[發明專利]電源系統及其控制方法

有效

• 申請號: 201310046005.3
• 申請日: 2013-02-05
• 公開（公告）號: CN103066838A
• 公開（公告）日: 2013-04-24
• 發明（設計）人: 楊雪亮
• 申請（專利權）人: 深圳市華星光電技術有限公司
• 主分類號: H02M3/10
• 分類號: H02M3/10
• 代理公司: 深圳市銘粵知識產權代理有限公司 44304
• 代理人: 楊林;李友佳

技術領域

下面的描述涉及一種電源系統及其控制方法，例如，涉及一種脈沖寬度調制（PWM）電源系統及其控制方法。

背景技術

當前的直流-直流（DC-DC）電源架構包括一種提供電壓的幅值恒定的脈沖寬度調制（PWM）輸出的恒壓輸出型PWM電源系統。在這樣的恒壓輸出型PWM電源系統中，當負載增大時，恒壓輸出型PWM電源系統可以調節其在PWM輸出，以使DC輸出的電流的幅值隨著負載的增大而變大。

圖4示出了現有技術中的恒壓輸出型PWM電源系統400的示意性框圖。

如圖4中所示，現有的PWM電源系統400包括PWM電源410、電壓檢測單元430和反饋信號產生單元450。PWM電源410經直流輸入端IN從外部直流電源接收DC輸入（例如，具有12伏特的電壓幅值的DC輸入），對接收的DC輸入進行脈沖寬度調制，并通過直流輸出端OUT將經脈沖寬度調制所得到的PWM輸出（DC輸出）提供到待供電裝置。電壓檢測單元430檢測PWM輸出的電壓的幅值Vout。反饋信號產生單元450根據由電壓檢測單元430檢測到的電壓的幅值Vout來產生反饋信號，并將產生的反饋信號提供到PWM電源410的反饋信號輸入端FB。PWM電源410根據從反饋信號輸入端FB接收的反饋信號來保持PWM輸出的電壓的幅值（例如，將PWM輸出的電壓的幅值Vout保持為17伏特），并增大PWM輸出的電流的幅值Iout。

現有技術中的恒壓輸出型PWM電源系統的問題在于，當PWM輸出的電流的幅值增大時，恒壓輸出型PWM電源系統的效率以及系統的穩定可能會受到影響。例如，當連接到恒壓輸出型PWM電源系統的負載變大且恒壓輸出型PWM電源系統的PWM輸出的電壓的幅值Iout被保持不變時，PWM輸出的電流的幅值Iout將因此增大，從而恒壓輸出型PWM電源系統的電路的損耗可增大，用于構造恒壓輸出型PWM電源系統的例如集成電路（IC）芯片及由恒壓輸出型PWM電源系統供電的待供電裝置（或負載）的溫度可升高，功耗變高，效率降低，由恒壓輸出型PWM電源系統和待供電裝置（或負載）構成的環路的穩定性也可變差。

發明內容

為了解決上面的和/或其他的問題，示例性實施例提供了一種保證輸出功率恒定的同時降低輸出電流的電源系統及其控制方法，因此，可以減小因轉變為熱而損失的功率、降低電源系統和經其供電的待供電裝置的溫度。

在一方面中，提供了一種電源系統，所述電源系統可以包括：脈沖寬度調制（PWM）電源，包括直流輸入端、反饋信號輸入端和直流輸出端，PWM電源被構造為經直流輸入端接收外部直流輸入，對接收的外部直流輸入進行脈沖寬度調制，并通過直流輸出端將經脈沖寬度調制所得到的PWM輸出提供到待供電裝置；電壓檢測單元，被構造為檢測PWM輸出的電壓的幅值；電流檢測單元，被構造為檢測PWM輸出的電流的幅值；反饋信號產生單元，被構造為根據由電壓檢測單元檢測到的電壓的幅值和由電流檢測單元檢測到的電流的幅值來產生反饋信號，并將產生的反饋信號提供到PWM電源的反饋信號輸入端，其中，PWM電源根據從反饋信號輸入端接收的反饋信號來調節PWM輸出的電壓的幅值和電流的幅值。

響應于電流檢測單元檢測到PWM輸出的電流的幅值大于預定電流值，反饋信號產生單元可以產生第二反饋信號，從而PWM電源根據從反饋信號輸入端接收的第二反饋信號來減小PWM輸出的電流的幅值。

反饋信號產生單元可以根據從電壓檢測單元接收的指示PWM輸出的電壓的幅值的信號和從電流檢測單元接收的指示PWM輸出的電流的幅值的信號來產生第二反饋信號。

PWM電源可以根據從反饋信號輸入端接收的第二反饋信號來增大PWM輸出的電壓的幅值，以保持PWM輸出的功率恒定。

響應于電流檢測單元檢測到PWM輸出的電流的幅值小于或等于預定電流值、且電壓檢測單元檢測到PWM輸出的電壓的幅值不等于預定電壓值，反饋信號產生單元可以產生第一反饋信號，從而PWM電源根據從反饋信號輸入端接收的第一反饋信號來將PWM輸出的電壓的幅值調節為等于預定電壓值。

反饋信號產生單元可以根據從電壓檢測單元接收的指示PWM輸出的電壓的幅值的信號來產生第一反饋信號。

PWM電源還可以根據從反饋信號輸入端接收的第一反饋信號來增大PWM輸出的電流的幅值。