[发明专利]具有内置线性降频的PWM控制器和PWM控制电路

说明书

技术领域

本发明涉及PWM控制器技术领域，特别涉及一种具有内置线性降频的PWM控制器和PWM控制电路。

背景技术

PWM控制器是在开关电源中经常使用的控制IC，PWM控制器可以调节开关信号的占空比来达到控制输出的目的。

参见图1，该图是PWM反激应用电路。常规的PWM反激应用电路中包括PWM控制芯片100。Vin通过启动电阻101给PWM控制芯片100的VCC充电，当达到PWM控制芯片100的开启电压时便开始正常工作，输出PWM控制信号驱动外部开关管108。二极管106、电容105和电阻104共同组成RCD缓冲电路来降低变压器107的漏感尖峰电压，防止开关管108被击穿而损坏。电阻111串联在功率开关管108的源极，控制变压器107原边电感峰值电流从而控制系统的最大输出功率。电容113和电阻112组成缓冲器来消除当输出整流二极管114关断的时候引起的振荡。通过电阻116与光耦115的输入和系统输出Vo相连，光耦115的输出则与PWM控制芯片100的PIN脚FB相接形成反馈网络。通过反馈网络的控制，改变PWM信号的导通时间从而自动调整输出。

随着能源效率和环保的日益重要，人们对开关电源待机效率期望越来越高，发达国家针对电器产品功耗方面的要求也日益严格，并针对待机功耗制定了很多标准规范。为了符合这些规范，很多新技术应运而生，主要思想是让开关电源在负载很小或空载处于待机状态时能够消耗很小的能量。

因此如何在轻载或空载时减少功耗是开关电源设计中所需关注的一个重要问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种具有内置线性降频的PWM控制器和PWM控制电路，能够使PWM控制器以较低开关频率工作，达到减少待机功耗和提高开关电源待机效率的目的。

本发明提出一种具有内置线性降频的PWM控制器，所述PWM控制器包括：

电压电流转换器，用于将PWM控制器的FB管脚电压与门限电压转换输出电容充电电流和电容放电电流；

振荡器，接收所述电压电流转换器输出电容充电电流和电容放电电流，产生时钟信号CLK驱动D触发器；

D触发器，根据时钟信号CLK形成控制开关管关断和导通的PWM调制信号。

优选地，所述振荡器当FB管脚电压大于门限电压时，电容充电电流逐渐增加，电容放电电流逐渐减小；

当FB管脚电压小于门限电压时，电容充电电流逐渐减小，电容放电电流逐渐增加；

电容充电电流和电容放电电流影响振荡器OSC的电容充放电时间，进而改变了振荡周期，即频率降低。

优选地，所述振荡器的实现电路具体为：

电容充电电流与第一恒定电流源通过第一开关125与第一电容相连；

电容放电电流与第二恒定电流源通过第二开关126与第一电容相连；

第一电容与比较器相连；所述比较器连接有第一非门，第一非门直接连接第二开关；第一非门通过第二非门与第一开关相连；

比较器128内部有效正输入端高电平设定为V_H，比较器128内部有效正输入端低电平设定为V_L。

优选地，所述电压电流转换器包括三个MOS管组成的电流镜，用于将所述第一恒定电流源分为两路电流；

且两路电流分别连接差分对管；设定有第一门限电压的MOS管和通过FB管脚电压输入的第一MOS管组成第一差分对管；

设定有第二门限电压的MOS管和通过FB管脚电压输入的第二MOS管组成第二差分对管；

设定有第一门限电压的MOS管输出电容充电电流；

设定有第二门限电压的MOS管输出电容放电电流。

优选地，第一MOS管源极和第二MOS管源极相连后输出电容放电电流。

本发明还提供一种PWM控制电路，前文所述的任一种具有内置线性降频的PWM控制器。

本发明相对现有技术具有以下的技术效果：

由于本发明实施例所述具有内置线性降频的PWM控制器，包括电压电流转换器，能够将PWM控制器的FB管脚电压V_FB与门限电压V_T转换输出电容充电电流I_S和电容放电电流I_D；振荡器接收所述电压电流转换器输出电容充电电流I_S和电容放电电流I_D，产生时钟信号CLK驱动D触发器根据时钟信号CLK形成控制开关管关断和导通的PWM调制信号。