[实用新型]主动式假性负载、开关电源变换器

说明书

一种主动式假性负载、开关电源变换器，包括周期检测电路和主动负载。周期检测电路，接收周期信息信号，输出主动负载控制信号提示主动负载工作条件是否满足，主动负载，接收主动负载控制信号，在主动负载控制信号提示满足主动负载工作条件时，选择性地接入到电源电压和系统地之间，而在主动负载控制信号提示不满足主动负载工作条件时，同电源电压和系统地断开。主动式假性负载可以精确根据需要接入，提高工作效率。

技术领域

本实用新型涉及电子电路，具体涉及一种主动式假性负载电路、开关电源变换器。

背景技术

在当前环保节能的重要性不断提升的大背景下，目前对电源效率的要求越来越高。当前的开关电源在工作过程中，主要依靠反馈回路，对负载和输出变化进行控制，以确保输出的稳定。

当开关电源的负载处于待机状态时，对开关电源每一周期的能量需求很小，为了提高这一场景下开关电源的效率，现有技术经常采用的一种方式是调整开关电源的工作频率，使开关电源工作于脉冲频率调制(PFM)模式。当负载处于待机状态时，开关电源的工作频率对应降低，工作周期延长，以适应当前负载的输出需求。

然而，采用PFM模式控制的开关电源，在面对不同的应用场景时，往往也因为各种原因需要设定一个最大的开关周期(即最小开关频率)。例如，对于高侧开关型降压(buck)变换器和原边控制型的反激式变换器，为了保证反馈回路对电源输出端的瞬态响应能力，需要设置最小开关频率。当负载对能量的需求小于最大开关周期内所输出的能量，开关电源输出端上无法消耗掉的就会使得输出电压逐渐不断变大，令电源系统失效。为了避免这种极端情况的发生，常见的处理方式是在输出端接入一个假性负载(dummy load)。使得负载极低甚至为零的情况下，开关电源在输出端能够及时消耗掉多余的能量，确保输出的稳定性。

但是，在负载正常的情况下，假性负载的存在，会额外消耗能量，使得电源系统的效率降低。

实用新型内容

针对现有技术中的一个或多个问题，提出了一种主动式假性负载、开关电源变换器。

本实用新型一个方面提出了一种主动式假性负载，包括周期检测电路和主动负载，其中周期检测电路，接收周期信息信号，根据周期信息信号所包含的周期或频率信息，输出至少一个主动负载控制信号用于控制主动负载，其中，所述主动负载控制信号提示主动负载工作条件是否满足；主动负载，接收所述至少一个主动负载控制信号，在所述至少一个主动负载控制信号提示满足主动负载工作条件时，选择性地接入到电源电压和系统地之间，而在所有主动负载控制信号均提示不满足主动负载工作条件时，同电源电压和系统地断开。

在一个实施例中，所述周期检测电路包括：计时器，根据所述周期信息信号，对单个周期的长度进行计时，输出一个计时信号；至少一个比较器，所述比较器的第一端接收所述计时信号，所述比较器的第二端接收计时参考信号，所述比较器的输出端输出所述主动负载控制信号。在一个实施例中，所述周期检测电路还可包括触发电路，接收并根据所述周期信息信号，输出一个周期触发信号，所述周期触发信号用于提示周期的开始；所述计时器包括至少一个计时单元，所述计时单元包括计时电流源，计时开关和计时电容，所述计时电流源的输出端耦接到所述计时开关的第一端和所述计时电容的第一端，所述计时开关接收所述周期触发信号，依据所述周期触发信号进行开关，所述计时开关的第二端同所述计时电容的第二端耦接后接地，所述计时电容的第一端输出所述计时信号。

在一个实施例中，所述周期检测电路具有多组并联的周期检测单元，每个周期检测单元各自输出一个主动负载控制信号，其中，每个主动负载控制信号所代表的主动负载接入条件不同，所述主动负载具有多个负载单元，每个负载单元分别对应被一个主动负载控制信号所控制。