一種多環(huán)路反饋的控制電路及應(yīng)用其的開(kāi)關(guān)電源的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種多環(huán)路反饋的控制電路及應(yīng)用其的開(kāi)關(guān)電源,采用多路反饋電路和多路選擇電路選擇一個(gè)最小的誤差信號(hào),之后采用補(bǔ)償電路將上述誤差信號(hào)轉(zhuǎn)換為補(bǔ)償信號(hào),所述補(bǔ)償電路由多個(gè)電阻和一個(gè)電容串聯(lián)而成,相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明的技術(shù)方案電路更加簡(jiǎn)潔,成本低,并且本發(fā)明的技術(shù)方案在不同的反饋環(huán)路切換時(shí)平滑,不會(huì)產(chǎn)生電流過(guò)沖的現(xiàn)象。
【專利說(shuō)明】—種多環(huán)路反饋的控制電路及應(yīng)用其的開(kāi)關(guān)電源
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及開(kāi)關(guān)電源領(lǐng)域,更具體地說(shuō),涉及一種多環(huán)路反饋的控制電路及應(yīng)用其的開(kāi)關(guān)電源。
【背景技術(shù)】
[0002]在開(kāi)關(guān)電源應(yīng)用中,經(jīng)常需要有多個(gè)反饋量需要控制,例如在對(duì)充電電池充放電過(guò)程中,需要對(duì)輸入電壓、輸入電流、輸出電壓、輸出電流、系統(tǒng)溫度等多個(gè)反饋量進(jìn)行反饋控制,這時(shí),系統(tǒng)就會(huì)存在多個(gè)反饋控制環(huán)路,而多個(gè)反饋控制環(huán)路需要多個(gè)補(bǔ)償電路,傳統(tǒng)的做法是每個(gè)控制環(huán)路各自都有單獨(dú)的補(bǔ)償電路,而每個(gè)補(bǔ)償電路均需要單獨(dú)的補(bǔ)償電容和補(bǔ)償電阻,因此,電路中會(huì)有多個(gè)補(bǔ)償信號(hào),在工作過(guò)程中選擇其中的一個(gè)補(bǔ)償信號(hào)作為主環(huán)路的補(bǔ)償信號(hào)來(lái)控制系統(tǒng)。
[0003]但這類方法都有如下的缺點(diǎn):
[0004]1.由于每個(gè)環(huán)路的補(bǔ)償電路均需要單獨(dú)的補(bǔ)償電容和補(bǔ)償電阻,電容和電阻在集成電路里面占用的面積都非常大,所以環(huán)路越多,會(huì)導(dǎo)致所消耗的面積越大;
[0005]2.在不同的補(bǔ)償電路切換時(shí),由于每個(gè)補(bǔ)償電容在切換之前預(yù)存了一定值的補(bǔ)償電壓,因此,在環(huán)路切換過(guò)程中,由于電壓的調(diào)節(jié)需要一定的時(shí)間,在這個(gè)過(guò)程中可能會(huì)造成電路中電感電流的過(guò)沖。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]有鑒于此,本發(fā)明提出了一種多環(huán)路反饋的控制電路及應(yīng)用其的開(kāi)關(guān)電源,所述控制電路只需一個(gè)補(bǔ)償電路就可以滿足多路反饋電路的要求,所述補(bǔ)償電路包括多個(gè)串聯(lián)的電阻和一個(gè)電容即可,相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明的技術(shù)方案電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,器件少,并且在不同的環(huán)路切換過(guò)程中,不會(huì)存在電流過(guò)沖的現(xiàn)象。
