一种功率转换器模式切换控制电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种功率转换器模式切换控制电路，涉及集成电路领域，所述功率转换器模式切换控制电路包括：功率转换控制单元100，用于根据谐振数选择不同模式输出，控制功率管140导通；功率管140，用于导通接地，使得变压器110输入侧有电流流入；采样电阻141，用于采样流过功率管140的电流，输出给功率转换控制单元100；变压器110，用于通过输出侧为输出反馈电路120、输出整流滤波电路130供电；与现有技术相比，本实用新型专利技术的有益效果是：本实用新型专利技术根据不同的波形谐振数控制功率管的导通状况，实现功率转换器CCM、QR、DCM工作模式的无缝切换，提升了功率转换器的转换效率、EMI等指标。标。标。

【技术实现步骤摘要】
一种功率转换器模式切换控制电路


[0001]本技术涉及集成电路领域，具体是一种功率转换器模式切换控制电路。

技术介绍

[0002]转换效率是功率转换器的一个非常重要的指标，转换效率与开关频率、功率管导通阻抗、功率管寄生电容等参数相关，对功率转换器的控制芯片而言，需要优化在不同负载条件下系统工作频率、功率管导通时间、工作模式等，使得功率转换器平均效率最大化。
[0003]目前市面上大多数功率转换器采用的工作模式是非连续工作模式(DCM)，该控制模式工作简单，系统稳定性好，缺点是工作频率比较低、效率较低；准谐振(QR)工作模式比非连续工作模式频率、效率上有所提升，但由于临近谐振谷底导通功率管，频谱比较集中，EMI相对较差；连续工作模式(CCM)工作频率比较高，但容易有系统稳定性问题。
[0004]以上几种工作模式组合成为功率转换器新的控制策略，然而由于各种工作模式自身存在的优缺点，需要在电路设计中优化相关的关键参数来满足用户不断提高的需求；比如用户会在各个负载点下测试功率转换器的EMI、转换效率等指标，这些指标与工作模式、工作频率等相关，且往往互相矛盾，因此需要优化工作模式切换控制方法来提升转换效率、 EMI等指标。

