[發明專利]控制電路及電源芯片

有效

• 申請號: 202110798650.5
• 申請日: 2021-07-15
• 公開（公告）號: CN113258771B
• 公開（公告）日: 2021-10-01
• 發明（設計）人: 張雪玲;池偉;劉彬
• 申請（專利權）人: 上海芯龍半導體技術股份有限公司南京分公司
• 主分類號: H02M3/157
• 分類號: H02M3/157
• 代理公司: 上海思捷知識產權代理有限公司 31295
• 代理人: 劉暢

1.一種控制電路，其特征在于，用于輸出脈寬調制信號驅使功率管導通或者關斷進而控制開關電源系統的導通或者關斷，所述控制電路包括電流檢測信號輸入端、信號電容器、第一恒流元件、第二恒流元件和恒流模塊；其中，

所述電流檢測信號輸入端用于接收電流檢測信號，所述電流檢測信號基于所述開關電源系統的輸出電流生成；

所述第一恒流元件用于提供第一恒流，所述第二恒流元件用于提供第二恒流；

所述恒流模塊用于提供可變的第三恒流，當所述電流檢測信號不符合頻率調節條件時，所述第三恒流的值為0；當所述電流檢測信號符合所述頻率調節條件時，所述第三恒流的值與所述開關電源系統的輸出電流存在比例關系；

所述信號電容器周期性地充放電，所述信號電容器的充電電流為所述第一恒流和所述第三恒流的和，所述信號電容器的放電電流為所述第二恒流和所述充電電流的差；

所述脈寬調制信號的周期與所述信號電容器的充放電周期相同；

所述控制電路包括采樣模塊和比較模塊，所述采樣模塊的輸入端被配置為所述電流檢測信號輸入端，所述采樣模塊用于基于所述電流檢測信號生成中間電壓，所述中間電壓與所述開關電源系統的輸出電流成比例關系；所述比較模塊用于對供電電壓進行分壓得到第二參考電壓，當所述中間電壓大于所述第二參考電壓時，所述比較模塊輸出所述中間電壓，當所述中間電壓小于所述第二參考電壓時，所述比較模塊不輸出信號；所述比較模塊的輸出端與所述恒流模塊的輸入端連接。

2.根據權利要求1所述的控制電路，其特征在于，所述信號電容器處于放電狀態時，僅當所述信號電容器的電壓小于第一預設電壓，所述信號電容器切換為充電狀態；所述信號電容器處于充電狀態時，僅當所述信號電容器的電壓大于第二預設電壓，所述信號電容器切換為放電狀態。

3.根據權利要求1所述的控制電路，其特征在于，當所述信號電容器的電壓大于第一參考電壓時，所述脈寬調制信號為低電平，當所述信號電容器的電壓小于所述第一參考電壓時，所述脈寬調制信號為高電平。

4.根據權利要求1~3中任一項所述的控制電路，其特征在于，所述第二恒流與所述充電電流的最大值的比值大于100；和/或，所述第三恒流不為0時，所述第三恒流與所述第一恒流的比值在0.1~3之間。

5.根據權利要求1~3中任一項所述的控制電路，其特征在于，所述電流檢測信號不符合所述頻率調節條件時，所述信號電容器的充放電頻率大于安全噪音頻率。

6.根據權利要求1所述的控制電路，其特征在于，所述恒流模塊包括第一運算放大器、第二運算放大器、第三運算放大器、第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻、第五電阻、第六電阻和第七電阻；其中，

所述第一運算放大器的同相端與所述比較模塊的輸出端連接，所述第一運算放大器的同相端還用于通過所述第一電阻與所述第一運算放大器的電源負端連接，所述第一運算放大器的反相端與自身的輸出端連接；

所述第二電阻的第一端與所述第一運算放大器的輸出端連接，所述第二電阻的第二端與所述第二運算放大器的同相端連接；所述第三電阻的第一端與所述第二電阻的第二端連接，所述第三電阻的第二端用于接地；所述第四電阻的第一端與所述第二運算放大器的同相端連接，所述第四電阻的第二端與所述第三運算放大器的輸出端連接；所述第五電阻的第一端與所述第二運算放大器的反相端連接，所述第五電阻的第二端用于接地；所述第六電阻的第一端與所述第二運算放大器的反相端連接，所述第六電阻的第二端與所述第二運算放大器的輸出端連接；所述第七電阻的第一端與所述第二運算放大器的輸出端連接，所述第七電阻的第二端與所述第三運算放大器的同相端連接，所述第七電阻的第二端還用于輸出所述第三恒流；

所述第三運算放大器的同相端用于獲取所述信號電容器的電壓，所述第三運算放大器的反相端與所述第三運算放大器的輸出端連接。

7.根據權利要求6所述的控制電路，其特征在于，所述第一運算放大器為軌到軌輸出的運算放大器，以及，所述第三運算放大器為軌到軌輸出的運算放大器。