[實用新型]一種內置線電壓補償電路的開關電源恒流控制電路

有效

• 申請號: 201320022351.3
• 申請日: 2013-01-16
• 公開（公告）號: CN203135737U
• 公開（公告）日: 2013-08-14
• 發明（設計）人: 孫順根;于得水;胡黎強
• 申請（專利權）人: 上海晶豐明源半導體有限公司
• 主分類號: H02M7/12
• 分類號: H02M7/12;H02M3/28;H02M1/42
• 代理公司: 北京連和連知識產權代理有限公司 11278
• 代理人: 王光輝

技術領域

本實用新型涉及一種LED驅動電源中的線電壓補償方式，尤其涉及一種內置線電壓補償電路的開關電源恒流控制電路。

背景技術

傳統的開關電源系統中，尤其是恒流控制的電源系統，由于功率開關管的關斷延時，會造成輸出電流在高低壓下存在不一致的現象。傳統的解決方法通過直接檢測母線電壓來實現高低線電壓下的輸出電流補償。具體的實現方式是通過線電壓到地的分壓電阻把高壓變為芯片可以接受的低壓，然后把所述的低壓連接到芯片一個專門的腳位上，芯片根據所述腳位的電壓來調制峰值電流的大小，從而實現高低線電壓輸出電流的一致。

圖1為現有技術中LED驅動電源電路原理圖，通常包括：整流橋1，輸入濾波電容2，變壓器3，整流二極管4，輸出電容5，LED負載6，功率開關7，采樣電阻8，分壓電阻9，分壓電阻10，供電電阻11，供電電容12和控制芯片13。當功率開關7導通時，變壓器原邊14電流上升，電流流經采樣電阻8產生一電壓信號，當該電壓信號達到芯片13內的電流基準電壓時，功率開關7關斷，變壓器儲能轉移到副邊15，電流通過副邊15的整流二極管4輸出到輸出電容5上，并使得LED負載6通過電流，點亮LED燈。分壓電阻9和分壓電阻10檢測輸入線電壓的高低，輸入到芯片13的輸入線電壓檢測腳位LN，芯片13根據LN的電位值來改變所述電流基準電壓的值，從而實現線電壓補償功能。

傳統的線電壓補償技術一個缺點是增加了開關電源系統的功耗，從而降低轉換效率；另一個缺點是增加了整個架構的成本，系統上至少需要兩個分壓電阻，控制芯片需要一個專門的腳位來檢測。在講究效率和成本的小功率開關電源設計，尤其是LED驅動設計中，傳統的方法越來越不合適。

實用新型內容

為了克服現有技術中存在的缺陷，本實用新型提供一種內置線電壓補償電路的開關電源恒流控制電路。

為了實現上述實用新型目的，本實用新型公開一種開關電源恒流控制電路，該開關電源恒流控制電路包括一線電壓補償電路，該線電壓補償電路包括：一固定時間產生單元，用于在該開關電源恒流控制電路的功率開關管導通一固定時間后產生一采樣信號；一采樣保持單元，用于保持該開關電源恒流控制電路導通所述固定時間后的采樣電阻的電壓值；一加權加法器單元，用于加權相加該采樣電阻的電壓值和該采樣保持單元的電壓輸出值；以及一比較器單元，用于將該加權加法器單元的輸出信號與該開關電源恒流控制電路的基準電壓信號相比較，產生一使該功率開關管關斷的關斷信號。

本實用新型還公開一種開關電源恒流控制電路，其特征在于，該開關電源恒流控制電路包括一線電壓補償電路，該線電壓補償電路包括：?一固定時間產生單元，用于在該開關電源恒流控制電路的功率開關管導通一固定時間后產生一采樣信號；一采樣保持單元，用于保持該開關電源恒流控制電路導通所述固定時候后采樣電阻的電壓值；一加權減法器單元，用于加權相減該開關電源恒流控制電路的基準電壓信號和該采樣保持單元的電壓輸出值；以及一比較器單元，用于將該加權加法器單元的輸出信號與該采樣電阻的電壓值相比較，產生一使該功率開關管關斷的關斷信號。

更進一步地，該開關電源恒流控制電路還包括一整流器、輸入電容、變壓器、整流二極管、輸出電容、LED負載、供電電阻和供電電容。

更進一步地，該線電壓補償電路還包括一控制邏輯單元和一驅動單元，該控制邏輯單元的輸入端與該比較器的輸出端連接，其輸出端與該驅動單元的輸入端連接，該驅動單元的輸出端與該功率開關管連接。

更進一步地，該固定時間產生單元的輸出端連接該采樣保持單元，該采樣保持單元的輸入端連接該采樣電阻，其輸出端連接該加權加法器單元，該加權加法器的輸入端還與該采用電阻連接，該比較器的一個輸入端與該加權加法器的輸出端連接，另一個輸入端與該基準電壓信號連接。

更進一步地，該固定時間產生單元的輸出端連接該采樣保持單元，該采樣保持單元的輸入端連接該采樣電阻，其輸出端連接該加權減法器單元，該加權減法器的輸入端還與該基準電壓信號連接，其輸出端連接該比較器的負輸入端，該比較器的正輸入端連接該采樣電阻。

更進一步地，該采樣保持單元包括第一開關、第二開關、一第一反向器和保持電容，該第一開關的一端連接該采樣電阻，其另一端連接該第二開關及該保持電容，該保持電容的一端接地，其另一端連接該加權加法器或加權減法器，該第一反向其的一端與該第二開關連接，其另一端與該固定時間產生單元連接。

更進一步地，該固定時間產生單元包括一延時單元、一第二反相器和一與門，該與門與該第一開關連接，該第二反相器一端連接該與門另一端連接該延時單元。