[发明专利]谷底检测方法、控制芯片及反激变换器有效

专利信息
申请号: 202011279598.4 申请日: 2020-11-16
公开(公告)号: CN112564491B 公开(公告)日: 2022-06-03
发明(设计)人: 胡建伟;吴伟江;罗九兵;陈新政;胡如波;王立龙;王新成 申请(专利权)人: 上海翰迈电子科技有限公司
主分类号: H02M3/335 分类号: H02M3/335;H02M1/08;G01R19/04
代理公司: 上海光华专利事务所(普通合伙) 31219 代理人: 徐秋平
地址: 200120 上海市浦东新区中国(*** 国省代码: 上海;31
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摘要:
搜索关键词: 谷底 检测 方法 控制 芯片 激变
【说明书】:

发明提供一种谷底检测方法、控制芯片及反激变换器,所述谷底检测方法包括:获取第一检测周期内的谐振电压稳态值,记录第一时刻及第一谐振电压;在第二检测周期内调整所述延时时段,根据所述第二检测周期内的谐振电压稳态值记录第二时刻及第二谐振电压;比较所述第一谐振电压和所述第二谐振电压的大小关系,根据比较结果对所述延时时段进行再调整,以确定第三时刻及第三谐振电压;根据所述第一谐振电压、第二谐振电压和第三谐振电压大小关系确定原边功率管的开启时刻。本发明实现了在谐振电压的第一个谷底即可开启原边功率管,从而进一步降低了开关功耗,提高了系统转换效率。

技术领域

本发明属于开关电源的技术领域,涉及一种谷底检测方法,特别是涉及一种谷底检测方法、控制芯片及反激变换器。

背景技术

在现有技术的实际应用中,反激式开关电源系统工作在电感电流断续模式时,当副边续流电流为零后,产生由变压器原边电感和原边功率管寄生电容引起的振荡,由于变压器寄生阻抗的存在,此振荡为欠阻尼振荡。如果能够使控制芯片在振荡的谷底打开原边功率管,可以降低系统的开关损耗,则系统的效率会得到提升。

目前,实现谷底导通的方法为检测原边功率管漏端电压波形,检测到漏端电压等于谐振电压稳态值时,延迟一段时间后打开原边功率管。或者根据开关电源系统的具体参数自动计算振荡周期谷底的时刻,控制芯片根据计算结果实现谷底导通。但目前的谷底检测方法并不能实现第一个谷底位置的检测及在第一个谷底位置进行原边功率管的开启操作。

因此,如何提供一种谷底检测方法、控制芯片及反激变换器,以解决现有技术无法在第一个谷底位置进行原边功率管的开启操作等缺陷,成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点,本发明的目的在于提供一种谷底检测方法、控制芯片及反激变换器,用于解决现有技术无法在第一个谷底位置进行原边功率管的开启操作的问题。

为实现上述目的及其他相关目的,本发明一方面提供一种谷底检测方法,应用于反激变换器中,所述反激变换器的电感电流在断续工作模式下,其中的原边功率管漏极将产生谐振电压;所述谷底检测方法包括:获取第一检测周期内的谐振电压稳态值,将其对应的时刻叠加一延时时段后作为第一时刻,所述第一时刻对应的谐振电压记为第一谐振电压;所述谐振电压稳态值是指副边电感续流为0时谐振电压波动的平均值;在第二检测周期内调整所述延时时段,将所述第二检测周期内的谐振电压稳态值对应的时刻叠加所述延时时段后作为第二时刻,将所述第二时刻对应的谐振电压记为第二谐振电压;比较所述第一谐振电压和所述第二谐振电压的大小关系,根据比较结果对所述延时时段进行再调整,以确定第三检测周期内的第三时刻以及所述第三时刻对应的第三谐振电压;将所述第一谐振电压、第二谐振电压和第三谐振电压作为一分析单元,判断在所述分析单元中所述第一谐振电压是否均小于第二谐振电压和第三谐振电压;若是,判定所述第一时刻对应的谐振电压为谐振谷底位置,并将所述第一时刻作为所述原边功率管的开启时刻;若否,继续调整延时时段获取新的谐振电压,直到当前开启时刻的谐振电压最小为止。

于本发明的一实施例中,所述获取第一检测周期内的谐振电压稳态值的步骤包括:将不断变化的谐振电压输入第一比较器和第二比较器中,以确定输出的第一比较信号和第二比较信号;分别对所述第一比较信号和所述第二比较信号进行计数;根据计数结果确定所述谐振电压稳态值。

于本发明的一实施例中,所述第一比较器的参考阈值小于第二比较器的参考阈值;所述根据计数结果确定所述谐振电压稳态值的步骤包括:将所述第一比较信号的电平单独翻转作为第一状态,将所述第一比较信号和第二比较信号的电平同时翻转作为第二状态;按照时间先后顺序,将所述第二状态出现早于所述第一状态时对应的电压值作为所述谐振电压稳态值。

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