[发明专利]电源系统及电感电流峰值的控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及电路技术领域，尤其涉及一种电源系统及电感电流峰值的控制方法。

背景技术

直流斩波器(DC-DC Chopper)又称直流-直流变换器(DC-DC Converter)，是一种将一种恒定直流电压变换成为另一固定电压或可调电压的直流电压，从而满足负载所需的直流电压的变流装置。其通过利用开关管的特性使其周期性地快速通、断，把恒定直流电压斩成一系列的脉冲电压，通过改变脉冲列的占空比即脉冲宽度与脉冲周期之比可实现输出电压平均值的调节。

直流斩波器的种类较多，主要包括：降压斩波器(Buck Chopper)、升压斩波器(Boost Chopper)、升降压斩波器(Boost-Buck Chopper)、Cuk斩波器、Sepic斩波器、及Zeta斩波器，其中，降压斩波器、升压斩波器、及升降压斩波器为最基本三种类型。

请参阅图1，为一种现有的降压斩波电路的电路图，该降压斩波电路包括：降压斩波模块10、及与降压斩波模块10相连的峰值电流控制电路20，降压斩波模块10包括：驱动IC11、上功率开关Q10、下功率开关Q20、输出电感L10、输出电容C10、第一电阻R10、及第二电阻R20；峰值电流控制电路20包括：电流侦测IC21、三角波发生器22、波形叠加元件23、误差放大器24、第三电阻R30、第二电容C20、及电压比较器25。该降压斩波电路正常工作时，上功率开关12导通的同时下功率开关12截止，输入电压Vin经由上功率开关12、输出电感L10和输出电容C10被传送并被转换成输出电压Vout。此时电感电流开始增大，侦测IC21侦测及输出的反馈电流值增大，波形叠加元件23将反馈电流值与三角波发生器22发出的三角波进行叠加，产生第二参考电压Vref2’并输出至电压比较器25的同相输入端，同时误差放大器24的反相输入端接入电压反馈信号Vfb’，同相输入端接入第一参考电压Vref1’，误差放大器24的输出端接入电压比较器25的反相输入端，当电感电流值增大到与误差放大器24输出端的输出电压相同时，电感电流达到峰值电流Ipeak，此时电压比较器25的输出端信号发生反转，进而使驱动IC11控制上功率开关12截止及下功率开关13导通，电感电流开始下降。当该降压斩波电路处于轻载条件下时，输出电压Vout大，电压反馈信号Vfb’大，电感电流的峰值电流Ipeak增大，导致出现明显的电感电流波纹(ripple)及产生电磁干扰(EMI)问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电源系统，能够在轻载条件下使电感电流峰值稳定，避免出现电感电流波纹及电磁干扰。

本发明的另一目的在于提供一种电感电流峰值的控制方法，能够在轻载条件下使电感电流峰值稳定，避免出现电感电流波纹及电磁干扰。

为实现上述目的，本发明首先提供一种电源系统，包括：直流斩波电路、与所述直流斩波电路电性连接的电感电流峰值控制电路、及与所述直流斩波电路电性连接的电感电流侦测电路；

所述直流斩波电路向所述电感电流峰值控制电路提供电感电流及反馈电压，向所述电感电流侦测电路提供电感电流，并向负载输出驱动电压；

所述电感电流峰值控制电路包括：电感电流峰值控制模块、及与所述电感电流峰值控制模块电性相连的软启动模块；

所述软启动模块用于进行电感电流峰值控制电路的软启动，并向电感电流峰值控制模块提供控制信号；

所述电感电流峰值控制模块包括：第一误差放大器、第一电压比较器、波形叠加元件、三角波发生器、及RS锁存器；

所述第一误差放大器的第一同相输入端输入第一参考电压信号，反相输入端输入反馈电压，输出端电性连接第一节点，并输出第二参考电压信号；

所述第一电压比较器的同相输入端电性连接波形叠加元件的输出端，反相输入端电性连接第一节点，输出端电性连接RS锁存器的复位端；

所述波形叠加元件的第一输入端输入电感电流，第二输入端电性连接三角波发生器的第一输出端；

所述三角波发生器的控制端接入软启动模块输出的控制信号，第二输出端电性连接RS锁存器的置位端；

所述RS锁存器的输出端输出脉冲信号；

所述电感电流侦测电路用于侦测电感电流，确定电感电流峰值；