CN112054658B 一种开关电源电路的控制方法、控制电路及开关电源 （杰华特微电子股份有限公司）

振华路298号西港发展中心西4幢9楼本申请实施例公开了一种开关电源电路的空比相关联的第一直流补偿信号以及斜坡补偿2根据开关电源电路中主开关管的占空比信息获得第一直所述第一直流补偿信号和所述斜坡补偿信号均对所述开关电源电路中电感的采样电所述主开关管的逻辑控制信号经过低通滤波后获基于所述占空比信息和第一阈值的比较生成第一直所述第二阈值大于所述主开关管控制信号的占空比为0.6时，所述逻辑控制信号经过第一补偿电路，所述第一补偿电路根据开关电源电所述第一直流补偿信号和所述斜坡补偿信号均对所述开关电源电路中电感的采样电其中，所述第一补偿电路包括占空比信息获取电路，用于基于低通滤波电路，接收所述主开关管的逻辑控制信号，并对所所述运算放大器的第一输入端连接所述占空比信息获取电路的输出所述运算放大器的第二输入端接收所述第一阈值，并将所述占空比所述第一开关管的两个功率端分别连接所述电流镜电3所述第一阈值基于所述电流源输出的电流与第一电阻的所述电感电流采样电路采样所述开关电源中的电感电流信息，以所述逻辑控制电路接收所述采样电流信号和参考信号，进行比较后产所述第一直流补偿信号和所述斜坡补偿信号用于对所述采样电流信号4条件下随着输入电压的降低，电路中的电感电流可能工作在连续导通模式(Continuous[0007]图1是根据本申请的一些实施例所示的开关电源电路的电感电流采样信号随着占[0010]图4是根据本申请的一些实施例所示的开关电源电路的电感电流采样信号及第一5[0012]本申请的实施例可以应用于使用开关电源电路并在一定情况下需要进行功率补率补偿的控制方法和控制电路，可以基于占空比信息获得第一直流补偿以及结合斜坡补[0014]图1所示为根据本申请的一些实施例所示的开关电源电路的电感电流峰值采样信[0015]占空比是指在开关电源电路中的开关管的导通时间在一个开关周期内所占的比压信号VCS为电压值VCS_H(对应的占空比D1为0.4)，最小电感电流对应的采样电压信号为最大峰值电流和最小电感电流可以通过采样电阻Rcs的阻值进行计算得到Ipk＝VCS_H/Rcs，Imin＝VCS_L/Rcs，Rcs为采样电阻。根据上述输出功率计算公式进一步推导：还可以得到，当开关电源电路6感电流峰值对应的采样电压信号为VCS_H，电感电流对应的采样电压信号最小值VCS_L为空比信息大于一定阈值时基于对应的占空比信息对开关电源电路的电感电流采样信号进[0023]步骤1：根据开关电源电路中主开关管的占空比信息获得第一直流补偿信号[0025]占空比是指在开关电源电路中的开关管的导通时间在一个开关周期内所占的比实施例中，可以通过逻辑控制信号控制该主开关管导通和/或关断的时间长度与开关周期7[0028]在一些实施例中，所述第一直流补偿信号可以包括第一补偿电流或第一补偿电空比所对应的第一补偿电流，根据第一补偿电流对开关电源电路的电感峰值电流进行补[0029]第一阈值为对应于需要生成第一补偿电流的逻辑控制信号对应的占空比信息的时开关电源电路处于临界导通模式，可以将该第一阈值设定为占空比为0.4时对应的电压[0030]第一补偿电流为开关电源电路中生成的对应于占空比信息的可以对开关电源电时，基于所述占空比信息生成的所述第一直流补偿信号随所述占空比信息的变化而变化。述第一直流补偿信号固定为所述占空比信息等于所述第二阈值时的第一直流8[0034]在一些实施例中，所述电源电路中电感的采样电流信号进行补偿，以使得所述开关电源电路的输出信号为期望比下的最大电流与目标电流的差值)为0.3*Vcs/Rcs时，可以生成第一补偿电流值为0.4*Vcs/Rcs或其他略大于0.3*Vcs/Rcs的第一补偿电流，对开关电源电路的输出电流进行补Vcs/(0.6*T)>1/2*k1，电感电流的下降斜率k1表示电感电流处于下降阶段(即开关管处于断开状态的时间段)时电感电流的下降值与下降时间的比值，斜坡补偿的斜率k2表示补偿9对应的占空比大于或等于0.4时生成第一补偿电流对开关电源电路的输出电流进行补偿，以避免输出电流由于输入电压过低而减小。当输入电压所对应的生成斜坡补偿电流对开关电源电路的输出电流进行补偿，以避免由于占空比大于0.5而引[0044]图3是根据本申请的一些实施例所示的开关电源电路的输出功率补偿电路示意图。图4是根据本申请的一些实施例所示的开关电源电路的输出电压及需要补偿的电压随关闭的高低电平信号，该逻辑控制信号Gon经过由R1和C1组成的低通滤波电路后可以转换由电阻R1和电容C1以及逻辑控制信号的电Gon经过低通滤波电路转换得到电压值V1可以输入运算放大器OA的第一输入端(同相输入和第二电流镜的比例系数可以为相同或不同，所述第一补偿电流Isink可以与第一电流不再随着占空比的增大而继续增大，第一补偿电流Isink将固定在第二阈值对应的第一补[0050]仅作为示例，开关电源电路的输出电压随着占空比变化的曲线如图4上半部分所路进行补偿。在一些实施例中，在占空比信息大于或等于第一阈值时产生第一补偿电流Isink对开关电源电路的电感电流进行补偿，而在占空比信息小于第一阈值时则不产生该第一补偿电流Isink，可以提高输入电压较低时开关电源电路的输出电流使其能够稳定带值电流Ipk的85此时则可以基于该占空比信息生成一个电流值为略大于15％*Ipk的第大电流为非连续导通模式下的最大电流的90％时，若非连续导通模式下的最大电流Ipk=连续导通模式下的最大电流的90当输入电压为40V，对应的第一补偿电流Isink可以略是MOSFET(Metal-Oxide-SemiconductorField-EffectTransistor，金属-氧化物半导体[0058]本申请实施例可能带来的有益效果包括但不限于：(1)通过基于占空比信息生成增加输入电压较高时的输出功率；(2)通过基于占空比信息生成第一补偿电流可以针对不同的占空比生成不同大小的第一补偿电流，以使不同输入电压所对应的输出功率保持稳[0059]在一些实施例中，开关电源电路可以包括直流开关电源电路与交流开关电源电离式两类，其中，隔离式DC/DC转换电路可以包括正激式(Forward)转换电路、反激式(Flyback)转换电路、双管正激式(DoubleTransistorForward)转换电路，双管反激式(DoubleTransistorFlyback)转换电路、推挽式(Push-Pull)转换电路和半桥式(Half-(Boost)DC/DC转换电路、升压降压式(BuckBo