[实用新型]一种开关电源误差补偿电路及开关电源

说明书

本实用新型公开了一种开关电源误差补偿电路及开关电源。误差转换电路求取开关电源的输出反馈电压与预设稳压基准电压之间的误差电压，并将误差电压转换为误差电流；电流积分电路对误差电流进行积分，得到补偿电压；导通控制电路根据补偿电压控制与开关电源内变压器的原边绕组连接的功率开关的导通时间，以使输出反馈电压稳定至预设稳压基准电压；电压约束电路根据输出反馈电压的变化幅度，控制误差转换电路调整其转换的误差电流，并控制导通控制电路调整其控制的导通时间，以将变化幅度约束在预设电压约束范围内。可见，本申请避免了在开关电源的负载电流迅速增加时输出电压长时间大幅度地跌落，从而加快了控制环路的稳定过程，提升了系统稳定性。

技术领域

本实用新型涉及开关电源领域，特别是涉及一种开关电源误差补偿电路及开关电源。

背景技术

开关电源包括整流电路和变压器；其中，整流电路用于将开关电源输入的交流电整流成直流电；变压器用于将整流后的直流电进行变压处理后为负载提供其所需的电能。

目前，为了保证开关电源的输出电压的稳定，通常在开关电源内设置用于误差补偿的控制电路，如图1所示，传统的控制电路包括误差转换电路、补偿电容C、导通控制电路及与变压器的原边绕组L连接的功率开关Q，其误差补偿原理为：误差转换电路用于求取开关电源的输出反馈电压FBSH与预设稳压基准电压VREF之间的误差电压，并将二者之间的误差电压转换为误差电流输出；补偿电容C用于对误差转换电路输出的误差电流进行积分，得到补偿电压；导通控制电路用于根据补偿电容C两端的补偿电压控制功率开关Q的导通时间，以调节开关电源的输出电流，进而调节开关电源的输出电压，从而使输出反馈电压FBSH稳定至预设稳压基准电压VREF。

但是，当开关电源的负载电流迅速增加时，由于补偿电容的频率特性的限制，使得控制环路无法迅速做出响应，即无法使开关电源的输出电流相应迅速增加，导致开关电源的输出电压长时间大幅度地跌落，稳定性较差。

因此，如何提供一种解决上述技术问题的方案是本领域的技术人员目前需要解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种开关电源误差补偿电路及开关电源，在开关电源原有的控制环路上增设了电压约束电路，可将开关电源输出电压的变化幅度约束在预设电压约束范围内，避免了在开关电源的负载电流迅速增加时输出电压长时间大幅度地跌落，从而加快了控制环路的稳定过程，提升了系统稳定性。

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种开关电源误差补偿电路，包括：

误差转换电路，用于求取开关电源的输出反馈电压与预设稳压基准电压之间的误差电压，并将所述误差电压转换为误差电流；

与所述误差转换电路的输出端连接的电流积分电路，用于对所述误差电流进行积分，得到补偿电压；

与所述电流积分电路的输出端连接的导通控制电路，用于根据所述补偿电压，控制与所述开关电源内变压器的原边绕组连接的功率开关的导通时间，以使所述输出反馈电压稳定至预设稳压基准电压；其中，所述补偿电压越高，所述导通时间越长；

分别与所述误差转换电路的控制端和所述导通控制电路的控制端连接的电压约束电路，用于根据所述输出反馈电压的变化幅度，控制所述误差转换电路调整其转换的误差电流，并控制所述导通控制电路调整其控制的导通时间，以将所述变化幅度约束在预设电压约束范围内。

优选地，所述误差转换电路包括：

反相输入端接入所述输出反馈电压、同相输入端接入预设稳压基准电压的跨导放大器，用于求取所述输出反馈电压与预设稳压基准电压之间的误差电压，并将所述误差电压进行放大后转换为误差电流输出。

优选地，所述电流积分电路包括：

第一端分别与所述误差转换电路的输出端和所述导通控制电路的输入端连接、第二端接地的补偿电容。