[发明专利]开关型电源控制电路

说明书

本发明涉及一种开关型电源控制电路。

开关型电源能够从单线电压电平(例如：110伏特AC)有效地产生各种稳定电压。这些电源的一个重要应用是在电视信号接收机中产生用于水平偏转电路的稳定的B+电压以及向不同的数字和模拟电路供电的其它稳定的电压。

开关型电源通常包括全波整流器，电源控制器，开关和输出变压器。开关通常为大功率晶体管，例如MOSFET。为了调节输出电压，控制器根据电源负载和其它控制参数激活或去激活(如：脉宽调制)晶体管的栅极。从晶体管得到的开关电压驱动变压器的初级绕组，一个或多个次级绕组连接不同的电源负载。同样地，电源将AC电压转换为一个或多个DC电压。

这些开关型电源的例子可以参见美国专利US5,453,921和US5,359,276。

一种特殊的控制器可使用Siemens的型号为TDA 4605的集成电路。这种电源控制器通常用于驱动MOSFET晶体管，MOSFET晶体管又驱动变压器的初级线圈。与本技术中使用的其它集成电路一样，这种特定的集成电路通常包括当输入电压降到预定电压电平以下时断开电源的控制机构。这种保护对产生稳定的输出电压来说是必要的，因为当输入电压降低时开关型电源增大了驱动晶体管的控制信号的占空比。在某些点，输入电压降低到电源输出不规则的某一电平(例如：用最大脉冲长度驱动晶体管)。这种不调节的操作会破坏电源电子设备，但更可能破坏负载电子设备。

正如Siemens AG在注有日期July 27，1989的TDA 4605技术手册中所规定的，在集成电路(IC)TDA 4605中，集成电路的插脚3用于检测或监视电源的初级输入电压(vp)(例如：整流后的AC电压)。用于禁止或去激活集成电路以至电源的阈值电压由控制器预设为1V。同样地，在插脚3的输入端用分压器降低初级输入电压(vp)。通过在电压分压器内选择合适的电阻值，将监视电压的标称值应用于插脚3。通常，对于120V的初级输入电压来说，该电压大约为2.0V。当初级输入电压降至导致插脚3的监视电压降到1V以下的某一电平时，电源被去激活以避免不调节的操作。

如上所述，这种形式的开关型电源一直用于电视信号接收机中。特别的是，电视接收机将特殊的负载特性引入电源。准确地说，要求电视接收机电源不仅产生通常约为140V的稳定B+电压，而且产生向接收机内所有数字和模拟电路供电的16V低电压DC电平。当电视接收机从备用切换到运行模式时，流入连接到稳定的B+电压的滤波电容器的涌流产生重负载。该重负载导致电源暂时在不调节的(最大脉冲宽度)模式下运行，并且可能导致初级输入电压降到低电平。而且，当消磁电路被激活以对阴极射线管(CRT)消磁时，由于消磁电路所引入的实际负载使主干线AC电源电压降低。因此，线电压降通常会导致监视电压降到1V以下，即第一阈值电平以下，从而使电源断开。

因此，在电视接收机中，为了保证在出现期望的重负载时电源电压不被去激活，需要产生指示初级输入电压的监视电压。

集成电路TDA 4605包括：当监视电压超过大约1.7V的第二阈值电平时，减小MOSFET控制信号最大占空比的返送点校正电路。监视电压也经插脚3施加于校正电路。

因此本发明的目的是提供一种开关型电源，它能够从单线电压电平有效地产生各种稳定电压，例如在电视信号接收机中产生用于水平偏转电路的稳定的B+电压以及向不同的数字和模拟电路供电的其它稳定的电压。

本发明的第一方面是一种开关型电源，包括：

输入电压源(101)；

开关(Q1)，响应具有可控占空比的第一控制信号(VOUT)并连接到所述输入电压源，用于根据所述第一控制信号的所述占空比产生输出电源电压(REG B+)；

占空比调制器(106b，106c)，响应第二控制信号(VCT)，以此产生所述第一控制信号并控制所述第一控制信号的所述占空比，所述调制器响应表示所述输入电源电压的信号(VZ1)，用于当所述输入电源电压增加时减小所述占空比；其特征在于还包括：

连接到所述调制器的限制器(Z1，R1)，对所述输入电源电压的给定增量来说，当所述输入电源电压超过第一幅值时，用于限制占空比的减小。

本发明的第二方面是一种电源，包括：

输入电源电压(RAW B+)，变压器(112)以及所连接的用于形成稳定的输出电源电压开关模式的开关(Q1)，所述开关响应具有可控占空比的第一控制信号(VOUT)；