[發(fā)明專利]升壓降壓型開關(guān)功率變換器及其控制電路

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510272741.X
• 申請日: 2015-05-26
• 公開（公告）號: CN105356743B
• 公開（公告）日: 2018-01-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張健
• 申請（專利權(quán)）人: 成都芯源系統(tǒng)有限公司
• 主分類號: H02M3/155
• 分類號: H02M3/155
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種控制電路，用于控制升壓降壓型開關(guān)功率變換器，其中該升壓降壓型開關(guān)功率變換器包括開關(guān)單元，該開關(guān)單元包括第一功率開關(guān)對和第二功率開關(guān)對，并且第一功率開關(guān)對中的第一功率開關(guān)和第二功率開關(guān)串聯(lián)耦接于該升壓降壓型開關(guān)功率變換器的輸入端和參考地之間，第一功率開關(guān)的導通時間占整個第一功率開關(guān)和第二功率開關(guān)導通和關(guān)斷切換周期的比例為降壓占空比；第二功率開關(guān)對中的第三功率開關(guān)和第四功率開關(guān)串聯(lián)耦接于該升壓降壓型開關(guān)功率變換器的輸出端和參考地之間，第三功率開關(guān)的導通時間占整個第三功率開關(guān)和第四功率開關(guān)的導通和關(guān)斷切換周期的比例為升壓占空比；該控制電路包括：

誤差放大單元，用于接收表征升壓降壓型開關(guān)功率變換器的輸出電壓的第一反饋信號和表征該輸出電壓期望值的參考信號，并將該第一反饋信號和該參考信號進行運算，以提供表征該第一反饋信號與該參考信號之差值的差值放大信號；

降壓周期脈沖寬度調(diào)制單元，用于接收所述差值放大信號和表征在降壓周期中流經(jīng)所述開關(guān)單元的開關(guān)電流的第一電流檢測信號，并將該第一電流檢測信號與差值放大信號比較以輸出第一脈沖寬度調(diào)制信號至所述第一功率開關(guān)對；和

升壓周期脈沖寬度調(diào)制單元，用于接收所述差值放大信號和表征在降壓周期中流經(jīng)所述開關(guān)單元的開關(guān)電流的第二電流檢測信號，并將該第二電流檢測信號與差值放大信號比較以輸出第二脈沖寬度調(diào)制信號至所述第二功率開關(guān)對；其中

降壓周期脈沖寬度調(diào)制單元具有第一可控遲滯并具有第一遲滯控制端，該第一遲滯控制端用于接收第一模式切換控制信號，當升壓降壓型開關(guān)功率變換器從降壓模式切換至升壓-降壓模式時，降壓周期脈沖寬度調(diào)制單元響應(yīng)于所述第一模式切換控制信號使所述第一可控遲滯有效，當升壓降壓型開關(guān)功率變換器從升壓-降壓模式切換至降壓模式時，降壓周期脈沖寬度調(diào)制單元響應(yīng)于所述第一模式切換控制信號使所述第一可控遲滯無效；

升壓周期脈沖寬度調(diào)制單元具有第二可控遲滯并具有第二遲滯控制端，該第二遲滯控制端用于接收第二模式切換控制信號，當升壓降壓型開關(guān)功率變換器從升壓-降壓模式切換至升壓模式時，升壓周期脈沖寬度調(diào)制單元響應(yīng)于所述第二模式切換控制信號使所述第二可控遲滯有效，當升壓降壓型開關(guān)功率變換器從升壓模式切換至升壓-降壓模式時，升壓周期脈沖寬度調(diào)制單元響應(yīng)于所述第二模式切換控制信號使所述第二可控遲滯無效。

2.如權(quán)利要求1所述的控制電路，其中所述第一可控遲滯有效時，所述降壓周期脈沖寬度調(diào)制單元將該第一可控遲滯疊加于所述差值放大信號或所述第一電流檢測信號，使所述第一脈沖寬度調(diào)制信號的脈沖寬度減小，以控制所述第二功率開關(guān)和第四功率開關(guān)在降壓周期中的導通時間增大；

所述第一可控遲滯無效時，所述降壓周期脈沖寬度調(diào)制單元使疊加于所述差值放大信號或所述第一電流檢測信號的第一可控遲滯消失，從而使所述第一脈沖寬度調(diào)制信號的脈沖寬度增大，以控制所述第二功率開關(guān)和第四功率開關(guān)在降壓周期中的導通時間減小；并且

通過設(shè)定所述第一可控遲滯可以設(shè)定所述第二功率開關(guān)和第四功率開關(guān)在降壓周期中的導通時間增大或者減小的量。

3.如權(quán)利要求1所述的控制電路，其中所述第二可控遲滯有效時，所述升壓周期脈沖寬度調(diào)制單元將所述第二可控遲滯疊加于所述差值放大信號或所述第二電流檢測信號，使所述第二脈沖寬度調(diào)制信號的脈沖寬度減小以控制所述第一功率開關(guān)和第三功率開關(guān)在升壓周期中的導通時間減小；

所述第二可控遲滯無效時，所述升壓周期脈沖寬度調(diào)制單元使疊加于所述差值放大信號或所述第二電流檢測信號的第二可控遲滯消失，從而使所述第二脈沖寬度調(diào)制信號的脈沖寬度增大，以控制所述第一功率開關(guān)和第三功率開關(guān)在升壓周期中的導通時間增大；

并且通過設(shè)定所述第二可控遲滯可以設(shè)定所述第一功率開關(guān)和第三功率開關(guān)在升壓周期中的導通時間增大或者減小的量。

4.如權(quán)利要求1所述的控制電路，其中所述降壓周期脈沖寬度調(diào)制單元包括具有所述第一可控遲滯的第一遲滯比較器，所述升壓周期脈沖寬度調(diào)制單元包括具有所述第二可控遲滯的第二遲滯比較器。