隔離式變換器的控制方法、控制電路及開關(guān)電源的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及開關(guān)電源領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種隔離式變換器的控制方法、控制電路及開關(guān)電源。
【背景技術(shù)】
[0002]原邊控制的開關(guān)電源由于系統(tǒng)的器件少、結(jié)構(gòu)簡單、成本低等優(yōu)點(diǎn)，在電源領(lǐng)域如LED驅(qū)動(dòng)電源、充電器以及適配器等中得到廣泛應(yīng)用。
[0003]在現(xiàn)有技術(shù)實(shí)現(xiàn)的原邊控制系統(tǒng)中，如圖1所示，對(duì)輸出電壓的檢測是通過對(duì)變壓器副邊繞組電壓的檢測來間接實(shí)現(xiàn)的。這種原邊控制系統(tǒng)并不會(huì)對(duì)輸出電壓進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測，而只是在每個(gè)開關(guān)周期采樣變壓器的輔助繞組上的電壓來實(shí)現(xiàn)對(duì)輸出電壓的檢測，使得當(dāng)輸出負(fù)載從輕載或空載到重載或滿載進(jìn)行切換時(shí)，原邊控制系統(tǒng)不能及時(shí)獲得輸出電壓的變化信息，從而導(dǎo)致系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能很差。另一方面，這種原邊控制系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)特性也限制了輕載或空載時(shí)系統(tǒng)頻率的降低，從而限制了系統(tǒng)待機(jī)功耗的減小。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]有鑒于此，本發(fā)明提供一種隔離式變換器的控制方法、控制電路及開關(guān)電源，以解決現(xiàn)有技術(shù)動(dòng)態(tài)響應(yīng)性和穩(wěn)定性相沖突的問題，同時(shí)還可減小待機(jī)損耗的問題。
[0005]一種隔離式變換器的控制方法，所述隔離式變換器包括由原邊繞組和副邊繞組構(gòu)成的變壓器、與原邊繞組連接的主開關(guān)管、與副邊繞組連接的續(xù)流管，其特征在于，所述控制方法包括:
[0006]使一喚醒信號(hào)控制所述副邊繞組兩端的第一電壓信號(hào)表征所述隔離式變換器的輸出電壓的變化信息；
[0007]在所述隔離式變換器的原邊側(cè)獲取表征所述第一電壓信號(hào)的第二電壓信號(hào)；
[0008]檢測所述第二電壓信號(hào)，并根據(jù)檢測結(jié)果控制所述主開關(guān)管的開關(guān)狀態(tài)，使所述輸出電壓的值維持為期望的值；
[0009]其中，在所述隔離式變換器處于正常工作模式過程中的動(dòng)態(tài)加載期間，根據(jù)所述輸出電壓與第一閾值電壓的大小關(guān)系產(chǎn)生所述喚醒信號(hào)，
[0010]在所述隔離式變換器處于待機(jī)工作模式過程中的負(fù)載穩(wěn)態(tài)期間，根據(jù)所述輸出電壓與第二閾值電壓的大小關(guān)系產(chǎn)生所述喚醒信號(hào)，
[0011]在所述隔離式變換器處于待機(jī)工作模式過程中的動(dòng)態(tài)加載期間，根據(jù)所述輸出電壓與第三閾值電壓的大小關(guān)系產(chǎn)生所述喚醒信號(hào)。
[0012]優(yōu)選的，所述控制方法還包括在所述原邊側(cè)檢測所述輸出電壓的原邊反饋信號(hào)，以控制所述主開關(guān)管的開關(guān)狀態(tài)。
[0013]優(yōu)選的，在所述隔離式變換器處于待機(jī)工作模式過程中，使所述原邊側(cè)的控制模塊和所述副邊側(cè)的控制模塊均進(jìn)入睡眠模式。
[0014]優(yōu)選的，所述控制方法還包括在所述隔離式變換器的處于動(dòng)態(tài)加載期間，增加所述主開關(guān)管的驅(qū)動(dòng)信號(hào)的脈寬和頻率。
[0015]一種隔離式變換器的控制電路，所述隔離式變換器包括由原邊繞組和副邊繞組構(gòu)成的變壓器、與原邊繞組連接的主開關(guān)管、與副邊繞組連接的續(xù)流管，其特征在于，包括:
[0016]副邊控制器，用于根據(jù)所述隔離式變換器的輸出電壓產(chǎn)生喚醒信號(hào)，并使所述喚醒信號(hào)控制所述副邊繞組兩端的第一電壓信號(hào)表征所述隔離式變換器的輸出電壓的變化信息，
[0017]其中，在所述隔離式變換器處于正常工作模式過程中的動(dòng)態(tài)加載期間根據(jù)所述輸出電壓與第一閾值電壓的大小關(guān)系產(chǎn)生所述喚醒信號(hào)，
[0018]在所述隔離式變換器處于待機(jī)工作模式過程中的負(fù)載穩(wěn)態(tài)期間，根據(jù)所述輸出電壓與第二閾值電壓的大小關(guān)系產(chǎn)生所述喚醒信號(hào)，
[0019]在所述隔離式變換器處于待機(jī)工作模式過程中的動(dòng)態(tài)加載期間，根據(jù)所述輸出電壓與第三閾值電壓的大小關(guān)系產(chǎn)生所述喚醒信號(hào)，
[0020]原邊反饋電路，用于獲取表征所述第一電壓信號(hào)的第二電壓信號(hào)；
