[實(shí)用新型]原邊控制反激式開關(guān)電源控制芯片及輸出線電壓補(bǔ)償電路

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420117412.9
• 申請日: 2014-03-14
• 公開（公告）號: CN203813661U
• 公開（公告）日: 2014-09-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周健;宗強(qiáng)
• 申請（專利權(quán)）人: 上海飛克浦電子科技有限公司
• 主分類號: H02M3/156
• 分類號: H02M3/156
• 代理公司: 上海浦一知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31211
• 代理人: 王江富

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及開關(guān)電源技術(shù)，特別涉及原邊控制反激式開關(guān)電源控制芯片及輸出線電壓補(bǔ)償電路。

背景技術(shù)

開關(guān)電源因其相對于傳統(tǒng)線性電源具有體積小，穩(wěn)定性好，轉(zhuǎn)換效率高和成本低的特性，在微處理器和其他電子產(chǎn)品中已經(jīng)是一門必不可少的技術(shù)。

在各種類型的開關(guān)電源中，反激式開關(guān)電源最為常見。反激式開關(guān)電源的核心元件之一是變壓器，它提供了輸入和輸出的電氣隔離。通常此變壓器具有原邊繞組和副邊繞組，以及一個或多個輔助繞組。反激式開關(guān)電源通常用于低成本、低功率的場合中。

相對于副邊控制的反激式開關(guān)電源，原邊控制的反激式開關(guān)電源是通過在原邊開關(guān)管關(guān)斷時(shí)，利用變壓器的一個輔助繞組來反映副邊繞組的電壓來實(shí)現(xiàn)控制輸出功率的目的，省掉了光電耦合器的成本。

面對目前市面上越來越大的手機(jī)鋰電池電量，大的充電電流成為一種趨勢。原邊控制的反激式開關(guān)電源能夠在印制電路版的端口提供精確的輸出電壓，但是在真正接入手機(jī)端的接口卻因?yàn)榇箅娏髁鹘?jīng)輸出線的原因產(chǎn)生電壓跌落，輸出電流越大，輸出線等效電阻越大，電壓的跌落也就越大。

目前市面上通常用于輸出線電壓補(bǔ)償?shù)姆椒ㄊ峭庵靡粋€補(bǔ)償電容，此電容通過濾波開關(guān)信號，得到輸出線電流的信息，然后根據(jù)所得電流信息進(jìn)行輸出線電壓補(bǔ)償。但是這種技術(shù)因?yàn)橐胪庵醚a(bǔ)償電容的原因，造成了成本的上升和可靠性的下降。

圖1為傳統(tǒng)的帶輸出線電壓補(bǔ)償?shù)脑吙刂品醇な介_關(guān)電源結(jié)構(gòu)，其包括三繞組的變壓器20a、控制芯片10a；三繞組的變壓器20a包括原邊繞組201a、輔助繞組202a、副邊繞組203a；輔助繞組202a給控制芯片10a供電并提供原邊控制反激式開關(guān)電源的輸出電壓的檢測功能；控制芯片10a通過輸出開關(guān)信號Vd來控制開關(guān)管Q的導(dǎo)通和關(guān)斷，從而實(shí)現(xiàn)原邊控制反激式開關(guān)電源的輸出電壓調(diào)制的功能。

傳統(tǒng)的帶輸出線電壓補(bǔ)償?shù)脑吙刂品醇な介_關(guān)電源，控制芯片10a的退磁檢測電路102a通過檢測輸出反饋電壓Vfb得到退磁信號Demag；所述退磁信號Demag在原邊控制反激式開關(guān)電源的副邊整流二極管D2導(dǎo)通時(shí)為高，關(guān)斷時(shí)為低；控制芯片10a的輸出電流檢測電路103a與外置電容CL通過對退磁信號Demag的濾波得到恒壓控制電壓Vc，原邊控制反激式開關(guān)電源的輸出電流越大，恒壓控制電壓Vc越高；恒壓控制電壓Vc按照一定比例與芯片內(nèi)部基準(zhǔn)電壓Vref1相加得到恒壓基準(zhǔn)電壓Vref2；恒壓控制電路101a的輸出電壓在輸出反饋電壓Vfb的退磁時(shí)刻控制在恒壓基準(zhǔn)電壓Vref2，從而實(shí)現(xiàn)輸出線電壓補(bǔ)償?shù)墓δ堋．?dāng)原邊繞組201a內(nèi)電流大于峰值電流比較器106a正輸入端接入的基準(zhǔn)電流Iref時(shí)，控制芯片10a控制開關(guān)管Q關(guān)斷。

上述傳統(tǒng)的帶輸出線電壓補(bǔ)償?shù)脑吙刂品醇な介_關(guān)電源的控制芯片10a，需要外置電容CL進(jìn)行退磁信號Demag的濾波，并且輸出線電壓補(bǔ)償?shù)谋壤枪潭ǖ摹?/p>

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種原邊控制反激式開關(guān)電源控制芯片，不需要外置電容，并且輸出線電壓補(bǔ)償比例在原邊控制反激式開關(guān)電源不增加外部器件的情況下可調(diào)整。

為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供的原邊控制反激式開關(guān)電源控制芯片，其包括恒壓控制電路、退磁檢測電路、輸出線電壓補(bǔ)償電路、峰值電流比較器、開關(guān)信號產(chǎn)生電路、驅(qū)動電路、反饋電壓輸入端、檢測電流輸入端、開關(guān)信號輸出端；

所述恒壓控制電路，輸入端接所述反饋電壓輸入端，輸出端接所述開關(guān)信號產(chǎn)生電路的導(dǎo)通信號輸入端；所述恒壓控制電路，當(dāng)輸入的電壓大于設(shè)定電壓時(shí)，經(jīng)過一遲延時(shí)間輸出一脈沖，所述遲延時(shí)間與輸入的電壓成正比；

所述峰值電流比較器，負(fù)輸入端接控制芯片的檢測電流輸入端，正輸入端接基準(zhǔn)電流，輸出端接所述開關(guān)信號產(chǎn)生電路的關(guān)斷信號輸入端；

所述退磁檢測電路，輸入端接控制芯片的反饋電壓輸入端，輸出端接所述輸出線電壓補(bǔ)償電路的輸入端；所述退磁檢測電路，用于輸出退磁信號，當(dāng)輸入端的電壓大于設(shè)定電壓時(shí)，輸出的退磁信號為高電平，當(dāng)輸入端的電壓小于等于設(shè)定電壓時(shí)，輸出的退磁信號為低電平；

所述輸出線電壓補(bǔ)償電路，輸出端接控制芯片的反饋電壓輸入端；所述輸出線電壓補(bǔ)償電路，用于對退磁信號進(jìn)行濾波，并輸出與經(jīng)過濾波后的退磁信號成正比的下拉電流；

所述開關(guān)信號產(chǎn)生電路，輸出端接所述驅(qū)動電路輸入端；所述開關(guān)信號產(chǎn)生電路，當(dāng)關(guān)斷信號輸入端電平由低跳變到高時(shí)，開始輸出高電平；當(dāng)導(dǎo)通信號輸入端電平由低跳變到高時(shí)，開始輸出低電平；