[发明专利]自适应环路控制系统、控制方法及开关电源

说明书

本发明公开了自适应环路控制系统、控制方法及开关电源，所述自适应环路控制系统包括电流采样模块、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，电流采样模块采样辅助绕组流过电阻的电流后，再将该采样电流与设置的阈值电流比较，将比较结果传输到控制环中，控制环模块接收到该信号后，调整振荡器模块的频率以及峰值控制器模块的阈值等；本发明能够根据不同的输出电压准确地调整振荡器模块的频率以及峰值控制器模块的阈值，实现自适应环路控制，消除环路噪音等。

技术领域

本发明涉及电路保护领域，更为具体的，涉及自适应环路控制系统、控制方法及开关电源。

背景技术

随着集成电路的高速发展，反激式开关电源在电源中普遍使用，伴随着电子技术的不断进步，对电源的要求也越来越高，特别地在近年来快速充电行业的迅速发展，输出需兼容多个输出电压，并且电压跨度很大，并且输出功率跨度也非常大，导致系统环路控制在某些输出电压或者某些负载状态下会出现环路不稳定现象，从而系统工作时存在严重噪音的现象，对我们的生活也造成一定影响。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供自适应环路控制系统、控制方法及开关电源，使系统环路得到有效控制，从而使环路更加稳定，消除环路噪音等。

本发明的目的是通过以下方案实现的：

自适应环路控制系统，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；

所述振荡器模块用于控制开关电源系统的工作频率；

所述峰值控制器模块用于控制开关电源系统的功率。

进一步地，所述电流采样模块用于对辅助绕组端流过电阻的电流进行采样。

进一步地，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。

进一步地，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。

进一步地，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。

进一步地，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。

自适应环路控制方法，包括如下步骤：

S1，在开关电源的关断周期内，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。

进一步地，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。