一种AC-DC电源转换芯片及电源转换电路制造技术

技术编号:6869892 阅读:596 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术适用于集成电路领域,提供了一种AC-DC电源转换芯片及电源转换电路,所述芯片包括:基准单元,用于提供基准;比较单元,用于将检测信号与基准进行比较,输出开关控制信号;负载补偿单元,用于根据反馈信号进行负载补偿,输出补偿电压;误差放大单元,用于将补偿电压与基准比较,输出频率控制信号,负载补偿单元根据频率控制信号修正补偿电压;调制单元,用于根据频率控制信号调节PFM信号的频率,并根据比较控制信号调节PFM信号的占空比。本发明专利技术通过负载补偿单元将反馈电压值经过调整之后与第二基准电压比较,达到在不同输出电流负载的情况下产生不同的PFM信号,调节输出的直流电压,提高了输出电压的精度和负载调整率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于集成电路领域,尤其涉及一种AC-DC电源转换芯片及电源转换电路
技术介绍
目前,随着集成电路的快速发展,电源转换芯片及电源转换电路广泛应用于充电器、适配器、灯具以及各种精密仪器中,并且越来越多的应用领域对电源转换芯片及电源转换电路的输出直流电压精度要求也随之提高,但是目前传统的AC-DC电源转换芯片的输出直流电压精度只能达到8%,负载调整率较低,远远不能满足多种领域的应用需求。
技术实现思路
本专利技术实施例的目的在于提供一种AC-DC电源转换芯片,旨在解决现有AC-DC电源转换芯片输出直流电压精度和负载调整率较低的问题。本专利技术实施例是这样实现的,一种AC-DC电源转换芯片,包括电源引脚、接地引脚、直流输出引脚、信号检测引脚及反馈引脚,所述芯片还包括基准单元,用于为所述芯片提供基准,输出第一基准电压和第二基准电压;比较单元,所述比较单元的第一输入端与所述基准单元的第一输出端连接,所述比较单元的第二输入端与所述信号检测引脚的内部连接端连接,用于将所述信号检测引脚输入的检测信号与所述第一基准电压进行比较,输出开关控制信号;负载补偿单元,所述负载补偿单元的输入端与所述反馈引脚的内部连接端连接, 用于根据所述反馈引脚输入的反馈信号进行负载补偿,输出补偿电压;误差放大单元,所述误差放大单元的反向输入端与所述基准单元的第二输出端连接,所述误差放大单元的正向输入端与所述负载补偿单元的输出端连接,所述误差放大单元的输出端与所述负载补偿单元的反馈端连接,用于将所述补偿电压与所述第二基准电压比较,输出频率控制信号,以供所述负载补偿单元根据所述频率控制信号修正所述补偿电压;调制单元,所述调制单元的第一输入端与所述比较单元连接,所述调制单元的第二输入端与所述误差放大单元的输出端连接,所述调制单元的输出端与所述直流输出引脚的内部连接端连接,用于根据所述频率控制信号调节PFM信号的频率,并根据所述比较控制信号调节PFM信号的占空比,以稳定直流输出电压。本专利技术实施例的另一目的在于提供一种采用上述芯片的电源转换电路,所述电源转换电路还包括整流滤波电路,所述整流滤波电路的输入端与交流电源连接,用于对所述交流电源进行整流滤波,输出高压直流信号;启动电路,所述启动电路的输入端与所述滤波电路的输出端连接,所述启动电路的输出端与所述芯片的电源引脚的外部引出端连接,用于通过高压直流信号进行充电,向所述芯片输出启动电压;开关电路,所述开关电路的控制端与所述芯片的直流输出引脚的外部连接端连接,所述开关电路的输出端与所述芯片的信号检测引脚的外部连接端连接,所述开关电路的接地端与所述芯片的接地引脚的外部连接端共同接地,用于当所述芯片输出低压直流电压时导通,输出导通电流;变压器Ti,所述变压器τι的初级绕组m的同名端与所述启动电路的输入端连接, 所述初级绕组m的异名端与所述开关电路的输入端连接,所述变压器Tl的次级绕组N2的同名端为所述电源转换电路的输出负极,所述变压器Tl的次级绕组N2的异名端为所述电源转换电路的输出正极,所述变压器Tl的辅助绕组N3的同名端接地,用于将所述导通电流转换为输出电压,并为所述芯片提供供电电压;反馈电路,所述反馈电路的输入端与所述变压器Tl的辅助绕组N3的异名端连接, 所述反馈电路的输出端与所述芯片的反馈引脚的外部连接端连接,用于对感应到的低压直流电压进行分压,输出反馈信号;供电传输电路,所述供电传输电路的输入端与所述变压器Tl的辅助绕组N3的异名端连接,所述供电传输电路的输出端与所述芯片的电源引脚的外部引出端连接,用于传输正向供电电压;以及滤波电路,所述滤波电路的正输入端与所述变压器Tl的次级绕组N2的异名端连接,所述滤波电路的负输入端与所述变压器Tl的次级绕组N2的同名端连接,所述滤波电路的正输出端为所述电源转换电路的输出正极,所述滤波电路的负输出端为所述电源转换电路的输出负极,用于降低感应到的低压直流电压中的纹波。