技术实现思路

[0005]本技术的目的在于提供一种功率转换器模式切换控制电路，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0006]为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：
[0007]一种功率转换器模式切换控制电路，包括：
[0008]功率转换控制单元100，用于根据谐振数选择不同模式输出，控制功率管140导通；
[0009]功率管140，用于导通接地，使得变压器110输入侧有电流流入；
[0010]采样电阻141，用于采样流过功率管140的电流，输出给功率转换控制单元100；
[0011]变压器110，用于通过输出侧为输出反馈电路120、输出整流滤波电路130供电；
[0012]输出反馈电路120，用于反馈变压器110输出侧的谐振数给功率转换控制单元100；
[0013]输出整流滤波电路130，用于将变压器110输入的交流电转化为直流电输出；
[0014]功率转换控制单元100的输出端连接功率管140的G极，功率管140的D极连接变压器110的输入侧一端，功率管140的S极连接采样电阻141、功率转换控制单元100的第一输入端，采样电阻141的另一端接地，变压器110的输入侧的另一端连接输入电压，变压器110的输出侧连接输出反馈电路120的输入端、输出整流滤波电路130输入端，反馈电路120的输出端连接输出整流滤波电路130的第二输入端。
[0015]作为本技术再进一步的方案：功率转换控制单元100包括功率管导通触发电路 150、比较器151、整形电路152、组合逻辑电路153、功率管关断触发电路154、触发器 155、功率管驱动电路156，功率管导通触发电路150的输出端连接组合逻辑电路153的输入
端，比较器151的输出端连接整形电路152的输入端，整形电路152的输出端连接组合逻辑电路153的输入端，组合逻辑电路153的输出端连接触发器155的输入端，功率管关断触发电路154的输出端连接触发器155的输入端，触发器155的输出端连接功率管驱动电路156的输入端。
[0016]作为本技术再进一步的方案：反馈电路120包括电阻R1、电阻R2，电阻R1的一端连接变压器110的输出侧一侧，电阻R1的另一端连接电阻R2、功率转换控制单元100 的第二输入端，电阻R2的另一端接地，变压器110的输出侧另一侧接地。
[0017]与现有技术相比，本技术的有益效果是：本技术根据不同的波形谐振数控制功率管的导通状况，实现功率转换器CCM、QR、DCM工作模式的无缝切换，提升了功率转换器的转换效率、EMI等指标。
附图说明
[0018]图1为一种功率转换器模式切换控制电路的系统示意图。
[0019]图2为一种功率转换器模式切换控制电路的模式切换框图。
[0020]图3为一种功率转换器模式切换控制电路的模式切换波形图。
[0021]图4为功率转换控制单元的内部电路图。
[0022]图中：功率转换控制单元
‑
100、变压器
‑
110、输出反馈电路
‑
120、输出整流滤波电路
ꢀ‑
130、功率管
‑
140、采样电阻
‑
141、触发电路150、比较器151、整形电路152、组合逻辑电路153、功率管关断触发电路154、触发器155、功率管驱动电路156。
具体实施方式
[0023]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0024]请参阅图1，一种功率转换器模式切换控制电路，包括：
[0025]功率转换控制单元100，用于根据谐振数选择不同模式输出，控制功率管140导通；
[0026]功率管140，用于导通接地，使得变压器110输入侧有电流流入；
[0027]采样电阻141，用于采样流过功率管140的电流，输出给功率转换控制单元100；
[0028]变压器110，用于通过输出侧为输出反馈电路120、输出整流滤波电路130供电；
[0029]输出反馈电路120，用于反馈变压器110输出侧的谐振数给功率转换控制单元100；
[0030]输出整流滤波电路130，用于将变压器110输入的交流电转化为直流电输出；
[0031]功率转换控制单元100的输出端连接功率管140的G极，功率管140的D极连接变压器110的输入侧一端，功率管140的S极连接采样电阻141、功率转换控制单元100的第一输入端，采样电阻141的另一端接地，变压器110的输入侧的另一端连接输入电压，变压器110的输出侧连接输出反馈电路120的输入端、输出整流滤波电路130输入端，反馈电路120的输出端连接输出整流滤波电路130的第二输入端。
[0032]在具体实施例中：输出整流滤波电路130包括整流二极管、滤波电容、输出电阻，整流二极管将交流电转化为直流电，滤波电容、输出电阻用于对生成的直流电进行滤波处理。
120反馈信号FB的波形谐振数大于等于1，小于等于4，反馈信号FB输出给功率转换控制单元100，功率转换控制单元100根据反馈信号FB控制功率管140的G极电压高低，变压器110往复励磁存储能量、退磁输出能量，系统QR模式工作。在谐振数为零时， ModeControl信号为低电平(第一段)，由图2中组合逻辑153可知，当ON_en信号为高电平时，ON信号本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种功率转换器模式切换控制电路，其特征在于，所述功率转换器模式切换控制电路包括：功率转换控制单元(100)，用于根据谐振数选择不同模式输出，控制功率管(140)导通；功率管(140)，用于导通接地，使得变压器(110)输入侧有电流流入；采样电阻(141)，用于采样流过功率管(140)的电流，输出给功率转换控制单元(100)；变压器(110)，用于通过输出侧为输出反馈电路(120)、输出整流滤波电路(130)供电；输出反馈电路(120)，用于反馈变压器(110)输出侧的谐振数给功率转换控制单元(100)；输出整流滤波电路(130)，用于将变压器(110)输入的交流电转化为直流电输出；功率转换控制单元(100)的输出端连接功率管(140)的G极，功率管(140)的D极连接变压器(110)的输入侧一端，功率管(140)的S极连接采样电阻(141)、功率转换控制单元(100)的第一输入端，采样电阻(141)的另一端接地，变压器(110)的输入侧的另一端连接输入电压，变压器(110)的输出侧连接输出反馈电路(120)的输入端、输出整流滤波电路(130)输入端，反馈电路(120)的...

【专利技术属性】
技术研发人员：励晔，黄飞明，黄昊丹，贺洁，
申请(专利权)人：无锡硅动力微电子股份有限公司，
类型：新型
国别省市：