[發(fā)明專利]PWM開(kāi)關(guān)電源電路的恒定輸出電流的控制裝置及方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710036545.1
• 申請(qǐng)日: 2017-01-18
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN106787698A
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-05-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 林晉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 深圳市思遠(yuǎn)半導(dǎo)體有限公司
• 主分類號(hào): H02M3/10
• 分類號(hào): H02M3/10;H02M3/137;H02M3/156
• 代理公司: 廣東廣和律師事務(wù)所44298
• 代理人: 陳巍巍

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及開(kāi)關(guān)電源電路技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種PWM開(kāi)關(guān)電源電路的恒定輸出電流的控制裝置及方法。

背景技術(shù)

在電源管理芯片中，特別是在PWM的升壓型和降壓型的開(kāi)關(guān)電源電路中，通常需要對(duì)輸出電流進(jìn)行檢測(cè)，以控制輸出電流恒定。

請(qǐng)參閱圖1所示，現(xiàn)有技術(shù)的輸出電流檢測(cè)及恒流輸出控制方案為：通過(guò)與負(fù)載R_load串接的采樣電阻Rsen檢測(cè)輸出電流I_out的大小，產(chǎn)生反饋控制信號(hào)FB，反饋控制信號(hào)FB的電壓信號(hào)為V_FB＝I_OUT*R_sen，其中，I_OUT為流經(jīng)采樣電阻Rsen的電流，即輸出電流。進(jìn)而通過(guò)反饋控制信號(hào)FB的負(fù)反饋控制實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)的恒流輸出。

但是，由于采樣電阻Rsen的存在，輸出電流在采樣電阻Rsen上產(chǎn)生壓降和功耗，降低了轉(zhuǎn)換效率。所有輸出電流流經(jīng)采樣電阻Rsen,在大電流輸出條件下需要功率電阻，增加了系統(tǒng)成本。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明主要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種PWM開(kāi)關(guān)電源電路的恒定輸出電流的控制裝置及方法，能夠在不需要采樣電阻的同時(shí)對(duì)輸出電流進(jìn)行恒定控制。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的一個(gè)技術(shù)方案是：提供一種PWM開(kāi)關(guān)電源電路的恒定輸出電流的控制方法，該控制方法包括：

獲取所述PWM開(kāi)關(guān)電源電路的電感電流；

根據(jù)所述電感電流獲取所述PWM開(kāi)關(guān)電源電路的輸出電流檢測(cè)值；

根據(jù)所述輸出電流檢測(cè)值控制所述PWM開(kāi)關(guān)電源電路實(shí)現(xiàn)其恒流輸出。

其中，電感電流包括峰值電流I_PK、電感勵(lì)磁起始電流I_INI以及平均電感電流I_DC；

所述獲取所述PWM開(kāi)關(guān)電源電路的電感電流的步驟包括：

分別獲取峰值電流I_PK、電感勵(lì)磁起始電流I_INI；

根據(jù)以下關(guān)系計(jì)算得到所述平均電感電流I_DC：

其中，根據(jù)所述電感電流獲取所述PWM開(kāi)關(guān)電源電路的輸出電流檢測(cè)值的步驟包括：

獲取不同PWM開(kāi)關(guān)電源電路的類型；

根據(jù)所述類型獲得所述平均電感電流I_DC及其與輸出電流的不同關(guān)系，進(jìn)而轉(zhuǎn)換出輸出電流檢測(cè)值。

其中，根據(jù)所述類型獲得所述平均電感電流I_DC及其與輸出電流的不同關(guān)系，進(jìn)而轉(zhuǎn)換出輸出電流檢測(cè)值的步驟包括：

所述輸出電流檢測(cè)值和所述電感電流平均值滿足以下關(guān)系：

I_OUTS＝K*I_DC；

其中，K為不同PWM開(kāi)關(guān)電源電路的比例系數(shù)；

所述PWM開(kāi)關(guān)電源電路的類型包括降壓型、升壓型以及降壓-升壓型；

若所述PWM開(kāi)關(guān)電源電路的類型為降壓型，則比例系數(shù)為：K＝1；

若所述PWM開(kāi)關(guān)電源電路的類型為降壓-升壓型，則比例系數(shù)為：

若所述PWM開(kāi)關(guān)電源電路的類型為升壓型，則比例系數(shù)為：

其中D為PWM占空比，V_IN為輸入電壓，V_OUT為輸出電壓。

其中，根據(jù)所述輸出電流檢測(cè)值控制所述PWM開(kāi)關(guān)電源電路實(shí)現(xiàn)其恒流輸出的步驟包括：

通過(guò)所述輸出電流檢測(cè)值與目標(biāo)值比較反饋實(shí)現(xiàn)恒流輸出。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的另一個(gè)技術(shù)方案是：提供一種PWM開(kāi)關(guān)電源電路的恒定輸出電流的控制裝置，該控制裝置包括：

第一獲取模塊，用于獲取所述PWM開(kāi)關(guān)電源電路的電感電流；

第二獲取模塊，用于根據(jù)所述電感電流獲取所述PWM開(kāi)關(guān)電源電路的輸出電流檢測(cè)值；

控制模塊，用于根據(jù)所述輸出電流檢測(cè)值控制所述PWM開(kāi)關(guān)電源電路實(shí)現(xiàn)其恒流輸出。

其中，電感電流包括峰值電流I_PK、電感勵(lì)磁起始電流I_INI以及平均電感電流I_DC；

所述第一獲取模塊分別獲取峰值電流I_PK、電感勵(lì)磁起始電流I_INI，并根據(jù)以下關(guān)系計(jì)算得到所述平均電感電流I_DC：