[發明專利]一種開關電源及其信息反饋方法

在審

• 申請號: 202110104472.1
• 申請日: 2021-01-26
• 公開（公告）號: CN112865542A
• 公開（公告）日: 2021-05-28
• 發明（設計）人: 陳超;汪虎;謝宜忠;張美玲;彭燈明;黃燕華;竇森
• 申請（專利權）人: 上海新進芯微電子有限公司
• 主分類號: H02M3/335
• 分類號: H02M3/335;H02M1/38;H02M1/08
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 劉翠香

1.一種開關電源，其特征在于，包括：

變壓器，具有用于耦合輸入電源的原邊繞組、用于為負載設備提供輸出電壓的副邊繞組、和輔助繞組；

功率開關，與所述原邊繞組耦合；

原邊控制電路，與所述輔助繞組及所述功率開關耦合，所述原邊控制電路依據至少一控制信號來控制所述功率開關的導通狀態和截止狀態，以調節所述開關電源的輸出；

反饋電路，與所述原邊控制電路耦合，所述反饋電路通過所述輔助繞組接收反饋信號，正常狀態下，所述反饋信號在消磁階段表征所述副邊繞組的實際輸出電壓，在死區階段的非震蕩期為零值；信息傳遞狀態下，所述反饋信號在死區階段的非震蕩期會出現所述副邊繞組產生的感應電壓，以單向傳遞所述負載設備的需求變化信息。

2.根據權利要求1所述的開關電源，其特征在于，正常狀態下，所述原邊控制電路通過所述輔助繞組接收到所述反饋信號后，依據所述反饋信號來控制所述功率開關，以便對輸出電壓形成閉環調節；信息傳遞狀態下，所述原邊控制電路通過所述輔助繞組接收在死區階段的非震蕩期產生的所述感應電壓，并依據所述感應電壓對應調整所述開關電源的輸出目標，以便在調整后的所述輸出目標的基礎上以所述正常狀態進行所述閉環調節。

3.根據權利要求1或2所述的開關電源，其特征在于，還包括與所述副邊繞組耦合的副邊控制電路，在信息傳遞狀態下，所述副邊控制電路接收所述負載設備的所述需求變化信息，利用若干個控制周期中死區階段的非震蕩期，按照與所述需求變化信息對應的編碼數據，逐次調整使所述反饋信號逐次產生對應的感應電壓。

4.根據權利要求3所述的開關電源，其特征在于，所述副邊控制電路在按照與所述需求變化信息對應的編碼數據，逐次調整使所述反饋信號逐次產生對應的感應電壓時，具體用于：

通過逐次調整使所述反饋信號逐次產生電壓尖峰幅值分別與所述編碼數據中各位數字對應的多個感應電壓；

或者，通過逐次調整使所述反饋信號逐次產生間隔時長分別與所述編碼數據中各位數字對應的多個感應電壓。

5.根據權利要求3所述的開關電源，其特征在于，所述副邊控制電路具體用于逐次短暫閉合耦合于所述副邊繞組的可控開關管以形成副邊電流通路，從而使所述反饋信號逐次產生所述感應電壓。

6.根據權利要求5所述的開關電源，其特征在于，所述可控開關管為副邊整流MOS管；或者，所述可控開關管為與副邊整流MOS管并聯的第一MOS管。

7.根據權利要求3所述的開關電源，其特征在于，所述副邊控制電路在利用若干個控制周期中死區階段的非震蕩期，按照與所述需求變化信息對應的編碼數據，逐次調整使所述反饋信號逐次產生對應的所述感應電壓時，具體用于：

在一個控制周期中死區階段的非震蕩期內，按照所述編碼數據多次逐位進行調整，使所述反饋信號多次產生對應的所述感應電壓，以便在一個控制周期內傳輸所述編碼數據中的多位數字；

或者，在一個控制周期中死區階段的非震蕩期內，按照所述編碼數據的對應位數字進行調整，使所述反饋信號產生一個對應的所述感應電壓，以便在一個控制周期內傳輸所述編碼數據中的一位數字。

8.根據權利要求7所述的開關電源，其特征在于，所述副邊控制電路在通過逐次調整而重復發送了預設次所述編碼數據后，結束本次所述信息傳遞狀態并在下一控制周期進入所述正常狀態。

9.根據權利要求1所述的開關電源，其特征在于，所述需求變化信息具體包括：

所述負載設備隨著充電電量變化情況而不斷更新的充電電壓需求變化信息、充電電流需求變化信息、充電功率需求變化信息、充電模式需求變化信息、充電溫度需求變化信息、充電啟停需求變化信息。