[发明专利]准谐振反激式开关电源系统

权利要求书

1.一种准谐振反激式开关电源系统，包括变压器、功率开关、以及包括抖频模块和谷底控制模块的准谐振控制器，其中：

所述抖频模块

通过调节流过所述变压器的初级绕组的峰值电流，来调节所述功率开关的开关频率，或者

通过在所述功率开关的漏极电压的谐振谷底添加提前量或者延迟量，来调节所述功率开关的开关频率；

所述谷底控制模块

通过对所述功率开关的开关频率进行频率/电压转换得到反映所述功率开关的开关频率的第一电压信号，通过对所述第一电压信号进行积分或滤波处理滤除其中的毛刺或高频扰动得到第二电压信号，通过将所述第二电压信号分别与反映第一参考频率的第一参考电压和反映第二参考频率的第二参考电压进行比较生成增加谷底信号和减少谷底信号，并根据所述增加谷底信号和所述减少谷底信号控制所述功率开关在其漏极电压的预定谐振谷底从关断状态切换到导通状态，或者

通过将所述功率开关的开关频率分别与所述第一参考频率和所述第二参考频率进行比较生成第一频率比较器输出信号和第二频率比较器输出信号，通过分别对所述第一频率比较器输出信号和所述第二频率比较器输出信号进行积分或滤波处理，滤除所述第一频率比较器输出信号和所述第二频率比较器输出信号中的毛刺或高频扰动，得到增加谷底信号和减少谷底信号，并根据所述增加谷底信号和所述减少谷底信号控制所述功率开关在其漏极电压的预定谐振谷底从关断状态切换到导通状态。

2.如权利要求1所述的准谐振反激式开关电源系统，其中，所述抖频模块通过在用于表征流过所述变压器的初级绕组的电流的变压器初级绕组电流表征信号上叠加变化的电压来调节流过所述变压器的初级绕组的峰值电流。

3.如权利要求1所述的准谐振反激式开关电源系统，其中，所述抖频模块通过在用于表征所述准谐振反激式开关电源系统的系统输出电压或系统输出电流的输出电压或电流反馈信号上叠加伪随机电压来调节流过所述变压器的初级绕组的峰值电流。

4.如权利要求1所述的准谐振反激式开关电源系统，其中，所述谷底控制模块包括信号处理单元、电压比较单元、以及谷底选择单元，其中：

所述信号处理单元通过将用于驱动所述功率开关的导通与关断的驱动信号进行频率/电压转换得到反映所述功率开关的开关频率的所述第一电压信号，并通过对所述第一电压信号进行低通滤波处理得到反映所述功率开关的平均开关频率的所述第二电压信号；

所述电压比较单元通过将所述第二电压信号分别与所述第一参考电压和所述第二参考电压进行比较，生成所述增加谷底信号和所述减少谷底信号；

所述谷底选择单元根据所述增加谷底信号和所述减少谷底信号控制所述功率开关在其漏极电压的预定谐振谷底从关断状态切换到导通状态。

5.如权利要求4所述的准谐振反激式开关电源系统，其中，所述谷底选择单元

当所述增加谷底信号有效时，控制所述功率开关在下一开关周期中从关断状态切换到导通状态的时刻比当前开关周期延迟一个谐振谷底；

当所述减少谷底信号有效时，控制所述功率开关在下一开关周期中从关断状态切换到导通状态的时刻比当前开关周期提前一个谐振谷底；

当所述减少谷底信号和所述增加谷底信号均无效时，控制所述功率开关在下一开关周期中从关断状态切换到导通状态的时刻与当前开关周期处于相同的谐振谷底。

6.如权利要求1所述的准谐振反激式开关电源系统，其中，所述谷底控制模块包括频率比较单元、信号处理单元、以及谷底选择单元，其中：

所述频率比较单元包括第一频率比较器和第二频率比较器，所述第一频率比较器通过将所述功率开关的开关频率对应的开关周期与所述第一参考频率对应的第一参考周期进行比较生成所述第一频率比较器输出信号，所述第二频率比较器通过将所述功率开关的开关频率对应的开关周期与所述第二参考频率对应的第二参考周期进行比较生成所述第二频率比较器输出信号；

所述信号处理单元通过分别对所述第一频率比较器输出信号和所述第二频率比较器输出信号在模拟域或者数字域进行积分或滤波处理，滤除所述第一频率比较器输出信号和所述第二频率比较器输出信号中的毛刺或高频扰动，得到所述增加谷底信号和所述减少谷底信号；

所述谷底选择单元根据所述增加谷底信号和所述减少谷底信号控制所述功率开关在其漏极电压的预定谐振谷底从关断状态切换到导通状态。