一種AC-DC電源轉換芯片及電源轉換電路制造技術

本發明專利技術適用于集成電路領域，提供了一種AC-DC電源轉換芯片及電源轉換電路，所述芯片包括：基準單元，用于提供基準；比較單元，用于將檢測信號與基準進行比較，輸出開關控制信號；負載補償單元，用于根據反饋信號進行負載補償，輸出補償電壓；誤差放大單元，用于將補償電壓與基準比較，輸出頻率控制信號，負載補償單元根據頻率控制信號修正補償電壓；調制單元，用于根據頻率控制信號調節PFM信號的頻率，并根據比較控制信號調節PFM信號的占空比。本發明專利技術通過負載補償單元將反饋電壓值經過調整之后與第二基準電壓比較，達到在不同輸出電流負載的情況下產生不同的PFM信號，調節輸出的直流電壓，提高了輸出電壓的精度和負載調整率。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術屬于集成電路領域，尤其涉及一種AC-DC電源轉換芯片及電源轉換電路。
技術介紹
目前，隨著集成電路的快速發展，電源轉換芯片及電源轉換電路廣泛應用于充電器、適配器、燈具以及各種精密儀器中，并且越來越多的應用領域對電源轉換芯片及電源轉換電路的輸出直流電壓精度要求也隨之提高，但是目前傳統的AC-DC電源轉換芯片的輸出直流電壓精度只能達到8%，負載調整率較低，遠遠不能滿足多種領域的應用需求。
技術實現思路
本專利技術實施例的目的在于提供一種AC-DC電源轉換芯片，旨在解決現有AC-DC電源轉換芯片輸出直流電壓精度和負載調整率較低的問題。本專利技術實施例是這樣實現的，一種AC-DC電源轉換芯片，包括電源引腳、接地引腳、直流輸出引腳、信號檢測引腳及反饋引腳，所述芯片還包括基準單元，用于為所述芯片提供基準，輸出第一基準電壓和第二基準電壓；比較單元，所述比較單元的第一輸入端與所述基準單元的第一輸出端連接，所述比較單元的第二輸入端與所述信號檢測引腳的內部連接端連接，用于將所述信號檢測引腳輸入的檢測信號與所述第一基準電壓進行比較，輸出開關控制信號；負載補償單元，所述負載補償單元的輸入端與所述反饋引腳的內部連接端連接， 用于根據所述反饋引腳輸入的反饋信號進行負載補償，輸出補償電壓；誤差放大單元，所述誤差放大單元的反向輸入端與所述基準單元的第二輸出端連接，所述誤差放大單元的正向輸入端與所述負載補償單元的輸出端連接，所述誤差放大單元的輸出端與所述負載補償單元的反饋端連接，用于將所述補償電壓與所述第二基準電壓比較，輸出頻率控制信號，以供所述負載補償單元根據所述頻率控制信號修正所述補償電壓；調制單元，所述調制單元的第一輸入端與所述比較單元連接，所述調制單元的第二輸入端與所述誤差放大單元的輸出端連接，所述調制單元的輸出端與所述直流輸出引腳的內部連接端連接，用于根據所述頻率控制信號調節PFM信號的頻率，并根據所述比較控制信號調節PFM信號的占空比，以穩定直流輸出電壓。本專利技術實施例的另一目的在于提供一種采用上述芯片的電源轉換電路，所述電源轉換電路還包括整流濾波電路，所述整流濾波電路的輸入端與交流電源連接，用于對所述交流電源進行整流濾波，輸出高壓直流信號；啟動電路，所述啟動電路的輸入端與所述濾波電路的輸出端連接，所述啟動電路的輸出端與所述芯片的電源引腳的外部引出端連接，用于通過高壓直流信號進行充電，向所述芯片輸出啟動電壓；開關電路，所述開關電路的控制端與所述芯片的直流輸出引腳的外部連接端連接，所述開關電路的輸出端與所述芯片的信號檢測引腳的外部連接端連接，所述開關電路的接地端與所述芯片的接地引腳的外部連接端共同接地，用于當所述芯片輸出低壓直流電壓時導通，輸出導通電流；變壓器Ti，所述變壓器τι的初級繞組m的同名端與所述啟動電路的輸入端連接， 所述初級繞組m的異名端與所述開關電路的輸入端連接，所述變壓器Tl的次級繞組N2的同名端為所述電源轉換電路的輸出負極，所述變壓器Tl的次級繞組N2的異名端為所述電源轉換電路的輸出正極，所述變壓器Tl的輔助繞組N3的同名端接地，用于將所述導通電流轉換為輸出電壓，并為所述芯片提供供電電壓；反饋電路，所述反饋電路的輸入端與所述變壓器Tl的輔助繞組N3的異名端連接， 所述反饋電路的輸出端與所述芯片的反饋引腳的外部連接端連接，用于對感應到的低壓直流電壓進行分壓，輸出反饋信號；供電傳輸電路，所述供電傳輸電路的輸入端與所述變壓器Tl的輔助繞組N3的異名端連接，所述供電傳輸電路的輸出端與所述芯片的電源引腳的外部引出端連接，用于傳輸正向供電電壓；以及濾波電路，所述濾波電路的正輸入端與所述變壓器Tl的次級繞組N2的異名端連接，所述濾波電路的負輸入端與所述變壓器Tl的次級繞組N2的同名端連接，所述濾波電路的正輸出端為所述電源轉換電路的輸出正極，所述濾波電路的負輸出端為所述電源轉換電路的輸出負極，用于降低感應到的低壓直流電壓中的紋波。在本專利技術實施例中，通過負載補償單元將反饋引腳的電壓值經過調整之后再與第二基準電壓做誤差放大比較，達到在不同DC輸出電流負載的情況下產生不同的PFM信號， 控制輸出的直流電壓不隨負載的變化而變化，有效地提高了芯片及電源轉換電路的輸出電壓的精度和負載調整率。附圖說明圖1為本專利技術一實施例提供的AC-DC電源轉換芯片的結構圖；圖2為本專利技術一實施例提供的負載補償單元的示例電路結構圖；圖3為本專利技術一實施例提供的AC-DC電源轉換芯片的電源轉換電路的結構圖；圖4為本專利技術一實施例提供的AC-DC電源轉換芯片的電源轉換電路的示例電路結構圖。具體實施例方式為了使本專利技術的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本專利技術進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本專利技術，并不用于限定本專利技術。本專利技術實施例通過輸出負載補償電路，將反饋電壓經過修正后與基準電壓做誤差放大比較，達到在不同DC輸出電流負載的情況下有不同的調制信號，以提高輸出直流電壓精度和負載調整率。圖1示出本專利技術實施例提供的AC-DC電源轉換芯片的結構，為了便于說明，僅示出了與本專利技術相關的部分。作為本專利技術一實施例提供的AC-DC電源轉換芯片1，包括與芯片1的內部電源端連接的電源引腳11、與芯片1的內部接地端連接的接地引腳12、信號檢測引腳13、反饋引腳 14及直流輸出引腳15，該芯片1還包括基準單元21，用于為芯片1提供基準，輸出第一基準電壓和第二基準電壓；比較單元22，比較單元22的第一輸入端與基準單元21的第一輸出端連接，比較單元22的第二輸入端與信號檢測引腳13的內部連接端連接，用于將信號檢測引腳13輸入的檢測信號與第一基準電壓進行比較，輸出開關控制信號；負載補償單元23，負載補償單元23的輸入端與反饋引腳14的內部連接端連接，用于根據反饋引腳14輸入的反饋信號進行負載補償，輸出補償電壓；誤差放大單元對，誤差放大單元M的反向輸入端與基準單元21的第二輸出端連接，誤差放大單元M的正向輸入端與負載補償單元23的輸出端連接，誤差放大單元M的輸出端與負載補償單元23的反饋端連接，用于將補償電壓與第二基準電壓比較，輸出頻率控制信號，以供負載補償單元23根據頻率控制信號修正補償電壓；調制單元25，調制單元25的第一輸入端與比較單元22連接，調制單元25的第二輸入端與誤差放大單元M的輸出端連接，調制單元25的輸出端與直流輸出引腳15的內部連接端連接，用于根據頻率控制信號調節PFM信號的頻率，并根據比較控制信號調節PFM信號的占空比，以穩定直流輸出電壓。在本專利技術實施例中，當負載變化引起輸出的低壓直流電壓變化時，通過反饋引腳 14將該反饋信號通過負載補償單元23輸出補償電壓給誤差放大單元M進行判斷，誤差放大單元M將該補償電壓與基準單元21提供的第二基準電壓進行比較，當補償電壓低于第二基準電壓時，誤差放大單元M輸出頻率控制信號反饋控制負載補償單元23增大輸出電流，以升高輸出的補償電壓值，當補償電壓高于第二基準電壓時，誤差放大單元M輸出頻率控制信號反饋控制負載補償單元23減小輸出電流，以降低輸出的補償電壓值，實現對補償電壓的修正，并通過頻率控制信號調節調制單元25產生的脈沖頻率調制信號(Pulse Frequency Modulati本文檔來自技高網...

