一种开关电源的过零检测电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种开关电源的过零检测电路，应用于开关电源电路系统，包括：参考电压产生模块、过零比较器、和脉冲宽度检测模块，通过脉冲宽度检测模块对过零比较器输出的脉冲宽度进行过滤，使得过零检测电路的误判断被有效排除，从而提高过零检测的可靠性。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及开关电源
，特别是涉及一种开关电源的过零检测电路。
技术介绍
开关电源由于体积小和效率高的优点，越来越多的被应用于各类设备中，用于提 供稳定的能量输出。采用传统的非控整流开关电源，由于输入阻抗呈容性，网侧输入电压和输入电流 间存在较大相位差，加上输入电流严重非正弦，并呈脉冲状，故功率因数极低，谐波分量很 高，给电力系统带来了严重的谐波污染。为此，国际电工委员会早在90年代初就制定了 IEC1000-3-2标准，严格限定设备的功率因数必须接近于1，提高开关电源的功率因数已经 成为国内电源厂商的当务之急。由于输入端有整流元件和滤波电容，单相AC/DC开关电源及大部分整流电源供电 的电子设备，其电网侧功率因数仅为0. 65左右。采用有源功率校正技术后可提高到0. 95 0. 99，既治理了电网的谐波污染，又提高了开关电源的整体效率。目前被广为采用的有源PFC技术是两级方案，即(有源)功率因数校正(PFC)升 压变换器和DC-DC变换器。两级PFC变换器使用两个开关(通常为M0SFET)和两个控制器， 即一个功率因数控制器和一个PWM控制器。只有在采用PFC/PWM组合控制器IC时，才能使 用一个控制器，但仍需用两个开关。两级PFC在技术上十分成熟，早已获得广泛应用，但该 方案存在电路拓扑复杂和成本较高等缺点。单级PFC AC-DC变换器中的PFC级和DC-DC级共用一个开关管和采用PWM方式的 一套控制电路，同时实现功率因数校正和对输出电压的调节，能够克服上述两级形式的缺点ο如应用在LED照明领域的单级PFC AC-DC变换器，如附图说明图1所示。由于LED的驱动 部分需要恒流输出，因此，副边的控制器通常带有恒压(CV)和恒流(CC)两路控制。在LED 照明驱动应用中，当输出电压短路时，从系统输出特性曲线图2中可以看到，系统应工作在 CC模式下。由于系统输出短路，Vout的电压接近0v，原边PFC控制器12仍然处于工作状 态。且工作的原理与正常工作状态一致。即，每次功率MOS管10导通后，电感电流增加，直 到电流采样电阻上的电压达到电流采样比较器的基准电压。在PFC正常工作的情况下，电 流采样比较器的基准电压为一个正弦信号。每次功率MOS管关断后，PFC控制芯片检测电 感电流减小至零，则再次将功率MOS管置于导通状态。副边电感电流的变化率，与输出电压 的大小有关，其具体公式如下权利要求1.一种开关电源的过零检测电路，所述开关电源中具有过零电流检测端，其特征在于， 包括参考电压产生模块，产生第一参考电压及第二参考电压，并选择其中之一输出；过零比较器，具有输入端、参考电压输入端、及输出端，其中，所述输入端与所述过零电 流检测端连接，所述参考电压输入端与参考电压产生模块的输出连接；脉冲宽度检测模块，连接于过零比较器的输出端与参考电压选择模块之间，对过零比 较器的输出进行脉冲宽度的检测，以过滤掉脉冲宽度小于设定值的输出，同时产生供参考 电压产生模块对参考电压进行选择的参考电压选择信号。2.根据权利要求1所述的开关电源的过零检测电路，其特征在于，所述参考电压产生 模块包括依次同向连接的第一、第二、第三二极管、以及与第三二极管并联后接地的开关。3.根据权利要求1或2所述的开关电源的过零检测电路，其特征在于，所述开关与所述 脉冲宽度检测模块的输出连接，以接收参考电压选择信号，并以此来控制开关的闭合与断 开。4.根据权利要求1或2所述的开关电源的过零检测电路，其特征在于，所述第一参考电 压是所述开关断开时，所述第一、第二、第三二极管的正向导通电压之和；所述第二参考电 压是所述开关闭合时，所述第一、第二二极管的正向导通电压之和。5.根据权利要求1所述的开关电源的过零检测电路，其特征在于，所述脉冲宽度检测 模块包括倒向器、电容、以及施密特触发器，其中，所述倒向器与所述过零比较器的输出端 连接；所述电容连接于所述倒向器与地之间；所述施密特触发器连接于所述倒向器与参考 电压选择模块之间。6.根据权利要求5所述的开关电源的过零检测电路，其特征在于，所述设定值由施密 特触发器的触发电平，倒向器的输出电流和电容决定。7.根据权利要求1所述的开关电源的过零检测电路，其特征在于，所述开关电源是有 源功率因数校正开关电源。专利摘要本技术公开了一种开关电源的过零检测电路，应用于开关电源电路系统，包括参考电压产生模块、过零比较器、和脉冲宽度检测模块，通过脉冲宽度检测模块对过零比较器输出的脉冲宽度进行过滤，使得过零检测电路的误判断被有效排除，从而提高过零检测的可靠性。文档编号G01R19/175GK201846243SQ201020629498公开日2011年5月25日 申请日期2010年11月18日 优先权日2010年11月18日专利技术者任雪刚, 刘娜, 朱士海, 陈泽强 申请人:Bcd半导体制造有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种开关电源的过零检测电路，所述开关电源中具有过零电流检测端，其特征在于，包括：　　参考电压产生模块，产生第一参考电压及第二参考电压，并选择其中之一输出；　　过零比较器，具有输入端、参考电压输入端、及输出端，其中，所述输入端与所述过零电流检测端连接，所述参考电压输入端与参考电压产生模块的输出连接；　　脉冲宽度检测模块，连接于过零比较器的输出端与参考电压选择模块之间，对过零比较器的输出进行脉冲宽度的检测，以过滤掉脉冲宽度小于设定值的输出，同时产生供参考电压产生模块对参考电压进行选择的参考电压选择信号。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：任雪刚，陈泽强，朱士海，刘娜，
申请(专利权)人：BCD半导体制造有限公司，
类型：实用新型
国别省市：KY[]