[发明专利]恒流开关电源及其恒流控制装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种恒流电源控制器，更具体地说，涉及一种恒流开关电源及其控制装置。

背景技术

在现有技术恒流控制器的实现电路中，三角波生成模块对系统输出电流的精度起着至关重要作用。三角波的线性度直接影响系统输出电流的输出精度。但是在现有技术中，使用了晶体管作为模拟电流源，在模拟电流源关闭时，其寄生电容继续放电，使得在电流源导通前一刻其寄生电容上的电压差接近于0，在电流源导通瞬间，电流源上寄生电容与三角波输出模块的输出电容进行电荷的重新分配，导致了输出电压出现了非线性的失真。此非线性失真程度与输入电压和输出电压大小有关，故其系统输出电流大小将受输出电压和输入电压的大小影响，最终影响了系统输出电流的精度。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种可提高输出电流精度，实现恒流输出，且输出电流精度不随系统输入及输出条件的变化而变化的恒流开关电源及其恒流控制装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种恒流控制装置，包括FB波形检测模块5、三角波生成模块7和输出模块6，所述三角波生成模块7增加了对其输出电压V_CV进行反馈控制的电压转换模块4，所述电压转换模块4用于消除寄生电容对三角波生成模块7输出电压V_CV的影响，减小该三角波生成模块7输出电压V_CV的非线性失真，所述输出模块6用于根据所述三角波生成模块7的输出电压V_CV和控制端CS输入电压的变化，输出相应的电压波形，驱动电源系统的功率开关管，从而实现输出恒定电流。

在本发明上述恒流控制装置中，所述三角波生成模块7包括第一电流源1、第二电流源2、四个开关K₁、K₂、K₃和K₄，电容C₁₀₆、场效应管M₂和反相器3；所述电容C₁₀₆的正极连接电压转换模块4的输入端V_in，其负极接地；所述第一电流源1通过开关K₁连接电容C₁₀₆的正极，同时通过开关K₄连接到电压转换模块4的输出端V_out1；所述场效应管M₂的源极接地，其栅极连接第二电流源2，该场效应管(M₂)的漏极通过开关K₃连接电压转换模块4的输出端V_out2，同时通过开关K₂连接电容C₁₀₆的正极；所述反相器3的输入端连接开关K₂、开关K₄以及FB波形检测模块5，其输出端连接开关K₁和开关K₃，FB波形检测模块5的控制信号通过反向器3、开关K₁、K₂、K₃和K₄对电容C₁₀₆的充电和放电进行控制；所述电压转换模块4的输入端V_in与电容C₁₀₆的正极连接，其输出端V_out1和输出端V_out2分别连接开关K₃和开关K₄。

在本发明上述恒流控制装置中，所述第一电流源1包括场效应管M₁和场效应管M₅，所述场效应管M₁的栅极和源极分别连接所述场效应管M₅的栅极和源极，所述场效应管M₁的漏极通过开关K₁连接所述电容C₁₀₆的正极，或通过开关K₄连接所述电压转换模块2的输出端V_out1。

在本发明上述恒流控制装置中，所述第二电流源2包括场效应管M₃和场效应管M₄，所述场效应管M₃和所述场效应管M₄的源极接地，所述场效应管M₃的栅极连接所述场效应管M₄的栅极并接入偏置电流I_bias，所述场效应管M₄的漏极接入偏置电流I_bias。