一種具有自適應消隱時間的控制電路及控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及開關(guān)電源領(lǐng)域,更具體的說,涉及一種具有自適應消隱時間的控制電路及控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在反激式開關(guān)電源中,通常采用原邊反饋的方式進行輸出電壓的控制,如圖1為現(xiàn)有技術(shù)中一種反激式開關(guān)電源的原邊反饋控制的電路框架圖,通過位于原邊的輔助繞組與變壓器的副邊繞組耦合來獲取表征輸出電壓的反饋信號,在副邊二極管Dl的續(xù)流電流接近零時,輸出電壓和輔助繞組的電壓成一定的比例,此時采樣輔助繞組的電壓作為輸出電壓的反饋信號,就可以很好地控制輸出電壓。采樣輔助繞組的電壓時刻一般是:當副邊電流為零時,輔助繞組的電壓不再被輸出電壓鉗位,會發(fā)生震蕩,之后輔助繞組電壓會有一個比較大的跌落,一般是通過檢測這個電壓跌落來確定采樣時刻。
[0003]但是由于變壓器漏感的存在以及輔助電源二極管反向恢復等的影響,在原邊主開關(guān)管關(guān)斷后,輔助繞組上的電壓會發(fā)生較大的震蕩,這樣就有可能發(fā)生反饋電壓的誤檢測。因此需要在原邊主開關(guān)管關(guān)斷后設(shè)定一個消隱時間來避開震蕩時間區(qū)間才開始采樣檢測。但是這個震蕩時間并不是固定的,而是會隨著原邊主開關(guān)管峰值電流的變化而變化。
[0004]這樣,如何設(shè)置這個消隱時間就成為一個關(guān)注的問題。現(xiàn)有技術(shù)通常的做法有兩種,一種是設(shè)置一個較大的消隱時間以避免原邊開關(guān)管峰值電流較大時的誤檢測;另一種是通過判定負載的輕重來設(shè)置一個自適應的消隱時間。對第一種方法來說,較長的消隱時間需要在較小的峰值電流時副邊導通的時間都大于這個時間,這樣意味著空載時需要較大的假負載來滿足這個消隱時間,空載損耗就會變得比較高,在對節(jié)能要求越來越高的今天,這樣做顯然不行。對第二種方法來說,在一些控制方式下,負載的輕重并不能完全表征峰值電流的大小,比如說采用恒定導通時間控制的功率因數(shù)校正電路,在負載不變時,峰值電流也會隨著輸入電壓的增加而增加,這種情況下,靠負載的輕重就不能很好的設(shè)置消隱時間,也會發(fā)生檢測錯誤的情況。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]有鑒于此,本發(fā)明提出了一種具有自適應消隱時間的控制電路及控制方法。根據(jù)主開關(guān)管的電流的峰值信息產(chǎn)生消隱控制信號,消隱控制信號用以控制反饋電壓信號的采樣時刻,因此,本申請可以很好的自適應調(diào)節(jié)消隱時間,使得反饋采樣準確。
[0006]依據(jù)本發(fā)明的一種具有自適應消隱時間的控制電路,用于控制反激式變換器的功率級電路,所述功率級電路包括由原邊繞組和副邊繞組構(gòu)成的變壓器、與原邊繞組連接的主開關(guān)管、與副邊繞組連接的續(xù)流管,所述控制電路包括,
[0007]消隱時間控制電路,用以根據(jù)所述主開關(guān)管的峰值電流信息獲得消隱控制信號;
[0008]采樣時間控制電路,用以根據(jù)所述消隱控制信號和反饋電壓信號產(chǎn)生采樣時刻控制信號;
[0009]電壓檢測電路,接收所述反饋電壓信號和所述采樣時刻控制信號,根據(jù)所述采樣時刻控制信號確定檢測所述反饋電壓信號的時刻,以獲得檢測信號,所述控制電路根據(jù)所述檢測信號控制所述主開關(guān)管的開關(guān)動作;
[0010]其中,所述反饋電壓信號為表征副邊輸出電壓的反饋電壓信號,當所述消隱控制信號為有效狀態(tài)時,則所述電壓檢測電路停止對所述反饋電壓信號進行的檢測,所述消隱控制信號的有效狀態(tài)的寬度跟隨所述峰值電流的大小變化而變化。
[0011]進一步的,所述采樣時間控制電路包括消隱電路、保持電路、電壓差值電路和第一比較電路,
[0012]所述消隱電路接收所述反饋電壓信號和所述消隱控制信號;
[0013]所述保持電路連接在消隱電路輸出端,當所述消隱控制信號為有效狀態(tài)時,則所述反饋電壓信號直接傳輸給所述保持電路,當所述消隱控制信號為無效狀態(tài)時,則所述反饋電壓信號通過延遲電路傳輸給所述保持電路,所述保持電路接收所述反饋電壓信號以輸出保持信號;
