專利名稱：一種快速響應(yīng)的控制電路及其控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及開關(guān)電源的控制電路，尤其涉及一種快速響應(yīng)的控制電路及其控制方法。
背景技術(shù)：
開關(guān)電源由功率級(jí)電路和控制電路兩部分組成?？刂齐娐返墓δ苁窃谳斎腚妷?、內(nèi)部參數(shù)和外接負(fù)載變化時(shí)，調(diào)節(jié)功率級(jí)電路中的開關(guān)系統(tǒng)的導(dǎo)通和關(guān)斷時(shí)間，以使開關(guān)電源的輸出電壓或者輸出電流保持恒定。開關(guān)電源的控制方式可以分為定頻控制和變頻控制。圖1所示為目前廣泛使用的定頻控制的開關(guān)電源控制電路的原理框圖，其工作原理如下利用電感電流采樣電路輸出表征電感電流信息的三角波信號(hào)stHa，并與斜坡信號(hào)進(jìn)行疊加得到第一控制信號(hào)V1 ；由誤差放大器101根據(jù)輸出電壓反饋信號(hào)Vfb和表征期望輸出電壓的第一基準(zhǔn)電壓Vkefi輸出的信號(hào)經(jīng)過補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)Zc的補(bǔ)償作用后，得到補(bǔ)償信號(hào)VOTP。比較器102接收并比較所述第一控制信號(hào)V1和補(bǔ)償信號(hào)VOTP，根據(jù)比較的結(jié)果控制開關(guān)電源中開關(guān)管Q1的導(dǎo)通動(dòng)作，而利用定頻的時(shí)鐘信號(hào)CLK控制開關(guān)管Q1的關(guān)斷動(dòng)作。從以上工作過程可以看出無論開關(guān)電源處于何種工作狀態(tài)，控制電路的環(huán)路增益始終保持不變。當(dāng)開關(guān)電源處于穩(wěn)態(tài)時(shí)，這并不會(huì)對(duì)控制的效果造成影響，但是當(dāng)負(fù)載發(fā)生突變時(shí)，則希望開關(guān)電源能夠提高響應(yīng)速度以盡快結(jié)束暫態(tài)過程使系統(tǒng)恢復(fù)至穩(wěn)態(tài)。通過增大控制電路的環(huán)路增益能夠加快動(dòng)態(tài)響應(yīng)過程，但必然會(huì)減小系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)裕度。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種快速響應(yīng)的控制電路及其控制方法，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中開關(guān)電源控制電路動(dòng)態(tài)響應(yīng)較慢的問題。為解決以上技術(shù)問題，本發(fā)明提供以下技術(shù)方案依據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例的一種快速響應(yīng)的控制電路，用以控制開關(guān)電源，包括補(bǔ)償信號(hào)發(fā)生電路、開關(guān)信號(hào)發(fā)生電路、判斷電路和環(huán)路增益調(diào)節(jié)電路；其中，所述補(bǔ)償信號(hào)發(fā)生電路根據(jù)開關(guān)電源的輸出電壓反饋信號(hào)和第一基準(zhǔn)電壓的誤差產(chǎn)生一補(bǔ)償信號(hào)；所述開關(guān)信號(hào)發(fā)生電路根據(jù)所述補(bǔ)償信號(hào)控制所述開關(guān)電源的功率開關(guān)器件的開關(guān)動(dòng)作；所述判斷電路根據(jù)所述輸出電壓反饋信號(hào)判斷所述開關(guān)電源的工作狀態(tài)；所述環(huán)路增益調(diào)節(jié)電路根據(jù)所述判斷電路的判斷結(jié)果對(duì)控制電路的環(huán)路增益進(jìn)行調(diào)節(jié)。優(yōu)選的，當(dāng)所述判斷電路判斷所述開關(guān)電源處于第一工作狀態(tài)時(shí)，所述環(huán)路增益調(diào)節(jié)電路停止工作；當(dāng)所述判斷電路判斷所述開關(guān)電源處于第二工作狀態(tài)時(shí)，所述環(huán)路增益調(diào)節(jié)電路增大所述環(huán)路增益，以提高控制電路的響應(yīng)速度。
