開關電源控制電路及開關電源制造技術

本發明專利技術公開了一種開關電源控制電路及開關電源，包括誤差放大器，所述誤差放大器的第一輸入端接收表征所述開關電源輸出電壓的反饋信號，所述誤差放大器的第二輸入端接收第一參考信號，所述第一參考信號由基準信號疊加斜坡信號得到；所述開關電源控制電路還包括鉗位電路，所述鉗位電路接收第一斜坡信號，并對所述第一斜坡信號進行鉗位，以輸出第二斜坡信號，將所述基準信號與所述第二斜坡信號疊加得到所述第一參考信號。本發明專利技術通過對第一斜坡信號進行鉗位，改善了開關電源瞬態響應。

Switch power control circuit and switching power supply

The invention discloses a switching power control circuit and a switching power supply, including an error amplifier. The first input end of the error amplifier receives a feedback signal that characterizing the output voltage of the switching power supply, and the second input end of the error amplifier receives the first reference signal, and the first reference signal is superposed by a reference signal. The clipper signal is obtained; the switching power control circuit also includes a clamp circuit that receives the first slope signal and pliers the first slope signal to output a second slope signal and superimpose the reference signal with the second slope signal to the first reference signal. The invention improves the transient response of switching power supply by clamping the first slope signal.

