[发明专利]开关电源及其控制方法

权利要求书

1.一种开关电源，其特征在于，所述开关电源包括：开关电路、控制器、驱动器和四阶低通滤波器，所述四阶低通滤波器包括第一电感、第二电感、第一电容和第二电容，所述第一电感的异名端分别与所述第二电感的异名端和所述第一电容的一端连接，所述第二电感的同名端与所述第二电容的一端连接，以将所述第一电感和所述第二电感构成一个具有负耦合特性的电感；

所述开关电路接收输入电压，并将所述输入电压输出至所述四阶低通滤波器中；

所述四阶低通滤波器将第一输出电压和第二输出电压输出至所述控制器中，所述第一输出电压为所述四阶低通滤波器的第一输出端基于所述输入电压所输出的电压，所述第二输出电压为所述四阶低通滤波器的第二输出端基于所述输入电压所输出的电压；

所述控制器接收参考电压，基于所述第一输出电压、所述第二输出电压和所述参考电压，产生调制脉冲，并将所述调制脉冲输出至所述驱动器中；

所述驱动器将所述调制脉冲输出至所述开关电路，以通过所述调制脉冲控制所述开关电路。

2.如权利要求1所述的开关电源，其特征在于，所述开关电路包括：第一金属氧化物半导体MOS管和第二MOS管；

所述第一MOS管接收所述输入电压，并将所述输入电压输出至所述第二MOS管和所述四阶低通滤波器中；

所述第一MOS管和所述第二MOS管分别接收所述驱动器输出的调制脉冲。

3.如权利要求1或2所述的开关电源，其特征在于，所述控制器包括：信号发生器、加法器、比较器和误差放大器；

所述信号发生器将产生的第一脉冲信号输出至所述加法器中，所述四阶低通滤波器将所述第一输出电压输出至所述加法器中，所述加法器将所述第一脉冲信号和所述第一输出电压进行相加，得到第二脉冲信号，并将所述第二脉冲信号输出至所述比较器中；

所述四阶低通滤波器将所述第二输出电压输出至所述误差放大器，所述误差放大器还接收所述参考电压，所述误差放大器将所述第二输出电压和所述参考电压进行误差放大，得到误差放大电压；

所述误差放大器将所述误差放大电压输出至所述比较器，所述比较器将所述第二脉冲信号和所述误差放大电压进行比较，以产生所述调制脉冲，所述比较器将所述调制脉冲输出至所述驱动器中。

4.如权利要求1所述的开关电源，其特征在于，所述四阶低通滤波器包括：第一电感、第二电感、第一电容和第二电容；

所述第一电感的同名端接收所述开关电路输出的所述输入电压，所述第一电感的异名端将所述第一输出电压输出至所述第一电容的一端，所述第一电容的另一端接地，所述第一输出电压为所述第一电感对所述输入电压进行分压得到；

所述第一电感的异名端还将所述第一输出电压输出至所述第二电感的异名端，所述第二电感的同名端将所述第二输出电压输出至所述第二电容的一端，所述第二电容的另一端接地，所述第二输出电压为所述第二电感对所述第一输出电压进行分压得到；

所述第一电感的异名端还将所述第一输出电压输出至所述控制器中，所述第二电感的同名端还将所述第二输出电压输出至所述控制器中。

5.一种控制权利要求1-4任一权利要求所述的开关电源的方法，其特征在于，所述方法包括：

在接通所述输入电压和所述参考电压时，通过所述控制器检测所述第一输出电压和所述第二输出电压；

基于所述第一输出电压、所述第二输出电压和所述参考电压，通过所述控制器产生所述调制脉冲；

通过所述控制器将所述调制脉冲输出至所述驱动器；

当通过所述驱动器接收到所述调制脉冲时，基于所述调制脉冲对所述开关电路进行控制。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述开关电路包括第一MOS管和第二MOS管；

所述基于所述调制脉冲对所述开关电路进行控制，包括：

在所述调制脉冲的高电平期间，控制所述第一MOS管导通，并控制所述第二MOS管关断；

在所述调制脉冲的低电平期间，控制所述第一MOS管关断，并控制所述第二MOS管导通。

7.如权利要求5或6所述的方法，其特征在于，所述控制器包括信号发生器、加法器、比较器和误差放大器；

所述基于所述第一输出电压、所述第二输出电压和所述参考电压，通过所述控制器产生所述调制脉冲，包括：

基于所述第二输出电压和所述参考电压，通过所述误差放大器确定误差放大电压；

通过所述信号发生器产生第一脉冲信号，并通过所述加法器将所述第一脉冲信号与所述第一输出电压相加，得到第二脉冲信号；

基于所述误差放大电压和所述第二脉冲信号，通过所述比较器产生所述调制脉冲。