[发明专利]一种泄放电流控制电路、控制方法和失真信号处理方法

说明书

本发明公开了一种泄放电流控制方法，包括：整流桥传递初始桥后输入信号给电源系统；整形电路获取所述初始桥后输入信号并整形为泄放电流基准信号，所述泄放电流基准信号与所述初始桥后输入信号成反相关；获取表征泄放电流的电流采样信号，将所述电流采样信号和所述泄放电流基准信号进行误差比较而获得误差信号；根据所述误差信号控制所述电流采样信号的输出，使所述电流采样信号以所述泄放电流基准信号的波形为基准输出。本发明还公开一种泄放电流控制电路和失真信号处理方法。本发明的泄放电流与初始桥后输入信号反相关，且逐周期可控。本发明能够给电源系统提供可靠和全时的正弦波包络信号，从而减少泄放电流给电源系统带来的损耗。

技术领域

本发明涉及电子信息领域，尤其涉及一种泄放电流控制电路、控制方法和失真信号处理方法。

背景技术

在ACDC电源系统中，有一种无桥后电容的电源系统，即桥后在理想状态下即为正弦的馒头波波形。此类电源系统的最大优点就在于省去了电解电容，有助于电源系统体积的缩小和寿命的延长。一般电源系统对于该种馒头波波形有多种利用方式，如取峰值能量来传递给后级(一般大功率系统采用，如饼干电源等)，也有取谷底能量来传递给后级(如小功率系统在谷底斩波传递给后级，用于能量传输)。

附图1为一种无桥后电容、谷底斩波传递能量、后级LDO恒压的系统。如附图1所示，在小功率谷底斩波传递能量的系统中，由于高压斩波传递能量的需要，芯片需要精准检测到桥后馒头波波形的实时情况；通过判断桥后馒头波波形实时情况来决定是否在当前工频周期的较低谷底电压范围内开通主管，从而决定是否传递能量给VDD端的电容。但在实际应用中，桥后的馒头波波形并非总是理想的正弦包络，而是由于Drain端对地有寄生电容的存在，使得电压越低，正弦包络越失真。

在电源系统中，针对此类因Drain端对地寄生电容存在而导致的谷底电压波形失真的问题，现有的传统解决办法是：在Drain端对地的通路上，在芯片内部给一部分微弱的泄放电流，该泄放电流的流经通路为从Drain端往芯片内部的GND端，最终目的为使Drain端对地的寄生电容进行放电，从而使得Drain端获取的电压可以用较为正弦的形态来跟随输入而变化。

此处，泄放了Drain-GND寄生电容的泄放电流，即被称为泄放电流(Bleed电流)。泄放电流虽然可以抽干净寄生电压而使波形正弦化，但是依旧存在一个重大弊端，即热损耗。这种热损耗的弊端根据本领域人员的经验而体现为：该泄放电流需要为毫安(mA)级别才能有效泄放谷底寄生电容，但毫安(mA)级别的电流在全工频周期范围内将产生的损耗为：低压超过100mW/100Vac，高压超200mW/220Vac。

其中，针对采用该泄放电流所带来的弊端，现有技术为通过调整时间来实现对泄放电流的优化，即通过对有规律的工频50/60hz的正弦波进行判断，跳过馒头波峰值处，在更低(但不能太低，否则可能受寄生电压托底而看不到)的电压处开通泄放电流，通过类似时间或者周期判断，循环往复的在较为低的输入电压下开通泄放电流，帮助芯片更好监测正弦输入电压波形。但该种手段因为并非是直接判断Drain端电压，而是依靠周期或者工频频率来预测性判断馒头波包络，这虽然可以降低较多损耗，但真实使用可能存在一定风险。

此外，在不要求给出过零信号要求的电源系统中，如KP3310芯片，随着负载轻重的不同，泄放电流不会实时且长期地工作，而是会随着VDD端的供电电压(斩波后级能量储存单元)的高低来选择性使能；而VDD端的供电电压是会受负载轻重的影响的。在负载为轻载时，VDD端的供电电压一直为高电压，此时的泄放电流将长期不使能，从而在泄放电流长期不使能的工频周期内，芯片无法给出精准的过零信号，也就不能完整实现全时过零信号给出功能。

综上，针对无桥后电容的电源系统，通过采用传统泄放电流来获取完整馒头波形态的输入信号的方式，具有存在热损耗大的缺点；而采用仅在输入信号的馒头波谷底电压位置处开通泄放电流的方式，具有无法精准判断馒头波包络的缺点，从而存在风险；与此同时，在泄放电流长期不使能的工频周期内，过零信号不能实时给出。

发明内容