离线式AC-DC控制电路和包含该控制电路的转换电路制造技术

技术编号:9035591 阅读:150 留言:0更新日期:2013-08-15 02:23
本发明专利技术涉及离线式交流-直流变换电路领域。按照本发明专利技术的离线式AC-DC控制电路包括:过压检测模块(10,16)、限流模块(11,17)、脉宽调制模块(12,18)以及与上述模块耦合的开关控制模块(13),其特征在于,所述过压检测模块(10,16)、所述限流模块(11,17)和脉宽调制模块(12,18)具有共同的输入端口(CS),电流采样信号和电压采样信号以时分复用的方式在所述共同的输入端口(CS)上提供。通过时分复用端口,在功率管截止期间进行输出电压过压检测,并且在功率管导通期间检测功率管电流,两种信号以时分方式输入,互不影响,因此在不增加端口的前提下能够准确地检测输出电压是否过压,并对过压情况进行控制。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及离线式交流-直流(AC-DC)变换电路领域,尤其涉及副边控制(Secondary Side Regulation, SSR)反激变换电路中输出过压检测技术。
技术介绍
目前,在中等输出功率离线式AC-DC变换电路中,副边控制(SSR)反激变换电路最常见。附图说明图1为典型的副边控制反激离线式AC-DC变换电路系统结构图。如图1所示,该变换电路包括离线式AC-DC控制电路I以及外围电路,其中离线式AC-DC控制电路I包括过压检测模块10、限流模块11、PWM比较器12和开关控制模块13。参见图1,过压检测模块10包括比较器Al,比较器Al的正输入端接电源端口 VDD端口,比较器Al的负输入端接内部基准电压VREFl。限流模块11包括比较器A2,比较器A2的正输入端接电流采样端口 CS端口,比较器Al的负输入端接内部基准电压VREF2。脉宽调制(PWM)比较器或脉宽调制模块12包括比较器A3,比较器A3的正输入端接电流采样端口 CS端口,比较器Al的负输入端接反馈端口 FB端口。开关控制模块13的输入连接至比较器A1-A3的输出端,其输出连接至栅驱动端口 GATE。控制电路I的栅驱动端口 VDD连接外部续流二极管D6的负极以及电容C3的正极板。控制电路I的电流采样端口 CS端口连接外部功率管Ml的源极以及采样电阻Rl的一端。控制电路I的栅驱动端口 GATE连接外部功率管Ml的栅极。 在上述副边控制反激离线式AC-DC变换电路系统中,输出电压Vo的过压检测通过检测VDD电压是否过压来间接实现的,然而对于相同的输出电压,当负载不同时,VDD电压有较大的变化,所以通过检测VDD电压来实现输出电压No的过压检测,过压检测阈值会随负载变化很大。为此可以采用图2所示的副边控制反激离线式AC-DC变换电路。在图2所示的变换电路中,将辅助绕组N3的异名端通过电阻R2/R3的分压后连到控制电路I的过压检测端口 OVP端,作为过压检测采样点。辅助绕组N3的异名端电压V3与副边绕组N2的异名端电压V2的关系如下: V3 "3—⑴ Vl n2其中n3为辅助绕组N3的匝数,n2为副边绕组N2的匝数。另外,在功率管Ml处于截止状态而副边绕组和辅助绕组续流时,电压V3与输出电压Vo的关系如下:权利要求1.一种离线式AC-DC控制电路,其根据输入的电流米样信号和电压米样信号生成相应的控制信号,其特征在于,所述电流采样信号和所述电压采样信号以时分复用的方式在单个输入端口(CS)上提供,其中,所述离线式AC-DC控制电路包括过压检测模块(10)、限流模块(11)、脉宽调制模块(12)与所述压检测模块(10)、所述限流模块(11)、所述脉宽调制模块(12)耦合的开关控制模块(13)和时序选择模块(15),所述时序选择模块包含与所述单个输入端口(CS)耦合的输入端和至少两个输出端,所述时序选择模块(15)交替地使其中一个所述输出端与所述限流模块(11)和所述脉宽调制模块(12)接通和使另一个所述输出端与所述过压检测模块(10)接通,从而经所述单个输入端口(CS)交替地向所述限流模块(11)和脉宽调制模块(12)提供所述电流采样信号,并经所述单个输入端口(CS)向所述过压检测模块(10)提供所述电压采样信号。2.如权利要求1所述的离线式AC-DC控制电路,其中,所述过压检测模块(10)将所述电压采样信号与设定的第一基准电压(VREFl)进行比较并将比较结果输出至所述开关控制模块(13),如果所述电压采样信号大于所述第一基准电压(VREF1),则所述开关控制模块(13)输出使功率管(Ml)处于截止状态的关断信号,所述限流模块(11)将所述电流采样信号与设定的第二基准电压(VREF2)进行比较并将比较结果输出至开关控制模块(13),如果所述电流采样信号大于所述第二基准电压(VREF2),则所述开关控制模块(13)输出使功率管(Ml)处于截止状态的关断信号,所述脉宽调制模块(12)将所述电流采样信号与从所述离线式AC-DC控制电路外部输入的信号进行比较并将比较结果输出至开关控制模块(13),如果所述电流采样信号大于所述外部输入的信号,则所述开关控制模块(13)输出使功率管(MD处于截止状态的关断信号。