[發明專利]用于改善開關電源的輸出電壓負載調整率的裝置和方法

有效

• 申請號: 202010958413.6
• 申請日: 2020-09-14
• 公開（公告）號: CN112072938B
• 公開（公告）日: 2022-03-08
• 發明（設計）人: 徐劍;袁廷志;劉江偉
• 申請（專利權）人: 昂寶電子（上海）有限公司
• 主分類號: H02M7/219
• 分類號: H02M7/219
• 代理公司: 北京東方億思知識產權代理有限責任公司 11258
• 代理人: 楊佳婧

本公開涉及用于改善開關電源的輸出電壓負載調整率的裝置和方法。一種用于改善開關電源的輸出電壓負載調整率的裝置包括：采樣保持邏輯，用于基于來自所述開關電源中的功率管的脈沖寬度調制(PWM)信號生成采樣保持邏輯信號；采樣保持電路，用于基于所述采樣保持邏輯信號進行采樣以生成采樣電壓；以及電壓?電流轉換電路，用于基于所述采樣電壓生成輸出偏置電流以饋送到所述開關電源中的分壓電路。

技術領域

本公開涉及用于改善開關電源的輸出電壓負載調整率的技術，更具體地，涉及用于改善非隔離浮地交流-直流(AC-DC)變換器(例如，降壓變換器、以及升降壓變換器等)的輸出電壓負載調整率的裝置和方法。

背景技術

開關電源(例如，非隔離型、高集成度且低成本的脈沖寬度調制(PWM)功率開關電源)可以用于諸如小型家電和輔助電源之類的應用場景中所需的電路(例如，離線式降壓型電路、以及升降壓型電路等)，也可以用于線性電源的替代型電源。在實際應用中，期望這類開關電源能夠具有高精度的輸出電壓。然而，傳統的開關電源(例如，傳統的非隔離浮地AC-DC變換器)存在輸出電壓調整不連續、用于控制輸出電壓負載調整率的電路的建立時間長、并且電路的結構復雜等問題。

發明內容

鑒于以上所述的問題，本公開提供了一種新穎的用于改善開關電源的輸出電壓負載調整率的裝置和方法。

根據本公開的實施例的一方面，提供了一種用于改善開關電源的輸出電壓負載調整率的裝置，包括：采樣保持邏輯，用于基于來自所述開關電源中的功率管的脈沖寬度調制(PWM)信號生成采樣保持邏輯信號；采樣保持電路，用于基于所述采樣保持邏輯信號進行采樣以生成采樣電壓；以及電壓-電流轉換電路，用于基于所述采樣電壓生成輸出偏置電流以饋送到所述開關電源中的分壓電路。

在一個示例實施例中，所述采樣電壓與所述功率管的關斷時間成正比，并且所述輸出偏置電流與所述采樣電壓成正比。

在一個示例實施例中，所述采樣保持電路包括電容、開關、以及輸入偏置電流，其中，所述開關基于所述采樣保持邏輯信號進行導通和關斷。

在一個示例實施例中，所述采樣保持邏輯信號包括第一采樣保持邏輯信號、第二采樣保持邏輯信號以及第三采樣保持邏輯信號，并且所述開關包括第一開關、第二開關以及第三開關，其中，所述第一開關基于所述第一采樣保持邏輯信號進行導通和關斷，所述第二開關基于所述第二采樣保持邏輯信號進行導通和關斷，并且所述第三開關基于所述第三采樣保持邏輯信號進行導通和關斷。

在一個示例實施例中，所述電容包括第一電容和第二電容，并且所述采樣電壓基于所述輸入偏置電流、所述第一電容以及所述功率管的關斷時間來計算。

根據本公開的實施例的另一方面，提供了一種用于改善開關電源的輸出電壓負載調整率的方法，包括：基于來自所述開關電源中的功率管的脈沖寬度調制(PWM)信號生成采樣保持邏輯信號；基于所述采樣保持邏輯信號進行采樣以生成采樣電壓；以及基于所述采樣電壓生成輸出偏置電流以饋送到所述開關電源中的分壓電路。

在一個示例實施例中，所述采樣電壓與所述功率管的關斷時間成正比，并且所述輸出偏置電流與所述采樣電壓成正比。

在一個示例實施例中，所述采樣保持邏輯信號包括第一采樣保持邏輯信號、第二采樣保持邏輯信號以及第三采樣保持邏輯信號。

根據本公開的實施例的用于改善開關電源的輸出電壓負載調整率的裝置和方法具有輸出電壓穩定、用于控制輸出電壓負載調整率的電路的建立時間短、并且電路的結構簡單等優勢。

附圖說明

從下面結合附圖對本公開的具體實施方式的描述中，可以更好地理解本公開，其中：

圖1示出了根據本公開的一個實施例的用于改善開關電源的輸出電壓負載調整率的裝置的結構示意圖；