[0007]依據(jù)本發(fā)明的一種多環(huán)路反饋的控制電路,應(yīng)用于開(kāi)關(guān)電源中,所述開(kāi)關(guān)電源中包含有一功率級(jí)電路和PWM控制電路,所述控制電路包括多路反饋電路、多路開(kāi)關(guān)電路和補(bǔ)償電路,
[0008]所述多路反饋電路接收所述功率級(jí)電路中的多路反饋信號(hào),以產(chǎn)生多路誤差信號(hào);
[0009]所述多路開(kāi)關(guān)電路與所述多路反饋電路一一對(duì)應(yīng)連接,所述多路開(kāi)關(guān)電路用于將所述多路誤差信號(hào)傳輸至所述補(bǔ)償電路,在穩(wěn)定工作狀態(tài)時(shí),所述多路開(kāi)關(guān)電路中的一個(gè)導(dǎo)通,以將所述多路誤差信號(hào)中的一個(gè)誤差信號(hào)傳輸至所述補(bǔ)償電路;
[0010]所述補(bǔ)償電路接收所述誤差信號(hào),以產(chǎn)生一補(bǔ)償信號(hào);所述補(bǔ)償信號(hào)傳輸給所述PWM控制電路以產(chǎn)生PWM控制信號(hào)來(lái)控制所述功率級(jí)電路中的功率開(kāi)關(guān)管的開(kāi)關(guān)動(dòng)作;
[0011]進(jìn)一步的,所述補(bǔ)償電路包括依次串聯(lián)在所述開(kāi)關(guān)電路中的第一路開(kāi)關(guān)電路輸出端和地之間的多個(gè)電阻和電容,所述多個(gè)電阻與所述多路反饋電路的數(shù)量相一致。
[0012]進(jìn)一步的,所述多路反饋電路中的每一路反饋電路包括一跨導(dǎo)放大器,
[0013]所述跨導(dǎo)放大器的第一輸入端接收所述反饋信號(hào),第二輸入端接收表征所述反饋信號(hào)的期望值的參考信號(hào),輸出端輸出所述誤差信號(hào)和開(kāi)關(guān)控制信號(hào)。
[0014]進(jìn)一步的,所述跨導(dǎo)放大器包括成鏡像關(guān)系的第一晶體管和第二晶體管,
[0015]所述第一晶體管和第二晶體管的第一功率端接收一第一電流源,所述第一晶體管的控制端接收所述參考信號(hào),所述第二晶體管的控制端接收所述反饋信號(hào),所述第一晶體管的第二功率端連接第三晶體管的第一功率端,所述第二晶體管的第二功率端連接第四晶體管的第一功率端;所述第三晶體管的第二功率端接地;
[0016]所述第四晶體管的第二功率端接地,控制端與其第一功率端和第五晶體管的控制端連接;
[0017]所述第五晶體管的第二功率端接地,第一功率端連接第六晶體管的第二功率端;
[0018]所述第六晶體管的第一功率端接收電壓源信號(hào),控制端與其第二功率端、第七晶體管的控制端、第九晶體管的控制端連接;
[0019]所述第七晶體管的第一功率端接收所述電壓源信號(hào),第二功率端連接第八晶體管的第一功率端;
[0020]所述第八晶體管的第二功率端接地,控制端與所述第三晶體管的控制端連接;
[0021]其中,所述第七晶體管和第八晶體管的公共連接點(diǎn)的信號(hào)作為所述誤差信號(hào);
[0022]所述第九晶體管的第一功率端接收所述電壓源信號(hào),第二功率端通過(guò)第二電流源接地;
[0023]其中,所述第二電流源的大小為在所述第一電流源的一半至第一電流源的范圍之間內(nèi)的任一數(shù)值,其中,所述第九晶體管和第二電流源的公共連接點(diǎn)的信號(hào)作為所述開(kāi)關(guān)控制信號(hào)。
[0024]進(jìn)一步的,所述多路開(kāi)關(guān)電路中的每一路開(kāi)關(guān)電路包括一開(kāi)關(guān)管,
[0025]所述開(kāi)關(guān)管的第一極性端連接所述跨導(dǎo)放大器的輸出端,第二極性端連接至所述補(bǔ)償電路,控制端接收所述開(kāi)關(guān)控制信號(hào),
