本发明专利技术公开了一种电压基准源替换方法，包括使用第一电阻单元和第二电阻单元替换输出电压工作范围调节电路中的第四电阻，使用第二电压基准源替换第一电压基准源；第一电阻单元的第一端连接第二电压基准源，第二电阻单元的第一端连接地，第一电阻单元的第二端和第二电阻单元的第二端相连后连接误差计算电路的正向输入端；第一电阻单元和第二电阻单元的等效阻值与第四电阻的阻值、替换前后的电压源满足一定关系。本发明专利技术的替换方法，可实现使用新的电压基准源替换外接的外部调整电路中工作时必须对应的固定不变的原电压基准源，解决了电路的工作方式引起的基准源Vref灵活性不高的问题，同时也能确保外接的外部调整电路仍然按照其对应的TRIM函数工作。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及开关电源，特别是涉及用于开关电源中的电压基准源替换方法。
技术介绍
在开关电源中，为确保输出电压的稳定，经常使用负反馈控制系统。如图I所示，为现有常见的开关电源中的负反馈控制系统的结构图，负反馈控制系统10包括采样电路I，误差计算电路2，调节器3和PWM (Pulse Width Modulation，脉冲宽度调制)控制器4。采样电路I对开关电源的输出电压Vout进行采样，将采样电压输入误差计算电路2的反向输入端，误差计算电路2的正向输入端接收给定值，即基准源Vref，计算两者的误差值，将 所得误差值输入调节器3中，调节器3对其进行运算，如PID运算，PI运算等，得到控制电压Verr。PWM控制器4接收该控制电压Verr后，输出相应的占空比的脉冲驱动信号，该脉冲驱动信号驱动主功率回路100中的开关管，从而控制主功率回路的输出电压Vout趋于稳定。开关电源中，为使输出电压Vout能在一定工作范围内调节，常增设输出电压工作范围调节电路。如图2所示，为图I所示的负反馈控制系统增加输出电压工作范围调节电路后的结构图，输出电压工作范围调节电路包括第二电阻R2和第四电阻R4，基准源Vref通过第四电阻R4后输入误差计算电路2的正向输入端，第二电阻R2的第一端连接误差计算电路2的正向输入端，第二电阻R2的第二端作为调整端口 C用于连接外部调整电路30。通过外部调整电路30中器件参数的调整来改变输出电压Vout的值，使输出电压Vout在一定工作范围内可调。也即每一种实现方式的外部调整电路30对应一个TRM函数，TRM函数限定了外部调整电路30中参数与输出电压Vout的值之间的一一对应关系。用户需要调节开关电源的输出电压Vout的值时，根据TRIM函数计算出外部调整电路30的相关参数，从而将确定参数后的外部调整电路30与输出电压工作范围调节电路中调整端口 C相连，进而调节输出电压Vout为期望的值。外部调整电路的实现方式有多种，为保证输出电压工作范围调节电路与多种外部调整电路的兼容性，因此要求输出电压工作范围调节电路中第二电阻R2，第四电阻R4和基准源Vref的值固定不变，即用户仅需根据各外部调整电路的TRIM函数设置相应的外部调整电路的参数即可调整输出电压Vout的值，不需再进一步调整开关电源中器件的参数。然而如上述三个器件的值保持固定不变，虽然可满足兼容性方面的要求，但却直接导致电路工作的灵活性不高。特别是基准源Vref的值要求固定不变，有时候难以满足。例如，目前多数开关电源中要求对应输入的基准源Vref为I. 225V固定不变，如果用户的前级电路产生的信号源为2V，则该信号源就无法作为基准源应用于上述带输出电压工作范围调节电路的开关电源中。对于该问题，业界常使用的解决方案是再增设一个分压电路和运算放大器，通过分压电路对2V的信号源进行分压，分压得到I. 225V的电压，运算放大器组成电压跟随电路，使基准源跟随分压电路分压得到的1.225V，进而可应用于电路中。另一方面，运算放大器发挥隔离作用，使分压电路与第二电阻R2和第四电阻R4等组成的输出电压工作范围调节电路的工作互不影响。对于该解决方案，有两个缺陷，一是，需要运算放大器，这样会增加开关电源的成本以及PCB板的布线空间；二是，开关电源开机启动时基准源Vref上升时间过慢，容易出现开机波形不良好的现象。综上所述，需要一种全新的解决方案，既能解决输出电压工作范围调节电路的工作方式引起的基准源Vref灵活性不高的问题，又能避免现有解决方案中引起的开关电源的成本以及PCB板的布线空间增加，开机波形不良好的缺陷。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是弥补上述现 有技术的不足，提出一种电压基准源替换方法，既能解决基准源Vref灵活性不高的问题，又能不必增加开关电源成本和PCB板的布线空间，以及确保开机波形良好。本专利技术进一步所要解决的技术问题是提出一种开关电源，其基准源可灵活设置，同时又能不必增加开关电源成本和PCB板的布线空间，以及确保开机波形良好。