[發明專利]檢測脈沖發生器、控制芯片以及開關電源

有效

• 申請號: 201210282723.6
• 申請日: 2012-08-09
• 公開（公告）號: CN102810974A
• 公開（公告）日: 2012-12-05
• 發明（設計）人: 趙平安;費瑞霞
• 申請（專利權）人: 上海新進半導體制造有限公司
• 主分類號: H02M1/08
• 分類號: H02M1/08;H02M3/10
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 王寶筠

技術領域

本發明涉及開關電源技術領域，更具體的說，是涉及一種檢測脈沖發生器、控制芯片及開關電源。

背景技術

開關電源以其效率高、體積小、質量輕等優點逐漸發展成為一種主流的穩壓電源，其控制模式可以分為PID控制和Bang-Bang控制。

請參閱圖1，為現有技術中的Bang-Bang控制的開關電源的電路圖，Bang-Bang控制的開關電源包括控制芯片101、二極管D0、二極管D1、二極管D2、輸出電感L0、電阻R0、電阻R1、電阻R2、電容Cout、電容Cin以及電容C1，其中，控制芯片101包括驅動器1011、開關管Q1、檢測脈沖發生器1012以及Bang-Bang控制器1013，控制芯片101具有CS引腳、GNDIC引腳、Vin引腳、FB引腳以及Vcc引腳。連接關系如圖中所示。當檢測脈沖發生器1012產生檢測脈沖時，驅動器1011驅動開關管Q1導通，此時輸出電感L0儲能，當檢測脈沖的下降沿到來時，輸出電感L0釋放能量，此時Bang-Bang控制器1013可以通過FB引腳檢測開關電源的輸出電壓，當Bang-Bang控制器1013檢測到輸出電壓小于預設下限電壓時，Bang-Bang控制器1013產生開關信號，開關信號使驅動器1011驅動開關管Q1導通，此時輸出電感L0儲能。由于開關信號的高電平持續時間遠遠大于檢測脈沖高電平的持續時間，所以控制芯片101主要通過開關信號為負載提供能量，通過檢測脈沖檢測輸出電壓。

由于開關電源的輸出負載的可能是輕載也可能是重載，而重載和輕載對檢測脈沖的頻率要求不同，若考慮重載的情況，采用頻率高的檢測脈沖，當開關電源的負載為輕載時，會出現輸出多個檢測脈沖之后才會輸出一個開關信號的情況，此時輸出電感L0中的能量主要是由檢測脈沖產生的，導致開關電源的系統效率較低。若考慮輕載的情況，采用頻率低的檢測脈沖，當開關電源的負載為重載時，會出現不能及時檢測開關電源的輸出電壓的情況，導致輸出電壓下沖過大。

從上述可知，固定的檢測脈沖不能兼顧開關電源的負載為輕載和重載的情況。

發明內容

有鑒于此，本發明提供了一種檢測脈沖發生器、控制芯片及開關電源，以克服現有技術中檢測脈沖不能兼顧開關電源的負載為輕載和重載的情況的問題。

為實現上述目的，本發明提供如下技術方案：

一種檢測脈沖發生器，應用于Bang-Bang控制的開關電源，包括：開關信號周期檢測模塊以及檢測脈沖生成模塊；

體現當前開關信號周期的信號作用于所述開關信號周期檢測模塊的一輸入端，所述開關信號周期檢測模塊的輸出端與所述檢測脈沖生成模塊的一輸入端相連；

所述開關信號周期檢測模塊根據所述體現當前開關信號周期的信號生成與所述當前開關信號同周期的等效開關周期信號，所述檢測脈沖生成模塊檢根據所述等效開關周期信號生成周期與所述等效開關周期信號的周期成正相關性的檢測脈沖。

其中，所述檢測脈沖在所述開關電源中的能量傳輸裝置一次能量傳輸結束與下一次能量傳輸期間產生。

其中，所述能量傳輸裝置為輸出電感，能量傳輸為所述輸出電感的充放電過程。

其中，所述檢測脈沖高電平的寬度為預設寬度。

其中，控制信號作用于所述開關信號周期檢測模塊的另一輸入端，所述開關信號周期檢測模塊還用于在第一個開關信號產生前，控制信號控制開關信號周期檢測模塊輸出高電平；

相應的，所述檢測脈沖生成模塊還用于檢測到所述開關信號周期檢測模塊一直輸出高電平時，生成預設周期的檢測脈沖。

其中，所述檢測脈沖生成模塊具體包括：

振蕩器、計數器、編碼器、第一與門、D觸發器、多路選擇器、第二與門以及觸發單元；