[发明专利]准谐振控制装置和方法及其开关稳压器

权利要求书

1.一种对开关稳压器进行准谐振控制的装置，所述开关稳压器包括开关元件和与该开关元件耦接的储能元件，随着开关元件的导通和关断，所述储能元件存储和输出能量，所述装置包括：

控制单元，耦接至开关元件，控制开关元件的导通与关断；以及

限频单元，耦接至控制单元，为每个开关周期设置最小关断时长，并将所设置的最小关断时长提供给控制单元，以限制开关元件的开关频率；

其中，在每个开关周期中，当开关元件上的电压在最小关断时长之后达到其最小电压时，控制单元导通开关元件；

限频单元响应于控制单元对开关元件的导通和关断，利用当前开关周期的关断时长，来为下一开关周期设置最小关断时长。

2.根据权利要求1所述的装置，其中，限频单元根据预定的最小关断时长上限和下限，利用当前开关周期的关断时长来为下一开关周期设置最小关断时长。

3.根据权利要求2所述的装置，其中，所述限频单元包括：

计时模块，响应于开关元件的关断，开始计时，并响应于开关元件的导通，停止计时并计算当前开关周期的关断时长；

减法模块，耦接至计时模块，从所计算的当前开关周期的关断时长中减去预定偏移量，得到相减结果；

比较模块，耦接至减法模块，将相减结果与最小关断时长上限和下限相比较，得到比较结果；

设置模块，耦接至比较模块，根据比较结果来设置下一开关周期的最小关断时长，并将所设置的最小关断时长提供给控制单元。

4.根据权利要求3所述的装置，其中，

当相减结果小于或等于最小关断时长下限时，设置模块将下一开关周期的最小关断时长设置为最小关断时长下限；

当相减结果大于或等于最小关断时长上限时，设置模块将下一开关周期的最小关断时长设置为最小关断时长上限；

当相减结果在最小关断时长下限和上限之间时，设置模块将下一开关周期的最小关断时长设置为相减结果。

5.根据权利要求2所述的装置，其中，所述限频单元包括：

计时模块，响应于开关元件的关断，开始计时，并响应于开关元件的导通，停止计时并计算当前开关周期的关断时长；

设置模块，耦接至计时模块，根据所计算的当前开关周期的关断时长、以及预定的对最小关断时长上限与下限之间的时段的区间划分，来设置下一开关周期的最小关断时长，并将所设置的最小关断时长提供给控制单元。

6.根据权利要求5所述的装置，其中，所述设置模块根据当前开关周期的关断时长所处于的区间、以及为该区间预设的对应最小关断时长，来设置下一开关周期的最小关断时长。

7.根据权利要求6所述的装置，其中，如果所述多个区间的数目大于3，所述多个区间中前两个或三个区间对应的最小关断时长是最小关断时长下限，其余区间对应的最小关断时长分别是在前区间的起始时间所对应时长。

8.根据权利要求5所述的装置，其中，设置模块将下一开关周期的最小关断时长设置为所计算的当前开关周期的关断时长所处区间对应的最小关断时长。

9.根据权利要求2所述的装置，其中，预定的最小关断时长上限和下限是根据开关频率而设定的。

10.根据权利要求3所述的装置，其中，预定偏移量是根据储能元件与开关元件寄生电容形成的谐振周期而设定的。

11.一种对开关稳压器进行准谐振控制的方法，所述开关稳压器包括开关元件和与该开关元件耦接的储能元件，随着开关元件的导通和关断，所述储能元件存储和输出能量，所述方法包括：

针对每个开关周期，设置最小关断时长，以限制开关元件的开关频率；以及

在每个开关周期中，当开关元件上的电压在最小关断时长之后达到其最小电压时，导通开关元件；

其中，响应于开关元件的导通和关断，利用当前开关周期的关断时长，来为下一开关周期设置最小关断时长。

12.根据权利要求11所述的方法，其中，根据预定的最小关断时长上限和下限，利用当前开关周期的关断时长来为下一开关周期设置最小关断时长。