【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及开关电源，具体地，涉及一种开关电源及其控制电路、控制方法。
技术介绍
1、原边控制型开关电源可以通过变压器的辅助绕组获得与输出电压相关的电压反馈信号，因而可以节省用于将电压反馈信号从副边反馈至原边的光耦及精密电压源等电子元件，简化信号反馈路径。原边控制的开关电源容易形成模块化和小型化的集成电路，已经广泛地用于手机、平板电脑和便携式媒体播放器等电子数码产品的各种充电电源，以及用于驱动发光二极管(led)的供电电源中。
2、目前的开关电源的控制电路中的电源端一般通过辅助绕组提供供电电压。这使得当开关电源工作在轻载或者空载的时候，由于电源端的电容的存在，使得电源端的电源电压会影响供电电压以及供电电压分压后的电压反馈信号，进而导致输出电压偏高或者偏低，导致开关电源可能工作在不稳定性状态。
技术实现思路
1、鉴于上述内容，本申请的目的在于提供一种开关电源及其控制电路、控制方法，可以降低在轻载、空载情况下控制电路电源端的电源电压对开关电源的输出电压的影响。
2、根据本申请的第一方面，提供一种开关电源的控制电路，所述开关电源包括原边绕组、副边绕组和辅助绕组，其特征在于，所述控制电路包括：
3、反馈检测模块，根据所述辅助绕组提供的供电电压的电压反馈信号生成反馈采样脉冲；
4、环路控制模块，根据所述反馈采样脉冲采样所述电压反馈信号获得电压采样信号，并根据所述电压采样信号和电流采样信号生成驱动信号以控制开关电源恒压输出；
5、供
6、可选地，所述反馈检测模块还根据所述驱动信号和所述反馈采样脉冲生成所述充电控制信号。
7、可选地，所述供电控制模块根据所述充电控制信号生成开关信号以控制所述辅助绕组和所述电源端连通或断开。
8、可选地，所述供电控制模块根据所述电源端的电源电压和预设范围生成中间状态信号，并根据所述中间状态信号和所述充电控制信号生成开关信号以控制所述辅助绕组和所述电源端连通或断开。
9、可选地，所述开关电源的负载为轻载或空载。
10、可选地，所述供电控制模块包括：
11、供电控制单元，根据所述充电控制信号生成所述开关信号；
12、开关及防倒灌单元，连接在所述辅助绕组和所述电源端之间，并根据所述开关信号控制所述辅助绕组和所述电源端连通或断开。
13、可选地，所述供电控制模块包括：
14、电压检测单元，检测所述电源端的电源电压是否在预设范围内，根据所述电源端的电源电压和所述预设范围生成中间状态信号；
15、供电控制单元，与所述电压检测单元连接以接收所述中间状态信号，并根据所述中间状态信号和所述充电控制信号生成所述开关信号；以及
16、开关及防倒灌单元，连接在所述辅助绕组和所述电源端之间，并根据所述开关信号控制所述辅助绕组和所述电源端连通或断开。
17、可选地，所述电源电压超过所述预设范围的上限阈值之前，所述中间状态信号为有效状态；在所述电源电压超过所述预设范围的上限阈值时，所述中间状态信号翻转为无效状态；在所述电源电压超过所述预设范围的上限阈值之后，所述中间状态信号在所述电源电压小于或等于所述预设范围的下限阈值时，翻转为有效状态；
18、所述中间状态信号和所述充电控制信号均为有效状态时所述开关信号为有效状态，否则所述开关信号为无效状态。
19、可选地，所述反馈检测模块包括：
20、过零检测单元，检测所述电压反馈信号是否过零以生成第一方波信号，其中，所述电压反馈信号过零则所述第一方波信号为有效状态，否则第一方波信号为无效状态；
21、第一逻辑单元，在所述第一方波信号跳转至有效状态并延时第二时间后生成所述反馈采样脉冲，并根据所述驱动信号和所述反馈采样脉冲生成所述充电控制信号。
22、可选地，所述第一方波信号的频率小于第一阈值，所述开关电源的负载为轻载或者空载。
23、可选地，在所述驱动信号跳转至无效状态或者跳转至无效状态并延时第一时间后到获得所述电压采样信号之前所述充电控制信号为无效状态，否则所述充电控制信号为有效状态。
24、可选地，还包括：
