[發(fā)明專利]一種平均模式恒流驅(qū)動器的控制電路及其控制方法

無效

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• 申請日: 2013-07-26
• 公開（公告）號: CN103412599A
• 公開（公告）日: 2013-11-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄭儒富
• 申請（專利權(quán)）人: 鄭儒富
• 主分類號: G05F1/56
• 分類號: G05F1/56
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種恒流驅(qū)動器，尤其涉及一種平均模式恒流驅(qū)動器的控制電路及其控制方法。

背景技術(shù)

目前，工業(yè)界主要有兩大類驅(qū)動恒流驅(qū)動器。一類是開關(guān)型恒流驅(qū)動器，其優(yōu)點(diǎn)是能在整個電壓應(yīng)用范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)較高的效率，能夠輸出較大的功率；缺點(diǎn)是需要電感、變壓器等磁性元件，具有較高的成本，較大的EMI（電磁干擾），需要占用較大的板級面積。另一類是線性型恒流驅(qū)動器，其優(yōu)點(diǎn)是不需要采用電感、變壓器等磁性元器件，成本低，無EMI，板級面積小；缺點(diǎn)是很難在整個電壓應(yīng)用范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)高效率，很難實(shí)現(xiàn)較大的功率輸出。現(xiàn)有恒流驅(qū)動器的缺點(diǎn)是：采用現(xiàn)有的技術(shù)的恒流驅(qū)動器，用戶很難在效率、輸出功率與系統(tǒng)成本、EMI、板級面積等方面取得較好的折中，從而使得綜合性能更好。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有恒流驅(qū)動器的缺點(diǎn)，本發(fā)明的目是提出一種平均模式恒流驅(qū)動器及其控制方法，采用該方案的恒流驅(qū)動器，能夠在不使用電感或變壓器等磁性元器件的基礎(chǔ)上，獲得比較高的效率、比較低的系統(tǒng)成本、EMI、以及比較小的板級面積等。

依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的一種平均模式恒流驅(qū)動器，所述平均模式恒流驅(qū)動器包括提供輸入電壓的電壓源、負(fù)載電路、開關(guān)控制電路和電流檢測平均電路，其中，電流檢測平均電路用于設(shè)定流過負(fù)載電路的負(fù)載電流平均值與參考電壓相關(guān)聯(lián)，并輸出一電壓反饋信號；開關(guān)控制電路接收所述電壓反饋信號，并調(diào)節(jié)該電壓反饋信號和參考電壓相關(guān)聯(lián)。

可選地，所述平均模式恒流驅(qū)動器的內(nèi)部電路的連接順序至少包括以下幾種連接關(guān)系之一：電壓源、負(fù)載電路、開關(guān)控制電路、電流檢測平均電路依次連接；電壓源、負(fù)載電路、電流檢測平均電路、開關(guān)控制電路依次連接；電壓源、開關(guān)控制電路、負(fù)載電路、電流檢測平均電路依次連接；電壓源、電流檢測平均電路、負(fù)載電路、開關(guān)控制電路依次連接；電壓源、開關(guān)控制電路、電流檢測平均電路、負(fù)載電路依次連接；電壓源、電流檢測平均電路、開關(guān)控制電路、負(fù)載電路依次連接。

可選地，所述電流檢測平均電路包括：電流調(diào)節(jié)電路，用于檢測和設(shè)定流過負(fù)載電路的負(fù)載電流，并產(chǎn)生一個電流檢測信號；平均值電路，用于實(shí)現(xiàn)所述電流檢測信號的平均值和參考電壓相關(guān)聯(lián)。

可選地，所述電流調(diào)節(jié)電路包括：第一誤差放大器、調(diào)整晶體管和電流檢測電阻，負(fù)載電流流過所述電流檢測電阻，并在電流檢測電阻上產(chǎn)生一電流檢測信號。

可選地，所述平均值電路包括：第二誤差放大器和積分電容。

可選地，所述電流檢測平均電路的調(diào)整晶體管，包括第一端、第二端和第三端，第一端作為電流調(diào)節(jié)電路和電流檢測平均電路的輸出端與負(fù)載電路的負(fù)載電流耦接，第三端與所述電流檢測信號耦接；第二誤差放大器，第一輸入端與所述電流檢測信號耦接，第二輸入端與第一參考電壓耦接，輸出端與積分電容的一端耦接，并且輸出一積分信號；積分電容第二端與參考地耦接；第一誤差放大器的第一輸入端與所述積分信號耦接，第二輸入端與所述電流檢測信號耦接，輸出端與所述調(diào)整晶體管的第二端耦接。

????可選地，所述調(diào)整晶體管為場效應(yīng)晶體管（FET），或是雙極型晶體管（BJT）。

可選地，所述電流檢測平均電路的電壓反饋信號能夠反映電流檢測平均電路的工作狀態(tài)以及負(fù)載電路的負(fù)載電流變化，所述電壓反饋信號選自：調(diào)整晶體管三端中任意兩端之間的電壓降、電流檢測電阻兩端的電壓降、第一誤差放大器輸出端的電壓、第二誤差放大器輸出端的電壓、或者調(diào)整晶體管和電流檢測電阻上的總的電壓降。

可選地，所述開關(guān)控制電路包括：控制電路，接收電流檢測平均電路的電壓反饋信號和參考電壓信號，并輸出控制信號，該控制信號將通過控制電流產(chǎn)生電路和儲能電路，使所述電壓反饋信號和參考電壓相關(guān)聯(lián)；電流產(chǎn)生電路，串聯(lián)耦接在負(fù)載電路的電流通路中，其接收控制電路產(chǎn)生的控制信號，輸出受控的電流信號；當(dāng)控制信號為高電平時，電流產(chǎn)生電路中有電流，當(dāng)控制信號為低電平時，電流產(chǎn)生電路中無電流；儲能電路，用于存儲電能，其至少包括電容。

可選地，所述電流產(chǎn)生電路包括：電壓控制電流源（VCCS），其受控端和控制電路輸出的所述控制信號耦接，受控電流源串聯(lián)在負(fù)載電路的電流回路中，電壓控制電流源流過的電流由所述控制信號和電壓控制電流源自身的增益決定。

可選地，所述電流產(chǎn)生電路包括：串聯(lián)耦接在負(fù)載電路的電流回路中的開關(guān)元件和限流電路，限流電路用于限制在開關(guān)元件導(dǎo)通時，流過開關(guān)元件的電流；開關(guān)元件的受控端與控制電路輸出的控制信號耦接，電流產(chǎn)生電路流過的電流由限流電路決定。

可選地，所述開關(guān)元件至少包括雙極型晶體管（BJT）或場效應(yīng)型晶體管(FET)。