專利名稱：檢測脈沖發(fā)生器、控制芯片以及開關(guān)電源的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及開關(guān)電源技術(shù)領(lǐng)域，更具體的說，是涉及一種檢測脈沖發(fā)生器、控制芯片及開關(guān)電源。
背景技術(shù)：
開關(guān)電源以其效率高、體積小、質(zhì)量輕等優(yōu)點(diǎn)逐漸發(fā)展成為一種主流 的穩(wěn)壓電源，其控制模式可以分為PID控制和Bang-Bang控制。請參閱圖1，為現(xiàn)有技術(shù)中的Bang-Bang控制的開關(guān)電源的電路圖，Bang-Bang控制的開關(guān)電源包括控制芯片101、二極管D0、二極管D1、二極管D2、輸出電感L0、電阻R0、電阻R1、電阻R2、電容Cout、電容Cin以及電容Cl，其中，控制芯片101包括驅(qū)動器1011、開關(guān)管Q1、檢測脈沖發(fā)生器1012以及Bang-Bang控制器1013，控制芯片101具有CS引腳、GNDIC弓丨腳、Vin引腳、FB引腳以及Vcc引腳。連接關(guān)系如圖中所示。當(dāng)檢測脈沖發(fā)生器1012產(chǎn)生檢測脈沖時(shí)，驅(qū)動器1011驅(qū)動開關(guān)管Ql導(dǎo)通，此時(shí)輸出電感LO儲能，當(dāng)檢測脈沖的下降沿到來時(shí)，輸出電感LO釋放能量,此時(shí)Bang-Bang控制器1013可以通過FB弓丨腳檢測開關(guān)電源的輸出電壓，當(dāng)Bang-Bang控制器1013檢測到輸出電壓小于預(yù)設(shè)下限電壓時(shí)，Bang-Bang控制器1013產(chǎn)生開關(guān)信號，開關(guān)信號使驅(qū)動器1011驅(qū)動開關(guān)管Ql導(dǎo)通，此時(shí)輸出電感LO儲能。由于開關(guān)信號的高電平持續(xù)時(shí)間遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于檢測脈沖高電平的持續(xù)時(shí)間，所以控制芯片101主要通過開關(guān)信號為負(fù)載提供能量，通過檢測脈沖檢測輸出電壓。由于開關(guān)電源的輸出負(fù)載的可能是輕載也可能是重載，而重載和輕載對檢測脈沖的頻率要求不同，若考慮重載的情況，采用頻率高的檢測脈沖，當(dāng)開關(guān)電源的負(fù)載為輕載時(shí)，會出現(xiàn)輸出多個檢測脈沖之后才會輸出一個開關(guān)信號的情況，此時(shí)輸出電感LO中的能量主要是由檢測脈沖產(chǎn)生的，導(dǎo)致開關(guān)電源的系統(tǒng)效率較低。若考慮輕載的情況，采用頻率低的檢測脈沖，當(dāng)開關(guān)電源的負(fù)載為重載時(shí)，會出現(xiàn)不能及時(shí)檢測開關(guān)電源的輸出電壓的情況，導(dǎo)致輸出電壓下沖過大。從上述可知，固定的檢測脈沖不能兼顧開關(guān)電源的負(fù)載為輕載和重載的情況。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明提供了一種檢測脈沖發(fā)生器、控制芯片及開關(guān)電源，以克服現(xiàn)有技術(shù)中檢測脈沖不能兼顧開關(guān)電源的負(fù)載為輕載和重載的情況的問題。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案一種檢測脈沖發(fā)生器，應(yīng)用于Bang-Bang控制的開關(guān)電源，包括開關(guān)信號周期檢測模塊以及檢測脈沖生成模塊；體現(xiàn)當(dāng)前開關(guān)信號周期的信號作用于所述開關(guān)信號周期檢測模塊的一輸入端，所述開關(guān)信號周期檢測模塊的輸出端與所述檢測脈沖生成模塊的一輸入端相連；所述開關(guān)信號周期檢測模塊根據(jù)所述體現(xiàn)當(dāng)前開關(guān)信號周期的信號生成與所述當(dāng)前開關(guān)信號同周期的等效開關(guān)周期信號，所述檢測脈沖生成模塊檢根據(jù)所述等效開關(guān)周期信號生成周期與所述等效開關(guān)周期信號的周期成正相關(guān)性的檢測脈沖。其中，所述檢測脈沖在所述開關(guān)電源中的能量傳輸裝置一次能量傳輸結(jié)束與下一次能量傳輸期間產(chǎn)生。其中，所述能量傳輸裝置為輸出電感，能量傳輸為所述輸出電感的充放電過程。其中，所述檢測脈沖高電平的寬度為預(yù)設(shè)寬度。其中，控制信號作用于所述開關(guān)信號周期檢測模塊的另一輸入端，所述開關(guān)信號周期檢測模塊還用于在第一個開關(guān)信號產(chǎn)生前，控制信號控制開關(guān)信號周期檢測模塊輸出高電平；相應(yīng)的，所述檢測脈沖生成模塊還用于檢測到所述開關(guān)信號周期檢測模塊一直輸出高電平時(shí)，生成預(yù)設(shè)周期的檢測脈沖。
其中，所述檢測脈沖生成模塊具體包括振蕩器、計(jì)數(shù)器、編碼器、第一與門、D觸發(fā)器、多路選擇器、第二與門以及觸發(fā)單元;所述振蕩器的輸出端與所述計(jì)數(shù)器的時(shí)鐘輸入端相連，所述計(jì)數(shù)器的輸出端分別與所述多路選擇器的輸入端一對一相連，所述計(jì)數(shù)器的輸出端分別與所述編碼器的輸入端一對一相連，置位信號分別作用于所述計(jì)數(shù)器的置位端S以及所述第一與門的一輸入端，復(fù)位信號作用于所述計(jì)數(shù)器的復(fù)位端R，所述編碼器的輸出端分別與所述D觸發(fā)器的輸入端一對一相連，所述D觸發(fā)器的時(shí)鐘輸入端與所述第一與門的輸出端相連，所述D觸發(fā)器的輸出端分別與所述多路選擇器的數(shù)據(jù)選擇端一對一相連，所述第一與門的另一輸入端與所述開關(guān)信號周期檢測模塊的輸出端相連，所述多路選擇器的輸出端與所述第二與門的一輸入端相連，所述第二與門的另一輸入端與所述開關(guān)信號周期檢測模塊的輸出端相連，所述第二與門的輸出端與所述觸發(fā)單元的輸入端相連，所述觸發(fā)單元的輸出端為所述脈沖發(fā)生模塊的輸出端；在第一個開關(guān)信號產(chǎn)生之前，所述開關(guān)信號周期檢測模塊一直輸出高電平，所述置位信號為低電平且對所述計(jì)數(shù)器進(jìn)行初始化得到初始數(shù)據(jù)，在對所述計(jì)數(shù)器初始化后，所述置位信號轉(zhuǎn)換為高電平，在所述置位信號的電平由低電平轉(zhuǎn)換至高電平時(shí)，所述多路選擇器被初始化，在第一開關(guān)信號產(chǎn)生之后，所述等效開關(guān)周期信號作用于所述第一與門的輸入端，所述復(fù)位信號為高電平的寬度為所述計(jì)數(shù)器復(fù)位所需的時(shí)間寬度的信號，所述復(fù)位信號的上升沿與所述等效開關(guān)周期信號的上升沿的時(shí)間差為所述D觸發(fā)器將輸入端的數(shù)據(jù)傳遞至輸出端的時(shí)間；所述觸發(fā)單元生成與所述多路選擇器輸出的信號具有同周期且高電平的寬度為預(yù)設(shè)寬度的檢測脈沖。其中，所述編碼器還包括預(yù)設(shè)上限數(shù)值以及預(yù)設(shè)下限數(shù)值；所述編碼器還用于判斷所述計(jì)數(shù)器的輸出數(shù)值，在所述計(jì)數(shù)器的輸出數(shù)值大于所述預(yù)設(shè)上限數(shù)值時(shí)，對所述預(yù)設(shè)上限數(shù)值進(jìn)行編碼，并輸出編碼后數(shù)據(jù)，當(dāng)所述計(jì)數(shù)器的輸出數(shù)值小于所述預(yù)設(shè)下限數(shù)值時(shí)，對所述預(yù)設(shè)下限數(shù)值進(jìn)行編碼，并輸出編碼后的數(shù)據(jù)。其中，屏蔽信號作用于所述檢測脈沖生成模塊的另一輸入端，所述屏蔽信號在Bang-Bang控制的開關(guān)電源中的能量傳輸裝置一次能量傳輸結(jié)束與下一次能量傳輸期間為高電平，在所述能量傳輸裝置的能量傳輸過程中為低電平。其中，所述檢測脈沖生成模塊具體包括
