[发明专利]开关电源及提高其输出电流调整率的电路有效

专利信息
申请号: 201210145402.1 申请日: 2012-05-10
公开(公告)号: CN103390992A 公开(公告)日: 2013-11-13
发明(设计)人: 关彦青;王立龙 申请(专利权)人: 华润矽威科技(上海)有限公司
主分类号: H02M1/08 分类号: H02M1/08
代理公司: 上海专利商标事务所有限公司 31100 代理人: 陆嘉
地址: 201103 上海市*** 国省代码: 上海;31
权利要求书: 查看更多 说明书: 查看更多
摘要:
搜索关键词: 开关电源 提高 输出 电流 调整 电路
【说明书】:

技术领域

发明涉及开关电源及其内部电路,尤其涉及一种开关电源及提高其输出电流调整率的电路。

背景技术

开关电源具有效率高体积小的特点,为电子设备特别是移动电子设备的首选供电电源方案。对于离线式开关电源,通常需要电源具有恒压/恒流输出特性,即当负载电流达到限定电流前可以提供恒定输出电压,当负载电压达到恒定电时电源以恒流模式工作输出恒定电流。

反激式电源可通过检测变压器绕组电压信息实现输出电压电流调节从而满足恒压恒流输出特性的要求,由于省略了电压参考和光耦等器件因而降低系统成本,同时又可满足特定精度的要求,广泛应用于小功率电源适配器和充电器中。

现有技术中,在恒流工作模式下,控制器通过检测变压器初级侧绕组电流实现输出电流调节。控制器以特定开关频率Fsw工作,在每一个工作周期,开关被打开,当检测到流过开关电流到峰值电流Ipk时关断开关。如果开关电源工作在非连续电流模式(DCM),变压器的电感为L,则根据能量守恒原则,输出电流大小可表示为:

Iout=12*L*Ipk2*Fsw*η/Vout---(1)]]>

其中η为转换效率,Vout为输出电压。

无论恒压还是恒流输出模式下,开关电源都要求具有优良的输入线调整率,即当输入电压变化时输出电压或电流需要保持不变。由公式(1)可以看出,在L、Fsw、η和Vout保持不变情况下,输出电流取决于Ipk大小。因此要实现优良的输出电流线调整率,必须保证Ipk在宽输入电压范围内保持不变。

图1示出了一种现有技术中常用的恒流实现电路。在该电路中采用电阻203串联在开关202的源极实现开关电流的检测,其中开关202与变压器201的初级侧线圈串联。电阻203上的电压直接与固定的参考电压vrefoc比较,实现开关峰值电流的限制,当电阻203上的电压cs达到vrefoc时比较器205的输出翻转,将RS触发器206的输出复位为0,并通过驱动电路207关断开关202。因此在每一个开关周期,流过开关202的峰值电流可表示为:

Ipk=vrefocRcs*VinL*Tdelay---(2)]]>

其中Rcs表示开关202的电阻值,Vin为输入变压器201的直流电压,Tdelay表示比较器205、RS触发器206和驱动电路207的传输延迟时间,L为变压器201的初级侧线圈的电感,vrefoc为参考电压vrefoc的电压值。

图2给出了不同Vin条件下的开关电流波形。在一个较低的输入电压vinl和一个较高输入电压vinh下,由于传输延迟的作用,实际流过开关的峰值电流可表示为:

下载完整专利技术内容需要扣除积分,VIP会员可以免费下载。

该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于华润矽威科技(上海)有限公司,未经华润矽威科技(上海)有限公司许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服

本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/201210145402.1/2.html,转载请声明来源钻瓜专利网。

×

专利文献下载

说明:

1、专利原文基于中国国家知识产权局专利说明书;

2、支持发明专利 、实用新型专利、外观设计专利(升级中);

3、专利数据每周两次同步更新,支持Adobe PDF格式;

4、内容包括专利技术的结构示意图流程工艺图技术构造图

5、已全新升级为极速版,下载速度显著提升!欢迎使用!

请您登陆后,进行下载,点击【登陆】 【注册】

关于我们 寻求报道 投稿须知 广告合作 版权声明 网站地图 友情链接 企业标识 联系我们

钻瓜专利网在线咨询

周一至周五 9:00-18:00

咨询在线客服咨询在线客服
tel code back_top