[發(fā)明專利]具有分離的AC及DC電流感測路徑的開關(guān)電源

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210237934.8
• 申請日: 2012-07-09
• 公開（公告）號: CN102882372A
• 公開（公告）日: 2013-01-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張金東
• 申請（專利權(quán)）人: 凌力爾特公司
• 主分類號: H02M3/155
• 分類號: H02M3/155
• 代理公司: 北京律盟知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11287
• 代理人: 宋獻濤

1.一種開關(guān)電源，它包括：

開關(guān)，其以開關(guān)頻率進行開關(guān)，所述開關(guān)具有用于耦合到輸入電壓的輸入端子；

電感器，其具有第一端子，所述第一端子耦合到所述開關(guān)的輸出端子，以便在所述開關(guān)的接通時間期間將電流傳導(dǎo)到所述電感器的第二端子，通過所述電感器的電流在所述開關(guān)的所述接通時間期間斜升，通過所述電感器的電流具有低頻率DC分量及較高頻率AC分量；

電流檢測電路，其用于檢測通過所述電感器的所述電流，所述電流檢測電路包括：

第一檢測電路，其產(chǎn)生對應(yīng)于通過所述電感器的電流的所述AC分量的第一電壓信號；

第二檢測電路，其產(chǎn)生對應(yīng)于通過所述電感器的電流的所述DC分量的第二電壓信號；及

求和電路，其對所述第一電壓信號與所述第二電壓信號進行求和以產(chǎn)生對應(yīng)于通過所述電感器的所述電流的第三電壓信號；

脈寬調(diào)制PWM比較器，其比較所述第三電壓信號與對應(yīng)于所述電源的輸出電壓的控制電壓，所述PWM比較器的輸出控制所述開關(guān)的工作循環(huán)以產(chǎn)生所述電源的經(jīng)調(diào)節(jié)輸出電壓。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源，其特征在于，第一電壓信號及第二電壓信號是模擬信號。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源，其特征在于，所述第一電壓信號及所述第二電壓信號中的至少一個是數(shù)字信號。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源，其特征在于，所述第三電壓信號及所述控制電壓是模擬信號。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源，其特征在于，所述電感器具有繞組，所述繞組具有DC電阻DCR及電感L，L/DCR是第一時間常數(shù)，

所述第一檢測電路包括：

第一電阻器，其具有電阻R1，所述第一電阻器至少跨越所述電感器而與具有電容C1的第一電容器串聯(lián)連接，R1*C1是小于所述第一時間常數(shù)的第二時間常數(shù)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源，其特征在于，所述第二檢測電路包括：

第二電阻器，其具有電阻R2，所述第二電阻器跨越所述電感器而與具有電容C2的第二電容器串聯(lián)連接，R2*C2是等于或大于所述第一時間常數(shù)的第二時間常數(shù)；及

低通濾波器，其耦合在所述求和電路與所述第二電容器之間。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電源，其特征在于，所述第二檢測電路還包括連接在所述第二電容器與所述求和電路之間的放大器。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電源，其特征在于，所述第二檢測電路還包括經(jīng)控制以取樣平均電感器電流的取樣保持電路。

9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電源，其特征在于，所述第二檢測電路包括耦合在所述第一電容器與所述求和電路之間的低通濾波器及放大器。

10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電源，其特征在于，所述第二檢測電路包括：

差動放大器，其跨越所述第一電容器而耦合；及

低通濾波器，其耦合在所述第一電容器與所述求和電路之間。

11.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電源，它還包括與所述電感器串聯(lián)連接的感測電阻器，其特征在于，所述第二檢測電路包括：

差動放大器，其跨越所述感測電阻器而耦合；及

低通濾波器，其耦合在所述感測電阻器與所述求和電路之間。

12.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電源，其特征在于，所述開關(guān)包括第一開關(guān)，所述電源還包括經(jīng)連接為同步整流器的第二開關(guān)，所述第二開關(guān)具有耦合到所述電感器的第一端子及耦合到參考電壓的第二端子，所述第二檢測電路檢測跨越所述第二開關(guān)的電壓。

13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的電源，其特征在于，所述第二檢測電路包括跨越所述第二開關(guān)而連接的取樣保持電路，所述取樣保持電路的輸出由低通濾波器進行濾波。

14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的電源，它還包括耦合在所述取樣保持電路與所述求和電路之間的放大器。

15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源，其特征在于，所述第一檢測電路包括差動放大器，所述差動放大器具有耦合到所述開關(guān)的所述輸出端子及所述電源的所述輸出電壓的輸入端，所述放大器具有耦合到所述求和電路的輸出端。

16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的電源，其特征在于，所述放大器是跨導(dǎo)放大器。