[发明专利]一种电源转换控制芯片及电源适配器

说明书

本发明属于电源管理领域，公开了一种电源转换控制芯片及电源适配器，通过恒压恒流环路控制模块根据第一采样电压生成开启触发信号和负载侦测信号；阈值选择模块根据负载侦测信号、第一参考电压以及第二参考电压生成目标参考电压；逐周期限流模块根据目标参考电压和电流检测信号生成关断触发信号；RS触发器根据开启触发信号和关断触发信号生成原始驱动信号；PFM模块根据原始驱动信号生成PFM信号；驱动模块根据PFM信号生成PFM驱动信号；第一参考电压生成模块根据PFM信号和第一基准频率信号生成第一参考电压；第二参考电压生成模块根据PFM信号和第二基准频率信号生成第二参考电压；提高了的效率和动态特性，降低了噪声和待机功耗。

技术领域

本发明属于电源管理领域，尤其涉及一种电源转换控制芯片及电源适配器。

背景技术

原边反馈方式的AC-DC控制技术是最近20年间发展起来的新型AC-DC控制技术，与传统的副边反馈开关电源结构相比，其最大的优势在于省去了隔离芯片以及与隔离芯片配合工作的一组元器件，这样就节省了电路板上的空间，降低了成本并且提高了系统的可靠性。原边反馈直流电源在手机充电器等成本压力较大的应用领域，以及LED驱动电源等对体积要求很高的应用领域有较大的市场份额。

附图1给出了现有技术的一种原边反馈方式的电源转换控制芯片及其应用的结构框图，如图1所示，所述原边反馈AC-DC驱动电源包括电源转换控制芯片、变压器以及场效应管，所述变压器包括原边绕组Np、辅助绕组Na以及次级绕组Ns，所述电源转换控制芯片包括恒压恒流环路控制模块、内部基准源、RS触发器、PFM(Pulse frequency modulation，脉冲频率调制)模块、驱动模块、逐周期限流模块以及内建电源模块。在采用这种电源转换控制芯片构成的原边反馈AC-DC电源中，电阻R1和电阻R2构成取样电路，所述反馈信号输入端FB为辅助绕组Na电压反馈引入脚，并从第一电阻R1和第二电阻R2构成的取样电路中取得信号。电源转换控制芯片的反馈信号输入引脚FB连接到恒压恒流环路控制模块，用于根据输出电压或者输出电流的大小来调节电源转换控制芯片的工作频率，所述引脚CS为原边绕组Np电流检测信号引入脚，从场效应管源极电阻R4上取得信号，在电源转换控制芯片内部，检测电流输入引脚CS连接到逐周期限流模块的输入端。内建电源103用于产生芯片内部的供电电源；内部基准源102用于产生芯片内部各模块所需要的基准电压，其所产生的第一基准电压Ref_H和第二基准电压Ref_L输入到阈值选择模块，由负载侦测信号决定选择哪个电压作为逐周期限流模块的参考电压Ref；恒压恒流环路控制模块的输出端连接到RS触发器105的S端，作为本周期的开启信号；而逐周期限流模块的输出端的输出信号OCP连接到RS触发器105的R端，作为本周期的关断信号。所述RS触发器105的输出端(Q端)连接到PFM模块的输入端，PFM模块连接到驱动模块，所述驱动模块的输出端与电源转换控制芯片的驱动信号输出引脚OUT连接，驱动信号输出引脚OUT连接场效应管的栅极，用于驱动外部的场效应管。电源输入引脚VCC为电压转换控制芯片的电源引脚，用于为整个控制芯片接入外部电源；检测电流引脚CS为原边绕组Np电流侦测引脚，用于侦测原边绕组Np导通时的峰值电流，以实现各周期过程中的逐周期限流，进而使得每个周期传输的能量均相同；接地引脚GND为电压转换控制芯片的接地引脚。