進(jìn)一步的，所述判斷電路接收所述輸出電壓反饋信號(hào)、大于所述第一基準(zhǔn)電壓的第一閾值信號(hào)、小于所述第一基準(zhǔn)電壓的第二閾值信號(hào)；當(dāng)所述輸出電壓反饋信號(hào)在所述第一閾值信號(hào)和第二閾值信號(hào)組成的區(qū)間內(nèi)時(shí)，判斷所述開關(guān)電源處于第一工作狀態(tài)；當(dāng)所述輸出電壓反饋信號(hào)大于所述第一閾值信號(hào)或小于所述第二閾值信號(hào)時(shí)，判斷所述開關(guān)電源處于第二工作狀態(tài)。優(yōu)選的，所述環(huán)路增益調(diào)節(jié)電路通過改變所述補(bǔ)償信號(hào)發(fā)生電路的增益來調(diào)節(jié)所述環(huán)路增益。進(jìn)一步的，包括一開關(guān)周期調(diào)節(jié)電路，所述開關(guān)周期調(diào)節(jié)電路控制開關(guān)周期與所述輸出電壓反饋信號(hào)的變化趨勢相同。依據(jù)本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例的一種快速響應(yīng)的控制方法，用以控制開關(guān)電源，包括以下步驟根據(jù)開關(guān)電源的輸出電壓反饋信號(hào)和第一基準(zhǔn)電壓的誤差產(chǎn)生一補(bǔ)償信號(hào)；根據(jù)所述補(bǔ)償信號(hào)控制所述開關(guān)電源的功率開關(guān)器件的開關(guān)動(dòng)作；根據(jù)所述輸出電壓反饋信號(hào)判斷所述開關(guān)電源的工作狀態(tài)；根據(jù)開關(guān)電源工作狀態(tài)的判斷結(jié)果對(duì)環(huán)路增益進(jìn)行調(diào)節(jié)。優(yōu)選的，當(dāng)判斷所述開關(guān)電源處于第一工作狀態(tài)時(shí)，所述環(huán)路增益保持不變；當(dāng)判斷所述開關(guān)電源處于第二工作狀態(tài)時(shí)，增大所述環(huán)路增益，以提高控制電路的響應(yīng)速度。進(jìn)一步的，包括以下步驟接收所述輸出電壓反饋信號(hào)、大于所述第一基準(zhǔn)電壓的第一閾值信號(hào)、小于所述第一基準(zhǔn)電壓的第二閾值信號(hào)；當(dāng)所述輸出電壓反饋信號(hào)在所述第一閾值信號(hào)和第二閾值信號(hào)組成的區(qū)間內(nèi)時(shí)，判斷所述開關(guān)電源處于第一工作狀態(tài)；當(dāng)所述輸出電壓反饋信號(hào)大于所述第一閾值信號(hào)或小于所述第二閾值信號(hào)時(shí)，判斷所述開關(guān)電源處于第二工作狀態(tài)。優(yōu)選的，通過改變所述補(bǔ)償信號(hào)發(fā)生電路的增益來調(diào)節(jié)所述環(huán)路增益。進(jìn)一步的，包括以下步驟控制開關(guān)周期與所述輸出電壓反饋信號(hào)的變化趨勢相同。依據(jù)本發(fā)明所提供的開關(guān)電源控制電路，需要首先對(duì)開關(guān)電源的工作狀態(tài)做出判斷，并根據(jù)判斷的結(jié)果相應(yīng)調(diào)節(jié)控制電路的環(huán)路增益，這樣在穩(wěn)態(tài)工作時(shí)維持環(huán)路增益的大小從而保證系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)裕度不受影響，在負(fù)載突變等動(dòng)態(tài)情況下，增大環(huán)路增益以加大環(huán)路帶寬，進(jìn)而加快動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度。


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(duì)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(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。圖1所示為現(xiàn)有的一種定頻控制的開關(guān)電源控制電路的原理框圖2所示為依據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的控制電路的原理框圖；圖3所示為依據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的控制電路的原理框圖；圖4所示為圖3所示控制電路的工作波形圖；圖5所示為依據(jù)本發(fā)明的控制電路中開關(guān)周期調(diào)節(jié)電路的原理框圖；圖6所示為依據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的控制方法的流程圖；圖7所示為依據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的控制方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的幾個(gè)優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述，但本發(fā)明并不僅僅限于這些實(shí)施例。