[0014]所述電壓差值電路接收所述反饋電壓信號,經(jīng)差值運算后,獲得大于所述反饋電壓信號的第一電壓信號;
[0015]所述第一比較電路接收所述第一電壓信號和所述保持信號,以產(chǎn)生所述采樣時刻控制信號。
[0016]進一步的,所述消隱電路包括第一電阻和與第一電阻并聯(lián)的第一開關(guān),所述第一電阻的第一端接收所述反饋電壓信號,第二端連接至所述保持電路,所述第一開關(guān)通過所述消隱控制信號控制其開關(guān)狀態(tài);
[0017]所述保持電路包括第一電容,所述第一電容的第一端接所述第一電阻的第二端,第二端接地,所述第一電容的兩端電壓作為所述保持信號,其中,所述第一電阻和第一電容組成所述延遲電路;
[0018]所述電壓差值電路包括第一電壓源,所述第一電壓源的負極接收所述反饋電壓信號,正極連接至所述第一比較電路,
[0019]所述第一比較電路包括第一比較器,所述第一比較器的正向輸入端接收所述保持信號,反向輸入端接收所述第一電壓信號,當所述保持信號大于所述第一電壓信號時,則所述采樣時刻控制信號變?yōu)楦唠娖接行顟B(tài)。
[0020]進一步的,所述消隱時間控制電路包括充放電電路和第二比較電路,
[0021]所述充放電電路包括第一電流源、第二開關(guān)和第二電容,所述第一電流源根據(jù)所述主開關(guān)管的峰值電流信息產(chǎn)生第一電流信號;
[0022]所述第二開關(guān)和所述第二電容并聯(lián)連接,所述第一電流源對所述第二電容充電,所述第二電容兩端的電壓作為第二電壓信號;
[0023]所述比較電路包括第二比較器,所述第二比較器比較所述第二電壓信號和第一參考信號,以產(chǎn)生所述消隱控制信號。
[0024]進一步的,所述消隱時間控制電路還包括第二電流源,
[0025]所述第二電流源與所述第一電流源并聯(lián)連接,所述第二電流源用以對所述第二電容充電,且所述第二電流源為一固定的電流源。
[0026]依據(jù)本發(fā)明的一種具有自適應消隱時間的控制方法,用于控制反激式變換器的功率級電路,所述功率級電路包括由原邊繞組和副邊繞組構(gòu)成的變壓器、與原邊繞組連接的主開關(guān)管、與副邊繞組連接的續(xù)流管,包括以下步驟:
[0027]根據(jù)所述主開關(guān)管的峰值電流信息獲得消隱控制信號;
[0028]根據(jù)所述消隱控制信號和反饋電壓信號產(chǎn)生采樣時刻控制信號;
[0029]接收所述反饋電壓信號和所述采樣時刻控制信號,根據(jù)所述采樣時刻控制信號確定檢測所述反饋電壓信號的時刻,以獲得檢測信號,所述檢測信號用以控制所述主開關(guān)管的開關(guān)動作;
[0030]其中,所述反饋電壓信號為表征副邊輸出電壓的反饋電壓信號,當所述消隱控制信號為有效狀態(tài)時,則停止對所述反饋電壓信號進行的檢測,所述消隱控制信號的有效狀態(tài)的寬度跟隨所述峰值電流的大小變化而變化。
[0031]進一步的,所述消隱控制信號的產(chǎn)生步驟具體包括:
[0032]利用第一電流源對第二電容充電,以在所述第二電容的兩端產(chǎn)生第二電壓信號;
[0033]比較所述第二電壓信號和第一參考信號,以產(chǎn)生所述消隱控制信號;
[0034]其中,所述第一電流源根據(jù)所述主開關(guān)管的峰值電流信息產(chǎn)生第一電流信號。
[0035]進一步的,所述采樣時刻控制信號的產(chǎn)生步驟具體包括:
[0036]接收所述反饋電壓信號和所述消隱控制信號,當所述消隱控制信號為有效狀態(tài)時,則直接將所述反饋電壓信號傳輸給保持電路,當所述消隱控制信號為無效狀態(tài)時,則通過延遲電路將所述反饋電壓信號傳輸給所述保持電路,所述保持電路接收所述反饋電壓信號以輸出保持信號;
[0037]接收所述反饋電壓信號,經(jīng)差值運算后,獲得大于所述反饋電壓信號的第一電壓信號;
[0038]接收所述第一電壓信號和所述保持信號,以產(chǎn)生所述采樣時刻控制信號。根據(jù)上述的具有自適應消隱時間的控制電路及控制方法。消隱時間控制電路根據(jù)主開關(guān)管的電流的峰值產(chǎn)生消隱控制信號,消隱控制信號用