振蕩器、計(jì)數(shù)器、編碼器、第一與門、D觸發(fā)器、多路選擇器、第二與門以及觸發(fā)單元;所述振蕩器的輸出端與所述計(jì)數(shù)器的時(shí)鐘輸入端相連，所述計(jì)數(shù)器的輸出端分別與所述多路選擇器的輸入端一對一相連，所述計(jì)數(shù)器的輸出端分別與所述編碼器的輸入端一對一相連，置位信號分別作用于所述計(jì)數(shù)器的置位端S以及所述第一與門的一輸入端，復(fù)位信號作用于所述計(jì)數(shù)器的復(fù)位端R，所述編碼器的輸出端分別與所述D觸發(fā)器的輸入端一對一相連，所述D觸發(fā)器的時(shí)鐘輸入端與所述第一與門的輸出端相連，所述D觸發(fā)器的輸出端分別與所述多路選擇器的數(shù)據(jù)選擇端一對一相連，所述第一與門的另一輸入端與所述開關(guān)信號周期檢測模塊的輸出端相連，所述多路選擇器的輸出端與所述第二與門的一輸入端相連，所述屏蔽信號作用于所述第二與門的另一輸入端，所述第二與門的輸出端與所述觸發(fā)單元的輸入端相連，所述觸發(fā)單元的輸出端為所述脈沖發(fā)生模塊的輸出端；在第一個開關(guān)信號產(chǎn)生之前，所述開關(guān)信號周期檢測模塊一直輸出高電平，所述置位信號為低電平且對所述計(jì)數(shù)器進(jìn)行初始化得到初始數(shù)據(jù)，在對所述計(jì)數(shù)器初始化后，所述置位信號轉(zhuǎn)換為高電平，在所述置位信號的電平由低電平轉(zhuǎn)換至高電平時(shí)，所述多路 選擇器被初始化，在第一開關(guān)信號產(chǎn)生之后，所述等效開關(guān)周期信號作用于所述第一與門的輸入端，所述復(fù)位信號為高電平的寬度為所述計(jì)數(shù)器復(fù)位所需的時(shí)間寬度的信號，所述復(fù)位信號的上升沿與所述等效開關(guān)周期信號的上升沿的時(shí)間差為所述D觸發(fā)器將輸入端的數(shù)據(jù)傳遞至輸出端的時(shí)間；所述觸發(fā)單元生成與所述多路選擇器輸出的信號具有同周期且高電平的寬度為預(yù)設(shè)寬度的檢測脈沖。一種控制芯片，應(yīng)用于Bang-Bang控制的開關(guān)電源，包括上述任一項(xiàng)所述檢測脈沖發(fā)生器。其中，所述體現(xiàn)當(dāng)前開關(guān)信號周期的信號為控制芯片F(xiàn)B弓丨腳上的信號、控制芯片CS引腳上的信號和當(dāng)前開關(guān)信號中的一種或多種。其中，所述體現(xiàn)開關(guān)電源輸出電壓的信號為控制芯片的FB引腳上的信號以及當(dāng)前開關(guān)信號；所述開關(guān)信號周期檢測模塊檢測到所述當(dāng)前開關(guān)信號的上升沿到來時(shí)，以所述當(dāng)前開關(guān)信號的上升沿到來時(shí)間為基準(zhǔn)，當(dāng)檢測到所述FB引腳上的信號的第一個下降沿到來時(shí)，生成所述等效開關(guān)周期信號的下降沿，檢測到所述FB引腳上的信號的第二個下降沿到來時(shí)，生成所述等效開關(guān)周期信號的上升沿。一種Bang-Bang控制的開關(guān)電源，包括上述任一項(xiàng)所述檢測脈沖發(fā)生器或包括上述任一項(xiàng)所述的控制芯片。一種檢測脈沖生成方法，應(yīng)用于Bang-Bang控制的開關(guān)電源，該方法包括根據(jù)體現(xiàn)當(dāng)前開關(guān)信號周期的信號生成與所述當(dāng)前開關(guān)信號同周期的等效開關(guān)周期信號；根據(jù)所述等效開關(guān)周期信號生成周期與所述等效開關(guān)周期信號的周期成正相關(guān)性的檢測脈沖。其中，所述檢測脈沖在所述開關(guān)電源中的能量傳輸裝置一次能量傳輸結(jié)束與下一次能量傳輸期間產(chǎn)生。其中，所述能量傳輸裝置為輸出電感，能量傳輸為所述輸出電感的充放電過程
其中，所述檢測脈沖的高電平寬度為預(yù)設(shè)寬度。經(jīng)由上述的技術(shù)方案可知，采用本發(fā)明實(shí)施例，先通過開關(guān)信號周期檢測模塊檢測出當(dāng)前開關(guān)信號的周期并生成等效開關(guān)周期信號，檢測脈沖生成模塊根據(jù)等效開關(guān)周期信號生成周期與等效開關(guān)周期信號的周期成正相關(guān)性的檢測脈沖，由于等效開關(guān)周期信號的周期與當(dāng)前開關(guān)信號的周期相同，所以檢測脈沖的周期與當(dāng)前開關(guān)信號的周期(這時(shí)的當(dāng)前開關(guān)信號的周期是指產(chǎn)生檢測脈沖后的前一個開關(guān)信號周期)也成正相關(guān)性，由于只有在開關(guān)電源的輸出電壓低于預(yù)設(shè)下限電壓值時(shí)才產(chǎn)生開關(guān)信號，所以開關(guān)信號的周期可以反映開關(guān)電源當(dāng)前負(fù)載的情況，當(dāng)開關(guān)電源的負(fù)載為輕載時(shí)，開關(guān)信號的周期大，當(dāng)電源的負(fù)載為重載時(shí)，開關(guān)信號的周期小，相應(yīng)的，當(dāng)開關(guān)電源的負(fù)載為輕載時(shí)，檢測脈沖的周期大，當(dāng)電源的負(fù)載為重載時(shí)，檢測脈沖的周期小，從而檢測脈沖的周期兼顧了開關(guān)電源的輕載和重載情況，開關(guān)電源輸出電感LO中的能量主要由開關(guān)信號產(chǎn)生，所以提高了開關(guān)電源輕載時(shí)的系統(tǒng)效率，減少了開關(guān)電源重載時(shí)的輸出電壓下沖。



為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。圖I為現(xiàn)有技術(shù)中的Bang-Bang控制的開關(guān)電源的電路圖；圖2為本發(fā)明實(shí)施例公開的第一種檢測脈沖發(fā)生器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為開關(guān)信號周期檢測模塊201的波形圖；圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種檢測脈沖生成模塊的電路圖；圖5為檢測脈沖生成模塊的波形圖；圖6為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種檢測脈沖生成方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。從圖I中可以看出現(xiàn)有技術(shù)中的Bang-Bang控制的開關(guān)電源包括控制芯片101、二極管D0、二極管D1、二極管D2、輸出電感L0、電阻R0、電阻R1、電阻R2、電容Cout、電容Cin以及電容Cl，其中，控制芯片101包括驅(qū)動器1011、開關(guān)管Ql、檢測脈沖發(fā)生器1012以及Bang-Bang控制器1013，控制芯片101具有CS引腳、GNDIC引腳、Vin引腳、FB引腳以及Vcc引腳。