[发明专利]一种电压检测电路以及电压检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及开关电源电路，更具体地说，本发明涉及开关电源电路中的电压检测电路及其方法。

背景技术

开关电源电路接收电源电压，提供经转换后的输出电压给需要供电的电子设备。为了满足后级电子设备对电压的要求，开关电源电路的输出电压通常需要限定在一定范围内。因此，在开关电源电路中，需要用到电压检测电路来检测输出电压，以便在输出电压过高或过低时采取相应措施。同时，电压检测电路也可以应用在其他场合。图1示出了现有的反激式开关电源电路的电路结构示意图。在该电路中，需要采用光耦器件D0来检测输出电压Vo，并通过第三绕组Lt将输出电压Vo反馈至控制芯片101的反馈引脚FB。采用该方法检测输出电压Vo，不仅需要用到光耦器件D0、第三绕组Lt等电子器件，而且电路结构非常复杂。

发明内容

考虑到现有技术的一个或多个技术问题，提出了一种电压检测电路以及电压检测方法。

根据本技术的实施例，提出了一种电压检测电路，所述电压检测电路可用于检测开关电源电路的输出电压，所述开关电源电路包括储能元件和与储能元件耦接的第一功率开关和第二功率开关，其中，当第一功率开关导通时，储能元件储存能量，当第一功率开关关断时，储能元件向负载输出能量，包括：采样保持电路，具有输入端和输出端，所述输入端耦接至储能元件和第一功率开关的连接点，在第一功率开关关断并且第二功率开关导通时，所述采样保持电路采样储能元件和第一功率开关的连接点的电压，所述输出端输出采样信号；以及平均电路，具有输入端和输出端，所述输入端耦接至采样保持电路的输出端接收采样信号，所述输出端输出与开关电源电路的输出电压成正比的检测信号。

在一个实施例中，所述采样保持电路包括：采样开关，具有第一端，第二端和控制端，所述第一端耦接至储能元件和第一功率开关的连接点，所述控制端接收采样控制信号，所述采样控制信号在第一功率开关关断并且第二功率开关导通时控制采样开关闭合；以及采样电容，具有第一端和第二端，所述第一端耦接至采样开关的第二端，所述第二端接地。

在一个实施例中，所述采样保持电路还包括驱动器，所述驱动器耦接在采样电容的第一端和采样保持电路的输出端。

在一个实施例中，所述的电压检测电路还包括分压电路，所述分压电路具有输入端和输出端，所述输入端耦接至储能元件和第一功率开关的连接点，所述输出端输出与储能元件和第一功率开关的连接点的电压成正比的分压信号。

在一个实施例中，所述采样保持电路包括：采样开关，具有第一端，第二端和控制端，所述第一端耦接至分压电路的输出端，所述控制端接收采样控制信号，所述采样控制信号在第一功率开关关断并且第二功率开关导通时控制采样开关闭合；以及采样电容，具有第一端和第二端，所述第一端耦接至采样开关的第二端，所述第二端接地，所述第一端上产生采样信号。

在一个实施例中，所述采样保持电路还包括驱动器，所述驱动器耦接在采样电容的第一端和采样保持电路的输出端。

在一个实施例中，所述平均电路包括：第一开关，具有第一端、第二端和控制端，所述第一端耦接至采样保持电路的输出端，所述控制端接收第一控制信号，所述第一控制信号在第一功率开关导通时，控制第一开关闭合，在第一功率开关关断时，控制第一开关断开；第二开关，具有第一端、第二端和控制端，所述第一端耦接至第一开关的第二端，所述第二端接地，所述控制端接收第二控制信号，所述第二控制信号在第一功率开关导通时，控制第二开关断开，在第一功率开关关断时，控制第二开关闭合；低通滤波电路，具有输入端和输出端，所述输入端耦接至第一开关和第二开关的耦接点，所述输出端输出检测信号。

在一个实施例中，所述低通滤波电路包括：电阻，具有第一端和第二端，所述第一端耦接至第一开关和第二开关的连接点，所述第二端耦接至平均电路的输出端；以及平均电容，具有第一端和第二端，所述第一端耦接至电阻的第二端，所述第二端接地；其中，所述电阻和平均电容的耦接点产生检测信号。

根据本技术的实施例，还提出了一种检测开关电源电路的输出电压的方法，所述开关电源电路包括储能元件和与储能元件耦接的第一功率开关和第二功率开关，其中，当第一功率开关导通时，储能元件储存能量，当第一功率开关关断时，储能元件向负载输出能量，所述方法包括：采样保持第一功率开关关断并且第二功率开关导通时的第一功率开关和储能元件耦接点的电压，得到采样保持电压；将采样保持电压在一个开关周期内作平均，得到检测电压。