[发明专利]反激式开关电源控制电路及应用该电路的控制方法

说明书

本发明揭示了一种反激式开关电源控制电路及应用该电路的控制方法，电路包括：谷底检测电路，用于检测DMG引脚的过零点、输出过零检测信号，生成并输出谷底信号；开关管导通逻辑电路，用于接收过零检测信号及谷底信号，依据谷底个数的比较结果选择对应的导通模式，输出开关管导通信号；开关管逻辑控制电路，用于接收开关管导通信号并依据其控制功率开关管的导通，接收FB采样电压信号及CS电压信号并依据二者控制功率开关管的关断。本发明的电路中创造性的设置有两种导通模式、用于控制功率开关管的导通，克服了现有技术的局限。

技术领域

本发明涉及一种开关电源控制电路及其相应的控制方法，具体而言，涉及一种具有多种导通模式的反激式开关电源控制电路及应用该电路的控制方法，属于开关电源控制技术领域。

背景技术

近年来，随着集成电路技术的不断发展，对于开关电源的集成度、开关频率等方面的要求也越来越高。对于开关电源而言，开关频率的提高可以极大地减小变压器体积、提高功率密度，但随之而来的是，开关频率的提高也会使开关损耗变大。因此，为了实现更高的开关频率，设计者一般会控制开关电源控制电路内的功率开关管在漏极电压达到最小值时导通（即谷底导通），这样一来，不仅可以将开关损耗降到最低，而且功率开关管关断时的电压变化率也会减小、从而降低了EMI（Electromagnetic Interference，电磁干扰），上述工作模式一般称作准谐振模式。

在准谐振模式下、开关电源控制电路的工作特点是，当输出负载或输入电压发生变化时，自适应谷底锁定电路可能会在相邻的谷底间来回切换。对于一些负载较重的情况，虽然谷底发生跳变，但其切换频率和工作频率均较高，不会产生会易被人耳察觉的音频噪声；而当负载逐渐减轻时，其切换频率和工作频率也会逐渐降低，此时谷底跳变的过程更易被人耳捕捉，此时就会出现较为明显的音频噪声。

此外，为了改善传导EMI的问题，在现有技术条件下，设计者通常会在振荡器模块中加入频率抖动模块，使原本集中的频谱能量分散开来、进而降低EMI。但是准谐振工作模式的开关电源电路的环路调制作用会抵消掉频率抖动的幅度，从而导致电路开关频率的抖动幅度会比设计值小很多。在如图1所示的现有技术条件下的、准谐振反激式开关电源的结构中，解决该问题通常的方式是抖动CS幅值或者抖动谷底开启位置、使得开关电源的工作频率在一定的范围内周期性的抖动，但随着负载的减轻以及谷底数的增多，其效果会明显减弱，并不能达到预想目的。

正因现有技术中存在着上述诸多不足，因此，如何依据目前现有的研究基础，提供一种全新的、具有多种导通模式的反激式开关电源控制电路及应用该电路的控制方法，以克服上述诸多问题，也就成为了目前行业内技术人员亟待解决的问题。

发明内容

鉴于现有技术存在上述缺陷，本发明的目的是提出一种具有多种导通模式的反激式开关电源控制电路及应用该电路的控制方法，具体如下。

一种反激式开关电源控制电路，包括：

谷底检测电路，其信号输入端与DMG引脚电性连接，用于检测DMG引脚的过零点、输出过零检测信号，生成并输出谷底信号；

开关管导通逻辑电路，其信号输入端与所述谷底检测电路的信号输出端电性连接，用于接收过零检测信号及谷底信号，依据谷底个数的比较结果选择对应的导通模式，输出开关管导通信号；

开关管逻辑控制电路，其信号输入端与所述开关管导通逻辑电路的信号输出端电性连接，用于接收开关管导通信号并依据其控制功率开关管的导通，接收FB采样电压信号及CS电压信号并依据二者控制功率开关管的关断。

优选地，所述开关管导通逻辑电路包括：

谷底计数电路，用于接收来自所述谷底检测电路的过零检测信号并记录当前谷底数；

预设谷底数产生电路，用于生成预设谷底数；

谷底比较电路，用于接收来自所述谷底计数电路的当前谷底数以及来自所述预设谷底数产生电路的预设谷底数，生成并输出谷底个数的比较结果；