本發(fā)明涵蓋任何在本發(fā)明的精髓和范圍上做的替代、修改、等效方法以及方案。為了使公眾對(duì)本發(fā)明有徹底的了解，在以下本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例中詳細(xì)說明了具體的細(xì)節(jié)，而對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來說沒有這些細(xì)節(jié)的描述也可以完全理解本發(fā)明。參考圖2，所示為依據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的控制電路的原理框圖；為方便說明，在該實(shí)施例中，以降壓型開關(guān)電源為例對(duì)快速響應(yīng)的控制電路的工作原理進(jìn)行說明。這里，功率開關(guān)器件Q1、二極管Dtl，電感Ltl和輸出電容Ctl組成一降壓型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的功率級(jí)電路，其輸入端接收輸入電壓Vin，經(jīng)過轉(zhuǎn)換后的電能為輸出負(fù)載供電。所述控制電路包括補(bǔ)償信號(hào)發(fā)生電路201、開關(guān)信號(hào)發(fā)生電路202、判斷電路203和環(huán)路增益調(diào)節(jié)電路204 ;其中，串聯(lián)連接在輸出電壓Vtjut和等電位之間的電阻Rl和電阻R2組成的分壓電阻網(wǎng)絡(luò)作為電壓反饋電路，接收輸出端的輸出電壓Vwt，從而在電阻R1和電阻R2的公共連接端產(chǎn)生一表征輸出電壓信息的輸出電壓反饋信號(hào)Vfb。所述補(bǔ)償信號(hào)發(fā)生電路201接收所述輸出電壓反饋信號(hào)Vfb和表征期望輸出電壓的第一基準(zhǔn)電壓Vkefi,并根據(jù)兩者的誤差產(chǎn)生一補(bǔ)償信號(hào)Vcmmp ；所述開關(guān)信號(hào)發(fā)生電路202接收所述補(bǔ)償信號(hào)VOTP，并據(jù)此控制所述開關(guān)電源的功率開關(guān)器件Q1的開關(guān)動(dòng)作；所述判斷電路203根據(jù)所述輸出電壓反饋信號(hào)Vfb判斷所述開關(guān)電源的工作狀態(tài)；而所述環(huán)路增益調(diào)節(jié)電路204根據(jù)所述判斷電路203的判斷結(jié)果對(duì)控制電路的環(huán)路增益進(jìn)行調(diào)節(jié)。具體地，當(dāng)所述判斷電路203判斷所述開關(guān)電源處于第一工作狀態(tài)時(shí)，所述環(huán)路增益調(diào)節(jié)電路停止工作；當(dāng)所述判斷電路203判斷所述開關(guān)電源處于第二工作狀態(tài)時(shí)，所述環(huán)路增益調(diào)節(jié)電路通過改變所述補(bǔ)償信號(hào)發(fā)生電路201的增益來增大所述環(huán)路增益，以提高控制電路的響應(yīng)速度?？梢?，依據(jù)本發(fā)明所提供的開關(guān)電源控制電路，需要首先對(duì)開關(guān)電源的工作狀態(tài)做出判斷，并根據(jù)判斷的結(jié)果相應(yīng)調(diào)節(jié)控制電路的環(huán)路增益，這樣在穩(wěn)態(tài)工作時(shí)維持環(huán)路增益的大小從而保證系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)裕度不受影響，在負(fù)載突變等動(dòng)態(tài)情況下，增大環(huán)路增益以加大環(huán)路帶寬，進(jìn)而加快動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度。另外，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以得知圖2中所示的輸出電壓反饋信號(hào)Vfb可以通過不同的形式獲得，而不限制與實(shí)施例中所列舉的方法。以下結(jié)合具體的電路結(jié)構(gòu)圖詳細(xì)說明依據(jù)本發(fā)明的控制電路的實(shí)現(xiàn)方法。