控制芯片101的Vin引腳分別與外接電源Vin相連以及電容Cin的一端相連，電容Cin的另一端分別與二極管DO的正極、電容Cout的一端以及地相連，且電容Cin的另一端為開關(guān)電源的輸出負(fù)端，二極管DO的負(fù)極分別與控制芯片101的GNDIC引腳、電阻RO的一端、電阻R2的一端以及電容Cl的一端相連，控制芯101的GNDIC引腳為控制芯片的參考零電位，電阻RO的另一端分別與輸出電感LO的一端以及控制芯片101的CS引腳相連，電阻R2的另一端分別與電阻Rl的一端以及控制芯片101的FB引腳相連，輸出電感LO的另一端與電容Cout的另一端相連,且輸出電感LO的另一端為開關(guān)電源的輸出正端，電阻Rl的另一端分別與二極管D2的正極以及二極管Dl的負(fù)極相連，二極管Dl的正極與電容Cout的的另一端相連，且二極管Dl的正極為開關(guān)電源的輸出正極，二極管D2的負(fù)極分別與控制芯片的Vcc引腳以及電容Cl的另一端相連，Bang-Bang控制器1013的輸入端為FB引腳，Bang-Bang控制器1013的輸出端以及檢測脈沖發(fā)生器1012的輸出端均與驅(qū)動器1011的輸入端相連，驅(qū)動器1011的輸出端與開關(guān)管Ql的控制端相連，開關(guān)管Ql的集電極為Vin引腳，發(fā)射極為GNDIC引腳。在開關(guān)管Ql斷開且輸出電感LO放電結(jié)束，處于穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，輸出電感LO短路，輸出電壓通過電阻RO與控制芯片101的GNDIC引腳相連，此時(shí)控制芯片101FB引腳看到的電壓幾乎為零(實(shí)際為FB引腳與GNDIC引腳電壓差，即以GNDIC為控制芯片參考地)，F(xiàn)B引腳的電壓不能反應(yīng)開關(guān)電源的輸出電壓；當(dāng)檢測脈沖發(fā)生器1012產(chǎn)生檢測脈沖后，檢測脈沖使驅(qū)動器1011驅(qū)動開關(guān)管Ql開啟，此時(shí)，外接電源Vin通過開關(guān)管Ql直接加載至電阻RO 的一端，此時(shí)輸出電感LO儲能；當(dāng)檢測脈沖的下降沿到來時(shí)，開關(guān)管Ql斷開，輸出電感LO開始釋放能量，電流由二極管DO的正極流向負(fù)極，控制芯片參考地GNDIC引腳電壓略低于系統(tǒng)地，此時(shí)引腳FB上的電壓可以反映輸出電壓的電壓值。當(dāng)輸出電壓低于預(yù)設(shè)下限時(shí)，Bang-Bang控制器產(chǎn)生Bang信號，Bang信號使驅(qū)動器1011驅(qū)動開關(guān)管Ql開啟，此時(shí)輸出電感LO儲能，輸出電壓升高，由于Bang信號的導(dǎo)通持續(xù)時(shí)間比檢測脈沖長，所以Bang信號為輸出電感LO帶來的能量比檢測脈沖為輸出電感LO帶來的能量多，當(dāng)Bang信號的下降沿到來時(shí)開關(guān)管Ql斷開，輸出電感LO開始釋放能量，電流由二極管DO的正極流向負(fù)極，控制芯片參考地GNDIC引腳電壓略低于系統(tǒng)地，此時(shí)FB引腳的電壓也可以反映輸出電壓，所以Bang信號本身也可以作為起到檢測輸出電壓的作用。在Bang-Bang控制的開關(guān)電源中儲能的不一定是輸出電感L0，也可以是能量傳輸裝置，其中，能量傳輸裝置包括輸出電感L0，只是為了畫圖方便才畫出一具體的輸出電感LO0從圖I中可知體現(xiàn)開關(guān)信號的周期的信號可以為控制芯片的FB引腳上的信號、控制芯片CS引腳上的信號和開關(guān)信號中的一種或多種。當(dāng)開關(guān)電源的輸出端接有重載時(shí)，重載消耗能量較多，開關(guān)電源的輸出電壓下降快，所以需要的檢測脈沖頻率高，當(dāng)開關(guān)電源的輸出端接有輕載時(shí)，輕載消耗能量較少，開關(guān)電源的輸出電壓下降慢，所以需要的檢測脈沖頻率低，由于現(xiàn)有技術(shù)中的檢測脈沖的頻率是固定的，而開關(guān)電源的負(fù)載的情況可以隨時(shí)變化，如果為了兼顧開關(guān)電源的負(fù)載為重載的情況，采用頻率高的檢測脈沖，那么負(fù)載為輕載時(shí)很有可能輸出多個檢測脈沖之后才會輸出一個開關(guān)信號，此時(shí)輸出電感LO中的能量主要是由檢測脈沖產(chǎn)生的，假設(shè)輸出端的電壓可能只需要一個開關(guān)信號就可以升高至預(yù)設(shè)下限電壓值，但是由于檢測脈沖頻率較高，開關(guān)電源的輸出電壓可能通過多個檢測脈沖較長時(shí)間內(nèi)維持在稍高于預(yù)設(shè)下限電壓的電壓值，所以開關(guān)電源的系統(tǒng)效率較低，如果為了兼顧開關(guān)電源的負(fù)載為輕載的情況，采用頻率小的檢測脈沖，當(dāng)負(fù)載變?yōu)橹剌d時(shí)，就不能及時(shí)檢測開關(guān)電源的輸出電壓了，臨界情況下，單個檢測脈沖周期內(nèi)開關(guān)電源的輸出電壓可能會比預(yù)設(shè)下限電壓值下降很多，從而導(dǎo)致開關(guān)電源的輸出電壓下沖過大。
實(shí)施例一請參閱附圖2，為本發(fā)明實(shí)施例公開的第一種檢測脈沖發(fā)生器的結(jié)構(gòu)示意圖，該電路應(yīng)用于Bang-Bang控制的開關(guān)電源，該電路可以包括開關(guān)信號周期檢測模塊201以及檢測脈沖生成模塊202，其中體現(xiàn)當(dāng)前開關(guān)信號的周期的信號作用于開關(guān)信號周期檢測模塊201的一輸入端，開關(guān)信號周期檢測模塊201的輸出端與檢測脈沖生成模塊102的輸入端相連。工作原理如下開關(guān)信號周期檢測模塊201根據(jù)體現(xiàn)當(dāng)前開關(guān)信號的周期的信號生成與當(dāng)前開關(guān)信號同周期的等效開關(guān)周期信號，檢測脈沖生成模塊202檢測到等效開關(guān)周期信號時(shí)，根據(jù)等效開關(guān)周期信號生成周期與等效開關(guān)周期信號的周期成正相關(guān)性的檢測脈沖。
上述的正相關(guān)性是指開關(guān)信號的周期長，則檢測脈沖的周期長；開關(guān)信號的周期短，則檢測脈沖的周期短。此處，檢測脈沖的周期與輸入的開關(guān)信號的周期成正相關(guān)性，不應(yīng)理解為成正比例，即同一檢測脈沖的周期可以對應(yīng)不同的開關(guān)信號的周期。其中，優(yōu)選的，檢測脈沖在所述開關(guān)電源中的能量傳輸裝置一次能量傳輸結(jié)束與下一次能量傳輸期間產(chǎn)生，需要說明的是，本實(shí)施例中所述能量傳輸裝置可以為輸出電感，此時(shí)能量傳輸為所述輸出電感的充放電過程。例如檢測脈沖只有在輸出電感LO穩(wěn)定狀態(tài)產(chǎn)生，即在輸出電感LO充電和放電時(shí)不產(chǎn)生。本發(fā)明實(shí)施例，首先通過開關(guān)信號周期檢測模塊201檢測出當(dāng)前開關(guān)信號的周期并生成等效開關(guān)周期信號，檢測脈沖生成模塊202根據(jù)等效開關(guān)周期信號生成與等效開關(guān)周期信號的周期成正相關(guān)性的檢測脈沖，由于等效開關(guān)周期信號的周期與當(dāng)前開關(guān)信號的周期相同，所以檢測脈沖的周期與當(dāng)前開關(guān)信號的周期也成正相關(guān)性，由于只有在開關(guān)電源的輸出電壓低于預(yù)設(shè)下限電壓值時(shí)才產(chǎn)生開關(guān)信號，所以開關(guān)信號的周期可以反映開關(guān)電源當(dāng)前負(fù)載的情況，當(dāng)開關(guān)電源的負(fù)載為輕載時(shí)，開關(guān)信號的周期大，當(dāng)電源的負(fù)載為重載時(shí)，開關(guān)信號的周期小，相應(yīng)的，當(dāng)開關(guān)電源的負(fù)載為輕載時(shí)，檢測脈沖的周期大，當(dāng)電源的負(fù)載為重載時(shí)，檢測脈沖的周期小，從而檢測脈沖的周期兼顧了開關(guān)電源的輕載和重載情況，開關(guān)電源中的能量傳輸裝置(可以為輸出電感L0)中的能量主要由開關(guān)信號產(chǎn)生，所以提高了開關(guān)電源輕載時(shí)的系統(tǒng)效率，減少了開關(guān)電源重載時(shí)的輸出電壓下沖。