[发明专利]电源系统的控制电路和控制方法

说明书

本发明提供了一种电源系统的控制电路和控制方法，控制电路包括：模式判断模块、副边电流过零检测模块和模式选择模块；模式判断模块输出工作模式指示信号；副边电流过零检测模块判定变压器副边绕组的电流是否降低至零，并输出过零指示信号；模式选择模块接收工作模式指示信号、过零指示信号和时钟信号，并产生用于控制功率开关管导通的置位信号。控制方法包括将表征电源系统输出电压偏离期望值程度的误差信号与设定阈值比较；当误差信号大于设定阈值时，判定变压器副边绕组的电流是否降低至零，若是则导通功率开关管。该控制电路和控制方法能够在提高电源系统强磁环境下的输出电流能力的同时保证芯片的安全性，具有可靠性高的优点。

技术领域

本发明涉及AC-DC电源系统技术领域，具体而言，涉及一种电源系统的控制电路和控制方法。

背景技术

在电路系统中，电子设备常常会受到环境因素的干扰。例如在AC-DC电源系统中，强磁干扰往往是必须考虑的一个重要因素。

在强磁下，变压器电感由于强磁的原因，电感量变成原来的几十分之一，而由于AC-DC电源的工作频率固定，最大电流固定，因此能传递的能量也等比例变小。而避免强磁下供电不足成为一个重要的芯片指标。通常，电路设计中需要芯片即使在强磁下也能够输出一定的能量，保证系统上报，或者其他信息处理的操作。

传统的处理方法常常是在输出电压不足的情况下直接提高工作频率。但是提高工作频率后，如果强磁环境消失，一旦发生输出短路等问题，电感电流将失控，最终可能导致芯片烧坏。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在AC-DC电源系统在发生强磁干扰时需要提高工作频率保证输出电压，如果强磁环境消失，一旦发生输出短路等问题，电感电流将失控，导致芯片烧坏的技术问题。

本发明一方面提供了一种电源系统的控制电路，电源系统包括功率开关管，所述功率开关管耦接在变压器原边绕组和参考地之间，将功率开关管与变压器原边绕组之间的连接点定义为SW点，所述控制电路包括：模式判断模块，具有输出端，所述模式判断模块根据电源系统输出电压偏离期望值的程度在输出端输出工作模式指示信号；以及副边电流过零检测模块，具有输入端和输出端，所述副边电流过零检测模块的输入端与SW点耦接，根据SW点的电压信号判定变压器副边绕组的电流是否降低至零，并在输出端输出过零指示信号；以及模式选择模块，接收工作模式指示信号、过零指示信号和时钟信号，并根据工作模式指示信号、过零指示信号和时钟信号产生置位信号，其中，所述置位信号用于控制功率开关管导通。

根据本发明上述技术方案的一种电源系统的控制电路，还可以具有以下附加技术特征：

进一步地，所述副边电流过零检测模块包括：第一采样电容，具有第一端和第二端，所述第一采样电容的第一端与SW点耦接；以及电子开关器件，具有第一端、第二端和控制端，所述电子开关器件的第一端接入第一参考电压信号，所述电子开关器件的第二端与第一采样电容的第二端耦接，所述电子开关器件的控制端耦接控制信号，所述控制信号还用于控制功率开关管的导通和关断切换；以及单向导通器件，具有第一端和第二端，所述单向导通器件的第一端与电子开关器件的第二端耦接，所述单向导通器件的第二端连接参考地；以及第二采样电容，并联于单向导通器件的两端；以及第一比较单元，具有第一端、第二端和输出端，所述第一比较单元的第一端接入第二参考电压信号，所述第一比较单元的第二端与电子开关器件的第二端耦接，所述第一比较单元的输出端输出过零指示信号。

进一步地，所述第一参考电压信号的电压值大于第二参考电压信号的电压值。