一开关子模块的第一端与所述电阻采样单元连接，所述第一开关子模块的第二端与第一驱动模块的第二端连接，所述第一开关子模块的第三端与所述第一驱动模块的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种开关电源电路，其特征在于，包括：直流电源；采样模块，用于获取采样电流和采样电压；PWM控制器，与所述采样模块连接，用于接收所述采样电流和采样电压，并输出PWM控制信号；所述采样模块，还用于调低输入至所述PWM控制器的共模电压；功率变换模块，与所述直流电源和采样模块连接，用于将所述直流电源提供的输入直流电压变换为输出直流电压；驱动模块，与所述PWM控制器连接，用于接收到所述PWM控制信号后输出驱动信号；所述功率变换模块，还用于在所述驱动信号的控制下调节输出对应的输出电压。2.根据权利要求1所述的开关电源电路，其特征在于，所述功率变换模块包括：开关子模块；所述采样模块包括电流采样子模块、电流采样RC子模块、电压反馈子模块；所述开关子模块的第一端与所述直流电源连接，所述开关子模块的第二端与所述驱动模块的第二端连接，所述开关子模块的第三端与所述驱动模块的第一端连接；所述驱动模块的第三端与所述PWM控制器的第一输出端连接，以接收第一PWM控制信号；所述电流采样子模块分别与所述开关子模块的第四端、所述电流采样RC子模块和所述电压反馈子模块连接；所述电流采样RC子模块与所述PWM控制器的采样输入端连接；所述电压反馈子模块与电压输出端和所述PWM控制器的反馈输入端连接，所述电压输出端输出对应的输出电压。3.根据权利要求1所述的开关电源电路，其特征在于，所述功率变换模块包括：开关子模块；所述采样模块包括电流采样子模块、电流采样RC子模块、电压反馈子模块；所述开关子模块的第二端与所述驱动模块的第一端连接，所述开关子模块的第三端与所述驱动模块的第二端连接，所述开关子模块的第四端与所述电压反馈子模块连接；所述驱动模块的第三端与所述PWM控制器的第一输出端连接，以接收第一PWM控制信号；所述电流采样子模块分别与所述开关子模块的第一端、所述电流采样RC子模块和所述直流电源连接，且所述电流采样RC子模块与所述直流电源连接；所述电流采样RC子模块与所述PWM控制器的采样输入端连接；所述电压反馈子模块与电压输出端和所述PWM控制器的反馈输入端连接，所述电压输出端输出对应的输出电压。4.根据权利要求2或3所述的开关电源电路，其特征在于，所述电流采样RC子模块包括：两组RC串并联单元；第一RC串并联单元包括：第一电阻、第二电阻和第一电容；所述第一电阻的第一端与所述电流采样子模块的第一端连接，所述第一电阻的第二端分别与所述第二电阻的第一端和第一电容的第一端连接，所述第二电阻的第二端与所述第一电容的第二端连接后接地，所述第一电容的第一端与所述PWM控制器的第一采样输入端连接；
第二RC串并联单元包括：第三电阻、第四电阻和第二电容；所述第三电阻的第一端与所述电流采样子模块的第二端连接，所述第三电阻的第二端分别与所述第四电阻的第一端和第二电容的第一端连接，所述第四电阻的第二端与所述第二电容的第二端连接后接地，所述第二电容的第一端与所述PWM控制器的第二采样输入端连接；其中，所述第一电阻与所述第三电阻的阻值相等，所述第二电阻与所述第四电阻的阻值相等，所述第一电容与所述第二电容的容值相等。5.根据权利要求4所述的开关电源电路，其特征在于，所述电流采样子模块包括：电感采样单元，分别与所述开关子模块、电流采样RC子模块、电压反馈子模块连接。6.根据权利要求4所述的开关电源电路，其特征在于，所述功率变换模块还包括：第一电感；所述电流采样子模...

【专利技术属性】
技术研发人员：高云云，孙景涛，
申请(专利权)人：湖北芯擎科技有限公司，
类型：发明
国别省市：