[发明专利]电压传输损耗补偿电路、补偿方法、控制芯片及开关电源

说明书

技术领域

本发明涉及开关电源领域，更具体的说，涉及一种电压传输损耗补偿电路、补偿方法、控制芯片及开关电源。

背景技术

随着电子信息产业的飞速发展，开关电源被广泛的应用在计算机、电力设备、仪器仪表、LED照明、医疗器械、军工设备等领域。通常，开关电源是将外接交流电（如市电220V、380V等）转换成一稳定的直流电以供给负载。

请参阅图1，为恒压恒流控制的反激式开关电源的电路结构图，包括控制电路101、整流电路102以及功率级电路，其中，控制电路101控制功率级电路中主开关管M1的通断状态，进而使功率级电路中的变压器T的副边输出稳定的输出电压Vo。但在实际中，所述开关电源将输出电压Vo传输至负载的过程中，由于传输导线存在一定的电阻，如图1中的传输线路等效电阻设为R_cable，则负载端实际的电压Vo’为Vo’=Vo-Io×R_cable，Io为所述开关电源的输出电流。当输出电流Io发生变化时，如增加时，传输线路的压降将随之增加，由此负载端的电压Vo’将不能维持原来的恒定值。

为了解决上述技术问题，现有技术通常采用在电路中接入补偿装置，如采用一个或多个电容器来调节输出电流，减小传输线路压降。但电容器的无功功率与系统供电电压的平方成正比，若供电电压低于电容器的额定值，将会增加电容器的损耗，缩短电容器的使用寿命；此外，电容器的容值为固定值，对输出电流的调节也有一定的局限性，如使用电容器组，则势必会增加成本和体积，不利于集成电路的设计。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种电压传输损耗补偿电路、补偿方法、控制芯片及开关电源，以克服现有技术中采用电容器导致的补偿电路体积大、成本高的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

本发明公开了一种电压传输损耗补偿方法，应用于开关电源中，所述开关电源包括有控制电路，包括以下步骤：

S1：接收表征所述开关电源输出电流信息的第一采样信号；

S2：接收所述第一采样信号，对其进行延时处理，并将延时处理后的第一采样信号转换为一补偿信号；

S3：根据所述补偿信号调节所述开关电源的输出电压，以补偿所述开关电源的输出电压传输至负载过程中的电压损耗，保证负载端的电压与期望电压一致。

优选的，在步骤S2中进一步包括：

接收所述第一采样信号，经延时处理后产生一延时信号，所述延时信号经电压-电流转换处理后转换为一第一电流信号；

利用一分压电阻网络获得所述开关电源的输出电压反馈信号；

所述第一电流信号在所述分压电阻网络上产生一压降以生成所述补偿信号。

本发明在上述公开的一种电压传输损耗补偿方法的基础上，还公开了一种电压传输损耗补偿电路，应用于开关电源中，所述开关电源包括有一控制电路，所述电压传输损耗补偿电路包括一延时电路和电压-电流转换电路，

所述延时电路接收一表征所述开关电源的输出电流信息的第一采样信号，经延时处理后产生一延时信号传输至所述电压-电流转换电路；

所述电压-电流转换电路接收所述延时信号，经转换后生成一第一电流信号；并且，所述电压-电流转换电路与所述控制电路的输出电压反馈端连接，以根据所述第一电流信号生成一补偿信号；

所述控制电路根据所述补偿信号调节所述开关电源的输出电压，以补偿所述开关电源的输出电压传输至负载过程中的电压损耗，保证负载端的电压与期望电压一致。

其中，所述延时电路包括第一电容、第二电容、第一开关管、第二开关管，

所述第一采样信号通过串联的第一开关管和第二开关管与所述电压-电流转换电路相连；

所述第一电容的第一端接所述第一开关管和第二开关管的公共连接点，第二端接地；

所述第二电容的第一端接所述第二开关管和电压-电流转换电路的公共连接点，第二端接地；

其中，所述第二开关管由一时钟信号控制其开关状态，所述第一开关管由一与所述时钟信号相反的信号控制其开关状态。

其中，所述延时电路包括第一电阻和第三电容，

所述第一采样信号通过串联连接的所述第一电阻和所述第三电容接地，所述第一电阻和所述第三电容的公共连接端作为所述延时电路的输出端。

其中，所述电压-电流转换电路包括第一比较器、第三开关管和第二电阻，

所述第一比较器的第一输入端接收所述延时信号，第二输入端接收一第一电压信号，经比较后产生第一比较信号；