CN114665711B 开关变换器及其控制电路和控制方法 （圣邦微电子（北京）股份有限公司）

KR20100102824A,2010本申请公开了一种开关变换器及其控制电制信号决定的关断时间与第一关断时间进行比应导通时间控制模式或者自适应导通频率控制开关变换器可以线性过渡到100％占空比，提高2逻辑电路，用于基于所述脉宽调制信号、所述第一关断时间以及其中，所述逻辑电路还用于根据所述脉宽调制信号的关断比较结果控制所述开关变换器工作于自适应导通时间控制模式或者自适应导通频率控制其中，所述逻辑电路配置为：在所述脉宽调制信号的关断在所述脉宽调制信号的关断时间小于所述第一关断时间的情况下控制所述开关变换最小关断时间控制电路，用于产生所述最小关断时间，所述主开最小导通时间控制电路，用于产生所述最小导通时间，所述主开误差放大器，反相输入端和同相输入端分别接收所述反馈信号和参考电压，PWM比较器，反相输入端和同相输入端分别接收所述反馈信号和所述误差信号与纹波依次连接于所述误差放大器的输出端和地之间的补偿电37.根据权利要求1所述的控制电路，所述第一导通时间等于所述直流输出电压和所述直流输入电压的比值与所述开关变换器的开8.根据权利要求1所述的控制电路，所述第一关断时间等于一常数与所述直流输出电主功率电路，采用主开关管控制输入端向输出端的电能传输，根据权利要求1-8任一项所述的控制电路，用于产生开关驱动信号以控制所述主开关11.一种开关变换器的控制方法，所述开关变换器采用主开关管控制输入端向输出端产生所述主开关管在自适应导通时间控制模式下产生所述主开关管在自适应导通频率控制模式下及其中，所述控制方法还包括：根据所述脉宽调制信号的关的比较结果控制所述开关变换器工作于自适应导通时间控制模式或者自适应导通频率控其中，所述根据所述脉宽调制信号的关断时间和所述第一关述开关变换器工作于自适应导通时间控制模式或者自适应导通频率控在所述脉宽调制信号的关断时间大于所述第一关断时间的情况下控制所述开关变换在所述脉宽调制信号的关断时间小于所述第一关断时间的情况下控制所述开关变换基于所述脉宽调制信号和所述第一关断时间产13.根据权利要求12所述的控制方法，所述基于所述脉宽调制信号和所述第一关断时4分别将所述脉宽调制信号、所述第一关断时间和最小关断时间提供至或门的输入端，14.根据权利要求12所述的控制方法，所述基于所述脉宽调制信号和所述第一导通时分别将所述脉宽调制信号、所述第一导通时间和最小导通时间提供至与非门的输入将所述误差信号和纹波注入信号的叠加信号与所述反馈信号相比5用功率开关管控制输入端向输出端的电能传输，因而可以在输出端提供恒定的输出电压电路和控制电路，主电路包括串联连接在输入端和接地端之间的主开关管MD1和同步开关管MD2，电感Lx连接在主开关管MD1和同步开关管MD2的中间节点和输出端之间，输出电容提供直流输出电压Vout。开关变换器100的控制电路用于向主开关管MD1和同步开关管MD2[0004]在开关变换器100的控制电路中，导通时间控制电路110设定开关周期Tsw的固定负载相对应的最小关断时间Toff_min(或最大开关频率)。误差放大器131根据直流输出电与反馈信号FB进行比较以获得中间信号。与非门133的两个输入端分别接收比较器输出的位信号产生开关信号SW。驱动电路150将开关信号SW转换成开关驱动信号以控制主开关管[0006]然而，在一些应用中需要在开关变换器100的输出端使用低ESR(Equivalent6且由于开关驱动信号的导通时间的限制，开关变换器100无法在输入电压Vin和输出电压[0008]鉴于上述问题，本发明的目的在于提供一种开关变换器及其控制电路和控制方用主开关管控制输入端向输出端的电能传输，从而根据直流输入电压产生直流输出电压，关断时间和所述第一关断时间的比较结果控制所述开关变换器工作于自适应导通时间控宽调制信号的关断时间小于所述第一关断时间的情况下控制所述开关变换器工作于所述时间决定所述主开关管的导通时间，由所述脉宽调制信号决定所述主开关管的关断时间，以及在所述自适应导通频率控制模式，由所述脉宽调制信号决定所述主开关管的导通时7用主开关管控制输入端向输出端的电能传输，从而根据直流输入电压产生直流输出电压，一关断时间的比较结果控制所述开关变换器工作于自适应导通时间控制模式或者自适应控制所述开关变换器工作于自适应导通时间控制模式或者自适应导通频率控制模式包括：在所述脉宽调制信号的关断时间大于所述第一关断时间的情况下控制所述开关变换器工断时间的情况下控制所述开关变换器工作于所述自适应导控制所述开关变换器工作于自适应导通时间控制模式或者自适应导通频率控制模式还包由所述脉宽调制信号决定所述主开关管的关断时间，以及在所述自适应导通频率控制模89在输入端和接地端之间的主开关管MD1和同步开关管MD2，电感Lx连接在主开关管MD1和同的分压网络用于得到直流输出电压Vout的反馈信号[0041]开关变换器200的控制电路用于向主开关管MD1和同步开关管MD2提供开关驱动信[0049]最小导通时间控制电路240和最小关断时间控制电路250分别用于设定与预设输第一输入端接收第一导通时间Ton1，与非门261的第二输入端接收最小导通时间Ton_min，与非门261的第三输入端接收PWM信号产生电路230的脉宽调制信号PWM，与非门261的输出门262的第二输入端接收第一关断时间Toff1，或门262的第三输入端接收最小关断时间[0053]进一步的，逻辑电路260根据脉宽调制信号PWM决定的关断时间和第一关断时间Toff1的比较结果控制开关变换器的工作模式(工作于自适应导通时间控制模式或者自适应导通频率控制模式)。当脉宽调制信号PWM决定的关断时间Toff大于第一关断时间Toff1时，开关变换器200工作于自适应导通时间控制模式，由第一导通时间Ton1决定主开关管差放大器231用于将直流输出电压Vout的反馈信号FB与参考电压Vref进行比较而产生误差信号Vcomp。纹波注入电路233用于在开关变换器200的电感电流下降阶段产生纹波注入信[0061]进一步的，PWM信号产生电路230还包括电容Cc以及补偿电阻Rea和补偿电容Ce[0062]在开关变换器200的控制电路中，逻辑电路260将脉宽调制信号PWM决定的关断时间Toff与第一关断时间Toff1进行比较，并根据比较结果控制开关变换器工作在自适应导通时间控制模式或者自适应导通频率控制模式，可以在直流输入电压Vin和直流输出电压[0063]图4示出根据本发明实施例的开关变换器的控制方法的流程图。该开关变换器例如是图2所示的开关变换器，该开关变换器工作在自适应导通时间控制模式或者自适应导主开关管MD1在自适应导通时间控制模式下的导通时间，第一关断时间用于控制主开关管步骤中首先将直流输出电压Vout的反馈信号FB与参考电压进行比较以产生误差信号变换器中的主开关管MD1和同步开关管MD[0068]进一步的，在上述步骤S03中还包括根据所述脉宽调制信号的关断时间和所述第一关断时间的比较结果控制所述开关变换器工作于自适应导通时间控制模式或者自适应时间小于所述第一关断时间时，控制所述开关变换器工作于所述自适应导通频率控制模根据直流输出电压进行自适应调节，从而可以在开关变换器中使用低ESR的陶瓷电容作