25、保护模块，在所述驱动信号的一个开关周期内获得所述电压反馈信号的第一退磁时间以及所述供电电压的第二退磁时间，并将所述第二退磁时间与所述第一退磁时间的差值与第二阈值比较，且在所述差值大于所述第二阈值时生成保护信号，所述保护信号控制所述环路控制模块停止生成所述驱动信号。
26、可选地，所述保护模块接收所述反馈检测模块提供的第一方波信号，所述第一方波信号在一个开关周期内处于有效状态的时间为所述第一退磁时间，所述电压反馈信号过零则所述第一方波信号为有效状态，否则第一方波信号为无效状态。
27、可选地，所述保护模块还将所述供电电压进行过零检测并生成第二方波信号，所述第二方波信号在一个开关周期内处于有效状态的时间为所述第二退磁时间，所述供电电压过零则所述第二方波信号为有效状态，否则第二方波信号为无效状态。
28、可选地，所述环路控制模块包括：
29、导通信号产生单元，根据所述反馈采样脉冲采样所述电压反馈信号获得所述电压采样信号，并根据所述电压采样信号和第一基准电压产生导通信号；
30、关断信号产生单元，根据第二基准电压和电流采样信号产生关断信号；
31、rs触发器，rs触发器的置位端与所述导通信号产生单元连接，rs触发器的复位端与所述关断信号产生单元连接；
32、驱动单元，与所述rs触发器的输出端连接，用于根据所述rs触发器的输出信号生成所述驱动信号；以及
33、功率管，功率管的第一端与所述原边绕组的一端连接，功率管的第二端连接所述电流采样信号，功率管的控制端接收所述驱动信号。
34、可选地，所述第一基准电压和所述电压采样信号之间的误差放大信号小于第三阈值，所述开关电源的负载为轻载或者空载。
35、可选地，所述驱动单元还接收保护信号，并根据所述保护信号控制停止生成所述驱动信号。
36、可选地，所述开关及防倒灌单元包括开关单元和防倒灌单元，
37、所述开关单元包括第一晶体管，所述防倒灌单元包括第二晶体管和第一二极管，所述第一晶体管的控制端接收所述开关信号，所述第一晶体管的第一端与所述电源端连接，所述第一晶体管的第二端与所述第二晶体管的第二端连接，所述第二晶体管的控制端与所述第一晶体管的控制端连接，所述第二晶体管的第一端与第一二极管的阴极连接，所述第一二极管的阳极与所述辅助绕组连接；或者
38、所述开关单元包括第三晶体管，所述防倒灌单本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种开关电源的控制电路，所述开关电源包括原边绕组、副边绕组和辅助绕组，其特征在于，所述控制电路包括：
2.根据权利要求1所述的开关电源的控制电路，其特征在于，所述反馈检测模块还根据所述驱动信号和所述反馈采样脉冲生成所述充电控制信号。
3.根据权利要求2所述的开关电源的控制电路，其特征在于，所述供电控制模块根据所述充电控制信号生成开关信号以控制所述辅助绕组和所述电源端连通或断开。
4.根据权利要求2所述的开关电源的控制电路，其特征在于，所述供电控制模块根据所述电源端的电源电压和预设范围生成中间状态信号，并根据所述中间状态信号和所述充电控制信号生成开关信号以控制所述辅助绕组和所述电源端连通或断开。
5.根据权利要求1所述的开关电源的控制电路，其特征在于，所述开关电源的负载为轻载或空载。
6.根据权利要求3所述的开关电源的控制电路，其特征在于，所述供电控制模块包括：
7.根据权利要求4所述的开关电源的控制电路，其特征在于，所述供电控制模块包括：
8.根据权利要求7所述的开关电源的控制电路，其特征在于
9.根据权利要求2所述的开关电源的控制电路，其特征在于，所述反馈检测模块包括：
10.根据权利要求9所述的开关电源的控制电路，其特征在于，所述第一方波信号的频率小于第一阈值，所述开关电源的负载为轻载或者空载。
11.根据权利要求9所述的开关电源的控制电路，其特征在于，在所述驱动信号跳转至无效状态或者跳转至无效状态并延时第一时间后到获得所述电压采样信号之前所述充电控制信号为无效状态，否则所述充电控制信号为有效状态。
12.根据权利要求1所述的开关电源的控制电路，其特征在于，还包括：