實(shí)施例二在最初時(shí)，開關(guān)電源首先產(chǎn)生一檢測脈沖，當(dāng)檢測出開關(guān)電源的輸出電壓低于預(yù)設(shè)下限電壓時(shí)，才產(chǎn)生一開關(guān)信號，所以先產(chǎn)生檢測脈沖，再產(chǎn)生開關(guān)信號，上述實(shí)施例僅僅說明在產(chǎn)生第一個開關(guān)信號之后的檢測脈沖產(chǎn)生過程，并未說明在產(chǎn)生第一個開關(guān)信號之前檢測脈沖的產(chǎn)生過程，當(dāng)然在產(chǎn)生第一個開關(guān)信號之前檢測脈沖的產(chǎn)生過程可以與現(xiàn)有技術(shù)中產(chǎn)生脈沖的過程相同，由于是現(xiàn)有技術(shù)，所以這里就不在一一贅述了。在產(chǎn)生第一個開關(guān)信號之前檢測脈沖的產(chǎn)生過程還可以如下所述。本發(fā)明實(shí)施例還公開了第二種檢測脈沖發(fā)生器的結(jié)構(gòu)示意圖，該電路應(yīng)用于Bang-Bang控制的開關(guān)電源，該電路可以包括開關(guān)信號周期檢測模塊201以及檢測脈沖生成模塊202，其中當(dāng)前開關(guān)信號作用于開關(guān)信號周期檢測模塊201的一輸入端，控制信號作用于開關(guān)信號周期檢測模塊201的另一輸入端，開關(guān)信號周期檢測模塊201的輸出端與檢測脈沖生成模塊202的輸入端相連。請參閱圖3，為開關(guān)信號周期檢測模塊201的波形圖，F(xiàn)B表示控制芯片的FB引腳上的信號，CS表不控制芯片的CS引腳上的信號,Bang表不Bang_Bang控制器產(chǎn)生的開關(guān)信號，Equ表示等效開關(guān)周期信號。體現(xiàn)當(dāng)前開關(guān)信號的周期的信號可以為控制芯片的FB引腳上的信號以及開關(guān)信號，即作用在開關(guān)信號周期檢測模塊的輸入端信號有控制芯片的FB引腳上的信號以及開關(guān)信號。從圖中可知體現(xiàn)開關(guān)電源輸出電壓的信號為控制芯片的FB引腳上的信號，開關(guān)信號周期檢測模塊201檢測到當(dāng)前開關(guān)信號的上升沿到來時(shí)，以當(dāng)前開關(guān)信號的上升沿到來時(shí)間為基準(zhǔn)，當(dāng)檢測到FB引腳上的信號的第一個下降沿到來時(shí)，生成等效開關(guān)周期信號的下降沿，檢測到FB引腳上的信號的第二個下降沿到來時(shí)，生成等效開關(guān)周期信號的上升沿。從圖3可知，F(xiàn)B引腳上的信號的周期由三部分組成開關(guān)管Ql導(dǎo)通時(shí)間(能量傳輸裝置能量傳輸時(shí)間，例如LO開始充電時(shí)間)Tonp、輸出電感LO能量傳輸裝置能量傳輸 時(shí)間Tons (該能量傳輸時(shí)間與前一能量傳輸時(shí)間不同，以輸出電感LO為例，該能量傳輸時(shí)間為輸出電感LO放電時(shí)間)以及能量傳輸裝置一次能量傳輸結(jié)束與下一次能量傳輸期間Toff0因此開關(guān)信號周期檢測模塊在計(jì)算當(dāng)前開關(guān)信號的周期時(shí)，可以從Tonp開始計(jì)時(shí)至下一個Tonp (如開關(guān)信號Bang上升沿至下一個開關(guān)信號Bang上升沿)，也可以從Toff開始計(jì)時(shí)至下一個Toff (如Equ信號上升沿至下一個Equ信號上升沿，Equ為邏輯信號，當(dāng)處于開關(guān)信號Bang觸發(fā)的TofT階段時(shí)，Equ=L檢測脈沖觸發(fā)開關(guān)管Ql導(dǎo)通、關(guān)斷對其無影響)，從何處計(jì)時(shí)都可以只要計(jì)時(shí)起點(diǎn)至終點(diǎn)構(gòu)成一個完整周期即可。當(dāng)然作用在開關(guān)信號周期檢測模塊的輸入端的只有控制芯片的FB引腳上的信號，此時(shí)等效開關(guān)周期信號可以為在Tonp為高電平，在其他時(shí)刻為低電平的信號，等效開關(guān)周期信號還可以為在Tons為高電平，在其他時(shí)刻低電平的信號。體現(xiàn)當(dāng)前開關(guān)信號的周期的信號還可以為控制芯片的CS引腳上的信號以及開關(guān)信號，即作用在開關(guān)信號周期檢測模塊的輸入端信號有控制芯片的CS引腳上的信號以及開關(guān)信號。開關(guān)信號周期檢測模塊101還可以檢測到當(dāng)前開關(guān)信號的上升沿到來時(shí)，以當(dāng)前開關(guān)信號的上升沿到來時(shí)間為基準(zhǔn)，當(dāng)檢測到CS引腳上的信號的第一次由零電平下降至低電平時(shí)，生成等效開關(guān)周期信號的下降沿，檢測到CS引腳上的信號的第一次由低電平上升至零電平時(shí)，生成第一檢測信號等效開關(guān)周期信號的上升沿。體現(xiàn)當(dāng)前開關(guān)信號的周期的信號還可以為開關(guān)信號，此時(shí)等效開關(guān)周期信號為開關(guān)信號本身。通過其他體現(xiàn)當(dāng)前開關(guān)信號周期的信號產(chǎn)生等效開關(guān)周期信號的過程相似，在此就不再一一贅述。工作原理如下在第一個開關(guān)信號產(chǎn)生前，控制信號控制開關(guān)信號周期檢測模塊201 —直輸出高電平；在第一個開關(guān)信號產(chǎn)生后，開關(guān)信號周期檢測模塊201根據(jù)體現(xiàn)當(dāng)前開關(guān)信號周期的信號產(chǎn)生與當(dāng)前開關(guān)信號同周期的等效開關(guān)周期信號，檢測脈沖生成模塊202檢測到開關(guān)信號周期檢測模塊201—直輸出高電平時(shí)，生成預(yù)設(shè)周期的檢測脈沖，當(dāng)檢測到等效開關(guān)周期信號時(shí)，根據(jù)等效開關(guān)周期信號生成與等效開關(guān)周期信號的周期成正相關(guān)性的檢測脈沖。任何情況下，檢測脈沖都不應(yīng)當(dāng)妨礙正常的開關(guān)信號，并且檢測脈沖的預(yù)設(shè)周期應(yīng)當(dāng)滿足如下條件在任何負(fù)載條件下，初始檢測脈沖都不能維持輸出電壓不變或上升，即輸出電壓都將逐漸下降，直到觸發(fā)開關(guān)信號。優(yōu)選的，預(yù)設(shè)周期是根據(jù)開關(guān)電源負(fù)載的情況而定的，如果開關(guān)電源負(fù)載為輕載，那么預(yù)設(shè)周期長，如果開關(guān)電源負(fù)載為重載，那么預(yù)設(shè)周期短。本發(fā)明實(shí)施例也具有實(shí)施例一中的有益效果。實(shí)施例三在實(shí)際應(yīng)用中，實(shí)施例二中的各個模塊的實(shí)現(xiàn)方法有很多種，下面對各個模塊進(jìn)行詳細(xì)的介紹。