【技術實現步驟摘要】
開關電源控制電路及開關電源
本專利技術涉及一種電力電子
，特別涉及一種開關電源控制電路及開關電源。
技術介紹
現有技術非定頻開關電源的控制電路一般在參考電壓上加斜坡信號來增加電路的穩定性。如圖1所示，現有技術的開關電源控制電路包括誤差放大器，所述誤差放大器的一端接收輸出電壓的采樣信號VFB，另一端接收疊加有斜坡信號的參考信號Vref2，而后經過比較器，驅動電路連接到開關電路開關管的控制端。參考信號Vref2由參考信號Vref1和斜坡信號疊加而成。其中，斜坡信號的上升和下降過程由開關管的導通信號Ton和關斷信號Bon控制。圖1所示的開關電源控制電路涉及的工作波形如圖2所示，參考信號Vref2的變化趨勢與開關電路中電感電流呈相反，其中，虛線為Vref1。Vsw為開關電源主功率管和整流管公共端的電壓，iL為開關電源的電感電流。現有技術中，參考電壓Vref2變化趨勢與電感電流相反，與輸出電壓的采樣信號VFB電壓相同。當負載電流突然變化時，由于Vref2中斜坡的存在，使其與輸出電壓采樣信號VFB的壓差變小，誤差放大器輸出較小，重新建立到穩態較慢，減緩了瞬態響應。例如負載突然增大時，電感電流上升時間增大，則參考電壓Vref2下降時間增大，而輸出電壓采樣信號VFB也在變小，這樣兩者的差值變小，使得誤差放大器的輸出比較小，重新建立到穩態的時間較長，瞬態響應較慢。
技術實現思路
本專利技術的目的是提供一種改善瞬態響應的開關電源控制電路及開關電源，解決現有技術存在的瞬態響應慢的技術問題。為實現上述目的，本專利技術提供了一種開關電源控制電路，包括誤差放大器，所述誤差放大器的第一輸入端接收表征所述開關電源輸出電壓的反饋信號，所述誤差放大器的第二輸入端接收第一參考信號，所述第一參考信號由基準信號疊加斜坡信號得到；所述開關電源控制電路還包括鉗位電路，所述鉗位電路接收第一斜坡信號，并對所述第一斜坡信號進行鉗位，以輸出第二斜坡信號，將所述基準信號與所述第二斜坡信號疊加得到所述第一參考信號。作為可選，當所述第一斜坡信號達到所述鉗位電路設置的上限值時，則將其鉗位至上限值；當所述第一斜坡信號達到所述鉗位電路設置的下限值時，則將其鉗位至下限值，并作為第二斜坡信號輸出。作為可選，所述鉗位電路為多路選擇電路，所述多路選擇電路接收所述第一斜坡信號，根據所述第一斜坡信號、所述上限值和所述下限值，輸出所述第二斜坡信號。作為可選，所述誤差放大器輸出補償信號，所述補償信號與表征電感電流的電流采樣信號進行比較，得到控制信號，所述控制信號用于控制所述開關電源的主功率管的開通或關斷。作為可選，所述開關電源控制電路還包括斜坡產生電路，所述斜坡產生電路根據所述表征開關電源主功率管的開通信號和表征開關電源整流管的開通信號，輸出所述第一斜坡信號。作為可選，所述斜坡產生電路包括第一電容，在主功率管和開關電源的整流管開通期間，通過第一電流對所述第一電容充電，并在主功率管開通期間，同時通過第二電流對所述第一電容放電，對所述第一電容上的電壓進行直流隔離處理，得到所述第一斜坡信號。本專利技術提供了另一種開關電源控制電路，包括誤差放大器，所述誤差放大器的第一輸入端接收表征所述開關電源輸出電壓的反饋信號，所述誤差放大器的第二輸入端接收第二參考信號；將基準信號疊加斜坡信號得到第一參考信號，所述開關電源控制電路還包括鉗位電路，所述鉗位電路接收所述第一參考信號，并對所述第一參考信號進行鉗位，以輸出第二參考信號。本專利技術還提供一種開關電源，包括以上任意一種開關電源控制電路和功率電路。與現有技術相比，本專利技術之技術方案具有以下優點：本專利技術對斜坡信號進行鉗位，對基準信號與斜坡信號疊加后的信號進行鉗位，在負載電流瞬變時，即使電感電流變化很大，但帶有斜坡信號的參考號達到給定的最大值或者最小值就會被鉗位，避免誤差放大器的輸出過小，使得負載電流更快地達到穩態，從而改善開關電源的瞬態響應。附圖說明圖1為現有技術開關電源控制電路的電路示意圖；圖2為現有技術開關電源控制電路的工作波形圖；圖3為本專利技術開關電源控制電路的電路示意圖；圖4為本專利技術開關電源控制電路的工作波形圖；圖5為斜坡產生電路的電路示意圖；圖6為鉗位電路的電路示意圖。具體實施方式以下結合附圖對本專利技術的優選實施例進行詳細描述，但本專利技術并不僅僅限于這些實施例。本專利技術涵蓋任何在本專利技術的精神和范圍上做的替代、修改、等效方法以及方案。為了使公眾對本專利技術有徹底的了解，在以下本專利技術優選實施例中詳細說明了具體的細節，而對本領域技術人員來說沒有這些細節的描述也可以完全理解本專利技術。在下列段落中參照附圖以舉例方式更具體地描述本專利技術。需說明的是，附圖均采用較為簡化的形式且均使用非精準的比例，僅用以方便、明晰地輔助說明本專利技術實施例的目的。如圖3所示，示意了開關電源控制電路一種具體結構原理。本專利技術的開關電源控制電路包括誤差放大器，所述誤差放大器的第一輸入端接收表征所述開關電源輸出電壓的反饋信號VFB，所述誤差放大器的第二輸入端接收第一參考信號Vref1，所述第一參考信號Vref1由基準信號Vref疊加斜坡信號得到；所述開關電源控制電路還包括鉗位電路，所述鉗位電路接收第一斜坡信號Vr1，并對所述第一斜坡信號Vr1進行鉗位，以輸出第二斜坡信號Vr2，將所述基準信號Vref與所述第二斜坡信號Vr2疊加得到所述第一參考信號Vref1。所述誤差放大器輸出補償信號Vc，所述補償信號Vc與表征電感電流的電流采樣信號Vil進行比較，得到控制信號Vctrl，所述控制信號Vctrl用于控制所述開關電源的主功率管的開通或關斷?？梢圆捎梅逯惦娏骺刂颇Ｊ?，也可以采用恒導通或恒關斷控制模式。所述的第一斜坡信號Vr1由斜坡產生電路產生，所述斜坡產生電路接收表征開關電源主功率管的開通信號TON和表征開關電源整流管的開通信號BON，輸出所述第一斜坡信號Vr1。如圖4所示，示意了開關電源控制電路的工作波形。iL表示電感電流，Vref為基準信號，Vr2為第二斜坡信號，VH為鉗位電路的上限值，VL為鉗位電路的下限值。在圖4中，所述Vr2為第二斜坡信號在碰到下限值VL時，被鉗位在所述下限值VL。將所述基準信號Vref和所述第二斜坡信號Vr2疊加，從而到第一參考信號Vref1。本專利技術還存在其他實施方式，以上實施例為先對第一斜坡信號鉗位后再與基準信號疊加，還可以先采用第一斜坡信號與所述基準信號疊加，然后再進行鉗位。具體地，開關電源控制電路，包括誤差放大器，所述誤差放大器的第一輸入端接收表征所述開關電源輸出電壓的反饋信號，所述誤差放大器的第二輸入端接收第二參考信號；將基準信號疊加斜坡信號得到第一參考信號，所述開關電源控制電路還包括鉗位電路，所述鉗位電路接收所述第一參考信號，并對所述第一參考信號進行鉗位，以輸出第二參考信號。在該實施例下的其他部分可參考上述實施例。如圖5所示，示意了斜坡產生電路的具體結構。所述斜坡產生電路包括第一電容C1，在主功率管和整流管開通期間(通過主功率管的開通信號TON和整流管的開通信號BON控制開關S1)，通過第一電流il對所述第一電容充電，并在主功率管開通期間(通過主功率管的開通信號TON控制開關S2)，同時通過第二電流對所述第一電容C1放電，對所述第一電容C1上的電壓進行直流隔離處理，得到所述第一本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種開關電源控制電路，包括誤差放大器，所述誤差放大器的第一輸入端接收表征所述開關電源輸出電壓的反饋信號，所述誤差放大器的第二輸入端接收第一參考信號，所述第一參考信號由基準信號疊加斜坡信號得到；其特征在于：所述開關電源控制電路還包括鉗位電路，所述鉗位電路接收第一斜坡信號，并對所述第一斜坡信號進行鉗位，以輸出第二斜坡信號，將所述基準信號與所述第二斜坡信號疊加得到所述第一參考信號。

