[发明专利]开关电源及其控制电路

说明书

本申请公开了一种开关电源及其控制电路，控制电路包括：退磁检测模块，根据电压反馈信号获得退磁时间以及采样时间；频率产生模块，根据退磁时间、振荡信号、第一电压采样信号以及开关管的驱动信号产生斜坡信号；导通控制模块，对电压反馈信号进行采样保持得到第二电压采样信号，根据第二电压采样信号与基准电压产生误差信号以及根据误差信号和斜坡信号产生导通信号；关断信号产生模块，根据电流采样信号和误差信号产生关断信号；线损补偿模块，根据退磁时间、采样时间以及误差信号产生补偿电流叠加到通控制模块。本申请可以补偿输出线缆压降、环路直流增益误差、以及采样位置移动等各种影响造成的输出电压偏差，改善输出电压曲线。

技术领域

本发明涉及开关电源技术领域，具体地，涉及一种开关电源及其控制电路。

背景技术

原边控制的开关电源可以采用变压器的辅助绕组获得与输出电压相关的电压反馈信号，因而可以节省用于将电压反馈信号从副边反馈至原边的光耦及精密电压源等电子元件，简化信号反馈路径。原边控制的开关电源容易形成模块化和小型化的集成电路，已经广泛地用于手机、平板电脑和便携式媒体播放器等电子数码产品的各种充电电源，以及用于驱动发光二极管(LED)的供电电源中。

然而，现有的开关电源控制过程中，利用指数函数控制开关频率，在轻载和控制的时候，由于辅助绕组或者初级绕组器件等其他因素的干扰，容易造成环路不稳定。

进一步地，利用开关频率做线损补偿不能有效的补偿采样误差、输出线缆压降误差、环路直流增益误差，以及采样位置移动等各种影响造成的输出电压偏差。

发明内容

鉴于上述内容，本发明的目的在于提供一种开关电源及其控制电路，补偿输出线缆压降、环路直流增益误差、以及采样位置移动等各种影响造成的输出电压偏差，改善输出电压曲线。

根据本发明的第一方面，提供一种开关电源的控制电路，包括：退磁检测模块，根据表征输出电压的电压反馈信号获得退磁时间以及采样时间；频率产生模块，根据退磁时间、振荡信号、表征输入电压的第一电压采样信号以及开关管的驱动信号产生斜坡信号；导通控制模块，对所述电压反馈信号进行采样保持得到第二电压采样信号，根据所述第二电压采样信号与基准电压产生误差信号，以及根据误差信号和所述斜坡信号产生导通信号；关断信号产生模块，根据表征流经开关管电流的电流采样信号和所述误差信号产生关断信号；线损补偿模块，与所述退磁检测模块连接，根据退磁时间、采样时间以及所述误差信号产生补偿电流，并叠加到导通控制模块进行补偿。

优选地，所述补偿电流包括第一补偿电流、第二补偿电流和第三补偿电流中的至少一种，其中，第一补偿电流用于补偿拐点电压误差，所述拐点电压为退磁结束时刻所述电压反馈信号的电压值；第二补偿电流用于补偿直流增益误差；第三补偿电流用于补偿输出线缆压降误差。

优选地，所述线损补偿模块包括：拐点误差补偿单元，根据所述电压反馈信号、所述退磁时间以及所述采样时间产生第一补偿电流以补偿拐点电压误差。

优选地，所述拐点误差补偿单元包括：第二逻辑控制单元，根据所述退磁时间以及所述采样时间产生逻辑控制信号；采样放大单元，根据所述逻辑控制信号对所述电压反馈信号进行采样并放大得到第一电压反馈信号和第二电压反馈信号；第二压流转换单元，与所述采样放大单元连接，将第一电压反馈信号和第二电压反馈信号分时转换成相应的第一反馈电流和第二反馈电流；第二电流镜单元，与所述第二压流转换单元连接，将第二反馈电流和第一反馈电流之差作为第一补偿电流输出，电流存储单元，存储所述第一反馈电流。

优选地，所述线损补偿模块还包括：误差信号补偿单元，根据所述误差信号以及切换信号产生所述第二补偿电流以补偿直流增益误差。

优选地，所述误差信号补偿单元还将所述第一补偿电流和所述第二补偿电流之和输出至导通控制模块。