本发明专利技术涉及一种恒流输出的AC-DC调节器和调节方法。调节器包括变压器和连接在变压器主绕组侧的功率管；其中，当主绕组电流所对应的电压高于参考电压时，控制功率管的栅极使之关断；其特征在于包括延迟锁定环，对和主绕组电流上升到峰值的第一持续时间和预期上升到目标电流峰值的第二持续时间进行比较；参考电压调整电路，利用比较结果调整参考电压。本发明专利技术实施例的高精度AC-DC电路，输出电流不随器件的退饱和时间不同而不同，也不随器件和PCB产生的寄生电容不等而不同，实现产品之间恒流值高精度输出。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种具有高精度恒流输出的AC-DC调节器。
技术介绍
在反激式AC-DC应用中，有时要实现次级输出具有恒压恒流(CV/CC)特性。图I示意了一种实现恒流的电路，图2示意了图I电路的输出波形。实际中，当电流限制信号(OCP)关断功率管QO后，由于功率管的退饱和时间的存在和寄生电容的充放电的时间存在(总的Td)，导致主绕组的电感电流继续上升，直到反激时次级整流有电流输出。这段时间使得主绕组的实际电感电流峰值大于目标值，并且功率管的退饱和时间随器件的差异不同，寄生电容的大小跟电路PCB布线和变压器等器件的差异而不等，所以导致产品之间电流恒流特性偏差较大，精度较低。·
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种能够克服上述问题的AC-DC调节器。本专利技术在第一方面提供一种恒流输出的AC-DC调节器，包括变压器和连接在变压器主绕组侧的功率管；其中，当主绕组电流所对应的电压高于参考电压时，控制功率管的栅极使之关断；其特征在于包括延迟锁定环，对和主绕组电流上升到峰值的第一持续时间和预期上升到目标电流峰值的第二持续时间进行比较；参考电压调整电路，利用比较结果调整参考电压。优选地，AC-DC调节器包括第一比较器，将主绕组电流和基准电流进行比较，当主绕组电流增加一段基准电流的情况下，输出对应该次增加的第三持续时间，第二持续时间依据该第三持续时间确定。优选地，AC-DC调节器包括乘法器，将第三持续时间倍乘得到第二持续时间。优选地，乘法器包括对第一电容充电的第一电流源和按第三持续时间对第二电容充电的第二电流源，对第一电容和第二电容的电压进行比较的第三比较器，当第一电容的电压达到第二电容的电压时第三比较器确定第二持续时间。优选地，乘法器包括对第三电容放电的第三电流源和按第三持续时间对第三电容充电的第四电流源，还包括场效应管，场效应管在对第三电容放电到预定阈值时由导通变为关断的由的关断并且由此确定第二持续时间。优选地，AC-DC调节器包括电流峰值探测器，用于探测主绕组电流上升到峰值的第一持续时间。优选地，AC-DC调节器包括电荷泵，所述比较结果是电压信号，所述电荷泵将电压信号转换为电流信号。进一步优选地，所述比较结果包括升信号和降信号，所述电荷泵包括在升信号的控制下对第四电容进行放电的第五电流源和在降信号的控制下对第四电容进行充电的第六电流源；第五电流源和第六电流源提供同样数值的电流。或者，优选地，所述参考电压调整电路包括缓冲器，原始参考电压输入缓冲器的输入端，缓冲器的输出端连接第二电阻的一端，第二电阻流过所述由电压信号转换而来的电流信号；第二电阻的另一端提供所述参考电压。 优选地，所述参考电压调整电路包括具有第一分支和第二分支的电流镜，第一分支上连接电流源，第二分支上连接有第三电阻，经第三电阻的一端提供流过所述由电压信号转换而来的电流信号的支路并且提供参考电压。优选地，延迟锁定环包括第一 D触发器和第二 D触发器，分别以第一持续时间和第二持续时间对应的脉冲为控制时钟；第一 D触发器的第一输出端和第二 D触发器的第二输出端分别输入第一与门；第一 D触发器的第二输出端和第二 D触发器的第一输出端分别输入第二与门；第一D触发器的第一输出端和第二D触发器的第一输出端分别输入与非门；与非门的输出控制第一触发器和第二触发器的清零端；第一与门和第二与门分别提供的输出信号构成比较结果。优选地，AC-DC调节器包括电阻，功率管的源极经电阻接地，功率管的漏极连接到主绕组背离输入电压的一端。优选地，AC-DC调节器包括第二比较器，电阻两端的电压是所述主绕组电流所对应的电压，第二比较器将该电压和参考电压进行比较，确定第二比较结果；基于第二比较结果控制功率管的栅极使之关断。