[發(fā)明專利]原邊控制的開關(guān)電源及控制方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610125631.5
• 申請日: 2016-03-04
• 公開（公告）號: CN105577007A
• 公開（公告）日: 2016-05-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王棟
• 申請（專利權(quán)）人: 杭州士蘭微電子股份有限公司
• 主分類號: H02M7/217
• 分類號: H02M7/217;H02M3/335;H02M1/42
• 代理公司: 北京成創(chuàng)同維知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11449
• 代理人: 蔡純;張靖琳

1.一種原邊控制的開關(guān)電源，包括：

變壓器，包括原邊繞組和副邊繞組；

開關(guān)管，所述開關(guān)管與所述原邊繞組串聯(lián)連接在直流電壓輸入端和 地之間，在所述開關(guān)管的導(dǎo)通期間形成所述開關(guān)管至所述原邊繞組的電 流路徑；

電流采樣電阻，連接在所述開關(guān)管和所述原邊繞組之間，用于獲得 表征流經(jīng)所述開關(guān)管的電流的電流采樣信號；

電壓反饋電路，連接在所述原邊繞組的兩端，用于獲得表征所述原 邊繞組的原邊電壓的電壓反饋信號；

控制電路，根據(jù)所述電流采樣信號和所述電壓反饋信號產(chǎn)生所述開 關(guān)管的驅(qū)動信號，以控制所述開關(guān)管的導(dǎo)通和斷開，

其中，所述控制電路具有供電端和浮地端，分別用于接收供電電壓 和浮地信號，

所述控制電路從所述開關(guān)管和所述電流采樣電阻之間的第一節(jié)點獲 得所述電流采樣信號，從所述電流采樣電阻和所述原邊繞組之間的第二 節(jié)點獲得所述浮地信號。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的開關(guān)電源，其中，在所述開關(guān)管的斷開期 間，所述原邊繞組的原邊電壓是所述副邊繞組的副邊電壓的感應(yīng)電壓。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的開關(guān)電源，還包括：

整流橋，用于將外部的交流電源提供的交流電壓轉(zhuǎn)變成直流脈動電 壓；以及

輸入電容，用于對直流脈動電壓濾波以產(chǎn)生直流輸入電壓，所述輸 入電容的第一端作為所述直流電壓輸入端，第二端接地。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的開關(guān)電源，還包括：

續(xù)流二極管，所述續(xù)流二極管的陽極連接至所述副邊繞組的第一端； 以及

輸出電容，所述輸出電容連接在所述續(xù)流二極管的陰極和所述副邊 繞組的第二端之間，

其中，所述輸出電容的兩端提供所述開關(guān)電源的輸出電壓。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的開關(guān)電源，還包括：供電電路，所述供電 電路包括串聯(lián)連接在地和所述浮地端之間的第一電阻、第一二極管和第 一電容，

其中，所述第一二極管的陽極連接至所述第一電阻，陰極連接到所 述第一電容，所述第一二極管和所述第一電容之間的第三節(jié)點連接至所 述供電端。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的開關(guān)電源，其中，在所述開關(guān)管的導(dǎo)通期 間，所述浮地端為正，所述第一二極管未導(dǎo)通，所述第一電容處于放電 狀態(tài)，

在所述開關(guān)管的斷開期間，所述浮地端為負(fù)，所述第一二極管導(dǎo)通， 利用感應(yīng)電壓對所述第一電容充電，

所述供電電路利用所述第一電容的交替充電和放電為所述控制電路 供電。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的開關(guān)電源，還包括第二電阻，所述第二電 阻連接在所述直流電壓輸入端和所述第三節(jié)點之間，從而在所述開關(guān)電 源的啟動階段利用直流輸入電壓對所述第一電容充電，以提供所述控制 電路的供電電壓。

8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的開關(guān)電源，其中，所述電路反饋電路包括 串聯(lián)連接的多個電阻組成的分壓網(wǎng)絡(luò)，所述電壓反饋信號是所述浮地信 號的分壓信號。

9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的開關(guān)電源，其中，所述控制電路包括：

恒流控制模塊，所述恒流控制模塊接收所述電流采樣信號、所述電 壓反饋信號，并且產(chǎn)生與具有占空比的控制信號；以及

驅(qū)動模塊，從所述恒流控制模塊接收所述控制信號，并且產(chǎn)生所述 開關(guān)管的驅(qū)動信號。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的開關(guān)電源，其中，所述恒流控制模塊經(jīng) 由所述控制電路的補償端連接外部的補償模塊，以維持系統(tǒng)穩(wěn)定。

11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的開關(guān)電源，其中，所述補償模塊包括連 接在所述補償端和所述浮地端之間的電容、或者電阻電容補償網(wǎng)絡(luò)。

12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的開關(guān)電源，其中，所述控制電路還包括：

高壓啟動模塊，用于在所述開關(guān)電源的啟動階段為所述控制電路供 電。