[實用新型]控制開關(guān)電源恒定輸出電流的控制器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220742259.X
• 申請日: 2012-12-28
• 公開（公告）號: CN203014693U
• 公開（公告）日: 2013-06-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 姚云龍;吳建興
• 申請（專利權(quán)）人: 杭州士蘭微電子股份有限公司
• 主分類號: H02M7/12
• 分類號: H02M7/12;H02M3/28
• 代理公司: 上海專利商標事務(wù)所有限公司 31100
• 代理人: 李小芳

1.一種用于開關(guān)電源的控制器，所述開關(guān)電源包括續(xù)流二極管、開關(guān)管和耦合至所述開關(guān)管的采樣電阻，所述控制器包括：

過零檢測電路，用于檢測所述續(xù)流二極管的導(dǎo)通時間以產(chǎn)生導(dǎo)通時間信號；

充放電平衡電路，用于在所述導(dǎo)通時間信號的控制下產(chǎn)生充放電信號；

第一比較器，用于將所述充放電信號與第一基準電壓作比較以產(chǎn)生第一比較結(jié)果；

第二比較器，用于將經(jīng)由所述采樣電阻產(chǎn)生的采樣電壓信號與第二基準電壓作比較以產(chǎn)生第二比較結(jié)果；以及

邏輯控制電路，用于根據(jù)所述導(dǎo)通時間信號、所述第一比較結(jié)果和所述第二比較結(jié)果產(chǎn)生驅(qū)動信號，以控制所述開關(guān)管的導(dǎo)通和關(guān)斷，

其中所述充放電平衡電路包括：

開關(guān)時序控制電路，用于根據(jù)所述導(dǎo)通時間信號產(chǎn)生開關(guān)時序控制信號；

充放電電流平衡結(jié)構(gòu)電路，其耦合至所述開關(guān)時序控制電路；以及

電容器，其第一端耦合至所述充放電電流平衡結(jié)構(gòu)電路并且其第二端耦合接地，所述充放電電流平衡結(jié)構(gòu)電路在所述開關(guān)時序控制信號的控制下對所述電容器進行充放電，所述充放電平衡電路在所述電容器的第一端提供所述充放電信號，

其中所述充放電電流平衡結(jié)構(gòu)電路包括電流平衡模塊，所述電流平衡模塊具有電流調(diào)節(jié)階段和充放電階段，所述電流平衡模塊在所述電流調(diào)節(jié)階段進行電流調(diào)節(jié)以產(chǎn)生相等的第一電流和第二電流，并在所述充放電階段使用所述第一電流對所述電容器進行充電以及使用所述第二電流對所述電容器進行放電。

2.如權(quán)利要求1所述的控制器，其特征在于，所述電流平衡模塊是鏡像電流源，所述鏡像電流源包括第一晶體管和第二晶體管，所述第一晶體管的柵極耦合至所述第二晶體管的柵極，所述第一電流流經(jīng)所述第一晶體管并且所述第二電流流經(jīng)所述第二晶體管，所述電流平衡模塊在所述電流調(diào)節(jié)階段使用所述第一電流與所述第二電流之差來調(diào)節(jié)所述第一晶體管和所述第二晶體管的柵極電壓，從而調(diào)節(jié)所述第一晶體管和所述第二晶體管的導(dǎo)通電阻，使流經(jīng)所述第一晶體管的所述第一電流與流經(jīng)所述第二晶體管的所述第二電流相等。

3.如權(quán)利要求1或2所述的控制器，其特征在于，所述充放電電流平衡結(jié)構(gòu)電路包括一個電流平衡模塊并且還包括固定鏡像電流源，當(dāng)所述電流平衡模塊處于所述電流調(diào)節(jié)階段時使用所述固定鏡像電流源對所述電容器進行充放電。

4.如權(quán)利要求1或2所述的控制器，其特征在于，所述充放電電流平衡結(jié)構(gòu)電路包括至少兩個電流平衡模塊，在所述導(dǎo)通時間信號的每一個周期中，所述開關(guān)時序控制信號使所述至少兩個電流平衡模塊中的一個電流平衡模塊進入所述充放電階段并使其它電流平衡模塊進入所述電流調(diào)節(jié)階段，從而所述至少兩個電流平衡模塊輪流地對所述電容器進行充放電。

5.如權(quán)利要求1或2所述的控制器，其特征在于，所述開關(guān)時序控制電路包括分頻器和門電路，用于根據(jù)所述導(dǎo)通時間信號產(chǎn)生所述開關(guān)時序控制信號。

6.如權(quán)利要求2所述的控制器，其特征在于，所述鏡像電流源還包括反相器，用于將由所述第一電流與所述第二電流之差產(chǎn)生的電壓耦合至所述第一晶體管和所述第二晶體管的柵極。

7.如權(quán)利要求1所述的控制器，其特征在于，在所述充放電階段，當(dāng)所述導(dǎo)通時間信號指示所述續(xù)流二極管為截止時，所述電流平衡模塊使用所述第一電流對所述電容器進行充電，以及當(dāng)所述導(dǎo)通時間信號指示所述續(xù)流二極管為導(dǎo)通時，所述電流平衡模塊使用所述第二電流對所述電容器進行放電。

8.如權(quán)利要求1所述的控制器，其特征在于，所述邏輯控制電路包括：

第一RS觸發(fā)器，其置位端接收所述導(dǎo)通時間信號，其復(fù)位端接收所述第一比較結(jié)果；

反相器，其輸入端耦合至所述第一RS觸發(fā)器的輸出端；

第二RS觸發(fā)器，其置位端耦合至所述反相器的輸出端，其復(fù)位端接收所述第二比較結(jié)果；以及

驅(qū)動器，其輸入端耦合至所述第二RS觸發(fā)器的輸出端，其輸出端產(chǎn)生所述驅(qū)動信號。