优选地，AC-DC调节器包括RS触发器和驱动器，RS触发器利用第二比较结果置位RS触发器，RS触发器的/Q输出端输出信号给驱动器；驱动器由此控制功率管的栅极。本专利技术在第二方面提供一种恒流输出的AC-DC调节方法，所述方法包括对和主绕组电流上升到峰值的第一持续时间和预期上升到目标电流峰值的第二持续时间进行比较；利用比较结果调整参考电压；当主绕组电流所对应的电压高于参考电压时，控制连接在变压器主绕组侧的功率管的栅极使之关断。本专利技术实施例提供了一种具有恒流输出的高精度AC-DC电路，即输出电流不随器件的退饱和时间不同而不同，也不随器件和PCB产生的寄生电容不等而不同，实现产品之间恒流值高精度输出。附图说明图I示意了一种现有技术的实现恒流的电路；图2示意了图I电路的输出波形图；图3示意了一种本专利技术实施例的实现恒流的电路；图4示意了图3电路的输出波形图；图5是延迟锁定环DLL的示意图；图6是乘法器的示意图；图7是图6乘法器的输出波形的示意图；图8是另一乘法器的示意图；图9是图8乘法器的输出波形的示意图；图10是电荷泵的示意图；图11不意了参考电压调整电路的不意图；图12不意了另一参考电压调整电路的不意图。具体实施例方式下面通过附图和实施例，对本专利技术的技术方案做进一步的详细描述。图3示意了一种根据本专利技术实施例的具有恒流输出的AC-DC电路。如图3所示，该AC-DC电路在输入VAC和输出Vout之间有一个变压器Tl，该变压器Tl起着电隔离的作用。交流电压经整流后的电压VAC加在变压器Tl的主绕组的一端，主绕组的另一端经功率管QO和电阻Rsn后接地。一个过流比较器检测电阻Rsn两侧的电压是否大于参考电压Vref，并且基于检测情况产生OCP信号。OCP信号输入到RS触发器的S输入端，产生置位的CTRL信号。触发器也可以在周期性时钟脉冲Rs的作用下将CTRL信号复位。CTRL信号 经驱动器产生DR信号，从而控制功率MOS管QO的通断。需要说明的是，当检测到电阻Rsn两侧的电压大于参考电压Vref的时候，OCP信号的高电平关断功率管Q0，导致电阻Rsn无电流流过，Rsn压降为0，OCP又变为低电平。第三绕组通过变压器T2和主绕组以及从绕组耦合。经过Rtop和Rbot构成的分压电路产生电压VFB，该电压VFB由采样保持电路采样并且保持，然后由时钟和最小脉冲模块产生时钟和脉冲信号Rs。当功率管QO导通时Vaux电压为低，VFB信号为低；当功率管QO关断时Vaux电压变高，VFB信号为高；时钟和最小脉冲模块依据采样保持后的VFBS信号产生时钟和Rs信号。该时钟的频率一般正比例于VFBS，即正比例于输出电压。采样时刻一般选择在反激那段时间内即可。当功率MOS管QO导通时，忽略其导通压降，输入电压VAC加到变压器主绕组的两端，主绕组电感电流以Vin/Lp的斜率上升，而此时变压器Tl的从绕组使二极管Dl反偏，负载由输出电容Cout提供电能，同时变压器Tl的主绕组存储磁能。而当功率MOS管QO关断时，主绕组回路断开，主绕组的和功率管QO的漏极相连的一端的端电压升高，从绕组的同名端相继升高，使Dl导通，变压器Tl上的磁能转换成从绕组上的电流，向负载提供电能并且补充输出电容的能量。前文提到功率管QO存在退饱和时间并且还存在寄生电容Cpara。由于功率管的退饱和时间随器件的差异不同，寄生电容的大小跟电路PCB布线和变压器等器件的差异而不等，导致Td不同，所以导致产品之间电流恒流特性偏差较大，精度较低。根据本专利技术本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种恒流输出的AC？DC调节器，包括变压器和连接在变压器主绕组侧的功率管；其中，当主绕组电流所对应的电压高于参考电压时，控制功率管的栅极使之关断；其特征在于包括延迟锁定环，对和主绕组电流上升到峰值的第一持续时间和预期上升到目标电流峰值的第二持续时间进行比较；参考电压调整电路，利用比较结果调整参考电压。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：王才宝，王钊，
申请(专利权)人：无锡中星微电子有限公司，
类型：发明
国别省市：
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