基于输出功率的波谷锁存和切换的控制电路和控制方法技术

技术编号:37050688 阅读:35 留言:0更新日期:2023-03-29 19:28
本发明专利技术涉及开关电源控制技术领域,具体公开了一种基于输出功率的波谷锁存和切换的控制电路和控制方法,包括:获取开关电源的输出电压检测信号和输出电流检测信号;依据开关电源的输出电压检测信号计算得到开关电源的输出电压检测值,以及依据开关电源的输出电流检测信号计算得到开关电源的输出电流检测值;根据开关电源的输出电压检测值和输出电流检测值计算得到开关电源的输出功率检测值;将开关电源的输出功率检测值与预设波谷切换功率阈值进行比较,并输出比较结果;根据比较结果,将功率开关管的开通点由当前锁定的波谷切换至对应的目标波谷。本发明专利技术能够优化反激变换器的效率,提高功率密度,降低系统成本。降低系统成本。降低系统成本。

【技术实现步骤摘要】
基于输出功率的波谷锁存和切换的控制电路和控制方法


[0001]本专利技术涉及开关电源控制
,尤其涉及一种基于输出功率的波谷锁存和切换的控制电路和一种基于输出功率的波谷锁存和切换的控制方法。

技术介绍

[0002]反激变换器广泛用于各类消费电子产品,是中小功率电源的主要拓扑。高效率,低噪音的方案对降低系统成本,提高用户体验及其重要。图1是典型的反激变换器电路示意图。其中输入为AC交流电压,C1是输入电压整流后滤波电容。Q1是原边的主开关管。变压器T1有一个原边绕组Np,一个副边绕组Ns,一个辅助绕组Na。D1是输出整流管。控制器从辅助绕组Na通过整流管D2提供获取供电VCC。控制器输出信号DRV驱动开关管Q1的开通和关断。 当Q1开通时,变压器T1从输入端存储能量。当开关管Q1关断后,变压器T1释放能量到输出端。控制电路通过检测辅助绕组Na的信号到引脚ZCD可以获取变压器T1的工作电压信息。控制器通过检测Rcs电压到引脚CS获取Q1的工作电流信息。FB电压为反馈环路输出,用以控制输出电压或者电流。
[0003]在反激式电路中,开关管本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于输出功率的波谷锁存和切换的控制电路,应用于开关电源中,所述开关电源包括整流桥、由原边绕组Np、副边绕组Ns和辅助绕组Na构成的变压器T1、功率开关管Q1、输出整流管D1、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻Rcs以及控制器,其特征在于,所述控制器包括所述基于输出功率的波谷锁存和切换的控制电路,所述基于输出功率的波谷锁存和切换的控制电路包括输出电压检测单元、输出电流检测单元、乘法器、预设功率寄存单元、比较器以及波谷切换执行单元,所述输出电压检测单元的输入端连接到第一电阻R1和第二电阻R2之间以获取到所述开关电源的输出电压检测信号,所述输出电压检测单元的输出端连接所述乘法器的第一输入端,所述输出电流检测单元的输入端连接到功率开关管Q1的源极和第三电阻Rcs之间以获取到所述开关电源的输出电流检测信号,所述输出电流检测单元的输出端连接所述乘法器的第二输入端,所述乘法器的输出端连接所述比较器的正输入端,所述预设功率寄存单元的输出端连接所述比较器的负输入端,所述比较器的输出端连接所述波谷切换执行单元;所述输出电压检测单元,用于依据所述开关电源的输出电压检测信号计算得到所述开关电源的输出电压检测值Vo;所述输出电流检测单元,用于依据所述开关电源的输出电流检测信号计算得到所述开关电源的输出电流检测值Io;所述乘法器,用于根据所述开关电源的输出电压检测值Vo和输出电流检测值Io计算得到所述开关电源的输出功率检测值Po;所述比较器,用于将所述开关电源的输出功率检测值Po与所述预设功率寄存单元中的波谷切换功率阈值进行比较,并输出比较结果至所述波谷切换执行单元;所述波谷切换执行单元,用于根据比较结果,将所述功率开关管Q1的开通点由当前锁定的波谷切换至对应的目标波谷。2.根据权利要求1所述的基于输出功率的波谷锁存和切换的控制电路,其特征在于,所述开关电源的输出电压检测值Vo的计算公式如下:,其中,Vout为所述开关电源的输出电压实际值,Na为变压器T1的辅助绕组匝数,Ns为变压器T1的副边绕组匝数。3.根据权利要求2所述的基于输出功率的波谷锁存和切换的控制电路,其特征在于,所述开关电源的输出电流检测值Io的计算公式如下:,其中,Vcs为控制器引脚CS的峰值电压,Rcs为控制器引脚CS的电流采样电阻值,Np为变压器T1的原边绕组匝数,Tr为变压器T1的磁恢复时间,Tp为开关电源的工作周期。4.根据权利要求3所述的基于输出功率的波谷锁存和切换的控制电路,其特征在于,所述开关电源的输出功率检测值Po的计算公式如下: Po=Vo
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Io。5.根据权利要求1所述的基于输出功率的波谷锁存和切换的控制电路,其特征在于,还包括标称功率设定单元,所述标称功率设定单元用于设定所述开关电源的标称功率值,根
据所设定的标称功率值以及预设标称功率转折点百分比,在所述预设功率寄存单元中查询出对应的波谷切换功率阈值,将该对应的波谷切换功率阈值作为所述比较器的基准功率值;所述比较器接收所述开关电源的输出功率检测值Po与所述基准功率值,当所述开关...

【专利技术属性】
技术研发人员:黄昊丹严亮马任月钱皓蒋万如
申请(专利权)人:无锡硅动力微电子股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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