[发明专利]开关变换器的控制电路及控制方法

说明书

公开了一种开关变换器的控制电路和控制方法。根据开关变换器中主功率管的占空比信息产生与输入电压的变化趋势相反的前馈补偿信号，并根据该前馈补偿信号和反馈补偿信号控制所述开关变换器中主功率管的导通时间，从而补偿输入电压的变化，在输入电压变化时减小输出电压的纹波。

技术领域

本发明涉及电力电子技术领域，尤其涉及一种开关变换器的控制电路及控制方法。

背景技术

现有的开关变换器具有多种电路拓扑，输出功率不仅与控制量(峰值电流、导通时间等)有关，而且与输入输出电压都有关系。现有技术中通常将根据输出电压与输出电压基准值的误差进行补偿后而得到的反馈补偿信号作为峰值电流的控制信号，按照一条固定曲线控制峰值电流从而改变开关状态。

图1给出了现有技术中的开关变换器的控制电路图。以反激变换器为例进行说明。输入电压Vac为工频交流电，经桥式二极管整流后在电容Cin上形成脉动的母线电压Vin，通过控制主功率管Q的开关状态，将母线电压Vin调制为满足电压调整率的输出电压Vout以输出至负载。控制电路通过采样输出电压Vout得到反馈信号V_FB，与输出电压基准值V_REF比较得到误差信号，并经过反馈补偿电路输出反馈补偿信号V_COMP。峰值电流调节电路接收反馈补偿信号V_COMP，从而调节峰值电流基准值V_PK,REF。当电感电流采样信号达到峰值电流基准值V_PK,REF时，比较器输出复位信号Reset至PWM产生电路，从而控制主功率管Q关断。在临界电流模式下，电感电流到零时控制主功率管Q导通。在断续(DCM)模式下，控制主功率管Q导通的方式有很多种。但是，当输入电压Vac变动或纹波较大时，反馈环路不能及时响应，导致输出电压Vout的纹波变大，不能满足电压调整率要求。

发明内容

有鉴于此,本发明的目的是提出一种开关变换器的控制电路和控制方法，根据开关变换器中主功率管的占空比信息产生与输入电压的变化趋势相反的前馈补偿信号，并根据该前馈补偿信号和反馈补偿信号控制所述开关变换器中主功率管的导通时间，从而补偿输入电压的变化，在输入电压变化时减小输出电压的纹波。产生与输入电压的变化趋势相反的前馈补偿信号以控制所述开关变换器中主功率管的导通时间，从而补偿输入电压的变化，在输入电压变化时减小输出电压的纹波。

第一方面，本发明实施例提出了一种用于开关变换器的控制电路，所述控制电路包括：

前馈补偿电路，被配置为根据所述开关变换器中主功率管的占空比信息产生与输入电压的变化趋势相反的前馈补偿信号，以及

反馈补偿电路，被配置为根据所述开关变换器的输出信号与输出信号基准值的误差产生反馈补偿信号，其中

所述控制电路根据所述前馈补偿信号和反馈补偿信号控制所述主功率管的导通时间。

进一步地，所述前馈补偿电路被配置为还根据所述反馈补偿信号产生所述前馈补偿信号。

进一步地，所述控制电路还包括：

导通时间控制电路，被配置为根据所述前馈补偿信号调节所述主功率管的导通时间。

进一步地，所述导通时间控制电路被配置为根据所述前馈补偿信号调节所述开关变换器中电感电流的峰值电流基准值以调节所述主功率管的导通时间。

进一步地，所述导通时间控制电路包括：

峰值电流调节电路，被配置为根据所述前馈补偿信号调节所述峰值电流基准值；以及

比较电路，被配置为在所述开关变换器的电感电流达到所述峰值电流基准值时产生复位信号以控制所述主功率管关断。

进一步地，所述前馈补偿电路包括：