[发明专利]一种用于开关电源中的控制电路和控制方法

权利要求书

1.一种用于开关电源中的控制电路，所述开关电源的功率级电路包括功率开关管、续流管和电感，所述开关电源接收输入电压通过功率级电路转换为期望的输出电压供给负载，其特征在于，所述控制电路包括反馈电路、三角波信号产生电路、斜坡补偿电路和开关信号产生电路，

所述三角波信号产生电路接收所述功率开关管的开关控制信号，以据此产生表征电感电流的三角波信号；

所述斜坡补偿电路包括并联的第一电流源、第一电容、第一电阻和第一开关管，所述第一电流源通过所述第一电容和所述第一电阻组成的RC并联电路产生指数斜坡电压信号；

所述开关信号产生电路接收所述输出电压的反馈电压信号、所述三角波信号和所述指数斜坡电压信号，并根据所述反馈电压信号产生补偿信号，之后，将所述反馈电压信号和所述三角波信号叠加后的信号与所述补偿信号和所述指数斜坡电压信号叠加后的信号进行比较，以产生比较信号，所述比较信号用以控制所述功率开关管的导通，所述功率开关管导通固定的时间后，则所述开关信号产生电路产生关断信号控制其断开；其中，所述反馈电压信号通过由分压电阻网络以及前馈电容组成的所述反馈电路进行反馈；

其中，所述指数斜坡电压信号的幅值大于所述三角波信号幅值的一半，所述补偿信号和所述斜坡电压信号叠加后的信号的斜率大于所述反馈电压信号与所述三角波信号叠加后的信号的斜率。

2.根据权利要求1所述的控制电路，其特征在于，当所述第一开关管断开时，所述第一电流源给所述第一电容充电，所述第一电容两端电压作为所述指数斜坡电压信号；

其中，当所述功率开关管断开时，所述第一开关管断开；或者是所述功率开关管和所述续流管均断开，系统进入断续工作模式时，所述第一开关管断开。

3.根据权利要求2所述的控制电路，其特征在于，所述分压电阻包括第一分压电阻和第二分压电阻，所述第一分压电阻和所述第二分压电阻依次串联连接在所述开关电源的输出端和地之间；

所述前馈电容并联连接在所述第一分压电阻的两端，所述第一分压电阻和所述第二分压电阻的公共连接点的电压作为所述反馈电压信号。

4.根据权利要求3所述的控制电路，其特征在于，所述三角波信号产生电路包括由电阻R1和电容C1构成的第一级滤波电路、由电阻R2和电容C2构成的第二级滤波电路和减法电路，

所述三角波信号产生电路接收所述开关控制信号，通过所述第一级滤波电路和第二级滤波电路处理后分别获得第一斜坡信号和平均值信号；

所述第一斜坡信号和所述平均值信号经过减法运算后获得所述三角波信号。

5.根据权利要求4所述的控制电路，其特征在于，所述斜坡补偿电路的RC时间常数与所述反馈电路的放电时间常数或所述三角波信号产生电路的放电时间常数一致。

6.根据权利要求1所述的控制电路，其特征在于，所述开关信号产生电路包括跨导放大器、第一加法器、第二加法器、比较器和导通时间控制电路，

所述跨导放大器接收所述反馈电压信号和参考电压信号，经跨导运算后获得所述补偿信号；

所述第一加法器接收所述反馈电压信号和所述三角波信号，进行叠加处理后以获得第一叠加信号；

所述第二加法器接收所述补偿信号和所述指数斜坡电压信号，进行叠加处理后以获得第二叠加信号；

所述比较器接收所述第一叠加信号和所述第二叠加信号，产生所述比较信号；

所述导通时间控制电路接收所述比较信号，以产生用于控制所述功率开关管导通的信号。