System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 开关控制电路及其开关控制方法和开关电源技术_技高网

开关控制电路及其开关控制方法和开关电源技术

技术编号:43919764 阅读:7 留言:0更新日期:2025-01-03 13:24
本发明专利技术提出了一种开关控制电路及其开关控制方法和开关电源。开关控制电路包括第一误差放大电路、第二误差放大电路和驱动控制电路。第一误差放大电路的第一输入端用以耦接参考信号,第一误差放大电路的第二输入端用以耦接表征开关电源的输出电压的表征信号,第一误差放大电路的输出端用以耦接补偿电容。第二误差放大电路的第一输入端用以耦接补偿电容,第二误差放大电路的第二输入端用以接收预设电压。第二误差放大电路的输出端用以耦接补偿电容。驱动控制电路的输入端用以耦接补偿电容以接收补偿电容电压,驱动控制电路用于根据补偿电容电压输出驱动信号。本发明专利技术提出的一种开关控制电路及其开关控制方法和开关电源,有效实现负载调整率的优化。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电力电子领域,涉及一种开关控制技术,特别涉及一种开关控制电路及其开关控制方法和开关电源


技术介绍

1、开关电源是电子电源的主要大类产品,由于其重量轻、小型化、输入电压范围宽、功率密度和转换效率高、待机功耗小等众多种优点,而广泛运用于消费电子、通讯设备等多数电子设备。

2、对于高压buck电路(即降压电路)或者buck-boost电路(即升降压),如图1所示,输出电压通常是在第二二极管d2导通时,输出电压通过第一二极管d1反馈到芯片的fb引脚。然后经过分压电路后与参考电压vref进行比较,误差放大电路ea补偿形成补偿电容电压comp,补偿电容电压comp经过频率控制电路和幅值控制电路的控制处理最终输出开关控制信号pwm,芯片对主开关管进行开关控制从而进行稳压控制。所以开关电源的输出电压vo为vo=vref*k+vd1-vd2,其中,vref为参考电压,k=(rf1+rf2)/rf2,rf1为第一分压电阻的电阻值,rf2为第二分压电阻的电阻值,vd1为第一二极管d1的正向压降(简称第一压降),vd2为第二二极管d2的正向压降(简称第二压降)。由于二极管的特性,受二极管寄生内阻的影响,二极管压降vf随着电流而变化,从轻载到满载,第一二极管d1流过的电流基本很小,可以认为第一压降vd1基本不变,但是第二压降vd2会随着流过的电流增大而增大,从而导致输出电压下降,因此,负载调整率变差。

3、有鉴于此,需要提供一种新的结构或控制方法,用于解决上述至少部分问题。


技术实现思路

1、针对现有技术中的一个或多个问题,本专利技术提出了一种开关控制电路及其开关控制方法和开关电源。

2、根据本专利技术的一个方面,公开了一种开关控制电路,开关控制电路用于控制开关电源中的主开关管,开关控制电路包括:

3、第一误差放大电路,其第一输入端用以耦接参考信号,其第二输入端用以耦接表征开关电源的输出电压的表征信号,其输出端用以耦接补偿电容;

4、第二误差放大电路,其第一输入端用以耦接补偿电容,其第二输入端用以接收预设电压;其输出端用以耦接补偿电容,或者其输出端耦接一运算电路,运算电路耦接第一误差放大电路的第一输入端或第二输入端;以及

5、驱动控制电路,其输入端用以耦接补偿电容以接收补偿电容电压,用于根据补偿电容电压输出驱动信号以控制主开关管。

6、在一个实施方式中,第二误差放大电路还包括滤波电路,滤波电路的输入端耦接补偿电容,滤波电路的输出端输出滤波信号。第二误差放大电路根据滤波信号和预设电压生成补偿信号。

7、在一个实施方式中,第二误差放大电路包括第二跨导放大器,第二跨导放大器的同相输入端耦接补偿电容,第二跨导放大器的反相输入端耦接预设电压,第二跨导放大器的输出端用以耦接补偿电容。

8、在一个实施方式中,第二误差放大电路包括误差放大器,误差放大器的同相输入端耦接补偿电容,误差放大器的反相输入端耦接预设电压,误差放大器的输出端用以耦接运算电路。

9、在一个实施方式中,第一误差放大电路包括第一跨导放大器,第二误差放大电路的跨导根据第二二极管的内阻值和第一跨导放大器的跨导进行选定。

10、在一个实施方式中,开关控制电路包括运算电路,运算电路包括加法电路,加法电路的第一输入端接收参考信号,加法电路的第二输入端耦接误差放大器的输出端,加法电路的输出端耦接第一误差放大电路的第一输入端。

11、在一个实施方式中,开关控制电路包括运算电路,运算电路包括减法电路,减法电路的第一输入端接收表征信号,减法电路的第二输入端耦接误差放大器的输出端,减法电路的输出端耦接第一误差放大电路的第二输入端。

12、在一个实施方式中,驱动控制电路包括:

13、频率控制电路,其输入端耦接补偿电容,用于根据补偿电容电压控制驱动信号;以及

14、幅值控制电路,其输入端耦接补偿电容,用于根据补偿电容电压控制驱动信号。

15、根据本专利技术的另一个方面,公开了一种开关电源,开关电源包括如上任一项所述的开关控制电路,开关控制电路生成驱动信号以控制主开关管。

16、根据本专利技术的又一个方面,公开了一种开关控制方法,开关控制方法用于生成驱动信号控制开关电源中的主开关管,所述开关控制方法包括:

17、根据参考信号和表征开关电源的输出电压的表征信号进行误差放大生成第一电流以对补偿电容进行充放电;

18、根据预设电压和补偿电容的补偿电容电压进行误差放大生成补偿电流以对补偿电容进行充放电,从而对补偿电容电压进行补偿;以及

19、根据补偿电容电压输出驱动信号以控制主开关管。

20、根据本专利技术的另一个方面,还公开了一种开关控制方法,开关控制方法用于生成驱动信号控制开关电源中的主开关管,所述开关控制方法包括:

21、根据参考信号和表征开关电源的输出电压的表征信号进行误差放大生成第一电流以对补偿电容进行充放电;

22、根据预设电压和补偿电容的补偿电容电压进行误差放大生成补偿电压,根据补偿电压对参考信号进行补偿运算;以及

23、根据补偿电容电压输出驱动信号以控制主开关管。

24、本专利技术提出了一种开关控制电路及其开关控制方法和开关电源。其中,开关控制电路用于控制开关电源中的主开关管。开关控制电路包括第一误差放大电路、第二误差放大电路和驱动控制电路。第一误差放大电路的第一输入端用以耦接参考信号,第一误差放大电路的第二输入端用以耦接表征开关电源的输出电压的表征信号,第一误差放大电路的输出端用以耦接补偿电容。第二误差放大电路的第一输入端用以耦接补偿电容,第二误差放大电路的第二输入端用以接收预设电压。第二误差放大电路的输出端用以耦接补偿电容,或者第二误差放大电路的输出端耦接一运算电路,运算电路耦接第一误差放大电路的第一输入端或第二输入端。驱动控制电路的输入端用以耦接补偿电容以接收补偿电容电压,驱动控制电路用于根据补偿电容电压输出驱动信号以控制主开关管。本专利技术提出的一种开关控制电路及其开关控制方法和开关电源,有效实现负载调整率的优化。

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【技术保护点】

1.一种开关控制电路,用于控制开关电源中的主开关管,其特征在于,所述开关控制电路包括:

2.如权利要求1所述的开关控制电路,其特征在于,所述第二误差放大电路还包括滤波电路,滤波电路的输入端耦接补偿电容,滤波电路的输出端输出滤波信号;第二误差放大电路根据滤波信号和预设电压生成补偿信号。

3.如权利要求1所述的开关控制电路,其特征在于,所述第二误差放大电路包括第二跨导放大器,第二跨导放大器的同相输入端耦接补偿电容,第二跨导放大器的反相输入端耦接预设电压,第二跨导放大器的输出端用以耦接补偿电容。

4.如权利要求1所述的开关控制电路,其特征在于,所述第二误差放大电路包括误差放大器,误差放大器的同相输入端耦接补偿电容,误差放大器的反相输入端耦接预设电压,误差放大器的输出端用以耦接运算电路。

5.如权利要求3所述的开关控制电路,其特征在于,第一误差放大电路包括第一跨导放大器,第二误差放大电路的跨导根据第二二极管的内阻值和第一跨导放大器的跨导进行选定。

6.如权利要求4所述的开关控制电路,其特征在于,所述开关控制电路包括运算电路,运算电路包括加法电路,加法电路的第一输入端接收参考信号,加法电路的第二输入端耦接误差放大器的输出端,加法电路的输出端耦接第一误差放大电路的第一输入端。

7.如权利要求4所述的开关控制电路,其特征在于,所述开关控制电路包括运算电路,运算电路包括减法电路,减法电路的第一输入端接收表征信号,减法电路的第二输入端耦接误差放大器的输出端,减法电路的输出端耦接第一误差放大电路的第二输入端。

8.如权利要求1所述的开关控制电路,其特征在于,所述驱动控制电路包括:

9.一种开关电源,其特征在于,所述开关电源包括如权利要求1-8任一项所述的开关控制电路,开关控制电路生成驱动信号以控制主开关管。

10.一种开关控制方法,用于生成驱动信号控制开关电源中的主开关管,其特征在于,所述开关控制方法包括:

11.一种开关控制方法,用于生成驱动信号控制开关电源中的主开关管,其特征在于,所述开关控制方法包括:

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【技术特征摘要】

1.一种开关控制电路,用于控制开关电源中的主开关管,其特征在于,所述开关控制电路包括:

2.如权利要求1所述的开关控制电路,其特征在于,所述第二误差放大电路还包括滤波电路,滤波电路的输入端耦接补偿电容,滤波电路的输出端输出滤波信号;第二误差放大电路根据滤波信号和预设电压生成补偿信号。

3.如权利要求1所述的开关控制电路,其特征在于,所述第二误差放大电路包括第二跨导放大器,第二跨导放大器的同相输入端耦接补偿电容,第二跨导放大器的反相输入端耦接预设电压,第二跨导放大器的输出端用以耦接补偿电容。

4.如权利要求1所述的开关控制电路,其特征在于,所述第二误差放大电路包括误差放大器,误差放大器的同相输入端耦接补偿电容,误差放大器的反相输入端耦接预设电压,误差放大器的输出端用以耦接运算电路。

5.如权利要求3所述的开关控制电路,其特征在于,第一误差放大电路包括第一跨导放大器,第二误差放大电路的跨导根据第二二极管的内阻值和第一跨导放大器的跨导进行选定。

6.如...

【专利技术属性】
技术研发人员:金亦青胡长伟朱翔文
申请(专利权)人:深圳市必易微电子股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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