本专利技术的技术问题通过以下的技术方案予以解决 一种电压基准源替换方法，用于开关电源中，所述开关电源包括负反馈控制系统，所述负反馈控制系统包括采样电路，误差计算电路，调节器和PWM控制器；所述误差计算电路的正向输入端接收基准源，反向输入端接收所述采样电路采样的所述开关电源的输出电压；所述开关电源还包括输出电压工作范围调节电路，所述输出电压工作范围调节电路包括第二电阻和第四电阻，所述基准源通过所述第四电阻后输入所述误差计算电路的正向输入端，所述第二电阻的第一端连接所述误差计算电路的正向输入端，所述第二电阻的第二端作为调整端口用于连接外部调整电路，所述外部调整电路在所述基准源为第一电压基准源时按照其对应的TRIM函数进行工作以调整所述开关电源的输出电压，所述替换方法包括使用第一电阻单元和第二电阻单元替换所述输出电压工作范围调节电路中的第四电阻，使用第二电压基准源替换所述第一电压基准源；所述第一电阻单元的第一端连接所述第二电压基准源，所述第二电阻单元的第一端连接地，所述第一电阻单元的第二端和所述第二电阻单元的第二端相连后连接所述误差计算电路的正向输入端；所述第一电阻单元和所述第二电阻单元的等效阻值分别为_ _ Vref7 X ^ Vref7 x R4RD1 =............................................................................... , RD2 = ;--7j■-;—^■■,其中，Vref2为所述第二电压基准源的电压 VreflVrej2 一 Vrejl值，Vrefl为被替换的所述第一电压基准源的电压值，R4为被替换的所述第四电阻的阻值。本专利技术的技术问题通过以下进一步的技术方案予以解决 一种开关电源，包括负反馈控制系统，所述负反馈控制系统包括采样电路，误差计算电路，调节器和PWM控制器；所述开关电源还包括输出电压工作范围调节电路；所述误差计算电路的正向输入端接收的基准源为上述的第二电压基准源，所述输出电压工作范围调节电路为根据上述的电压基准源替换方法替换后得到，包括第二电阻，第一电阻单元和第二电 ^ Vref7 X Ra阻单元；所述第一电阻单元和所述第二电阻单元的等效阻值分别为RD1 = ■■ τ/ Vrefl权利要求1.一种电压基准源替换方法，用于开关电源中，所述开关电源包括负反馈控制系统，所述负反馈控制系统包括采样电路，误差计算电路，调节器和PWM控制器；所述误差计算电路的正向输入端接收基准源，反向输入端接收所述采样电路采样的所述开关电源的输出电压(Vout);所述开关电源还包括输出电压工作范围调节电路，所述输出电压工作范围调节电路包括第二电阻(R2)和第四电阻(R4)，所述基准源通过所述第四电阻(R4)后输入所述误差计算电路的正向输入端，所述第二电阻(R2)的第一端连接所述误差计算电路的正向输入端，所述第二电阻(R2)的第二端作为调整端口用于连接外部调整电路，所述外部调整电路在所述基准源为第一电压基准源(Vrefl)时按照其对应的TRIM函数进行工作以调整所述开关电源的输出电压；其特征在于 所述替换方法包括使用第本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种电压基准源替换方法，用于开关电源中，所述开关电源包括负反馈控制系统，所述负反馈控制系统包括采样电路，误差计算电路，调节器和PWM控制器；所述误差计算电路的正向输入端接收基准源，反向输入端接收所述采样电路采样的所述开关电源的输出电压（Vout）；所述开关电源还包括输出电压工作范围调节电路，所述输出电压工作范围调节电路包括第二电阻（R2）和第四电阻（R4），所述基准源通过所述第四电阻（R4）后输入所述误差计算电路的正向输入端，所述第二电阻（R2）的第一端连接所述误差计算电路的正向输入端，所述第二电阻（R2）的第二端作为调整端口用于连接外部调整电路，所述外部调整电路在所述基准源为第一电压基准源（Vref1）时按照其对应的TRIM函数进行工作以调整所述开关电源的输出电压；其特征在于：所述替换方法包括使用第一电阻单元（RD1）和第二电阻单元（RD2）替换所述输出电压工作范围调节电路中的第四电阻（R4），使用第二电压基准源（Vref2）替换所述第一电压基准源（Vref1）；所述第一电阻单元（RD1）的第一端连接所述第二电压基准源（Vref2），所述第二电阻单元（RD2）的第一端连接地，所述第一电阻单元（RD1）的第二端和所述第二电阻单元（RD2）的第二端相连后连接所述误差计算电路的正向输入端；所述第一电阻单元（RD1）和所述第二电阻单元（RD2）的等效阻值分别为：????????????????????????????????????????????????，，其中，Vref2为所述第二电压基准源（Vref2）的电压值，Vref1为被替换的所述第一电压基准源（Vref1）的电压值，R4为被替换的所述第四电阻（R4）的阻值。dest_path_image001.jpg,dest_path_image002.jpg...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：蔡增威，王宁，姜勇，
申请(专利权)人：艾默生网络能源有限公司，
类型：发明
国别省市：
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