【技術保護點】
１．一種ＡＣ－ＤＣ電源轉換芯片，包括電源引腳、接地引腳、直流輸出引腳、信號檢測引腳及反饋引腳，其特征在于，所述芯片還包括：基準單元，用于為所述芯片提供基準，輸出第一基準電壓和第二基準電壓；比較單元，所述比較單元的第一輸入端與所述基準單元的第一輸出端連接，所述比較單元的第二輸入端與所述信號檢測引腳的內部連接端連接，用于將所述信號檢測引腳輸入的檢測信號與所述第一基準電壓進行比較，輸出開關控制信號；負載補償單元，所述負載補償單元的輸入端與所述反饋引腳的內部連接端連接，用于根據所述反饋引腳輸入的反饋信號進行負載補償，輸出補償電壓；誤差放大單元，所述誤差放大單元的反向輸入端與所述基準單元的第二輸出端連接，所述誤差放大單元的正向輸入端與所述負載補償單元的輸出端連接，所述誤差放大單元的輸出端與所述負載補償單元的反饋端連接，用于將所述補償電壓與所述第二基準電壓比較，輸出頻率控制信號，以供所述負載補償單元根據所述頻率控制信號修正所述補償電壓；調制單元，所述調制單元的第一輸入端與所述比較單元連接，所述調制單元的第二輸入端與所述誤差放大單元的輸出端連接，所述調制單元的輸出端與所述直流輸出引腳的內部連接端連接，用于根據所述頻率控制信號調節ＰＦＭ信號的頻率，并根據所述比較控制信號調節ＰＦＭ信號的占空比，以穩定直流輸出電壓。...

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：吳飛，
申請(專利權)人：深圳市富滿電子有限公司南山分公司，
類型：發明
國別省市：94