[發明專利]正激式開關電源、正激系統控制裝置、控制方法及芯片

在審

• 申請號: 202010778091.7
• 申請日: 2020-08-05
• 公開（公告）號: CN114070104A
• 公開（公告）日: 2022-02-18
• 發明（設計）人: 宗強;方芳;吳壽化;劉準
• 申請（專利權）人: 深圳市芯茂微電子有限公司
• 主分類號: H02M7/217
• 分類號: H02M7/217;H02M3/335
• 代理公司: 上海巔石知識產權代理事務所(普通合伙) 31309
• 代理人: 高磊;王再朝

本申請公開一種正激式開關電源、正激系統控制裝置、控制方法及芯片。所述正激系統控制裝置包括：第一端子，用于獲得第一采樣信號；第二端子，用于連接所述正激功率電路以獲取反映所述正激功率電路峰值電流的第二采樣信號；第三端子，用于連接所述正激功率電路以用于獲取反映負載供電的反饋信號；其中，所述正激系統控制裝置用以利用所述第二采樣信號和所述反饋信號控制所述正激功率電路的關斷時機，在所述正激功率電路的導通時長超過時長門限時，所述正激系統控制裝置控制所述正激功率電路關斷以使得負載供電不超過最大保護閾值，其中，所述時長門限是基于所述第一采樣信號而確定的，所述正激功率電路在一通斷周期內處于連續模式。

技術領域

本申請涉及控制電路技術領域，尤其涉及一種正激式開關電源、正激系統控制裝置、控制方法及芯片。

背景技術

為了能夠匹配電子終端、顯示器、服務器以及各類儀器儀表等各類負載的供電，一般通過開關電源將電網提供的交流電變換為適應各類負載的直流輸出。由于負載的功率需求不同，開關電源通常采用反激式結構作為其間接直流變流電路以適用于小功率場合，例如輸出功率等級為100W以下的場合。而在大功率場合下，例如輸出功率等級需求為100W-300W的場合，反激式結構由于受占空比和變壓器轉換效率的限制而不再適用，此時，開關電源通過采用正激式結構作為其間接直流變流電路以實現大功率輸出。

但在正激式結構的開關電源出現控制異常時，會使得輸出給負載的供電高于負載能承受的最大范圍，從而造成負載損壞。

因此，亟需提出一種正激系統的控制裝置以解決上述問題。

發明內容

鑒于以上所述相關技術的缺點，本申請的目的在于提供一種正激式開關電源、正激系統控制裝置、控制方法及芯片。

為實現上述目的及其他相關目的，本申請第一方面公開一種正激系統控制裝置，用于控制一正激功率電路進行能量轉換，包括：第一端子，用于連接一外接電阻以采樣經整流后的輸入信號而獲得第一采樣信號；第二端子，用于連接所述正激功率電路以獲取反映所述正激功率電路峰值電流的第二采樣信號；第三端子，用于連接所述正激功率電路以用于獲取反映負載供電的反饋信號；其中，所述正激系統控制裝置用以利用所述第二采樣信號和所述反饋信號控制所述正激功率電路的關斷時機，在所述正激功率電路的導通時長超過時長門限時，所述正激系統控制裝置控制所述正激功率電路關斷以使得負載供電不超過最大保護閾值，其中，所述時長門限是基于所述第一采樣信號而確定的，所述正激功率電路在一通斷周期內處于連續模式。

在本申請第一方面的某些實施例中，在所述輸入信號穩定時，所述正激系統控制裝置藉由配置不同阻抗的外接電阻調整所述時長門限以改變所述最大保護閾值。

在本申請第一方面的某些實施例中，所述正激系統控制裝置基于所述輸入信號的變化調整所述時長門限以維持最大保護閾值的穩定。

在本申請第一方面的某些實施例中，所述正激系統控制裝置包括：驅動控制單元，耦接于所述第二端子和所述第三端子，用于基于所述第二采樣信號和所述反饋信號輸出第一關斷信號；占空比調節單元，耦接于所述第一端子，用于在判斷所述正激功率電路的導通時長超過所述時長門限時，輸出第二關斷信號；驅動單元，耦接于所述驅動控制單元和所述占空比調節單元，用于基于所述第一關斷信號或所述第二關斷信號輸出驅動信號以控制所述正激功率電路的導通和關斷。

在本申請第一方面的某些實施例中，所述占空比調節單元包括：電流轉換電路，耦接于所述第一端子，用于將所述第一采樣信號轉換為輸入電流，所述輸入電流與所述時長門限相關聯；第二延時電路，耦接于所述電流轉換電路，用于基于所述輸入電流計時以在判斷所述正激功率電路的導通時長超過所述時長門限時，輸出所述第二關斷信號。

在本申請第一方面的某些實施例中，所述第二延時電路包括：第二計時電容電路，包括一計時電容，用于接收所述輸入電流對所述計時電容充電；第二開關電路，耦接于所述第二計時電容電路，用于在所述第二計時電容的一電極側的電壓信號達到所述開關電路的閾值電壓時輸出所述第二關斷信號。