請參閱圖4，為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種檢測脈沖生成模塊的電路圖，檢測脈沖生 成模塊可以包括振蕩器401、計(jì)數(shù)器402、編碼器403、第一與門404、D觸發(fā)器405、多路選擇器406、第二與門407以及觸發(fā)單元408 ；振蕩器401的輸出端與計(jì)數(shù)器402的時(shí)鐘輸入端Clk相連，計(jì)數(shù)器402的輸出端分別與多路選擇器406的輸入端一對一相連,計(jì)數(shù)器402的輸出端分別與編碼器403的輸入端一對一相連，置位信號分別作用于計(jì)數(shù)器402的置位端S以及第一與門404的一輸入端，復(fù)位信號作用于計(jì)數(shù)器402的復(fù)位端R，編碼器403的輸出端分別與D觸發(fā)器405的輸入端一對一相連，D觸發(fā)器405的時(shí)鐘輸入端與第一與門404的輸出端相連，D觸發(fā)器405的輸出端分別與多路選擇器406的數(shù)據(jù)選擇端一對一相連,第一與門404的另一輸入端與開關(guān)信號周期檢測模塊101的輸出端相連，多路選擇器406的輸出端與第二與門407的一輸入端相連，第二與門407的另一輸入端與開關(guān)信號周期檢測模塊101的輸出端相連，第二與門407的輸出端與觸發(fā)單元408的輸入端相連，觸發(fā)單元408的輸出端為脈沖發(fā)生模塊102的輸出端。當(dāng)?shù)刃ч_關(guān)周期信號在能量傳輸裝置能量傳輸過程中為低電平，在能量傳輸裝置一次能量傳輸結(jié)束與下一次能量傳輸期間為高電平，那么第二與門407的另一輸入端可以開關(guān)信號周期檢測模塊101的輸出端相連；當(dāng)?shù)刃ч_關(guān)周期信號在能量傳輸裝置能量傳輸過程中存在高電平(例如開關(guān)信號)，那么第二與門407的另一輸入端不可以與開關(guān)信號周期檢測模塊101的輸出端相連，這時(shí)，可以產(chǎn)生一屏蔽信號，該屏蔽信號在能量傳輸裝置能量傳輸過程中為低電平，在能量傳輸裝置一次能量傳輸結(jié)束與下一次能量傳輸期間為高電平，此時(shí)將該屏蔽信號作用于第二與門407的另一輸入端；當(dāng)然在等效開關(guān)周期信號在能量傳輸裝置能量傳輸過程中為低電平，在能量傳輸裝置一次能量傳輸結(jié)束與下一次能量傳輸期間為高電平時(shí)，第二與門407的另一輸入端也可以不與開關(guān)信號周期檢測模塊101的輸出端相連，可以將屏蔽信號作用于第二與門407的另一輸入端。為了畫入方便，圖中只畫出了第二與門407的另一輸入端可以開關(guān)信號周期檢測模塊101的輸出端相連的情況，圖中只畫出了計(jì)數(shù)器402的具有兩個輸出端，編碼器403具有兩個輸入端一個輸出端，多路選擇器406具有兩個輸入端以及一個數(shù)據(jù)選擇端，D觸發(fā)器只有一個輸入端一個輸出端的情況，當(dāng)然計(jì)數(shù)器402可以具有4個輸出端，相應(yīng)的編碼器403具有4個輸入端以及兩個輸出端，多路選擇器406具有4個輸入端以及兩個數(shù)據(jù)選擇端，計(jì)數(shù)器402可以有多個輸出端，相應(yīng)的編碼器403輸入端、輸出端以及多路選擇器406的輸入端和數(shù)據(jù)選擇端的個數(shù)都需進(jìn)行相應(yīng)的變化，在此不再一一贅述。工作原理如下在第一個開關(guān)信號產(chǎn)生之前，開關(guān)信號周期檢測模塊一直輸出高電平，置位信號初始為低電平，且計(jì)數(shù)器402的置位端低電平有效，置位信號對計(jì)數(shù)器402進(jìn)行置位得到初始數(shù)據(jù)，編碼器403對初始數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼得到編碼后的初始數(shù)據(jù)，在置位信號對計(jì)數(shù)器402初始化后，置位信號變?yōu)楦唠娖?，?dāng)置位信號由低電平轉(zhuǎn)換至高電平時(shí)，計(jì)數(shù)器402開始對振蕩器輸出的振蕩信號進(jìn)行計(jì)數(shù)，由于在第一開關(guān)信號產(chǎn)生之前，開關(guān)信號周期檢測模塊一直輸出高電平，所以在置位信號由低電平轉(zhuǎn)換至高電平時(shí)，D觸發(fā)器405的時(shí)鐘輸入端從低電平上升至高電平，所以D觸發(fā)器405輸出編碼后的初始數(shù)據(jù)，多路選擇器406根據(jù)編碼后的初始數(shù)據(jù)選擇并輸出計(jì)數(shù)器402中的一輸出信號，由于開關(guān)信號周期檢測模塊一直輸出高電平，所以第二與門407的輸出與關(guān)信號周期檢測模塊的輸出無關(guān)，第二與門407將多路選擇器406輸出的信號輸出至觸發(fā)單元408，觸發(fā)單元408生成與多路選擇器406輸出的信號具有同周期且高電平的寬度為預(yù)設(shè)寬度的檢測脈沖，該預(yù)設(shè)寬度是在保證正常導(dǎo)通開 關(guān)管Ql的前提下越小越好，遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于開關(guān)信號的高電平的寬度，以保證開關(guān)電源傳輸能量是由開關(guān)信號完成。優(yōu)選的，觸發(fā)單元408可以在多路選擇器406輸出的信號的上升沿或下降沿觸發(fā)生成高電平的寬度為預(yù)設(shè)寬度的檢測脈沖。置位信號對計(jì)數(shù)器402進(jìn)行置位得到的初始數(shù)據(jù)相應(yīng)的檢測脈沖應(yīng)當(dāng)滿足如下條件在任何負(fù)載條件下，初始檢測脈沖都不能維持輸出電壓不變或上升，即輸出電壓都將逐漸下降。當(dāng)Bang-Bang控制器檢測到輸出電壓小于預(yù)設(shè)下限時(shí)，輸出開關(guān)信號，第一個開關(guān)信號產(chǎn)生之后，開關(guān)信號周期檢測模塊101輸出等效開關(guān)周期信號，由于等效開關(guān)周期信號的上升沿到來時(shí)，第一與門404的輸出由低電平變?yōu)楦唠娖剑珼觸發(fā)器405將輸入端的信號輸出至輸出端。等效開關(guān)周期信號還可以用來作為檢測脈沖的屏蔽信號，保證檢測脈沖不影響開關(guān)信號(即在能量傳輸裝置一次能量傳輸結(jié)束與下一次能量傳輸期間都不輸出檢測脈沖)。由于等效開關(guān)周期信號與多路選擇器406輸出的信號均作用于第二與門407的輸入端，且等效開關(guān)周期信號為高電平時(shí)，當(dāng)前開關(guān)信號為低電平，當(dāng)前開關(guān)信號為高電平時(shí)，等效開關(guān)周期信號為低電平，所以第二與門407只可能在開關(guān)信號的低電平時(shí)輸出高電平，所以檢測脈沖也只有在開關(guān)信號的低電平時(shí)產(chǎn)生(即圖5中的Equ為高電平時(shí)才允許觸發(fā)檢測脈沖)。如果開關(guān)電源系統(tǒng)工作于輕載狀態(tài)下，經(jīng)過了很長時(shí)間才產(chǎn)生一個開關(guān)信號，此時(shí)計(jì)數(shù)器402記錄的數(shù)值已經(jīng)很大了，假設(shè)此時(shí)的開關(guān)電源的輸出電壓小于預(yù)設(shè)下限電壓值是由于開關(guān)電源的負(fù)載由輕載轉(zhuǎn)變?yōu)橹剌d，此時(shí)產(chǎn)生的檢測脈沖周期長度不應(yīng)太長。同時(shí)，因?yàn)闄z測脈沖主要起檢測開關(guān)電源輸出電壓的作用，不應(yīng)作為能量提供主體。在任何負(fù)載條件下，尤其是輕載條件下，檢測脈沖都不應(yīng)當(dāng)維持輸出電壓不變或上升，此時(shí)產(chǎn)生的檢測脈沖周期長度不應(yīng)太短。因此優(yōu)選的，可以在編碼器403中設(shè)置一個范圍，當(dāng)計(jì)數(shù)器402記錄的數(shù)值大于預(yù)設(shè)上限數(shù)值時(shí)，編碼器403對預(yù)設(shè)上限數(shù)值進(jìn)行編碼，當(dāng)計(jì)數(shù)器402記錄的數(shù)值小于預(yù)設(shè)下限時(shí)，編碼器403對預(yù)設(shè)下限數(shù)值進(jìn)行編碼。這樣產(chǎn)生的檢測脈沖的周期就不會過大或者過小了。