[0021]原邊控制器，用于檢測所述第二電壓信號(hào)，并根據(jù)檢測結(jié)果控制所述主開關(guān)管的開關(guān)狀態(tài)，使所述隔離式變換器的輸出電壓的值維持為期望的值。
[0022]優(yōu)選的，所述副邊控制器包括:
[0023]第一副邊檢測電路，用于檢測所述輸出電壓是否小于第一閾值電壓，并產(chǎn)生第一副邊檢測信號(hào)；
[0024]第二副邊檢測電路，用于檢測所述輸出電壓是否小于第二閾值電壓，并產(chǎn)生第二副邊檢測信號(hào)；
[0025]第三副邊檢測電路，用于檢測所述輸出電壓是否小于第三閾值電壓，并產(chǎn)生第三副邊檢測信號(hào)；
[0026]副邊模式檢測電路，用于檢測所述隔離式變換器當(dāng)前的工作模式，并輸出副邊模式檢測信號(hào)；
[0027]喚醒產(chǎn)生電路，接收所述第一副邊檢測信號(hào)、第二副邊檢測信號(hào)、第三副邊檢測信號(hào)和副邊模式檢測信號(hào)產(chǎn)生所述喚醒信號(hào)。
[0028]優(yōu)選的，當(dāng)所述續(xù)流管為二極管時(shí)，所述副邊控制器還包括與所述二極管并聯(lián)的開關(guān)電路，所述喚醒信號(hào)通過控制所述開關(guān)電路的導(dǎo)通和斷開狀態(tài)來控制所述第一電壓信號(hào)。
[0029]優(yōu)選的，副邊模式檢測電路控制使所述副邊控制器在所述隔離式變換器處于待機(jī)工作模式過程中時(shí)進(jìn)入睡眠模式。
[0030]優(yōu)選的，所述原邊控制器包括:
[0031]脈沖檢測解碼電路，用于檢測所述第二電壓信號(hào)，產(chǎn)生用以控制所述主開關(guān)管開關(guān)狀態(tài)的第一原邊檢測信號(hào)。
[0032]優(yōu)選的，所述原邊控制器還包括:
[0033]原邊反饋控制電路，檢測所述輸出電壓的原邊反饋信號(hào)，產(chǎn)生用以控制所述主開關(guān)管開關(guān)狀態(tài)的第二原邊檢測信號(hào)；
[0034]脈寬頻率電路，根據(jù)第一檢測信號(hào)和第二檢測信號(hào)產(chǎn)生脈寬頻率控制信號(hào)，以在所述隔離式變換器的處于動(dòng)態(tài)加載期間，增加所述主開關(guān)管的驅(qū)動(dòng)信號(hào)的脈寬和頻率；
[0035]驅(qū)動(dòng)電路，接收所述第一檢測信號(hào)、第二檢測信號(hào)和脈寬頻率信號(hào)產(chǎn)生所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
[0036]優(yōu)選的，所述原邊控制器還包括原邊模式檢測電路，用于檢測所述隔離式變換器當(dāng)前的工作模式，以使所述原邊控制器在所述隔離式變換器處于待機(jī)工作模式過程中時(shí)進(jìn)入睡眠模式。
[0037]一種開關(guān)電源，包括有由原邊繞組和副邊繞組構(gòu)成的變壓器、與原邊繞組連接的功率開關(guān)管以及與副邊繞組連接的續(xù)流管，其特征在于，還包上述任意一項(xiàng)所述的控制電路。
[0038]由上可見，本實(shí)施例提供的隔離式變換器的控制及方法通過在隔離式變換器的不同工作模式過程中設(shè)置不同的閾值來產(chǎn)生喚醒信號(hào)，從而既可使隔離式變換器處于動(dòng)態(tài)加載期間的輸出電壓的跌落值比較小，以加快系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度，又可使隔離式變換器在待機(jī)工作模式的負(fù)載穩(wěn)態(tài)期間，以非常低的工作頻率工作，有效的降低了待機(jī)損耗。
【附圖說明】
[0039]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中的一種原邊控制電路；
[0040]圖2為依據(jù)本發(fā)明的一種隔離式變換器的控制電路一實(shí)施例的電路圖；
[0041]圖3為圖2所示的控制電路在隔離式變換器處于正常工作模式過程的動(dòng)態(tài)加載期間的工作波形圖；
[0042]圖4為圖2所示的控制電路在隔離式變換器處于待機(jī)工作模式過程的負(fù)載穩(wěn)態(tài)期間的工作波形圖；
[0043]圖5為圖2所示的控制電路在隔離式變換器處于待機(jī)工作模式過程的動(dòng)態(tài)加載期間的工作波形圖。
【具體實(shí)施方式】
[0044]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)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(dòng)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。
[0045]參考圖2，所示為依據(jù)本發(fā)明的一種隔離式變換器的控制電路的一實(shí)施例電路圖。在本實(shí)施例中，所述隔離式變換器以反激式變換器為例，但不限于與此，所述隔離式變換器接收輸入電壓信號(hào)Vin，以為負(fù)載提供穩(wěn)定的輸出電壓Vo。具體地，所述反激式變換器包括有由原邊繞組Np和副邊繞組Ns構(gòu)成的變壓器、與原邊繞組連接的主開關(guān)管S1以及與副邊繞組連接的續(xù)流管，本實(shí)施例中，所述續(xù)流管以二極管D1為例，且所述二極管接在隔離式變換器的下位(本申請(qǐng)同樣也適應(yīng)于續(xù)流管接上位的情況，即