[发明专利]一种斜坡补偿电路及包含该电路的开关电源

说明书

本发明公开了一种斜坡补偿电路及包含该电路的开关电源，所述的斜坡补偿电路包括斜坡补偿检测模块和自适应斜坡补偿模块。斜坡补偿检测模块用于检测主功率管的PWM控制信号，将其与预设的参考时钟信号REFCLK比较，输出斜坡补偿模块使能信号ENSLC至自适应斜坡补偿模块；斜坡补偿模块使能信号ENSLC为高电平期间，自适应斜坡补偿模块工作，产生一个随斜坡补偿模块使能信号ENSLC为高电平持续的时间变化而变化的电压V_SLC，并与预设的第一参考电压VREF1相加产生电压V_R，然后将电压V_R与预设的第二参考电压VREF2进行比较，依据比较结果输出大小相等、方向相反的自适应斜坡补偿电流ISC_SLC和ISK_SLC。本发明可跟随PWM控制信号自动调节斜坡补偿斜率，提高了峰值电流控制模式的特性优势。

技术领域

本发明涉及开关电源，特别涉及开关电源的斜坡补偿。

背景技术

在开关电源电路中，控制模式主要分为电流控制模式和电压控制模式。相对于电压控制模式，电流控制模式具有动态响应速度快、带宽增益大、反馈环路设计简化及并联输出均流等优点，而被广泛应用。其峰值电流控制模式是电流模式中最常见的形式，但由于在开关电源中PWM占空比大于50％的情况下，固定频率的峰值电流控制模式容易导致开关电源环路不稳定。因此，需要引入斜坡补偿信号来抑制次谐波震荡的发生。

传统的斜坡补偿方案为斜坡补偿信号幅值为固定值，当该斜坡补偿信号的幅值引入太小时，不能满足极大占空比情况下开关电源的稳定性；当该斜坡补偿信号的幅值引入过大时，会影响开关电源的瞬态响应，从而削弱开关电源的负载能力；同时斜坡补偿信号的幅值引入过大，会使峰值电流控制模式向电压控制模式过渡，因而丧失电流控制模式特性的优势。

发明内容

有鉴如此，本发明要解决的技术问题是提供了一种斜坡补偿电路及包含该电路的开关电源，能够自适应调节斜坡补偿信号的幅值。

为实现上述发明的目的，本发明提供的斜坡补偿电路技术方案如下：

一种斜坡补偿电路，应用于开关电源，其特征在于，包括：斜坡补偿检测模块和自适应斜坡补偿模块；斜坡补偿检测模块用于检测驱动开关电源主功率管的PWM控制信号，将其与预设的参考时钟信号REFCLK比较，输出斜坡补偿模块使能信号ENSLC至自适应斜坡补偿模块，其中预设的参考时钟信号REFCLK与PWM控制信号为同周期信号；斜坡补偿模块使能信号ENSLC为高电平期间，自适应斜坡补偿模块工作，产生一个随斜坡补偿模块使能信号ENSLC为高电平持续的时间变化而变化的电压V_SLC,，并与预设的第一参考电压VREF1相加产生电压V_R，然后将电压V_R与预设的第二参考电压VREF2进行比较，依据比较结果输出大小相等、方向相反的自适应斜坡补偿电流ISC_SLC和ISK_SLC。

进一步地，当V_RVREF1时，自适应斜坡补偿电流ISC_SLC和ISK_SLC随电压V_R线性增加，直至V_R≥2×VREF2-VREF1，自适应斜坡补偿电流ISC_SLC和ISK_SLC达最大值。

进一步地，预设的参考时钟信号REFCLK与PWM控制信号为上升沿同步的同周期信号。

进一步地，PWM控制信号的下降沿由开关电源的主功率管导通时源极电压采样信号V_CS和开关电源的输出电压反馈信号V_FB决定。

进一步地，预设的参考时钟信号REFCLK的占空比固定。

进一步地，PWM控制信号的占空比大于参考时钟信号REFCLK的占空比时，斜坡补偿模块使能信号ENSLC为高电平；PWM控制信号的占空比小于或等于参考时钟信号REFCLK的占空比时，斜坡补偿模块使能信号ENSLC为低电平。