復(fù)位信號為高電平的寬度為所述計(jì)數(shù)器復(fù)位所需的時(shí)間寬度的信號，復(fù)位信號的上升沿與等效開關(guān)周期信號的上升沿的時(shí)間差為D觸發(fā)器將輸入端的數(shù)據(jù)傳遞至輸出端的時(shí)間，高電平的寬度比計(jì)數(shù)器402復(fù)位所需的時(shí)間寬度略大一些也可以，復(fù)位信號的上升沿與等效開關(guān)周期信號的上升沿的時(shí)間差為D觸發(fā)器405將輸入端的數(shù)據(jù)傳遞至輸出端的時(shí)間，當(dāng)然也可以略大一些。優(yōu)選的，復(fù)位信號可以由觸發(fā)單元408和延遲單元生成，等效開關(guān)周期信號作用于觸發(fā)單元408的輸入端，觸發(fā)單元408的輸出端與延遲單元的輸入端相連，該觸發(fā)單元408用于在等效開關(guān)周期信號的每一上升沿觸發(fā)生成一高電平尖脈沖，在通過延遲單元對該高電平尖脈沖進(jìn)行延時(shí)得到復(fù)位信號；當(dāng)然，等效開關(guān)周期信號作用于延遲單元的輸入端，延遲單元的輸出端與觸發(fā)單元408的輸入端相連，延遲單元首先對等效開關(guān)周期信號進(jìn)行延遲，觸發(fā)單元408用于在延遲后的等效開關(guān)周期信號的每一上升沿觸發(fā)生成一高電平尖脈沖，形成檢測脈沖。由于復(fù)位信號在等效開關(guān)周期信號的上升沿到來之后才將計(jì)數(shù)器402復(fù)位，所以計(jì)數(shù)器402記錄的是復(fù)位信號的下降沿對應(yīng)的時(shí)刻至等效開關(guān)周期信號的上升沿對應(yīng)的時(shí)刻之間(即圖5中的時(shí)間t)的振蕩信號的個數(shù)，當(dāng)前開關(guān)信號的周期為振蕩信號的個數(shù)乘以振蕩信號的周期，時(shí)間t小于一個開關(guān)信號的周期，由于D觸發(fā)器405將輸入端的數(shù)據(jù) 傳遞至輸出端的時(shí)間很短，開關(guān)信號的周期與時(shí)間t的時(shí)間差遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于開關(guān)信號的周期，所以可以忽略。當(dāng)?shù)谝粋€開關(guān)信號產(chǎn)生后，此時(shí)置位信號一直都是高電平，所以第一與門404的輸出跟隨等效開關(guān)周期信號而變化，當(dāng)?shù)刃ч_關(guān)周期信號的上升沿到來時(shí)，此時(shí)計(jì)數(shù)器402記錄了 t時(shí)間的振蕩信號的個數(shù)，編碼器403對其進(jìn)行編碼后輸出至D觸發(fā)器輸入端，所以D觸發(fā)器405輸出的信號對應(yīng)了當(dāng)前開關(guān)信號的周期，多路選擇器406根據(jù)D觸發(fā)器405輸出的信號選擇一信號進(jìn)行輸出，該信號與等效開關(guān)周期信號通過第二與門407輸出至觸發(fā)單元408，由于等效開關(guān)周期信號與該信號是與的關(guān)系，所以第二與門407只可能在開關(guān)信號的低電平時(shí)輸出高電平，所以檢測脈沖也只有在開關(guān)信號的低電平時(shí)產(chǎn)生。觸發(fā)單元408用于在第二與門407輸出信號的每一上升沿觸發(fā)生成一高電平尖脈沖，該高電平尖脈沖的寬度為預(yù)設(shè)寬度，從而形成了檢測脈沖。 其中，在第一個開關(guān)信號產(chǎn)生之前，開關(guān)信號周期檢測模塊一直輸出高電平，當(dāng)?shù)谝粋€開關(guān)信號產(chǎn)生后，開關(guān)信號周期檢測模塊輸出等效開關(guān)周期信號，該高電平與等效開關(guān)周期信號是開關(guān)信號周期檢測模塊輸出的同一信號在不同時(shí)刻的不同狀態(tài)。當(dāng)然，如果在第一個開關(guān)信號生成之前，產(chǎn)生檢測脈沖的方法為現(xiàn)有技術(shù)(例如，直接用計(jì)數(shù)器的某個輸出端Q或振蕩器作為多路選擇器的輸出，不需要D觸發(fā)器，因?yàn)椴恍枰?jì)時(shí)開關(guān)周期)，那么檢測脈沖生成模塊在也可以沒有第一與門404，此時(shí)開關(guān)信號周期檢測模塊的輸出端直接與D觸發(fā)器的時(shí)鐘輸入端相連，工作原理與上述檢測脈沖生成模塊在第一個開關(guān)信號產(chǎn)生之后的工作原理相同，在此就不再贅述。以上對本發(fā)明實(shí)施例所提供的一種檢測脈沖生成模塊進(jìn)行了詳細(xì)介紹，本文中應(yīng)用了具體個例對本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的核心思想；同時(shí)，對于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明的思想，在具體實(shí)施方式
及應(yīng)用范圍上均會有改變之處，綜上所述，本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本發(fā)明的限制。為了讓本領(lǐng)域技術(shù)人員更加理解本發(fā)明實(shí)施例，下面用具體的波形對本發(fā)明實(shí)施例進(jìn)行說明，請參閱圖5，為檢測脈沖生成模塊的波形圖。圖中Bang表示開關(guān)信號,Equ表示等效開關(guān)周期信號，Clear表示復(fù)位信號,Q_Tsw表不編碼器的輸出信號、Q_Det表不D觸發(fā)器的輸出信號，Det_p表不多路選擇器406的輸出信號，Det表不第二與門407的輸出信號，Det_Z表不觸發(fā)單兀408的輸出信號即檢測脈沖。為了畫入方便，圖中只畫出了一種Det信號，該Det信號是在等效開關(guān)周期信號的上升沿觸發(fā)生的。本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種Bang-Bang控制的開關(guān)電源，該開關(guān)電源包括上述任一個檢測脈沖發(fā)生器。上述任一個檢測脈沖發(fā)生器可以集成在控制芯片中，控制芯片包括CS引腳以及FB引腳，此控制芯片包括驅(qū)動電路、Bang_Bang控制器以及檢測脈沖發(fā)生器，驅(qū)動器的輸入端分別與檢測脈沖發(fā)生器的輸出端以及Bang_Bang控制器的輸出端相連，當(dāng)需要根據(jù)開關(guān)信號生成等效開關(guān)周期信號時(shí)，Bang_Bang控制器的輸出端與本發(fā)明實(shí)施例中的檢測脈沖發(fā)生器的一輸入端相連，當(dāng)不需要根據(jù)開關(guān)信號生成等效開關(guān)周期信號時(shí)，Bang_Bang控 制器不與本發(fā)明實(shí)施例中的檢測脈沖發(fā)生器相連，當(dāng)需要根據(jù)FB引腳上的信號和/或者CS引腳上的信號生成等效開關(guān)周期信號時(shí)，發(fā)明實(shí)施例中的檢測脈沖發(fā)生器需要與FB引腳和/或CS引腳相連。