[发明专利]功率变换器及其控制电路在审
申请号: | 202011621639.3 | 申请日: | 2020-12-31 |
公开(公告)号: | CN114696578A | 公开(公告)日: | 2022-07-01 |
发明(设计)人: | 孙顺根;杨翰飞 | 申请(专利权)人: | 上海晶丰明源半导体股份有限公司 |
主分类号: | H02M1/088 | 分类号: | H02M1/088 |
代理公司: | 上海专利商标事务所有限公司 31100 | 代理人: | 骆希聪 |
地址: | 201203 上海市浦东新*** | 国省代码: | 上海;31 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 功率 变换器 及其 控制电路 | ||
1.一种功率变换器的控制电路,所述功率变换器包括开关晶体管和输出电感,所述输出电感的一端为输出节点,所述输出电感的另一端为开关节点,所述控制电路用于生成控制信号,控制所述功率变换器中的开关晶体管,所述控制电路包括:
电阻电容振荡网络,连接到所述输出电感两端,用于根据输出电感两端上的电压变化,生成包含有反馈斜坡补偿成分的振荡信号,其中,当所述功率变换器工作于电感电流断续模式时,所述电阻电容振荡网络在电感电流位于零电流期间内同所述输出电感断开使所述输出电感两端电压不影响所述振荡信号;
比较器,具有第一输入端、第二输入端和输出端,所述比较器的第一输入端用于输入参考信号,所述比较器的第二输入端用于输入反馈信号,所述比较器的输出端用于输出比较信号,所述振荡信号被并入所述参考信号或所述输入反馈信号中;
导通时间产生电路,根据所述比较信号或所述控制信号开始进行计时,产生导通计时信号;
控制信号产生电路,根据所述比较信号和所述导通计时信号,生成控制信号,用于控制所述功率变换器中的开关晶体管。
2.根据权利要求1所述的控制电路,其特征在于,所述振荡信号等于所述反馈信号。
3.根据权利要求2所述的控制电路,其特征在于,其中所述电阻电容振荡网络包括第一开关,第一电阻和第一电容,所述第一电阻、所述第一开关和所述第一电容依次串联后连接到所述输出电感两端,所述第一开关和所述第一电容的公共端输出所述振荡信号。
4.根据权利要求2所述的控制电路,其特征在于,其中所述电阻电容振荡网络包括第一开关,第一电阻和第一电容,所述第一开关、所述第一电阻和所述第一电容依次串联后连接到所述输出电感两端,所述第一电阻和所述第一电容的公共端输出所述振荡信号。
5.根据权利要求1所述的控制电路,其特征在于,其中所述振荡信号与一个表征所述输出电压的信号叠加之后生成所述反馈信号。
6.根据权利要求5所述的控制电路,其特征在于,所述电阻电容振荡网络包括第二开关、单级或多级RC电路和差分放大器,所述第二开关和所述单级或多级RC电路串联后连接到所述输出电感两端,所述差分放大器具有第一输入端,第二输入端和输出端;所述差分放大器的第一输入端和第二输入端连接到所述单级或多级RC电路中的电容或电阻两端,所述差分放大器的输出端输出振荡信号。
7.根据权利要求6所述的控制电路,其特征在于,当所述电阻电容振荡网络中包括单级RC电路时,所述第二开关和所述单级RC电路中的电阻和电容依次串联后连接到所述输出电感两端,所述差分放大器的第一输入端和第二输入端分别连接到所述单级RC电路的电阻或电容两端。
8.根据权利要求6所述的控制电路,其特征在于,当所述电阻电容振荡网络中包括多级RC电路时,所述多级RC电路中的第一级RC电路中电阻和电容与所述第二开关依次串联后连接到与所述输出电感两端,所述差分放大器的第一输入端和第二输入端分别连接到所述多级RC电路中最高一级的电阻或电容两端。
9.根据权利要求3或4所述的控制电路,其特征在于,进一步包括过零检测电路,所述过零检测电路包括:
第一比较器,具有第一端,第二端和输出端,其中,所述第一端接收一个表征所述功率变换器电感电流的感测信号,所述第二端接收一个过零检测阈值,所述输出端输出一个过零提示信号;
RS触发器模块,输出过零检测结果信号,所述RS触发器模块在当前工作周期的末尾下一个工作周期之前基于所述过零提示信号更新过零检测结果信号。
10.根据权利要求9所述的控制电路,其特征在于,所述过零检测电路还包括计时器,所述过零检测结果信号使所述第一开关断开的时长大于或等于电感电流断续模式时的一个工作周期内所述开关节点的振荡持续时间。
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