[發(fā)明專利]一種功率開關管的開關頻率調(diào)制方法及其裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710889955.0
• 申請日: 2017-09-27
• 公開（公告）號: CN109560716B
• 公開（公告）日: 2020-07-31
• 發(fā)明（設計）人: 趙安東;應征
• 申請（專利權）人: 上海新進半導體制造有限公司;上海新進芯微電子有限公司
• 主分類號: H02M7/217
• 分類號: H02M7/217;H02M3/335
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權代理有限公司 11227
• 代理人: 羅滿

1.一種功率開關管的開關頻率調(diào)制方法，用于準諧振反激式變換器中的AC-DC控制芯片，其特征在于，包括：

接收并根據(jù)所述準諧振反激式變換器中的反饋信號生成第一時間控制信號以及第二時間控制信號，其中，所述第一時間控制信號以及所述第二時間控制信號的時間特征均與所述功率開關管的開關頻率成正比，所述第一時間控制信號的時間特征大于所述第二時間控制信號的時間特征，且兩個控制信號的時間特征差值為固定值；

檢測所述AC-DC控制芯片的采樣引腳處的諧振信號，并在所述諧振信號接近谷底時輸出脈沖信號；

接收當前反饋的用于控制所述功率開關管的觸發(fā)信號對應的谷底序數(shù)的驅(qū)動信號；

判斷所述第一時間控制信號的時間特征與所述驅(qū)動信號的時間特征的差值是否達到第一預設閾值，若是，將所述第一時間控制信號的時間特征之后出現(xiàn)的第一個谷底的序數(shù)值作為第一谷底序數(shù)，將寄存器內(nèi)鎖存的谷底序數(shù)變更為所述第一谷底序數(shù)，并輸出第一控制信號控制所述功率開關管的觸發(fā)信號對應的谷底序數(shù)為所述第一谷底序數(shù)；

判斷所述驅(qū)動信號的時間特征與所述第二時間控制信號的時間特征的差值是否達到第二預設閾值，若是，將所述第二時間控制信號的時間特征之后出現(xiàn)的第一個谷底的序數(shù)值作為第二谷底序數(shù)，將所述寄存器內(nèi)鎖存的谷底序數(shù)變更為所述第二谷底序數(shù)，并輸出第二控制信號控制所述功率開關管的觸發(fā)信號對應的谷底序數(shù)為所述第二谷底序數(shù)；

當所述第一時間控制信號的時間特征與所述驅(qū)動信號的時間特征的差值，以及所述驅(qū)動信號的時間特征與所述第二時間控制信號的時間特征的差值均未超出對應預設閾值時，輸出對應于當前所述寄存器內(nèi)鎖存的谷底序數(shù)的保持控制信號，控制所述功率開關管的觸發(fā)信號對應的谷底序數(shù)不變。

2.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，所述時間特征具體為上升沿出現(xiàn)時間或下降沿出現(xiàn)時間。

3.一種功率開關管的開關頻率調(diào)制裝置，用于準諧振反激式變換器中的AC-DC控制芯片，其特征在于，包括：

時間控制信號生成模塊，用于接收并根據(jù)所述準諧振反激式變換器中的反饋信號生成第一時間控制信號以及第二時間控制信號，其中，所述第一時間控制信號以及所述第二時間控制信號的時間特征均與所述功率開關管的開關頻率成正比，所述第一時間控制信號的時間特征大于所述第二時間控制信號的時間特征，且兩個控制信號的時間特征差值為固定值；

谷底檢測模塊，用于檢測所述AC-DC控制芯片的采樣引腳處的諧振信號，并在所述諧振信號接近谷底時輸出脈沖信號至第一邏輯電路以及第二邏輯電路；

所述第一邏輯電路，用于接收當前反饋的用于控制所述功率開關管的觸發(fā)信號對應的谷底序數(shù)的驅(qū)動信號；判斷所述第一時間控制信號的時間特征與所述驅(qū)動信號的時間特征的差值是否達到第一預設閾值，若是，將所述第一時間控制信號的時間特征之后出現(xiàn)的第一個谷底的序數(shù)值作為第一谷底序數(shù)，發(fā)送第一重置信號至谷底控制模塊，以及輸出第一控制信號至通路選擇模塊；

所述第二邏輯電路，用于接收當前反饋的所述驅(qū)動信號，判斷所述驅(qū)動信號的時間特征與所述第二時間控制信號的時間特征的差值是否達到第二預設閾值，若是，將所述第二時間控制信號的時間特征之后出現(xiàn)的第一個谷底的序數(shù)值作為第二谷底序數(shù)，發(fā)送第二重置信號至所述谷底控制模塊，以及輸出第二控制信號至所述通路選擇模塊；

所述谷底控制模塊，用于接收所述第一重置信號后，將自身寄存器內(nèi)鎖存的谷底序數(shù)變更為所述第一谷底序數(shù)；接收所述第二重置信號后，將所述寄存器內(nèi)鎖存的谷底序數(shù)變更為所述第二谷底序數(shù)；輸出對應于當前所述寄存器內(nèi)鎖存的谷底序數(shù)的保持控制信號至所述通路選擇模塊；

所述通路選擇模塊，用于接收所述第一控制信號后，控制所述功率開關管的觸發(fā)信號對應的谷底序數(shù)為所述第一谷底序數(shù)；接收所述第二控制信號后，控制所述功率開關管的觸發(fā)信號對應的谷底序數(shù)為所述第二谷底序數(shù)；當未接收到所述第一控制信號及所述第二控制信號時，按照所述保持控制信號控制所述功率開關管的觸發(fā)信號對應的谷底序數(shù)不變。

4.根據(jù)權利要求3所述的裝置，其特征在于，所述時間控制信號生成模塊具體為消隱時間產(chǎn)生器和輸出功率遲滯產(chǎn)生器的組合。

5.根據(jù)權利要求3所述的裝置，其特征在于，所述谷底控制模塊為谷底計數(shù)器和目標谷底序數(shù)寄存器的組合。

6.根據(jù)權利要求3所述的裝置，其特征在于，還包括：

緩存器，所述緩存器的輸入端與所述通路選擇模塊的輸出端相連，所述緩存器的輸出端作為所述AC-DC控制芯片的輸出驅(qū)動端分別與所述功率開關管的柵極以及所述第一邏輯電路和所述第二邏輯電路的反饋輸入端連接。