[发明专利]控制电路、控制方法以及功率变换器

权利要求书

1.一种控制电路，应用于功率变换器，所述功率变换器包括开关电路，包括至少一个半桥；变压器，包括原边绕组和副边绕组；谐振电感和谐振电容，与所述原边绕组串联以构成谐振模块；以及采样电阻，与所述谐振模块串联或串联在所述谐振模块中；其特征在于：

根据所述采样电阻的电压的绝对值和电流参考信号生成控制信号，以控制所述开关电路的工作状态，调节所述功率变换器的输出电流；

其中，所述电流参考信号用于表征所述功率变换器的输出电流的期望值；

所述控制电路包括：

偏置电压叠加模块，被配置为在所述采样电阻的电压、所述电流参考信号和第一参考电流信号上分别叠加第一偏置电压，以生成第一采样信号、第一参考信号和第二参考信号；其中，所述第一参考电流信号为所述电流参考信号的取反数值；控制所述第一偏置电压的大小以使得所述第一采样信号的值不小于零；

补偿电路，被配置为当所述采样电阻的电压大于零时，根据第一采样信号和第一参考信号的误差信号生成补偿信号；当所述采样电阻的电压小于零时，根据第一采样信号和第二参考信号的误差信号生成补偿信号；以及

驱动电路，用于根据所述补偿信号生成控制信号以控制所述开关电路的开关状态。

2.根据权利要求1所述的控制电路，其特征在于：当所述开关电路的工作频率大于第一参考频率时，所述采样电阻的电压用于表征所述功率变换器的输出电流，其中，所述第一参考频率被配置为1/(所述谐振电感的感量和所述谐振电容的容量的乘积的二次方根)。

3.根据权利要求1所述的控制电路，其特征在于，所述补偿电路包括：

第一误差放大器，其反向输入端接收所述第一采样信号，同向输入端接收所述第一参考信号，当所述采样电阻的电压大于零时，其输出端产生所述补偿信号；以及

第二误差放大器，其反向输入端接收所述第二参考信号，同向输入端接收所述第一采样信号，当所述采样电阻的电压小于零时，其输出端产生所述补偿信号。

4.根据权利要求1所述的控制电路，其特征在于，所述补偿电路包括：

第一误差放大器，当采样电阻的电压大于零时，其反向输入端接收所述第一采样信号，同向输入端接收所述第一参考信号；当采样电阻的电压小于零时，其反向输入端接收所述第二参考信号，同向输入端接收所述第一采样信号；其输出端产生所述补偿信号。

5.根据权利要求3所述的控制电路，其特征在于：所述第一误差放大器或/和第二误差放大器被配置为跨导放大器时，所述补偿电路还包括补偿电容，所述补偿电容耦接在所述第一误差放大器或/和第二误差放大器的输出端和地电位之间。

6.根据权利要求1所述的控制电路，其特征在于：所述控制电路还包括偏置电压生成模块，所述偏置电压生成模块包括偏置电流源和偏置电阻，所述偏置电流源产生的电流流过所述偏置电阻，并在所述偏置电阻上产生所述第一偏置电压。

7.根据权利要求1所述的控制电路，其特征在于：所述驱动电路用于比较所述补偿信号和斜坡信号生成控制信号，以控制所述开关电路的开关状态。

8.一种功率变换器，其特征在于，包括：

开关电路，包括至少一个半桥；

变压器，包括原边绕组和副边绕组；

谐振电感和谐振电容，与所述原边绕组串联以构成谐振模块；

采样电阻，与所述谐振模块串联或串联在所述谐振模块中；以及

权利要求1-7任意一项所述的控制电路。

9.根据权利要求8所述的功率变换器，其特征在于：所述原边绕组被配置为其感量大于所述谐振电感的感量的至少两倍，以使得所述开关电路的工作频率大于第一参考频率，所述采样电阻的电压用于表征所述功率变换器的输出电流。

10.根据权利要求8所述的功率变换器，其特征在于：当所述原边绕组和所述副边绕组的匝数比为N：1时，所述采样电阻的电压的绝对值正比例于所述功率变换器输出电流的1/N。