功率变换器的控制电路和控制方法技术

本申请公开了一种功率变换器的控制电路和控制方法，在降压工作模式下，功率变换器通过至少第一开关管控制输入端向输出端的电能传输，控制电路包括：PWM信号发生单元，根据输出电压和电感电流采样信号产生PWM信号，PWM信号的有效脉冲边沿限定第一开关管的导通时刻；时钟控制单元，产生周期性的时钟信号；关断控制单元，用于输出关断时钟信号，关断控制单元接收PWM信号的有效脉冲边沿和时钟信号的有效脉冲边沿，并在接收到二者中较晚到达的一个时，计时第一时间后产生关断时钟信号的有效脉冲边沿，以限定第一开关管的关断时刻。该控制电路和控制方法为第一开关管设定了一个最小导通时间，以保证轻载状态下的稳定工作状态，减小开关损耗。减小开关损耗。减小开关损耗。

【技术实现步骤摘要】
功率变换器的控制电路和控制方法


[0001]本申请涉及电力电子
，具体涉及一种功率变换器的控制电路和控制方法。

技术介绍

[0002]功率变换器是采用开关管控制储能元件的充放电过程实现供电，以及通过控制开关管的导通和关断的时间比来维持输出电压和/或输出电流稳定的电源。因其容易形成模块化和小型化的集成电路，已经广泛地应用于手机、平板电脑和便携式媒体播放器的各种充电电源，以及用于驱动发光二极管(LED)的供电电源中。现有的功率变换器大多采用Boost型、Buck型和Buck
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Boost型等拓扑结构。
[0003]图1示出了一种常规的功率变换器在降压工作模式下的一种示意性电路图。该功率变换器10(采用Buck拓扑)包括电感L、第一开关管Q1、第二开关管Q2和控制电路100。第一开关管Q1和第二开关管Q2串联连接在输入电压Vin和地之间，电感L的第一端连接第二开关管Q2和第一开关管Q1间的节点SW，第二端与输出端及外部负载端连接，输出电容Cout连接在电感L的第二端和地之间，电阻RL并联在输出电容Cout两端。控制电路本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种功率变换器的控制电路，所述功率变换器包括串联在输入端和地之间的第一开关管和第二开关管，在降压工作模式下，所述第一开关管和所述第二开关管用于控制输入端向输出端的电能传输，以将输入电压转换成输出电压，其中，所述控制电路包括：PWM信号发生单元，根据输出电压和电感电流采样信号产生PWM信号，所述PWM信号的有效脉冲边沿限定所述第一开关管的导通时刻；时钟控制单元，产生周期性的时钟信号；以及关断控制单元，用于输出关断时钟信号，所述关断控制单元连接所述PWM信号发生单元和所述时钟控制单元，以接收所述PWM信号的有效脉冲边沿和所述时钟信号的有效脉冲边沿，并在接收到二者中较晚到达的一个时，计时第一时间后产生所述关断时钟信号的有效脉冲边沿，以限定所述第一开关管的关断时刻。2.根据权利要求1所述的控制电路，其中，所述关断控制单元在接收到所述PWM信号的有效脉冲边沿和所述时钟信号的有效脉冲边沿二者中较晚到达的一个时，使所述关断时钟信号发生第一次电平翻转，在所述关断时钟信号发生第一次电平翻转经过第一时间后，使所述关断时钟信号发生第二次电平翻转，以产生所述关断时钟信号的有效脉冲边沿。3.根据权利要求1所述的控制电路，其中，还包括：最小导通时间控制单元，所述最小导通时间控制单元分别根据所述输入电压和所述输出电压产生输入斜坡信号和输出参考信号，并根据所述输入斜坡信号和所述输出参考信号的比较结果，在所述PWM信号的有效脉冲边沿和所述时钟信号的有效脉冲边沿较晚一个到达时，计时第一时间后产生第一时间信号的有效脉冲边沿。4.根据权利要求3所述的控制电路，其中，所述最小导通时间控制单元包括：输出分压采样单元，采样所述输出电压并对其进行分压得到输出分压电压；斜坡信号产生单元，在接收到所述PWM信号的有效脉冲边沿和所述时钟信号的有效脉冲边沿二者中较晚到达的一个时，基于由所述输入电压产生的电流对电容充电，以得到所述输入斜坡信号；以及第一比较器，接收所述输入斜坡信号和所述输出参考信号，在所述输入斜坡信号达到所述输出参考信号时产生所述第一时间信号的有效脉冲边沿。5.根据权利要求1所述的控制电路，其中，所述功率变换器工作在连续导通模式下时，所述关断控制单元接收到所述PWM信号的有效脉冲边沿达到第二时间后接收到所述时钟信号的有效脉冲边沿，所述第一开关管的导通时间为所述第一时间和所述第二时间之和。6.根据权利要求5所述的控制电路，其中，所述第一时间被设置为与所述第二时间时长相同。7.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：廖天澄，
申请(专利权)人：杰华特微电子成都有限公司，
类型：发明
国别省市：