在本专利技术实施例中,通过负载补偿单元将反馈引脚的电压值经过调整之后再与第二基准电压做误差放大比较,达到在不同DC输出电流负载的情况下产生不同的PFM信号, 控制输出的直流电压不随负载的变化而变化,有效地提高了芯片及电源转换电路的输出电压的精度和负载调整率。附图说明图1为本专利技术一实施例提供的AC-DC电源转换芯片的结构图;图2为本专利技术一实施例提供的负载补偿单元的示例电路结构图;图3为本专利技术一实施例提供的AC-DC电源转换芯片的电源转换电路的结构图;图4为本专利技术一实施例提供的AC-DC电源转换芯片的电源转换电路的示例电路结构图。具体实施例方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术,并不用于限定本专利技术。本专利技术实施例通过输出负载补偿电路,将反馈电压经过修正后与基准电压做误差放大比较,达到在不同DC输出电流负载的情况下有不同的调制信号,以提高输出直流电压精度和负载调整率。图1示出本专利技术实施例提供的AC-DC电源转换芯片的结构,为了便于说明,仅示出了与本专利技术相关的部分。作为本专利技术一实施例提供的AC-DC电源转换芯片1,包括与芯片1的内部电源端连接的电源引脚11、与芯片1的内部接地端连接的接地引脚12、信号检测引脚13、反馈引脚 14及直流输出引脚15,该芯片1还包括基准单元21,用于为芯片1提供基准,输出第一基准电压和第二基准电压;比较单元22,比较单元22的第一输入端与基准单元21的第一输出端连接,比较单元22的第二输入端与信号检测引脚13的内部连接端连接,用于将信号检测引脚13输入的检测信号与第一基准电压进行比较,输出开关控制信号;负载补偿单元23,负载补偿单元23的输入端与反馈引脚14的内部连接端连接,用于根据反馈引脚14输入的反馈信号进行负载补偿,输出补偿电压;误差放大单元对,误差放大单元M的反向输入端与基准单元21的第二输出端连接,误差放大单元M的正向输入端与负载补偿单元23的输出端连接,误差放大单元M的输出端与负载补偿单元23的反馈端连接,用于将补偿电压与第二基准电压比较,输出频率控制信号,以供负载补偿单元23根据频率控制信号修正补偿电压;调制单元25,调制单元25的第一输入端与比较单元22连接,调制单元25的第二输入端与误差放大单元M的输出端连接,调制单元25的输出端与直流输出引脚15的内部连接端连接,用于根据频率控制信号调节PFM信号的频率,并根据比较控制信号调节PFM信号的占空比,以稳定直流输出电压。在本专利技术实施例中,当负载变化引起输出的低压直流电压变化时,通过反馈引脚 14将该反馈信号通过负载补偿单元23输出补偿电压给误差放大单元M进行判断,误差放大单元M将该补偿电压与基准单元21提供的第二基准电压进行比较,当补偿电压低于第二基准电压时,误差放大单元M输出频率控制信号反馈控制负载补偿单元23增大输出电流,以升高输出的补偿电压值,当补偿电压高于第二基准电压时,误差放大单元M输出频率控制信号反馈控制负载补偿单元23减小输出电流,以降低输出的补偿电压值,实现对补偿电压的修正,并通过频率控制信号调节调制单元25产生的脉冲频率调制信号(Pulse Frequency Modulati本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种AC-DC电源转换芯片,包括电源引脚、接地引脚、直流输出引脚、信号检测引脚及反馈引脚,其特征在于,所述芯片还包括:基准单元,用于为所述芯片提供基准,输出第一基准电压和第二基准电压;比较单元,所述比较单元的第一输入端与所述基准单元的第一输出端连接,所述比较单元的第二输入端与所述信号检测引脚的内部连接端连接,用于将所述信号检测引脚输入的检测信号与所述第一基准电压进行比较,输出开关控制信号;负载补偿单元,所述负载补偿单元的输入端与所述反馈引脚的内部连接端连接,用于根据所述反馈引脚输入的反馈信号进行负载补偿,输出补偿电压;误差放大单元,所述误差放大单元的反向输入端与所述基准单元的第二输出端连接,所述误差放大单元的正向输入端与所述负载补偿单元的输出端连接,所述误差放大单元的输出端与所述负载补偿单元的反馈端连接,用于将所述补偿电压与所述第二基准电压比较,输出频率控制信号,以供所述负载补偿单元根据所述频率控制信号修正所述补偿电压;调制单元,所述调制单元的第一输入端与所述比较单元连接,所述调制单元的第二输入端与所述误差放大单元的输出端连接,所述调制单元的输出端与所述直流输出引脚的内部连接端连接,用于根据所述频率控制信号调节PFM信号的频率,并根据所述比较控制信号调节PFM信号的占空比,以稳定直流输出电压。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:吴飞
申请(专利权)人:深圳市富满电子有限公司南山分公司
类型:发明
国别省市:94

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