【技術特征摘要】
1.一種開關電源控制電路，包括誤差放大器，所述誤差放大器的第一輸入端接收表征所述開關電源輸出電壓的反饋信號，所述誤差放大器的第二輸入端接收第一參考信號，所述第一參考信號由基準信號疊加斜坡信號得到；其特征在于：所述開關電源控制電路還包括鉗位電路，所述鉗位電路接收第一斜坡信號，并對所述第一斜坡信號進行鉗位，以輸出第二斜坡信號，將所述基準信號與所述第二斜坡信號疊加得到所述第一參考信號。2.根據權利要求1所述的開關電源控制電路，其特征在于：當所述第一斜坡信號達到所述鉗位電路設置的上限值時，則將其鉗位至上限值；當所述第一斜坡信號達到所述鉗位電路設置的下限值時，則將其鉗位至下限值，并作為第二斜坡信號輸出。3.根據權利要求2所述的開關電源控制電路，其特征在于：所述鉗位電路為多路選擇電路，所述多路選擇電路接收所述第一斜坡信號，根據所述第一斜坡信號、所述上限值和所述下限值，輸出所述第二斜坡信號。4.根據權利要求1、2或3所述的開關電源控制電路，其特征在于：所述誤差放大器輸出補償信號，所述補償信號與表征電感電流的電流采樣信號進行比較，得到控制信號...

【專利技術屬性】
技術研發人員：周寅，黃必亮，周遜偉，
申請(專利權)人：杰華特微電子杭州有限公司，
類型：發明
國別省市：浙江,33