本發(fā)明實(shí)施例中的控制芯片可以應(yīng)用于Bang-Bang控制的開關(guān)電源中，所以本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種包括上述控制芯片的Bang-Bang控制的開關(guān)電源中。本發(fā)明實(shí)施例中的任一個檢測脈沖發(fā)生器均可以應(yīng)用在Bang-Bang控制的開關(guān)電源中。所以本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種包括上述任一個檢測脈沖發(fā)生器的Bang-Bang控制的開關(guān)電源。實(shí)施例四請參閱圖6，為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種檢測脈沖生成方法的流程圖，該方法應(yīng)用于Bang-Bang控制的開關(guān)電源,該方法包括步驟S601 :根據(jù)體現(xiàn)當(dāng)前開關(guān)信號周期的信號生成與所述當(dāng)前開關(guān)信號同周期的等效開關(guān)周期信號；步驟S602 :根據(jù)所述等效開關(guān)周期信號生成周期與所述等效開關(guān)周期信號的周期成正相關(guān)性的檢測脈沖。優(yōu)選的，所述檢測脈沖在所述開關(guān)電源中的能量傳輸裝置一次能量傳輸結(jié)束與下一次能量傳輸期間產(chǎn)生。需要說明的是，所述能量傳輸裝置可以為輸出電感L0，能量傳輸為所述輸出電感的充放電過程。例如，所述檢測脈沖在Bang-Bang控制的開關(guān)電源中的輸出電感LO處于穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)產(chǎn)生。且所述檢測脈沖，所述檢測脈沖的高電平寬度為預(yù)設(shè)寬度。該預(yù)設(shè)寬度是在保證正常導(dǎo)通開關(guān)管Ql的前提下越小越好，遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于開關(guān)信號的高電平的寬度，以保證開關(guān)電源傳輸能量是由開關(guān)信號完成。本說明書中各個實(shí)施例采用遞進(jìn)的方式描述，每個實(shí)施例重點(diǎn)說明的都是與其他實(shí)施例的不同之處，各個實(shí)施例之間相同相似部分互相參見即可。對于實(shí)施例公開的方法而言，由于其與實(shí)施例公開的裝置相對應(yīng)，所以描述的比較簡單，相關(guān)之處參見裝置部分說明即可。結(jié)合本文中所公開的實(shí)施例描述的方法或算法的步驟可以直接用硬件、處理器執(zhí)行的軟件模塊，或者二者的結(jié)合來實(shí)施。軟件模塊可以置于隨機(jī)存儲器(RAM)、內(nèi)存、只讀存儲器(ROM)、電可編程ROM、電可擦除可編程ROM、寄存器、硬盤、可移動磁盤、CD-ROM、或技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)所公知的任意其它形式的存儲介質(zhì)中。對所公開的實(shí)施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對這些實(shí)施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一 致的最寬的范圍。
權(quán)利要求
1.一種檢測脈沖發(fā)生器，應(yīng)用于Bang-Bang控制的開關(guān)電源，其特征在于，包括開關(guān)信號周期檢測模塊以及檢測脈沖生成模塊； 體現(xiàn)當(dāng)前開關(guān)信號周期的信號作用于所述開關(guān)信號周期檢測模塊的一輸入端，所述開關(guān)信號周期檢測模塊的輸出端與所述檢測脈沖生成模塊的一輸入端相連； 所述開關(guān)信號周期檢測模塊根據(jù)所述體現(xiàn)當(dāng)前開關(guān)信號周期的信號生成與所述當(dāng)前開關(guān)信號同周期的等效開關(guān)周期信號，所述檢測脈沖生成模塊檢根據(jù)所述等效開關(guān)周期信號生成周期與所述等效開關(guān)周期信號的周期成正相關(guān)性的檢測脈沖。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述檢測脈沖發(fā)生器，其特征在于，所述檢測脈沖在所述開關(guān)電源中的能量傳輸裝置一次能量傳輸結(jié)束與下一次能量傳輸期間產(chǎn)生。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述檢測脈沖發(fā)生器，其特征在于，所述能量傳輸裝置為輸出電感，能量傳輸為所述輸出電感的充放電過程。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述檢測脈沖發(fā)生器，其特征在于，所述檢測脈沖高電平的寬度為預(yù)設(shè)寬度。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述檢測脈沖發(fā)生器，其特征在于， 控制信號作用于所述開關(guān)信號周期檢測模塊的另一輸入端，所述開關(guān)信號周期檢測模塊還用于在第一個開關(guān)信號產(chǎn)生前，控制信號控制開關(guān)信號周期檢測模塊輸出高電平； 相應(yīng)的，所述檢測脈沖生成模塊還用于檢測到所述開關(guān)信號周期檢測模塊一直輸出高電平時(shí)，生成預(yù)設(shè)周期的檢測脈沖。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述檢測脈沖發(fā)生器，其特征在于，所述檢測脈沖生成模塊具體包括 振蕩器、計(jì)數(shù)器、編碼器、第一與門、D觸發(fā)器、多路選擇器、第二與門以及觸發(fā)單元； 所述振蕩器的輸出端與所述計(jì)數(shù)器的時(shí)鐘輸入端相連，所述計(jì)數(shù)器的輸出端分別與所述多路選擇器的輸入端一對一相連，所述計(jì)數(shù)器的輸出端分別與所述編碼器的輸入端一對一相連，置位信號分別作用于所述計(jì)數(shù)器的置位端S以及所述第一與門的一輸入端，復(fù)位信號作用于所述計(jì)數(shù)器的復(fù)位端R，所述編碼器的輸出端分別與所述D觸發(fā)器的輸入端一對一相連，所述D觸發(fā)器的時(shí)鐘輸入端與所述第一與門的輸出端相連，所述D觸發(fā)器的輸出端分別與所述多路選擇器的數(shù)據(jù)選擇端一對一相連，所述第一與門的另一輸入端與所述開關(guān)信號周期檢測模塊的輸出端相連，所述多路選擇器的輸出端與所述第二與門的一輸入端相連，所述第二與門的另一輸入端與所述開關(guān)信號周期檢測模塊的輸出端相連，所述第二與門的輸出端與所述觸發(fā)單元的輸入端相連，所述觸發(fā)單元的輸出端為所述脈沖發(fā)生模塊的輸出端； 在第一個開關(guān)信號產(chǎn)生之前，所述開關(guān)信號周期檢測模塊一直輸出高電平，所述置位信號為低電平且對所述計(jì)數(shù)器進(jìn)行初始化得到初始數(shù)據(jù)，在對所述計(jì)數(shù)器初始化后，所述置位信號轉(zhuǎn)換為高電平，在所述置位信號的電平由低電平轉(zhuǎn)換至高電平時(shí)，所述多路選擇器被初始化，在第一開關(guān)信號產(chǎn)生之后，所述等效開關(guān)周期信號作用于所述第一與門的輸入端，所述復(fù)位信號為高電平的寬度為所述計(jì)數(shù)器復(fù)位所需的時(shí)間寬度的信號，所述復(fù)位信號的上升沿與所述等效開關(guān)周期信號的上升沿的時(shí)間差為所述D觸發(fā)器將輸入端的數(shù)據(jù)傳遞至輸出端的時(shí)間；所述觸發(fā)單元生成與所述多路選擇器輸出的信號具有同周期且高電平的寬度為預(yù)設(shè)寬度的檢測脈沖。