[發明專利]導通時間產生電路、方法及應用其的控制電路、開關電源

有效

• 申請號: 201310273298.9
• 申請日: 2013-07-02
• 公開（公告）號: CN103337943A
• 公開（公告）日: 2013-10-02
• 發明（設計）人: 劉娜;陳澤強;朱亞江;段建華;鄧超;胡志敏;徐思遠
• 申請（專利權）人: 上海新進半導體制造有限公司
• 主分類號: H02M1/00
• 分類號: H02M1/00;H02M1/08;H02M1/42;H02M3/335;H05B37/02
• 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

本申請涉及開關電源技術領域，尤其涉及一種導通時間產生電路、方法及應用其的控制電路、開關電源。

背景技術

開關電源包括整流電路、能量傳遞單元、功率開關和功率開關控制電路。相對于傳統線性電源，開關電源具有體積小、穩定性好、轉換效率高的特點，因此被廣泛應用于手機充電器和筆記本電腦適配器等場合。近年來，隨著發光二極管照明技術的日趨成熟，開關電源也廣泛用于驅動發光二極管，構成發光二極管燈泡取代白熾燈泡。

為避免對電網造成污染，接入交流電網的發光二極管燈泡的功率因數需達到一定的要求：美國能源之星標準規定，對于功率大于5W的發光二極管燈泡要求功率因數不低于0.7；歐洲標準規定，對于大于25W的發光二極管燈泡要求功率因數高于0.9。實際應用中，對功率因數的要求一般高于上述標準。

因此，如何使開關電源驅動下的發光二極管具有較高的功率因數，成為本領域技術人員不斷研究的問題。

發明內容

有鑒于此，本申請目的在于提供一種導通時間產生電路、方法及應用其的控制電路、開關電源，以保證開關電源驅動下的發光二極管具有較高的功率因數。

為實現上述目的，本申請提供如下技術方案：

一種導通時間產生電路，，應用于一種功率開關控制電路；所述功率開關控制電路用于控制開關電源中功率開關的導通和關斷；

所述導通時間產生電路包括：

第一采樣電路，用于在第N個工頻周期內采樣反應所述開關電源中能量傳遞單元的電流峰值包絡的峰值，以得到第一采樣信號；

時間采樣電路，用于獲取所述功率開關在第N個工頻周期內的導通時間Tonp(N)；

時間調整電路，分別與所述第一采樣電路和時間采樣電路連接，用于對所述第一采樣信號和預置的第一基準信號進行比較，并根據所述比較結果和所述功率開關在第N個工頻周期內的導通時間Tonp(N)，調節所述功率開關在第N+1個工頻周期內的導通時間Tonp(N+1)，使在第N+1個工頻周期內所述第一采樣信號等于所述第一基準信號。

優選的，當在第N個工頻周期內所述第一采樣信號大于所述第一基準信號時，所述功率開關在第N+1個工頻周期內的導通時間Tonp(N+1)小于在第N個工頻周期內的導通時間Tonp(N)；當在第N個工頻周期內所述第一采樣信號小于所述第一基準信號時，所述功率開關在第N+1個工頻周期內的導通時間Tonp(N+1)大于在第N個工頻周期內的導通時間Tonp(N)；當在第N個工頻周期內所述第一采樣信號等于所述第一基準信號時，所述功率開關在第N+1個工頻周期內的導通時間Tonp(N+1)等于在第N個工頻周期內的導通時間Tonp(N)。

優選的，所述導通時間產生電路還包括基準信號第一產生電路，與所述時間調整電路連接，用于根據所述功率開關控制電路內部的一固定電源生成所述第一基準信號。

優選的，所述導通時間產生電路還包括基準信號第二產生電路，分別與所述開關電源中的整流電路和所述時間調整電路連接，用于根據輸入所述整流電路的交流電壓生成所述第一基準信號。

一種功率開關控制電路，應用于具有能量傳遞單元和功率開關的開關電源，包括導通時間產生電路、截止控制電路、狀態檢測電路、導通控制電路和驅動信號產生電路；其中，

所述導通時間產生電路包括：

第一采樣電路，與所述功率開關連接，用于在第N個工頻周期內采樣反應所述能量傳遞單元中的電流峰值包絡的峰值，以得到第一采樣信號；

時間采樣電路，用于獲取所述功率開關在第N個工頻周期內的導通時間Tonp(N)；

時間調整電路，分別與所述第一采樣電路和時間采樣電路連接，用于對所述第一采樣信號和預置的第一基準信號進行比較，并根據所述比較結果和所述功率開關在第N個工頻周期內的導通時間Tonp(N)，調節所述功率開關在第N+1個工頻周期內的導通時間Tonp(N+1)，使在第N+1個工頻周期內所述第一采樣信號等于所述第一基準信號；

所述截止控制電路，與所述時間調整電路連接，用于根據所述功率開關在第N+1個工頻周期內的導通時間Tonp(N+1)生成截止控制信號，以控制所述功率開關在第N+1個工頻周期內的截止時刻；

狀態檢測電路，用于獲取表征所述能量傳遞單元輸出狀態的反饋信號；

導通控制電路，與所述狀態檢測電路連接，用于根據所述反饋信號生成導通控制信號，以控制所述功率開關的導通時刻；