[发明专利]一种恒压环路控制电路及方法、开关电源控制电路及芯片

说明书

本申请涉及一种恒压环路控制电路及方法、开关电源控制电路及芯片，所述电路包括：输出电压比较模块，用于检测本周期输出电压是否达到设定值；输出电压变化趋势侦测模块，用于检测本周期输出电压相比于上一周期输出电压为上升或者下降；PFM周期控制模块，分别与所述输出电压比较模块和所述输出电压变化趋势侦测模块连接，用于根据所述输出电压比较模块的侦测结果，确定增大指定值或者减小指定值本周期的关断时间。通过本申请中的恒压环路控制电路，避免了传统的恒压环路控制方式因相邻两个周期的PFM周期变化过大而引入的纹波。

技术领域

本申请涉及开关电源技术领域，特别是涉及一种恒压环路控制电路及方法、开关电源控制电路及芯片。

背景技术

原边反馈方式的AC-DC控制技术是近年发展起来的新型AC-DC控制技术，与传统的副边反馈开关电源机构结构相比，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，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。

图1给出了现有技术的一种原边反馈AC-DC电源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驱动电源包括控制模块1、变压器3、NMOS管M1，所述变压器3包括原边绕组Np、辅助绕组Na以及次级绕组Ns，所述控制模块1包括采样保持单元109、恒压环路控制电路101、恒流环路控制电路102、开启信号逻辑单元104、RS触发器105、PFM单元106、驱动单元107、逐周期限流单元108以及内建电源模块103。在采用这种控制模块1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FB引脚为辅助绕组Na电压反馈引入脚，并从电阻R1和电阻R2构成采样模块中取得信号。在控制模块1内部，FB引脚连接到恒压环路控制电路101和恒流环路控制电路102用于根据输出电压或者输出电流的大小来调节控制芯片的工作频率。所述CS引脚为原边绕组Np电流检测信号引入脚，从NMOS管M1源极电阻R4上取得信号，在控制模块1内部，CS引脚连接到逐周期限流单元108的同相输入端。开启信号逻辑单元104的输出端连接RS触发器105的S端，开启信号逻辑单元104的输出端输出的信号(即ON信号)作为本周期的开启信号。逐周期限流单元108的输出端连接到RS触发器105的R端，逐周期限流单元108的输出端输出的信号(即OCP信号)作为本周期的关断信号。所述RS触发器105的输出端(即Q端)连接到PFM单元106的输入端，PFM单元106连接到驱动单元107，所述驱动单元106的输出端与控制模块1的OUT引脚连接，OUT引脚接至NMOS管M1的栅极，驱动单元107输出的信号用于驱动外部的功率NMOS管。VCC引脚为控制模块1的电源引脚，用于为整个控制芯片接入外部电源。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。GND为控制模块1的接地引脚。