13.根据权利要求12所述的开关电源的控制电路，其特征在于，所述保护模块接收所述反馈检测模块提供的第一方波信号，所述第一方波信号在一个开关周期内处于有效状态的时间为所述第一退磁时间，所述电压反馈信号过零则所述第一方波信号为有效状态，否则第一方波信号为无效状态。
14.根据权利要求12所述的开关电源的控制电路，其特征在于，所述保护模块还将所述供电电压进行过零检测并生成第二方波信号，所述第二方波信号在一个开关周期内处于有效状态的时间为所述第二退磁时间，所述供电电压过零则所述第二方波信号为有效状态，否则第二方波信号为无效状态。
15.根据权利要求1所述的开关电源的控制电路，其特征在于，所述环路控制模块包括：
16.根据权利要求15所述的开关电源的控制电路，其特征在于，所述第一基准电压和所述电压采样信号之间的误差放大信号小于第三阈值，所述开关电源的负载为轻载或者空载。
17.根据权利要求15所述的开关电源的控制电路，其特征在于，所述驱动单元还接收保护信号，并根据所述保护信号控制停止生成所述驱动信号。
18.根据权利要求6或7所述的开关电源的控制电路，其特征在于，所述开关及防倒灌单元包括开关单元和防倒灌单元，
19.一种开关电源，其特征在于，包括：
20.根据权利要求19所述的开关电源，其特征在于，所述功率转换电路为选自以下拓扑中的任一种：浮地型Buck-Boost拓扑、实地型Buck-Boost拓扑、浮地型Buck拓扑、实地型Buck拓扑、Boost拓扑以及反激拓扑。
21.一种开关电源的控制方法，所述开关电源包括原边绕组、副边绕组和辅助绕组，其特征在于，所述控制方法包括：
22.根据权利要求21所述的开关电源的控制方法，其特征在于，还包括：
23.根据权利要求22所述的开关电源的控制方法，其特征在于，还包括：
24.根据权利要求22所述的开关电源的控制方法，其特征在于，还包括：
25.根据权利要求21所述的开关电源的控制方法，其特征在于，所述开关电源的负载为轻载或空载。
...【技术特征摘要】
1.一种开关电源的控制电路，所述开关电源包括原边绕组、副边绕组和辅助绕组，其特征在于，所述控制电路包括：
2.根据权利要求1所述的开关电源的控制电路，其特征在于，所述反馈检测模块还根据所述驱动信号和所述反馈采样脉冲生成所述充电控制信号。
3.根据权利要求2所述的开关电源的控制电路，其特征在于，所述供电控制模块根据所述充电控制信号生成开关信号以控制所述辅助绕组和所述电源端连通或断开。
4.根据权利要求2所述的开关电源的控制电路，其特征在于，所述供电控制模块根据所述电源端的电源电压和预设范围生成中间状态信号，并根据所述中间状态信号和所述充电控制信号生成开关信号以控制所述辅助绕组和所述电源端连通或断开。
5.根据权利要求1所述的开关电源的控制电路，其特征在于，所述开关电源的负载为轻载或空载。
6.根据权利要求3所述的开关电源的控制电路，其特征在于，所述供电控制模块包括：
7.根据权利要求4所述的开关电源的控制电路，其特征在于，所述供电控制模块包括：
8.根据权利要求7所述的开关电源的控制电路，其特征在于，
9.根据权利要求2所述的开关电源的控制电路，其特征在于，所述反馈检测模块包括：
10.根据权利要求9所述的开关电源的控制电路，其特征在于，所述第一方波信号的频率小于第一阈值，所述开关电源的负载为轻载或者空载。
11.根据权利要求9所述的开关电源的控制电路，其特征在于，在所述驱动信号跳转至无效状态或者跳转至无效状态并延时第一时间后到获得所述电压采样信号之前所述充电控制信号为无效状态，否则所述充电控制信号为有效状态。
12.根据权利要求1所述的开关电源的控制电路，其特征在于，还包括：
13.根据权利要求12所述的开关电源的控制电路，其特征在于，所述保护模块接收所述反馈检测模块提供的第一方波信号，所述第一方波信号在一个开关周期内处...
【专利技术属性】
技术研发人员：张钦阳，毛子楠，詹桦，洪益文，
申请(专利权)人：杭州士兰微电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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