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述檢測脈沖發(fā)生器，其特征在于，所述編碼器還包括預(yù)設(shè)上限數(shù)值以及預(yù)設(shè)下限數(shù)值； 所述編碼器還用于判斷所述計(jì)數(shù)器的輸出數(shù)值，在所述計(jì)數(shù)器的輸出數(shù)值大于所述預(yù)設(shè)上限數(shù)值時(shí)，對所述預(yù)設(shè)上限數(shù)值進(jìn)行編碼，并輸出編碼后數(shù)據(jù)，當(dāng)所述計(jì)數(shù)器的輸出數(shù)值小于所述預(yù)設(shè)下限數(shù)值時(shí)，對所述預(yù)設(shè)下限數(shù)值進(jìn)行編碼，并輸出編碼后的數(shù)據(jù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述檢測脈沖發(fā)生器，其特征在于，屏蔽信號作用于所述檢測脈沖生成模塊的另一輸入端，所述屏蔽信號在Bang-Bang控制的開關(guān)電源中的能量傳輸裝置一次能量傳輸結(jié)束與下一次能量傳輸期間為高電平，在所述能量傳輸裝置的能量傳輸過程中為低電平。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述檢測脈沖發(fā)生器，其特征在于，所述檢測脈沖生成模塊具體包括 振蕩器、計(jì)數(shù)器、編碼器、第一與門、D觸發(fā)器、多路選擇器、第二與門以及觸發(fā)單元； 所述振蕩器的輸出端與所述計(jì)數(shù)器的時(shí)鐘輸入端相連，所述計(jì)數(shù)器的輸出端分別與所述多路選擇器的輸入端一對一相連，所述計(jì)數(shù)器的輸出端分別與所述編碼器的輸入端一對一相連，置位信號分別作用于所述計(jì)數(shù)器的置位端S以及所述第一與門的一輸入端，復(fù)位信號作用于所述計(jì)數(shù)器的復(fù)位端R，所述編碼器的輸出端分別與所述D觸發(fā)器的輸入端一對一相連，所述D觸發(fā)器的時(shí)鐘輸入端與所述第一與門的輸出端相連，所述D觸發(fā)器的輸出端分別與所述多路選擇器的數(shù)據(jù)選擇端一對一相連，所述第一與門的另一輸入端與所述開關(guān)信號周期檢測模塊的輸出端相連，所述多路選擇器的輸出端與所述第二與門的一輸入端相連，所述屏蔽信號作用于所述第二與門的另一輸入端，所述第二與門的輸出端與所述觸發(fā)單元的輸入端相連，所述觸發(fā)單元的輸出端為所述脈沖發(fā)生模塊的輸出端； 在第一個開關(guān)信號產(chǎn)生之前，所述開關(guān)信號周期檢測模塊一直輸出高電平，所述置位信號為低電平且對所述計(jì)數(shù)器進(jìn)行初始化得到初始數(shù)據(jù)，在對所述計(jì)數(shù)器初始化后，所述置位信號轉(zhuǎn)換為高電平，在所述置位信號的電平由低電平轉(zhuǎn)換至高電平時(shí)，所述多路選擇器被初始化，在第一開關(guān)信號產(chǎn)生之后，所述等效開關(guān)周期信號作用于所述第一與門的輸入端，所述復(fù)位信號為高電平的寬度為所述計(jì)數(shù)器復(fù)位所需的時(shí)間寬度的信號，所述復(fù)位信號的上升沿與所述等效開關(guān)周期信號的上升沿的時(shí)間差為所述D觸發(fā)器將輸入端的數(shù)據(jù)傳遞至輸出端的時(shí)間；所述觸發(fā)單元生成與所述多路選擇器輸出的信號具有同周期且高電平的寬度為預(yù)設(shè)寬度的檢測脈沖。
10.一種控制芯片，應(yīng)用于Bang-Bang控制的開關(guān)電源，其特征在于，包括權(quán)利要求1_9任一項(xiàng)所述檢測脈沖發(fā)生器。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述檢測脈沖發(fā)生器，其特征在于，所述體現(xiàn)當(dāng)前開關(guān)信號周期的信號為控制芯片F(xiàn)B引腳上的信號、控制芯片CS引腳上的信號和當(dāng)前開關(guān)信號中的一種或多種。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述檢測脈沖發(fā)生器，其特征在于，所述體現(xiàn)開關(guān)電源輸出電壓的信號為控制芯片的FB引腳上的信號以及當(dāng)前開關(guān)信號； 所述開關(guān)信號周期檢測模塊檢測到所述當(dāng)前開關(guān)信號的上升沿到來時(shí)，以所述當(dāng)前開關(guān)信號的上升沿到來時(shí)間為基準(zhǔn)，當(dāng)檢測到所述FB引腳上的信號的第一個下降沿到來時(shí)，生成所述等效開關(guān)周期信號的下降沿，檢測到所述FB引腳上的信號的第二個下降沿到來時(shí)，生成所述等效開關(guān)周期信號的上升沿。
13.—種Bang-Bang控制的開關(guān)電源,其特征在于,包括權(quán)利要求1_9任一項(xiàng)所述檢測脈沖發(fā)生器或包括權(quán)利要求10-12任一項(xiàng)所述的控制芯片。
14.一種檢測脈沖生成方法，應(yīng)用于Bang-Bang控制的開關(guān)電源，其特征在于，該方法包括 根據(jù)體現(xiàn)當(dāng)前開關(guān)信號周期的信號生成與所述當(dāng)前開關(guān)信號同周期的等效開關(guān)周期信號; 根據(jù)所述等效開關(guān)周期信號生成周期與所述等效開關(guān)周期信號的周期成正相關(guān)性的檢測脈沖。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述方法，其特征在于，所述檢測脈沖在所述開關(guān)電源中的能量傳輸裝置一次能量傳輸結(jié)束與下一次能量傳輸期間產(chǎn)生。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述方法，其特征在于，所述能量傳輸裝置為輸出電感，能量傳輸為所述輸出電感的充放電過程。
17.根據(jù)權(quán)利要求14-16任一項(xiàng)所述方法，其特征在于，所述檢測脈沖的高電平寬度為預(yù)設(shè)覽度。
全文摘要
本發(fā)明實(shí)施例公開了一種檢測脈沖發(fā)生器、控制芯片及開關(guān)電源，該電路包括開關(guān)信號周期檢測模塊以及檢測脈沖生成模塊；體現(xiàn)當(dāng)前開關(guān)信號的周期的信號作用于所述開關(guān)信號周期檢測模塊的一輸入端，所述開關(guān)信號周期檢測模塊的輸出端與所述檢測脈沖生成模塊的輸入端相連；所述開關(guān)信號周期檢測模塊根據(jù)所述體現(xiàn)當(dāng)前開關(guān)信號的周期的信號生成與所述當(dāng)前開關(guān)信號同周期的等效開關(guān)周期信號，所述檢測脈沖生成模塊檢測到所述等效開關(guān)周期信號時(shí)，根據(jù)所述等效開關(guān)周期信號生成周期與所述等效開關(guān)周期信號的周期成正相關(guān)性的檢測脈沖。采用本發(fā)明實(shí)施例可以提高開關(guān)電源的系統(tǒng)效率。
文檔編號H02M1/08GK102810974SQ20121028272
公開日2012年12月5日 申請日期2012年8月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月9日
發(fā)明者趙平安, 費(fèi)瑞霞 申請人:上海新進(jìn)半導(dǎo)體制造有限公司