參考圖3，為依據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的控制電路的原理框圖。其中所述補(bǔ)償信號(hào)發(fā)生電路201采用跨導(dǎo)放大器301根據(jù)所述輸出電壓反饋信號(hào)Vfb和第一基準(zhǔn)電壓Vkefi的誤差輸出電流對(duì)補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)中的補(bǔ)償電容Cotp進(jìn)行充放電控制以得到所述補(bǔ)償信號(hào)Votp,其中補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)也可以采用補(bǔ)償電容與電阻串聯(lián)的電路形式。所述開關(guān)信號(hào)發(fā)生電路202接收所述補(bǔ)償信號(hào)Votp;并根據(jù)采樣得到的電感電流信息輸出所述功率開關(guān)器件Q1的控制信號(hào)Vrtri，并通過驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)開關(guān)，其具體電路結(jié)構(gòu)和工作原理與背景技術(shù)中所介紹的控制電路基本相同，在此不再贅述。所述判斷電路203中比較器302的同相輸入端接收所述輸出電壓反饋信號(hào)VFB，其反相輸入端接收大于所述第一基準(zhǔn)電壓Vkefi的第一閾值信號(hào)Vthl (如設(shè)定第一閾值信號(hào)Vthl數(shù)值為102%VKEF1)，其輸出信號(hào)經(jīng)過二極管D1在電阻R3上形成第一判斷信號(hào)Vdel ；比較器303的反相輸入端接收所述輸出電壓反饋信號(hào)Vfb，其同相輸入端接收小于所述第一基準(zhǔn)電壓Vkefi的第二閾值信號(hào)Vth2(如設(shè)定第二閾值信號(hào)Vth21數(shù)值為98%VKEF1)，其輸出信號(hào)經(jīng)過二極管D2在電阻R4上形成第二判斷信號(hào)Vde2。所述環(huán)路增益調(diào)節(jié)電路204包括跨導(dǎo)放大器304和跨導(dǎo)放大器305，其中所述跨導(dǎo)放大器304的反相輸入端接收所述第一判斷信號(hào)Vdel，其同相輸入端接至等電位；而所述跨導(dǎo)放大器305的同相輸入端接收所述第二信號(hào)Vde2，其反相輸入端接至等電位；所述跨導(dǎo)放大器304和跨導(dǎo)放大器305的輸出端均與所述跨導(dǎo)放大器301的輸出端相連接。由所述判斷電路203和環(huán)路增益調(diào)節(jié)電路204的電路組成可以推知其工作原理如下當(dāng)所述輸出電壓反饋信號(hào)Vfb在所述第一閾值信號(hào)Vthl第二閾值信號(hào)Vth2組成的區(qū)間內(nèi)時(shí)，所述開關(guān)電源處于穩(wěn)態(tài)工作狀態(tài)(第一工作狀態(tài));所述第一判斷信號(hào)Vdel和第二判斷信號(hào)Vde2均為低電平無效狀態(tài)，相應(yīng)的所述跨導(dǎo)放大器304和跨導(dǎo)放大器305的輸出端沒有電流輸出，所述環(huán)路增益調(diào)節(jié)電路204停止工作，因此所述補(bǔ)償信號(hào)發(fā)生電路的增益并未受到任何影響。當(dāng)所述輸出電壓反饋信號(hào)Vfb大于所述第一閾值信號(hào)Vthl或小于所述第二閾值信號(hào)Vth2時(shí)，所述開關(guān)電源處于動(dòng)態(tài)響應(yīng)狀態(tài)(第二工作狀態(tài));此時(shí)所述第一判斷信號(hào)Vdel或第二判斷信號(hào)Vde2為高電平有效狀態(tài)，相應(yīng)的所述跨導(dǎo)放大器304的輸出進(jìn)一步增大了所述補(bǔ)償電容Ckmp的放電電流,或跨導(dǎo)放大器305輸出一定正向電流增大了所述補(bǔ)償電容Ccomp的充電電流，因此所述補(bǔ)償信號(hào)發(fā)生電路的增益相應(yīng)增大，導(dǎo)致整個(gè)控制環(huán)路的增益增大。參考圖4，所示為圖3所示實(shí)施例中所述補(bǔ)償信號(hào)Votp、輸出電壓Vtjut的波形圖，其中實(shí)線表示依據(jù)本發(fā)明的控制電路波形圖，而虛線表示背景技術(shù)中的控制電路的波形圖。通過對(duì)比可以非常清楚的看出當(dāng)輸出電壓反饋信號(hào)大于所述第一閾值信號(hào)時(shí)(對(duì)應(yīng)圖形(a))或小于所述第二閾值信號(hào)時(shí)(對(duì)應(yīng)圖形(b))，依據(jù)本發(fā)明的控制電路中由于改變了補(bǔ)償信號(hào)發(fā)生電路的增益，因此所述補(bǔ)償信號(hào)Votp的變化速率更快，調(diào)節(jié)開關(guān)管占空比的速度也會(huì)相應(yīng)的更快，所以能更快地調(diào)節(jié)輸出電壓Vwt至穩(wěn)定狀態(tài)。