3.一种离线式AC-DC转换电路,包括: 整流桥堆(D1、D2、D3、D4); 与所述整流桥堆(Dl、D2、D3、D4)耦合的原边绕组(NI);· 与所述原边绕组(NI)耦合的功率管(Ml); 副边绕组(N2); 辅助绕组(N3); 外部采样模块(14);以及 离线式AC-DC控制电路(I ),其特征在于根据输入的电流采样信号和电压采样信号生成相应的控制信号,所述电流采样信号和所述电压采样信号以时分复用的方式,由所述外部采样模块(14)在单个输入端口(CS)上提供, 其中,所述离线式AC-DC控制电路包括过压检测模块(10)、限流模块(11 )、脉宽调制模块(12)与所述压检测模块(10)、所述限流模块(11)、所述脉宽调制模块(12)耦合的开关控制模块(13)和时序选择模块(15),所述时序选择模块包含与所述单个输入端口(CS)耦合的输入端和至少两个输出端,所述时序选择模块(15)交替地使其中一个所述输出端与所述限流模块(11)和所述脉宽调制模块(12)接通和使另一个所述输出端与所述过压检测模块(10)接通,从而经所述单个输入端口(CS)向所述限流模块(11)和脉宽调制模块(12)提供所述电流采样信号,并经所述单个输入端口(CS)向所述过压检测模块(10)提供所述电压采样信号所述功率管(Ml)的栅极电压由所述开关控制模块(13)控制。4.如权利要求3所述的离线式AC-DC转换电路,其中,在所述功率管(Ml)导通期间,在所述单个输入端口(CS)上提供所述电流采样信号,而在所述功率管(Ml)截止期间且副边绕组和辅助绕组续流时,在所述单个输入端口(CS)上提供电压采样信号。5.如权利要求4所述的离线式AC-DC转换电路,其中,所述外部采样模块(14)通过在所述功率管(Ml)导通时,检测所述原边绕组(NI)的电流流经与所述原边绕组(NI)串联的采样电阻(Rl)上的压降得到所述电流采样信号,并且所述外部采样模块(14)通过在所述功率管(Ml)截止时,通过检测所述辅助绕组(N3)的异名端的电压得到所述电压采样信号。6.如权利要求4所述的离线式AC-DC转换电路,其中,所述时序选择模块(15)还包含控制信号输入端,通过在该控制信号输入端提供第一控制信号来实现所述电压采样信号和所述电流采样信号的交替输出,所述第一控制信号的频率与所述功率管(Ml)的栅极信号同止/J/ o7.如权利要求4所述的离线式AC-DC转换电路,其中,所述过压检测模块(10)将所述电压采样信号与设定的第一基准电压(VREFl)进行比较并将比较结果输出至所述开关控制模块(13),如果所述电压采样信号大于所述第一基准电压(VREF1),则所述开关控制模块(13)输出使功率管(Ml)处于截止状态的关断信号,所述限流模块(11)将所述电流采样信号与设定的第二基准电压(VREF2)进行比较并将比较结果输出至开关控制模块(13),如果所述电流采样信号大于所述第本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种离线式AC?DC控制电路,其根据输入的电流采样信号和电压采样信号生成相应的控制信号,其特征在于,所述电流采样信号和所述电压采样信号以时分复用的方式在单个输入端口(CS)上提供,其中,所述离线式AC?DC控制电路包括过压检测模块(10)、限流模块(11)、脉宽调制模块(12)与所述压检测模块(10)、所述限流模块(11)、所述脉宽调制模块(12)耦合的开关控制模块(13)和时序选择模块(15),所述时序选择模块包含与所述单个输入端口(CS)耦合的输入端和至少两个输出端,所述时序选择模块(15)交替地使其中一个所述输出端与所述限流模块(11)和所述脉宽调制模块(12)接通和使另一个所述输出端与所述过压检测模块(10)接通,从而经所述单个输入端口(CS)交替地向所述限流模块(11)和脉宽调制模块(12)提供所述电流采样信号,并经所述单个输入端口(CS)向所述过压检测模块(10)提供所述电压采样信号。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:詹桦
申请(专利权)人:杭州士兰微电子股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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