[发明专利]一种用于开关变换器的控制电路及其控制方法

说明书

技术领域

本发明主要涉及一种电子电路，尤其涉及一种用于开关变换器的控制电路及其控制方法。

背景技术

在开关变换器的控制方式中，恒定导通时间控制由于其优越的负载瞬态响应、简单的内部结构和平滑的工作模式切换等优点而得到了广泛应用。恒定导通时间控制的开关变换器通常通过比较器将输出电压与参考信号进行比较产生比较信号，并根据比较信号的状态对开关电路进行控制，从而实现对输出电压的调节。例如，当输出电压小于参考信号时，比较信号有效，控制电路置位开关控制信号以控制开关电路中至少一个开关管导通。

一般而言，控制电路包括时序逻辑电路，将比较器输出的比较信号直接应用于控制电路增加了系统的不稳定性。为了提高系统的稳定性，增加平均故障间隔时间(MTBF)，控制电路一般还包括同步电路以使比较信号和时序逻辑电路同步。但是同步电路的使用增加了控制系统的延迟时间，从而导致瞬态响应速度变慢。

发明内容

针对现有技术中的一个或多个问题，本发明的一个目的是提供一种用于开关变换器的控制电路及其控制方法。

根据本发明一实施例的一种控制电路，用于开关变换器，其中开关变换器包括具有至少一个开关管的开关电路，所述控制电路包括：比较电路，基于参考信号和开关变换器的输出信号产生比较信号；同步电路，耦接至比较电路，并根据比较信号产生第一同步信号和第二同步信号；导通时间控制电路，根据一预设的导通时长产生导通时长控制信号；以及逻辑电路，根据第一同步信号、第二同步信号和导通时长控制信号产生开关控制信号以控制所述至少一个开关管的导通与关断。

在一个实施例中，同步电路接收一时钟信号，并在所述时钟信号的上升沿对比较信号进行采样以产生第一同步信号，以及在所述时钟信号的下降沿对比较信号进行采样以产生第二同步信号。

在一个实施例中，同步电路包括：接收比较信号和第一时钟信号，并采用第一时钟信号对比较信号进行采样以得到第一同步信号，其中第一同步信号和第一时钟信号同步；以及第二子同步电路，接收比较信号和第二时钟信号，并采用第二时钟信号对比较信号进行采样以得到第二同步信号，其中第二同步信号和第二时钟信号同步。

在一个实施例中，逻辑电路包括：第一触发电路，耦接至同步电路和导通时间控制电路，并根据第一同步信号和导通时长控制信号产生第一脉冲信号，其中当第一同步信号有效时，第一触发电路置位输出有效的第一脉冲信号，直至第一脉冲信号处于有效状态的时长达到预设的导通时长；第二触发电路，耦接至同步电路和导通时间控制电路，并根据第二同步信号和导通时长控制信号产生第二脉冲信号，其中当第二同步信号有效时，第二触发电路置位输出有效的第二脉冲信号，直至第二脉冲信号处于有效状态的时长达到预设的导通时长；以及门电路，耦接至第一触发电路和第二触发电路，根据第一脉冲信号或第二脉冲信号产生开关控制信号。

在一个实施例中，第一触发电路包括：第一触发器，具有置位端、复位端和输出端，其中置位端接收第一同步信号，复位端接收导通时时间控制信号，输出端输出第一脉冲信号。

在一个实施例中，第二触发电路包括：第二触发器，具有置位端、复位端和输出端，其中置位端接收第二同步信号，复位端接收导通时长控制信号，输出端输出第二脉冲信号。

根据本发明一实施例的一种控制电路，用于多相开关变换器，其中多相开关变换器包括多个开关电路，所述控制电路包括：比较电路，基于参考信号和多相开关变换器的输出电压产生比较信号；同步电路，耦接至比较电路的输出端，根据比较信号产生第一同步信号和第二同步信号；导通时间控制电路，产生导通时长控制信号；逻辑电路，根据第一同步信号、第二同步信号和导通时长控制信号产生多个开关控制信号以控制多个开关电路依次导通。

在一个实施例中，同步电路包括：第一子同步电路，接收比较信号和第一时钟信号，并采用第一时钟信号对比较信号进行采样以得到第一同步信号；以及第二子同步电路，接收比较信号和第二时钟信号，并采用第二时钟信号对比较信号进行采样以得到第二同步信号。

在一个实施例中，同步电路还包括：第一屏蔽电路，耦接至第一子同步电路以接收第一同步信号，其中当第一同步信号有效时，第一屏蔽电路屏蔽第二同步信号，使得第二同步信号保持无效状态；以及第二屏蔽电路，耦接至第二子同步电路以接收第二同步信号，其中当第二同步信号有效时，第二屏蔽电路屏蔽第一同步信号，使得第一同步信号保持无效状态。