[发明专利]开关电源的控制电路、控制方法及开关电路

说明书

技术领域

本发明涉及电力电子技术领域，具体涉及一种开关电源的控制电路、控制方法及开关电路。

背景技术

参考图1所示，在开关电源中，当开关电路在瞬态响应时，如负载跳变，指令电流VC突然减小，如果在一个恒定关断时间TOFF内，电感电流i_L大于指令电流VC的大小，则允许开关管的关断时间延长，直到电感电流i_L达到指令电流VC或者小于指令电流VC一定阈值后，才允许主开关管导通。由于开关电路中的开关管(如PMOS管或NMOS管)器件本身的特性，以及受外界条件的影响，使得电感电流采样精度不准，导致电感电流i_L并没有实际跟随指令电流VC。参考图2所示，is1为主管采样电流，is2为整流管采样电流，主管电流采样比例小于整流管采样比例，在瞬态时，则需要更长的时间，整流管的采样电流才会达到指令电流，导致主功率管关断时间偏长。因此，由于主管和整流管的电流采样比例存在偏差，会使得开关频率存在偏差，影响系统的瞬态响应。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种开关电源的控制电路、控制方法及开关电路，用以解决现有技术中的主管和整流管的电流采样比例存在偏差，会使得开关频率存在偏差，影响系统的瞬态响应问题。

本发明的技术解决方案是，提供一种开关电源的控制电路，所述开关电源包括驱动电路和开关功率电路，包括

调节电路、整流管电流采样电路、第一比较电路和逻辑控制电路，

所述调节电路接收补偿信号和关断比例信号，输出第一信号，所述关断比例信号为关断时间信号乘以第一比例，

所述整流管电流采样电路输出整流管电流采样信号，

所述第一比较电路接收整流管电流采样信号和所述第一信号，并输出主管第一导通信号到所述逻辑控制电路，当所述整流管电流采样信号小于所述第一信号时，所述主管第一导通信号由无效变为有效；

所述逻辑控制电路根据所述主管第一导通信号和所述关断时间信号产生开关信号，

当所述主管第一导通信号为有效并且所述关断时间信号为有效，所述开关信号由无效变为有效，通过所述驱动电路控制所述开关功率电路中主开关管导通，整流管关断。

作为可选，还包括主开关管电流采样电路和第二比较电路，

所述第二比较电路接收所述主开关管电流采样信号和所述补偿信号，并输出主管关断信号到所述逻辑控制电路，当所述主开关管电流采样信号大于所述补偿信号时，所述主管关断信号由无效变有效；

当所述主管关断信号由无效变为有效，所述开关信号由有效变为无效，通过所述驱动电路控制所述开关功率电路中主开关管关断，整流管导通。

作为可选，所述调节电路包括调节器和减法器，

所述调节器接收所述关断比例信号和所述主管第一导通信号，所述调节器通过调节其输出信号使得所述主管第一导通信号由无效变为有效的时刻和所述关断比例信号由有效变为无效的时刻接近，

所述减法器接收所述调节器的输出信号和所述补偿信号，所述减法器的输出信号为所述补偿信号和所述调节器的输出信号之差，所述减法器的输出信号为所述调节电路的输出信号。

作为可选，所述调节器包括边沿比较电路、电流源和电容，所述边沿比较电路比较所述主管第一导通信号由无效变为有效的时刻和所述关断比例信号由有效变为无效的时刻，当所述主管第一导通信号由无效变为有效的时刻早于所述关断比例信号由有效变为无效的时刻，所述边沿比较电路控制所述电流源对所述电容充电；当所述主管第一导通信号由无效变为有效的时刻晚于所述关断比例信号由有效变为无效的时刻，所述边沿比较电路控制所述电流源对所述电容放电，所述电容电压为所述调节器的输出电压。

作为可选，还包括运算放大器，所述运算放大器接收参考信号和开关功率电路的反馈信号，并且对所述参考信号和所述反馈信号进行运算放大，得到所述补偿信号，所述反馈信号为所述开关功率电路的反馈电压或反馈电流或反馈功率。

本发明的另一技术解决方案是，提供一种开关电路控制方法，接收补偿信号和关断比例信号，输出第一信号，所述关断比例信号为关断时间信号乘以第一比例，

比较整流管电流采样信号和所述第一信号，当所述整流管电流采样信号小于所述第一信号时，所述主管第一导通信号由无效变为有效；

当所述主管第一导通信号有效并且所述关断时间信号为有效，所述开关信号由无效变为有效，所述开关功率电路中主开关管导通，整流管关断。