[发明专利]开关电源控制器、开关电源系统及开关电源系统供电方法

说明书

本发明提供了一种开关电源控制器、开关电源系统及开关电源系统供电方法，所述开关电源控制器包括位于同一封装体内的输出电压供电单元、内置储能单元和逻辑控制单，所述输出电压供电单元用于利用所述开关电源系统的输出电压对所述内置储能单元进行充电，所述内置储能单元用于向所述逻辑控制单元提供工作电压。由此既能省去外置储能电容，又能利用输出电压供电，以显著降低供电损耗，实现更低待机功耗。进一步地，所述开关电源控制器还包括高压供电单元，以实现由输出电压供电和高压供电组合的混合供电方式，进而在必须用到高压供电的开关电源系统中，充分利用输出电压供电的机会，尽量减少高压供电单元直接供电的比例，以实现更低待机功耗。

技术领域

本发明涉及开关电源技术领域，特别涉及一种开关电源控制器、开关电源系统及开关电源系统供电方法。

背景技术

高压buck(high-side buck)AC-DC开关电源系统广泛应用于家电和电表等领域，随着科技的进步，业界对产品的性能要求越来越高，需要有更高效率，更低待机功耗，更好的EMI性能，更好的使用灵活性，以及更低的成本。

图1为一种常用的high side buck AC-DC开关电源系统。电网AC侧电压经过由二极管D1、D2、D3、D4组成的整流桥整流后，再经过控制芯片U0的控制后被输出为一输出电压DC OUT，且DC OUT为一固定值。输出电压DC OUT给后续的负载供电，且在此开关电源系统中，稳定工作时，控制芯片U0的工作电压(即供电电压)VCC是由输出电压DC out通过二极管D6和VCC采样电容C3实现的，VCC采样电容C3完成对输出电压DC out的采样和对控制芯片U0的供电，也就是说控制芯片U0的供电方式为输出电压供电的方式，此种控制芯片的供电方式，待机功耗良好，但是由于需要VCC采样电容C3，且对输出电压DC out的采样不是直接采样，因此输出电压DC out的负载调整率和动态特性等均较差。

另外，现有的其他一些high side buck AC-DC开关电源系统中，会通过一特设的高压(HV)供电单元来向其控制芯片供电，以避免使用输出电压来对控制芯片供电，在同样电流消耗的情况下，这种采用HV供电单元供电的控制芯片本身功耗要远远大于采用图1所示的输出电压供电的控制芯片本身功耗，进而难以实现整个开关电源系统的超低待机功耗。

发明内容

本发明的目的在于提供一种开关电源控制器、开关电源系统及开关电源系统供电方法，能够在采用输出电压向开关电源控制器供电的基础上，省去对输出电压进行采样的外置电容，并降低系统待机功耗。

为解决上述技术问题，本发明提供一种开关电源控制器，用于控制一开关电源系统的输出电压，所述开关电源控制器包括：输出电压供电单元、内置储能单元和逻辑控制单元；其中，

所述输出电压供电单元的一端连接所述开关电源系统的输出电压反馈端，另一端连接所述内置储能单元的电力输入端，所述输出电压供电单元用于利用所述开关电源系统的输出电压对所述内置储能单元进行充电；

所述内置储能单元的电力输出端连接所述逻辑控制单元的工作电源端，所述内置储能单元用于向所述逻辑控制单元提供工作电压。

本发明还提供一种开关电源系统，包括：交流电压源、与所述交流电压源连接的整流电路、与所述整流电路连接的母线电容、与所述母线电容和所述整流电路的公共端连接的母线直流电压端、以及如本发明所述的开关电源控制器；所述开关电源控制器接入在所述母线直流电压端和所述开关电源的输出电压端之间。

本发明还提供一种开关电源系统供电方法，包括：

设置开关电源控制器，所述开关电源控制器包括位于同一封装体内的内置储能单元、输出电压供电单元和逻辑控制单元；