在圖3所示的實(shí)施例中，開關(guān)電源采用定頻控制，即頻率一定的時(shí)鐘信號(hào)CLK控制開關(guān)的關(guān)斷動(dòng)作，因此當(dāng)負(fù)載發(fā)生跳變的時(shí)候，必須要等到下一個(gè)時(shí)鐘信號(hào)到來時(shí)系統(tǒng)才能夠做出響應(yīng)。同時(shí)，由于系統(tǒng)處于第二工作狀態(tài)時(shí)(動(dòng)態(tài)響應(yīng))，環(huán)路增益調(diào)節(jié)電路如果將環(huán)路增益調(diào)節(jié)得過大，環(huán)路帶寬會(huì)相應(yīng)增大，系統(tǒng)將可能在第一工作狀態(tài)和第二工作狀態(tài)之間來回切換若干次。為解決上述問題，依據(jù)本發(fā)明的快速響應(yīng)的控制電路可以進(jìn)一步包括一開關(guān)周期調(diào)節(jié)電路用以控制開關(guān)周期與所述輸出電壓反饋信號(hào)的變化趨勢相同。具體的，可以通過改變開關(guān)信號(hào)發(fā)生電路中的時(shí)鐘信號(hào)CLK的頻率來實(shí)現(xiàn)。以下結(jié)合圖5所示電路來詳細(xì)說明生成隨變的時(shí)鐘信號(hào)CLK以對(duì)開關(guān)周期進(jìn)行調(diào)節(jié)的具體實(shí)現(xiàn)方式。為方便說明，附圖5中僅僅示出了開關(guān)周期調(diào)節(jié)電路(生成時(shí)鐘信號(hào)CLK)，系統(tǒng)的其余部分在此省略。所述開關(guān)周期調(diào)節(jié)電路中包括一壓控電流源，可以根據(jù)所述輸出電壓反饋信號(hào)Vfb和第一基準(zhǔn)電壓Vkefi之間的差值改變輸出電流的大小和方向，以改變電容Csw的電壓上升至電壓源Vsl的時(shí)間。當(dāng)輸出電壓反饋信號(hào)Vfb大于第一基準(zhǔn)電壓Vkefi時(shí)，電容Csw的電壓上升速度變慢，導(dǎo)致時(shí)鐘信號(hào)CLK的周期變長；相反，當(dāng)輸出電壓反饋信號(hào)Vfb小于第一基準(zhǔn)電壓VKEF1，電容Csw的電壓上升速度變快，導(dǎo)致時(shí)鐘信號(hào)CLK的周期變短，從而控制了開關(guān)周期與所述輸出電壓反饋信號(hào)的變化趨勢相同，這樣當(dāng)負(fù)載發(fā)生突變時(shí)，等待下一個(gè)時(shí)鐘信號(hào)到來的時(shí)間會(huì)相應(yīng)減小或增大，從而使輸出電壓的不至于發(fā)生太大的改變，同時(shí)在動(dòng)態(tài)過程中由于開關(guān)頻率的改變，使得動(dòng)態(tài)過程中帶寬提高的同時(shí)仍有足夠的穩(wěn)態(tài)裕量，從而實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)在第一工作狀態(tài)和第二工作狀態(tài)之間的平穩(wěn)過渡。以下對(duì)依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的快速響應(yīng)的控制方法進(jìn)行詳細(xì)說明，所述快速響應(yīng)的控制方法用以控制一開關(guān)電源。參考圖6，所示為依據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的控制方法的流程圖。其具體包括以下步驟S601 :根據(jù)開關(guān)電源的輸出電壓反饋信號(hào)和第一基準(zhǔn)電壓的誤差產(chǎn)生一補(bǔ)償信號(hào);S602 :根據(jù)所述補(bǔ)償信號(hào)控制所述開關(guān)電源的功率開關(guān)器件的開關(guān)動(dòng)作；S603 :根據(jù)所述輸出電壓反饋信號(hào)判斷所述開關(guān)電源的工作狀態(tài)；S604 :根據(jù)開關(guān)電源工作狀態(tài)的判斷結(jié)果對(duì)環(huán)路增益進(jìn)行調(diào)節(jié)。在上述的判斷開關(guān)電源的工作狀態(tài)的步驟S603中，進(jìn)一步包括以下步驟接收所述輸出電壓反饋信號(hào)、大于所述第一基準(zhǔn)電壓的第一閾值信號(hào)、小于所述第一基準(zhǔn)電壓的第二閾值信號(hào)；當(dāng)所述輸出電壓反饋信號(hào)在所述第一閾值信號(hào)和第二閾值信號(hào)組成的區(qū)間內(nèi)時(shí)，判斷所述開關(guān)電源處于第一工作狀態(tài)；當(dāng)所述輸出電壓反饋信號(hào)大于所述第一閾值信號(hào)或小于所述第二閾值信號(hào)時(shí)，判斷所述開關(guān)電源處于第二工作狀態(tài)。優(yōu)選的，步驟S604中通過改變所述補(bǔ)償信號(hào)發(fā)生電路的增益來調(diào)節(jié)所述環(huán)路增.、
