开关变换器及其控制电路制造技术

本申请公开了一种开关变换器及其控制电路。控制电路包括第一导通时间控制电路、PWM比较器、逻辑电路、驱动电路和轻载控制电路。其中，轻载控制电路在开关变换器的负载端处于轻载状态下时将开关变换器的电感电流与预设阈值进行比较，并在所述电感电流小于预设阈值的情况下延长脉宽调制信号的导通时间，直到所述电感电流达到预设阈值，从而可以在轻负载状态下减少开关变换器中的开关管的导通和关断次数，降低开关损耗，提升其在轻负载下的效率。提升其在轻负载下的效率。提升其在轻负载下的效率。

【技术实现步骤摘要】
开关变换器及其控制电路


[0001]本专利技术涉及开关电源
，更具体地，涉及一种开关变换器及其控制电路。

技术介绍

[0002]在电子系统中已经广泛地使用开关变换器，用于产生内部电路模块或者负载所需的工作电压和电流。开关变换器采用功率开关管控制输入端向输出端的电能传输，因而可以在输出端提供恒定的输出电压和/或输出电流。在开关变换器中，基于纹波的恒定导通时间控制方法具有良好的轻载效率、快速的瞬态响应和易于实现的优点，因而近年来得到广泛的应用。
[0003]图1示出传统的开关变换器的示意性电路图。如图1所示，开关变换器100包括主功率电路和控制电路，主功率电路包括串联连接在输入端和接地端之间的开关管MD1和MD2，电感Lx连接在开关管MD1和MD2的中间节点和输出端之间，输出电容Co连接在输出端和接地端之间。开关变换器100的输入端接收直流输入电压Vin，输出端提供直流输出电压Vout。开关变换器100的控制电路用于向开关管MD1和MD2提供开关控制信号。
[0004]在开关变换器100的控制电路中，导通时间控制电路110设定本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种开关变换器的控制电路，所述开关变换器采用至少一个开关管控制输入端向输出端的电能传输，从而根据直流输入电压产生直流输出电压，其中，所述控制电路包括：第一导通时间控制电路，用于基于所述直流输出电压和所述直流输入电压以及所述开关变换器的开关周期产生第一导通时间；PWM比较器，用于将所述直流输出电压的误差信号相关的叠加信号与所述直流输出电压相关的反馈信号相比较，以产生中间信号；逻辑电路，用于分别根据所述中间信号和所述第一导通时间产生置位信号和复位信号，并根据所述置位信号和所述复位信号产生脉宽调制信号，采用所述复位信号获得导通时间，采用所述置位信号获得与所述直流输出电压相关的关断时间；驱动电路，将所述脉宽调制信号转换成开关控制信号，以控制所述至少一个开关管的导通状态；以及轻载控制电路，用于在所述开关变换器的负载端处于轻载状态下时，将所述开关变换器的电感电流与预设阈值进行比较，并在所述电感电流小于所述预设阈值的情况下延长所述脉宽调制信号的导通时间，直到所述电感电流达到所述预设阈值。2.根据权利要求1所述的控制电路，还包括：第二导通时间控制电路，用于基于所述直流输入电压和所述直流输出电压的电压差产生第二导通时间，其中，所述逻辑电路基于所述中间信号、所述第一导通时间以及所述第二导通时间调整所述导通时间。3.根据权利要求2所述的控制电路，其中，所述轻载控制电路包括：轻载检测模块，用于在所述开关变换器的负载端处于轻载状态时提供逻辑高电平的轻载指示信号；电流采样模块，用于获得所述电感电流；第一比较器，用于将所述电感电流与表征所述预设阈值的参考电压进行比较，得到比较信号；以及第一与非门，用于根据所述轻载指示信号和所述比较信号设定第三导通时间，其中，所述逻辑电路基于所述中间信号、所述第一导通时间、所述第二导通时间以及所述第三导通时间调整所述导通时间。4.根据权利要求3所述的控制电路，其中，所述逻辑电路包括：第二与非门，第一输入端和第二输入端分别接收所述中间信号和最小关断时间，输出端提供所述置位信号，所述最小关断时间为固定时间段；第三与非门，第一至第三输入端分别接收所述第一导通时间、所述第二导通时间和所述第三导通时间，输出端提供所述复位信号；以及RS触发器，分别根据所述置位信号和所述复位信号产...

【专利技术属性】
技术研发人员：张宝全，李铎，
申请(专利权)人：圣邦微电子北京股份有限公司，
类型：发明
国别省市：