[发明专利]一种电流滞环控制电路及控制方法

说明书

本发明公开了一种电流滞环控制电路及控制方法，该控制电路包括通用输入单元、整流单元、有源功率因数校正单元、输入电压检测单元、输入电流检测单元、输出电压检测单元、单片机、数模转换单元及控制芯片；该控制方法包括开关管关断步骤和开关管开通步骤；本发明有效实现了对电流的滞环控制，使输入电流的波形被限制在上包络和下包络之间，从而实现对开关电源输入电流的可靠控制；本发明还具有电路结构简单、通用性强、对电路损耗小、可有效降低研发成本等突出优点。

技术领域

本发明涉及开关电源技术领域，更为具体来说，本发明为一种电流滞环控制电路及控制方法。

背景技术

开关电源，是一种通过控制开关管开通和关断的时间比率的方式维持电压或电流稳定输出的电源。目前，开关电源被广泛地应用于几乎所有的电子设备中，其应用领域非常广泛。

但是，常规的开关电源输出时，输入的电流受输出电压和输入电压的影响较大，往往存在电流控制误差大、电流控制精度较低、电流控制响应差等问题，对开关电源的输入电流控制还不够理想；为解决该问题，现有技术只能通过更为复杂的电路结构实现稳定的电流输入，但是，这种方式极大地增加了成本投入。

因此，如何在有效保证开关电源电流输入稳定性的基础上优化相应的电路结构、提高输入电流控制精度，已成为了本领域技术人员亟待解决的技术问题和始终研究的重点。

发明内容

为解决现有技术对开关电源电流输入控制不够理想、成本投入较大等问题，本发明创新地提出了一种电流滞环控制电路及控制方法，通过合理、可靠的电路结构和电流滞环控制方法，有效地将输入电流的波形限制在上包络和下包络之间，实现滞环控制，保证开关电源稳定的电流输入，从而解决现有技术中存在的诸多问题。

为实现上述技术目的，本发明公开了一种电流滞环控制电路，该控制电路包括通用输入单元、整流单元、有源功率因数校正单元、输入电压检测单元、输入电流检测单元、输出电压检测单元、单片机、数模转换单元及控制芯片；

所述通用输入单元，用于接入三相交流电或单相交流电或直流电；

所述整流单元，用于对所述通用输入单元接入的电进行整流；

所述有源功率因数校正单元，用于对整流后的电进行功率因数校正、输出直流电；

所述输入电压检测单元，用于检测输入电压信号；

所述输入电流检测单元，用于检测输入电流信号；

所述输出电压检测单元，用于检测输出电压信号；

所述单片机，用于获取所述输出电压信号和所述输入电压信号，并将输出电压信号与预设参考值进行比较、以得到误差值，将所述误差值进行PI运算后、与输入电压信号相乘，再根据运算结果输出对应占空比的脉冲宽度调制信号；且单片机还用于通过内部的定时器产生向控制芯片发出的周期性控制信号；

所述数模转换单元，用于对所述脉冲宽度调制信号进行数模转换，以得到模拟控制信号；

所述控制芯片，用于获取所述输入电流信号和所述模拟控制信号，并将输入电流信号与模拟控制信号进行比较：在输入电流信号的幅值上升至模拟控制信号的幅值时，则控制芯片向有源功率因数校正单元输出开关管关断信号；所述控制芯片还用于在收到所述单片机发出的周期性控制信号后，向有源功率因数校正单元输出开关管开通信号。

本发明避免了对复杂电路结构的设计，通过简化的电路结构、单片机及控制芯片即实现了电流滞环控制，达到使开关电源电流稳定输出的目的，而且本发明还具有电流控制精度高、响应快、误差小等突出优点。

进一步地，该控制电路还包括软启动单元；