Mo進(jìn)一步的，上述控制方法還包括控制開關(guān)周期與所述輸出電壓反饋信號(hào)的變化趨勢相同。參考圖7，所示為依據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的控制方法的流程圖，其在圖6中根據(jù)判斷結(jié)果調(diào)節(jié)環(huán)路增益的步驟S604中進(jìn)一步加入以下步驟S701 :當(dāng)判斷所述開關(guān)電源處于第一工作狀態(tài)時(shí)，所述環(huán)路增益保持不變；S702 :當(dāng)判斷所述開關(guān)電源處于第二工作狀態(tài)時(shí)，增大所述環(huán)路增益，以提高控制電路的響應(yīng)速度。
本說明書中的各個(gè)實(shí)施例之間相同相似的部分互相參見即可，每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說明的都是與其他實(shí)施例的不同之處?？梢愿鶕?jù)實(shí)際的需要選擇其中的部分或者全部模塊來實(shí)現(xiàn)本實(shí)施例方案的目的。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的情況下，即可以理解并實(shí)施。依照本發(fā)明的實(shí)施例如上文所述，這些實(shí)施例并沒有詳盡敘述所有的細(xì)節(jié)，也不限制該發(fā)明僅為所述的具體實(shí)施例。顯然，根據(jù)以上描述，可作很多的修改和變化。本說明書選取并具體描述這些實(shí)施例，是為了更好地解釋本發(fā)明的原理和實(shí)際應(yīng)用，從而使所屬技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員能很好地利用本發(fā)明以及在本發(fā)明基礎(chǔ)上的修改使用。本發(fā)明僅受權(quán)利要求書及其全部范圍和等效物的限制。
權(quán)利要求
1.一種快速響應(yīng)的控制電路，用以控制開關(guān)電源，其特征在于，包括補(bǔ)償信號(hào)發(fā)生電路、開關(guān)信號(hào)發(fā)生電路、判斷電路和環(huán)路增益調(diào)節(jié)電路；其中， 所述補(bǔ)償信號(hào)發(fā)生電路根據(jù)開關(guān)電源的輸出電壓反饋信號(hào)和第一基準(zhǔn)電壓的誤差產(chǎn)生一補(bǔ)償信號(hào)； 所述開關(guān)信號(hào)發(fā)生電路根據(jù)所述補(bǔ)償信號(hào)控制所述開關(guān)電源的功率開關(guān)器件的開關(guān)動(dòng)作； 所述判斷電路根據(jù)所述輸出電壓反饋信號(hào)判斷所述開關(guān)電源的工作狀態(tài)； 所述環(huán)路增益調(diào)節(jié)電路根據(jù)所述判斷電路的判斷結(jié)果對(duì)控制電路的環(huán)路增益進(jìn)行調(diào)節(jié)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制電路，其特征在于， 當(dāng)所述判斷電路判斷所述開關(guān)電源處于第一工作狀態(tài)時(shí)，所述環(huán)路增益調(diào)節(jié)電路停止工作； 當(dāng)所述判斷電路判斷所述開關(guān)電源處于第二工作狀態(tài)時(shí)，所述環(huán)路增益調(diào)節(jié)電路增大所述環(huán)路增益，以提高控制電路的響應(yīng)速度。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的控制電路，其特征在于，所述判斷電路接收所述輸出電壓反饋信號(hào)、大于所述第一基準(zhǔn)電壓的第一閾值信號(hào)、小于所述第一基準(zhǔn)電壓的第二閾值信號(hào); 當(dāng)所述輸出電壓反饋信號(hào)在所述第一閾值信號(hào)和第二閾值信號(hào)組成的區(qū)間內(nèi)時(shí)，判斷所述開關(guān)電源處于第一工作狀態(tài)； 當(dāng)所述輸出電壓反饋信號(hào)大于所述第一閾值信號(hào)或小于所述第二閾值信號(hào)時(shí)，判斷所述開關(guān)電源處于第二工作狀態(tài)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制電路，其特征在于，所述環(huán)路增益調(diào)節(jié)電路通過改變所述補(bǔ)償信號(hào)發(fā)生電路的增益來調(diào)節(jié)所述環(huán)路增益。