[发明专利]自适应环路控制系统、控制方法及开关电源有效
申请号: | 202110093483.4 | 申请日: | 2021-01-22 |
公开(公告)号: | CN112821772B | 公开(公告)日: | 2023-04-07 |
发明(设计)人: | 马强;韩跃云;唐波;向磊;许刚颖 | 申请(专利权)人: | 成都启臣微电子股份有限公司 |
主分类号: | H02M3/335 | 分类号: | H02M3/335 |
代理公司: | 成都九鼎天元知识产权代理有限公司 51214 | 代理人: | 贾年龙 |
地址: | 611731 四川省成*** | 国省代码: | 四川;51 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 自适应 环路 控制系统 控制 方法 开关电源 | ||
1.自适应环路控制系统,其特征在于,通过检测辅助绕组端流出的电流,通过该电流判断输出电压状态,从而实现调整开关电源系统的工作频率和功率,使整个系统环路得到有效控制,从而使环路更加稳定;且包括电流采样模块、电流比较器模块、控制环模块、振荡器模块和峰值控制器模块;
所述电流采样模块用于对辅助绕组端流出的流过电阻的电流进行采样;
所述电流比较器模块用于对电流采样模块的采样信号与设置的电流阈值相比较;所述电流比较器模块的输入端口连接电流采样模块的输出端口,其输出端口连接控制环模块;
所述控制环模块对电流比较器模块的结果进行分析,用于调整振荡器模块的频率以及峰值控制器模块的阈值;所述控制环模块包括两个输入端口,其中一个输入端口连接电流比较器模块,另一个输入端口连接光电耦合器的输出端口,控制环模块的输出端口分别连接振荡器模块和峰值控制器模块;
所述振荡器模块用于控制开关电源系统的工作频率;所述振荡器模块的输入端连接控制环模块的输出端,其输出端连接到驱动电路模块;
所述峰值控制器模块用于控制开关电源系统的功率;所述峰值控制器模块包括两个输入端口,其第一输入端口接入初级电感峰值电流采样电阻的电压值,其第二输入端口连接控制环模块的输出端,所述峰值控制器模块的输出端连接到驱动电路模块,从而控制整个电源系统的功率;
所述振荡器模块为整个电源系统的工作频率控制器,其输入端连接控制环模块的输出端,其输出端连接到驱动电路模块;峰值控制器模块为检测初级电感峰值电流采样电阻的电压值,从而控制整个电源系统的功率,其输入端连接控制环模块的输出端,其输出端连接到驱动电路模块。
2.自适应环路控制方法,其特征在于,基于如权利要求1所述的自适应环路控制系统,还包括如下步骤:
S1,在开关电源系统的关断周期内,通过电流采样模块采样辅助绕组端流出的电流;
S2,通过电流比较器模块对S1步骤中采样电流与设置的电流阈值进行比较;
S3,通过控制环模块对S2步骤中电流比较器模块的结果和光电耦合信号进行分析,从而获取输出电压状态以及负载状态,根据获取的输出电压状态以及负载状态来控制振荡器模块的工作频率以及调整峰值控制器的阈值;
S4,振荡器模块通过接收控制环模块的信号来控制整个系统的工作频率;峰值控制器模块通过接受控制环模块的信号来控制初级电感峰值电流采样电阻上的电压,进而进行输出功率调整。
3.根据权利要求2所述的自适应环路控制方法,其特征在于,在S1步骤中,通过电流采样模块采样辅助绕组流过电阻的电流。
4.开关电源,其特征在于,采用如上权利要求1所述的自适应环路控制系统;或执行如上权利要求2-3任一所述的自适应环路控制方法。
5.根据权利要求4所述的开关电源,其特征在于,所述开关电源包括反激式开关电源。
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