[发明专利]AC-DC开关电源控制芯片的低功耗反馈电路

说明书

技术领域

本发明涉及一种AC-DC开关电源的控制芯片，尤其涉及一种AC-DC开关电源控制芯片的低功耗反馈电路。

背景技术

已有的反激式AC-DC开关电源如图2所示，它主要包含一个变压器30、输出电压采样电路60、控制芯片10、开关管20和准谐振信号检测电路80，所述的变压器30用于隔离输入和输出，控制芯片10根据负载(即输出端电压)的变化通过调节开关管20导通的占空比来相应控制输入电压V_in每个周期从变压器原边传到副边的能量，从而使输出电压V_O跟随设置值而保持不变，同时，控制芯片10还通过侦测每次开关管关闭时在变压器原边产生的准谐振信号的波谷来控制开关管20每次的导通在准谐振信号的波谷处，从而获得开关管开启时最小的漏源电压，以减小开关损耗，提高电源效率。

为了配合采样电路60中光藕601输出信号的隔离传送，控制芯片10的内部设有一个反馈电路，如图3所示，它的任务之一是为光藕601中光敏管提供工作电压。电源工作时，控制芯片10内建的电源Vdd通过限流电阻101向其反馈端FB输出电流，光藕601中光敏管从该端拉走电流而流向地，光藕601拉走的电流随电源输出电压V_O的变化而变化，当输出电压V_O偏低或负载很重时，光藕601拉走的电流小，限流电阻101上的压降小，反馈端FB的电压高，控制芯片10相应增大输出信号的占空比，使每个周期传递的能量增加，从而使输出电压VO逐渐升高到设定值；当输出电压V_O偏高或负载很轻时，光藕601拉走的电流变大，电阻101上压降增加，反馈端FB的电压下降，控制芯片相应减小输出信号的占空比，使输出电压V_O逐渐降低回到设定值。当电源系统处于空载时，光藕601拉走的电流最大，限流电阻101上的压降也最大，反馈端FB的电压最低，这时，控制芯片超过50％的工作电流都被光藕拉走，使反馈端FB输出的电流在整个电源系统待机功耗中占了相当大的比例。

为了降低控制芯片的空载损耗，比较简单的办法是增加电阻101的阻值，减少反馈端FB的电流输出。但是过大增加电阻101的阻值又会影响控制芯片空载时的响应速度，也就是说，如果电源待机空载时，负载突然加上，则输出电压V_O会突然下降，这时需要控制芯片的反馈端FB迅速输出电流把反馈端电压抬升上去，如果电阻101的阻值太大，输出的电流就会很小，使反馈端FB电压上升很慢，则控制芯片的响应速度也被降低，导致输出电压V_O有较大的下冲，这是不允许的。因此，现有技术中一般是把限流电阻101的阻值设置在反馈端FB电压＝0时其输出电流在1.5mA-3mA之间，以获得功耗和芯片响应速度的折中。这一折中设置没能较好地解决电源空载损耗大的问题，由此引起的损耗一般都超过15mW，在电源系统待机空载功耗中仍占有相当大的份额。

发明内容

本发明的目的是针对已有技术中存在的问题，提供一种AC-DC开关电源控制芯片的低功耗反馈电路，从而降低电源空载时的损耗。

为实现上述目的，本发明的技术方案如下：

它具有一个电阻分压器，在该电阻分压器中串有一个控制芯片反馈端FB输出电流的限流电阻，其改进之处是：在所述的限流电阻上设有一个由泄流电阻和泄流开关串联构成的并联支路，所述泄流开关的控制端与一个比较器的输出端相接，所述比较器的负输入端与控制芯片的准谐振信号检测端DET相接，其正输入端与一个参考电压Vref相接。

通过上述技术方案可以看出，本发明巧妙地利用控制芯片准谐振检测端DET信号来间接侦测输出电压V_O的变化，在输出电压V_O发生下冲时控制限流电阻101的并联支路接通而泄流，使控制芯片反馈端FB输出的电流骤然增大，反馈端FB的电压快速提升，则控制芯片快速响应使输出电压V_O提升；而在正常工作和待机空载时，所述的并联支路是断开的，控制芯片的内建电源仍通过限流电阻101输出电流，因此，限流电阻101可以设置得较大，使控制芯片反馈端输出的电流不需要顾及响应速度而减小到最低值，从而较大幅度地降低了控制芯片的空载损耗(可降低30％)。本发明较好地解决了电源空载损耗大的问题，并具有电路结构简单、便于集成和成本低的优点。

附图说明

图1、本发明的电路原理图。

图2、现有反激式AC-DC开关电源的电路原理图。

图3、现有的反馈电路原理图。

具体实施方式