[发明专利]功率变换器的控制电路及控制方法

权利要求书

1.一种功率变换器的控制电路，所述功率变换器包括彼此连接的功率开关管和电感，所述控制电路提供开关控制信号，用于控制所述功率开关管的工作，使得电感充电和放电产生电感电流，从而提供输出电流，所述控制电路在电感电流检测信号为零之时或之后，控制所述功率开关管导通，在所述电感电流检测信号达到峰值参考信号和功率开关管的导通时间达到最大导通时间之一时，控制所述功率开关管断开，

其特征在于，所述功率变换器的输入电压为幅值按照第一周期变化的直流输入电压，所述输出电流等效为按照所述第一周期变化并且在所述第一周期中具有等效占空比的直流输出电流，

所述控制电路根据所述电感电流检测信号调节所述最大导通时间，将所述等效占空比控制为大致等于参考占空比，使得所述功率变换器向负载提供恒定的输出电流，所述开关控制信号具有第二周期，并且所述第二周期小于所述第一周期。

2.根据权利要求1所述的控制电路，其特征在于，所述控制电路包括：

导通控制电路，用于产生导通信号以控制所述功率开关管导通；

比较器，用于比较所述电感电流检测信号和峰值电流参考信号，以产生第一控制信号；

最大导通时间电路，用于根据所述电感电流检测信号产生最大导通时间信号；

或门，所述或门的两个输入端分别接收所述第一控制信号和所述最大导通时间信号，输出端提供断开信号以控制所述功率开关管断开；以及

RS触发器，所述RS触发器的置位端和复位端分别接收所述导通信号和所述断开信号，输出端提供所述开关控制信号。

3.根据权利要求2所述的控制电路，其特征在于，所述导通控制电路为过零检测电路，用于在检测到所述电感电流检测信号过零时产生所述导通信号。

4.根据权利要求2所述的控制电路，其特征在于，所述导通控制电路在检测到所述电感电流检测信号过零之后，经过预定时间产生所述导通信号，并且使得所述电感电流流过负载的时间与所述第二周期的比值为固定值。

5.根据权利要求4所述的控制电路，其特征在于，所述导通控制电路包括：

过零检测电路，用于在检测到所述电感电流检测信号过零时产生第一导通信号；

比率恒定电路，用于根据所述电感电流检测信号获得所述电感电流流过负载的时间，根据所述开关控制信号获得所述第二周期，并且在所述电感电流流过负载的时间与所述第二周期的比值为固定值时产生第二导通信号；以及

与门，所述与门的两个输入端分别接收所述第一导通信号和所述第二导通信号，输出端提供所述功率开关管的所述导通信号。

6.根据权利要求2所述的控制电路，其特征在于，所述最大导通时间电路包括：

计数电路，用于在所述电感电流检测信号升高至第一参考信号时开始递减计数，以及在所述电感电流检测信号减小至第二参考信号时开始增计数；

数模转换电路，用于将计数电路的计数值转换成模拟值作为最大导通时间；以及

导通时间判断电路，用于比较所述最大导通时间和所述功率开关管的实际导通时间，并且产生最大导通时间信号。

7.根据权利要求6所述的控制电路，其特征在于，所述最大导通时间电路还包括：

时钟信号产生电路，用于在递减计数期间产生第一时钟信号，使得所述计数电路按照第一时钟信号计数，以及在递增计数期间产生第二时钟信号，使得所述计数电路按照第二时钟信号计数。

8.根据权利要求7所述的控制电路，其特征在于，选择所述第一时钟信号的频率和所述第二时钟信号的频率，从而设定所述参考占空比。

9.根据权利要求8所述的控制电路，其特征在于，所述参考占空比等于所述第二时钟信号的频率除以所述第一时钟信号的频率与所述第二时钟信号的频率之和。

10.根据权利要求6所述的控制电路，其特征在于，所述最大导通时间电路还包括比较器，用于将所述电感电流检测信号与所述第一参考信号和所述第二参考信号进行比较。