[发明专利]一种副边控制电路及其隔离式电源变换电路和过压保护方法

说明书

本发明提供了一种用于隔离式电源变换电路的副边控制电路及相应的隔离式电源变换电路和过压保护方法。副边控制电路包括过压保护模块，过压保护模块用于在输出电压过压时对隔离式电源变换电路提供保护，过压保护模块包括：第一比较电路，用于比较表征输出电压的检测信号与第一阈值信号；状态检测电路，基于副边电路的信号确定隔离式电源变换电路的变换状态；以及脉冲产生电路，基于第一比较电路的比较结果判定是否发生过压故障，以及基于隔离式电源变换电路的变换状态选择性地输出过压保护信号使副边整流管导通。本发明提供的副边控制电路和控制方法将过压检测放到副边电路进行，提高了隔离式电源变换电路的输出电压过压保护的检测精度和可靠性。

技术领域

本发明涉及电子领域，具体涉及一种用于隔离式电源变换电路的副边控制电路及其隔离式电源变换电路和过压保护方法。

背景技术

过压保护(OVP)在开关电源电路中是最重要的功能之一，用来避免负载在输出电压过高时造成的故障或损坏。在采用初级侧调整(PSR)方案的隔离式电源变换电路或者无线充电电源变换电路中，原边控制器无法及时地获取输出电压的准确信息；当输出电压发生过压时，原边控制器不能及时准确地产生故障保护。PSR隔离式电源变换电路通常通过采用一辅助绕组或直接通过原边绕组来获得反馈信号，如图1所示。通过将辅助绕组Wa上的反馈信号FB与阈值信号进行比较来判断输出电压Vo是否发生过压。但是，从辅助绕组获得的反馈信号在部分情况下并不能准确反映输出电压，比如在虚负载(Dummy Load)开路等情况。因此这种方式的过压保护精度差，在该发生过压保护的时候不动作，从而对负载产生危害。

发明内容

针对现有技术中的一个或多个问题，本发明的一个目的在于提供消除上述提出的至少部分缺陷的隔离式电源变换电路、副边控制电路和过压保护方法。

根据本发明的一个方面，提供了一种用于隔离式电源变换电路的副边控制电路，包括过压保护模块，过压保护模块用于在隔离式电源变换电路的输出电压过压时对隔离式电源变换电路提供保护，过压保护模块包括：第一比较电路，用于比较表征输出电压的检测信号与第一阈值信号；状态检测电路，基于隔离式电源变换电路的副边信号确定隔离式电源变换电路的变换状态；以及脉冲产生电路，基于第一比较电路的比较结果和隔离式电源变换电路的变换状态选择性地输出过压保护信号使副边整流管导通。

在一个实施例中，状态检测电路包括第二比较电路，第二比较电路的第一输入端耦接副边绕组用于获取绕组端信号，第二比较电路的第二输入端耦接第二阈值信号。

在一个实施例中，副边控制电路具有第一端口和第二端口，第一端口耦接副边整流管的源极端或阳极端并作为副边控制电路的基准地端口，第二端口耦接副边整流管的漏极端或阴极端；状态检测电路包括第二比较电路，第二比较电路的第一输入端耦接第二端口，第二比较电路的第二输入端耦接第二阈值信号，当第二端口电压大于第二阈值信号时，状态检测电路输出有效值信号用于允许过压保护信号导通副边整流管。

在一个实施例中，过压保护模块包括：与门，与门的第一输入端耦接第一比较电路的输出端，与门的第二输入端耦接第二比较电路的输出端，当与门输出高电平信号时，脉冲产生电路输出有效状态的过压保护信号使副边整流管导通。

在一个实施例中，副边控制电路具有第一端口和第二端口，第一端口耦接副边整流管的第一端，第二端口耦接副边整流管的第二端，过压保护模块进一步包括：采样保持电路，包括采样开关和电容，其中采样开关的第一端耦接第二端口，采样开关的第二端耦接电容用于提供表征输出电压的检测信号，采样开关的第二端耦接第一比较电路的第一输入端；第一比较电路的第二输入端耦接第一阈值信号；以及采样控制模块，采样控制模块的输出端耦接采样开关的控制端。

在一个实施例中，采样控制模块在检测到副边整流管结束整流的预定时间后导通采样开关。在一个实施例中，预定时间为50-400微秒之间。