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制電路，其特征在于，進(jìn)一步包括一開關(guān)周期調(diào)節(jié)電路，所述開關(guān)周期調(diào)節(jié)電路控制開關(guān)周期與所述輸出電壓反饋信號(hào)的變化趨勢相同。
6.一種快速響應(yīng)的控制方法，用以控制開關(guān)電源，其特征在于，包括以下步驟 根據(jù)開關(guān)電源的輸出電壓反饋信號(hào)和第一基準(zhǔn)電壓的誤差產(chǎn)生一補(bǔ)償信號(hào)； 根據(jù)所述補(bǔ)償信號(hào)控制所述開關(guān)電源的功率開關(guān)器件的開關(guān)動(dòng)作； 根據(jù)所述輸出電壓反饋信號(hào)判斷所述開關(guān)電源的工作狀態(tài)； 根據(jù)開關(guān)電源工作狀態(tài)的判斷結(jié)果對(duì)環(huán)路增益進(jìn)行調(diào)節(jié)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的控制方法，其特征在于， 當(dāng)判斷所述開關(guān)電源處于第一工作狀態(tài)時(shí)，所述環(huán)路增益保持不變； 當(dāng)判斷所述開關(guān)電源處于第二工作狀態(tài)時(shí)，增大所述環(huán)路增益，以提高控制電路的響應(yīng)速度。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的控制方法，其特征在于，進(jìn)一步包括， 接收所述輸出電壓反饋信號(hào)、大于所述第一基準(zhǔn)電壓的第一閾值信號(hào)、小于所述第一基準(zhǔn)電壓的第二閾值信號(hào)； 當(dāng)所述輸出電壓反饋信號(hào)在所述第一閾值信號(hào)和第二閾值信號(hào)組成的區(qū)間內(nèi)時(shí)，判斷所述開關(guān)電源處于第一工作狀態(tài)；當(dāng)所述輸出電壓反饋信號(hào)大于所述第一閾值信號(hào)或小于所述第二閾值信號(hào)時(shí)，判斷所述開關(guān)電源處于第二工作狀態(tài)。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的控制方法，其特征在于，通過改變所述補(bǔ)償信號(hào)發(fā)生電路的增益來調(diào)節(jié)所述環(huán)路增益。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的控制方法，其特征在于，進(jìn)一步包括，控制開關(guān)周期與所述輸出電壓反饋信號(hào)的變化趨勢相同。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種快速響應(yīng)的控制電路及其控制方法，用以控制開關(guān)電源，其中控制電路包括補(bǔ)償信號(hào)發(fā)生電路、開關(guān)信號(hào)發(fā)生電路、判斷電路和環(huán)路增益調(diào)節(jié)電路；其中，所述補(bǔ)償信號(hào)發(fā)生電路根據(jù)開關(guān)電源的輸出電壓反饋信號(hào)和第一基準(zhǔn)電壓的誤差產(chǎn)生一補(bǔ)償信號(hào)；所述開關(guān)信號(hào)發(fā)生電路根據(jù)所述補(bǔ)償信號(hào)控制所述開關(guān)電源的功率開關(guān)器件的開關(guān)動(dòng)作；所述判斷電路根據(jù)所述輸出電壓反饋信號(hào)判斷所述開關(guān)電源的工作狀態(tài)；所述環(huán)路增益調(diào)節(jié)電路根據(jù)所述判斷電路的判斷結(jié)果對(duì)控制電路的環(huán)路增益進(jìn)行調(diào)節(jié)。
文檔編號(hào)H02M3/10GK103051177SQ20121056020
公開日2013年4月17日 申請(qǐng)日期2012年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月20日
發(fā)明者余峰, 趙晨 申請(qǐng)人:矽力杰半導(dǎo)體技術(shù)(杭州)有限公司