[發明專利]開關電源控制電路、開關電源、前沿檢測電路和方法

有效

• 申請號: 201410156586.0
• 申請日: 2014-04-17
• 公開（公告）號: CN103904897A
• 公開（公告）日: 2014-07-02
• 發明（設計）人: 金津
• 申請（專利權）人: 矽力杰半導體技術（杭州）有限公司
• 主分類號: H02M3/28
• 分類號: H02M3/28;H02M3/10;H02M7/12
• 代理公司: 北京成創同維知識產權代理有限公司 11449
• 代理人: 劉鋒;張靖琳

1.一種開關電源控制電路，用于控制包括可控硅調節器和直流-直流變換器的開關電源，所述開關電源控制電路包括過零檢測信號輸入端、比例信號獲取電路、過零檢測電路和前沿檢測電路；

所述比例信號獲取電路和所述過零檢測信號輸入端連接，用于輸出第一比例信號和第二比例信號，所述第一比例信號與直流-直流變換器的儲能電感兩端電壓成第一比例，所述第二比例信號與所述儲能電感電壓兩端電壓成第二比例；

所述前沿檢測電路根據開關控制信號和所述第一比例信號獲取前一開關周期的母線電壓采樣信號和當前開關周期的母線電壓采樣信號，并在所述當前開關周期的母線電壓采樣信號與前一開關周期的母線電壓采樣信號的差值超過預定閾值時，輸出前沿檢測信號；其中，所述前沿檢測信號指示可控硅調節器導通相角的前沿，所述母線電壓采樣信號表征所述第一比例信號在開關控制信號為導通狀態期間的值；

所述過零檢測電路根據所述第二比例信號進行電流過零檢測。

2.根據權利要求1所述的開關電源控制電路，其特征在于，所述前沿檢測電路包括電壓寄存電路和閾值比較電路：

所述電壓寄存電路根據開關控制信號和第一比例信號獲取并寄存前一開關周期的母線電壓采樣信號和當前開關周期的母線電壓采樣信號；

所述閾值比較電路在所述當前開關周期的母線電壓采樣信號與前一開關周期的母線電壓采樣信號的差值超過預定閾值時，輸出前沿檢測信號。

3.根據權利要求2所述的開關電源控制電路，其特征在于，所述電壓寄存電路包括信號輸入端、第一輸出端、第二輸出端、第一開關、第二開關、第一電容和第二電容；

所述第一開關連接在信號輸入端和第一輸出端之間，根據開關控制信號導通和關斷；

所述第二開關連接在第一輸出端和第二輸出端之間，根據開關控制信號的反相信號導通和關斷；

所述第一電容連接在第一輸出端和接地端之間；

所述第二電容連接在第二輸出端和接地端之間；

所述第一輸出端輸出當前開關周期的母線電壓采樣信號；

所述第二輸出端輸出前一開關周期的母線電壓采樣信號。

4.根據權利要求2所述的開關電源控制電路，其特征在于，所述閾值比較電路包括電壓源和比較器；

所述比較器的第一輸入端輸入所述當前開關周期的母線電壓采樣信號；

所述電壓源連接在前一開關周期的母線電壓采樣信號的輸入端和所述比較器的第二輸入端之間。

5.根據權利要求1所述的開關電源控制電路，其特征在于，所述比例信號獲取電路包括受控電流源、電流鏡和轉換電阻；

所述電流鏡具有基準電流端、第一鏡像端和第二鏡像端；

所述受控電流源連接在所述基準電流端和接地端之間，生成與所述儲能電感兩端電壓成比例的電流信號；

所述轉換電阻連接在所述第一鏡像端與接地端之間；

所述第一鏡像端輸出所述第一比例信號；

所述第二鏡像端輸出所述第二比例信號。

6.根據權利要求5所述的開關電源控制電路，其特征在于，受控電流源包括運算放大器、第一晶體管；

所述運算放大器的第一輸入端和接地端連接、第二輸入端和所述過零檢測信號輸入端連接、輸出端和所述第一晶體管的柵極連接；

所述第一晶體管連接在所述電流鏡的基準電流端和所述過零檢測信號輸入端之間。

7.根據權利要求1所述的開關電源控制電路，其特征在于，所述直流-直流變換器為隔離式直流-直流變換器或非隔離式直流-直流變換器。

8.根據權利要求1所述的開關電源控制電路，其特征在于，所述比例信號獲取電路根據與儲能電感耦合的輔助繞組的兩端電壓生成所述第一比例信號和第二比例信號。

9.根據權利要求1所述的開關電源控制電路，其特征在于，所述開關電源控制電路還包括導通相角獲取電路，用于根據所述前沿檢測信號和電源良好信號（POK）生成導通相角指示信號。

10.一種開關電源，包括可控硅調節器、整流橋、直流-直流變換器和如權利要求1至9中任一項所述的開關電源控制電路。