[发明专利]一种反激电路控制系统及其控制器芯片

说明书

技术领域

本发明涉及集成电路开关控制技术，具体涉及一种反激电路控制系统及其控制器芯片。

背景技术

随着反激(flyback)系统的应用越来越广泛，对其功率因数控制的要求也越来越多。在flyback控制系统，如果直接将交流电接入此系统，则会导致功率因数(PF)值非常低；所以需要检测线电压，使得在线电压低时，输出功率变低，线电压高时，输出功率变高，而在很长一段时间内，功率稳定，从而使得输出稳定的效果。由于功率因数控制需直接或间接采样线电压以控制线电流。如图1所示，该反激系统中控制子系统采用一种常用的线电压取样电路，即采用通过电阻分压单元RA和RB得到输入线电压的分压信号VM，然后通过输入到控制器芯片IC来控制反激系统输入线电流的方法。另外一种常用的线电流控制方法，通过控制功率管Q1导通时间Ton，即在很长一段时间Ton不变，从而使得线峰值电流随线电压比例变化。

第一种方法需要外部电阻分压，且对控制器芯片来说多一个引脚；第二种方法则由于不能控制线电流，所以在输入电流有干扰的情况下不能迅速响应。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是，如何提供一种反激电路控制系统及其控制器芯片，能减少控制器芯片输入引脚，从而简化系统、降低成本。

本发明的第一个技术问题这样解决：构建一种反激电路控制系统，包括控制器芯片及其电压检测信号输入端电连接的反激电路变压器辅助绕组的电阻分压单元和脉冲宽度调制PWM信号输出端控制电连接的开关管，所述控制器芯片包括自身输入端与所述电压检测信号输入端电连接的内部选通开关，与所述选通开关第一输出端电连接的线电压检测单元和线电压取样保持单元，以及与所述选通开关第二输出端电连接的反激电路输出电压检测单元；所述选通开关控制端电连接所述PWM信号，PWM信号为高电平时，所述选通开关选择连通自身输入端与第一输出端，PWM信号为低电平时，所述选通开关选择连通自身输入端与第二输出端。

按照本发明提供的控制系统，所述线电压检测单元包括电流源镜像电路，一端电连接所述电压检测信号输入端，另一端通过内部线电压检测电阻接地。

按照本发明提供的控制系统，所述线电压检测单元包括一输入端连接所述电压检测信号输入端的集成运放电路。

按照本发明提供的控制系统，所述线电压取样保持单元包括依次电连接的取样开关管和电容。

按照本发明提供的控制系统，所述线电压取样保持单元是/包括取样单元在PWM信号为高电平时取样检测单元输出信号，以及输出单元输出取样单元输出信号

本发明的另一个技术问题这样解决：构建一种反激电路控制器芯片，包括电压检测信号输入端和PWM信号输出端，所述控制器芯片包括自身输入端与所述电压检测信号输入端电连接的内部选通开关，与所述选通开关第一输出端电连接的线电压检测单元和线电压取样保持单元，以及与所述选通开关第二输出端电连接的反激电路输出电压检测单元；所述选通开关控制端电连接所述PWM信号，PWM信号为高电平时，所述选通开关选择连通自身输入端与第一输出端，PWM信号为低电平时，所述选通开关选择连通自身输入端与第二输出端。

按照本发明提供的控制器芯片，所述线电压检测单元包括电流源镜像电路，一端电连接所述电压检测信号输入端，另一端通过线电压检测电阻接地。

按照本发明提供的控制器芯片，所述线电压检测单元包括一输入端连接所述电压检测信号输入端的集成运放电路。

按照本发明提供的控制器芯片，所述线电压取样保持单元包括依次电连接的取样开关管和电容。

按照本发明提供的控制器芯片，所述线电压取样保持单元是/包括取样单元在PWM信号为高电平时取样检测单元输出信号，以及输出单元输出取样单元输出信号

本发明提供的反激电路控制系统及其控制器芯片，与现有技术相比，具有以下优势：

1、减少一个额外的引脚去取样线电压；

2、能控制线电流，在输入电流有干扰的情况下能迅速响应；

3、简化了外部电路和PCB板布局，降低了产品整体成本。

附图说明

下面结合附图和具体实施例进一步对本发明进行详细说明。

图1是传统的flyback电路及其控制系统结构示意图；

图2是本发明具体实施例的flyback电路及其控制系统结构示意图；

图3是本发明线电压取样电路原理示意图；

图4是本发明辅助绕组输出电压信号时序示意图；

图5是本发明线电压检测原理示意图；

图6是本发明线电压取样电路输出波形示意图；