[0026]當(dāng)所述開(kāi)關(guān)控制信號(hào)為有效狀態(tài)時(shí),所述開(kāi)關(guān)管導(dǎo)通,所述誤差信號(hào)傳輸至所述補(bǔ)償電路。
[0027]進(jìn)一步的,所述多路開(kāi)關(guān)管中的第一路開(kāi)關(guān)管的第二極性端連接至所述補(bǔ)償電路中的第一個(gè)電阻的第一端,所述多路開(kāi)關(guān)管中的剩余開(kāi)關(guān)管的第二極性端依次連接至所述補(bǔ)償電路中的剩余電阻的公共連接點(diǎn)。
[0028]進(jìn)一步的,所述控制電路還包括放電電路,所述放電電路的一端連接在所述補(bǔ)償電路和所述PWM控制電路的公共連接點(diǎn),另一端接地,
[0029]當(dāng)所述多路開(kāi)關(guān)電路中的開(kāi)關(guān)管全部關(guān)斷時(shí),所述補(bǔ)償電路中的電容通過(guò)所述放電電路放電。
[0030]進(jìn)一步的,所述控制電路還包括緩沖電路,所述緩沖電路連接在所述補(bǔ)償電路和所述PWM控制電路之間,
[0031 ] 所述緩沖電路用以增強(qiáng)所述補(bǔ)償信號(hào)的驅(qū)動(dòng)能力。
[0032]依據(jù)本發(fā)明的一種開(kāi)關(guān)電源,包括功率級(jí)電路和PWM控制電路,所述功率級(jí)電路中包括有一功率開(kāi)關(guān)管,還包括上述的控制電路,
[0033]所述控制電路接收所述功率級(jí)電路中的多路反饋信號(hào),以產(chǎn)生補(bǔ)償信號(hào)傳輸給PWM控制電路;
[0034]所述PWM控制電路接收所述補(bǔ)償信號(hào)以產(chǎn)生PWM控制信號(hào)控制所述功率開(kāi)關(guān)管的開(kāi)關(guān)動(dòng)作,以使得所述多路反饋信號(hào)與期望值相一致。
[0035]根據(jù)上述的多環(huán)路反饋的控制電路及開(kāi)關(guān)電源,采用多路反饋電路和多路選擇電路選擇一個(gè)最小的誤差信號(hào),之后采用補(bǔ)償電路將上述誤差信號(hào)轉(zhuǎn)換為補(bǔ)償信號(hào),上述補(bǔ)償電路由多個(gè)電阻和一個(gè)電容串聯(lián)而成,相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明的技術(shù)方案電路更加簡(jiǎn)潔,成本低,并且本發(fā)明的技術(shù)方案在不同的反饋環(huán)路切換時(shí)平滑,不會(huì)產(chǎn)生電流過(guò)沖的現(xiàn)象。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0036]圖1所示為依據(jù)本發(fā)明的一種多環(huán)路反饋的控制電路的原理圖;
[0037]圖2所示為圖1中跨導(dǎo)放大器的一種具體實(shí)現(xiàn)方式的電路圖;
[0038]圖3所示為現(xiàn)有技術(shù)中采用多個(gè)補(bǔ)償電路時(shí)電流過(guò)沖波形圖;
【具體實(shí)施方式】
[0039]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(shuō)明了具體的細(xì)節(jié),而對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)沒(méi)有這些細(xì)節(jié)的描述也可以完全理解本發(fā)明。
[0040]參考圖1,所示為依據(jù)本發(fā)明的一種多環(huán)路反饋的控制電路的原理圖;所述多環(huán)路反饋的控制電路應(yīng)用于開(kāi)關(guān)電源中,如圖1所示,所述開(kāi)關(guān)電源還包括以功率級(jí)電路101和PWM控制電路102,所述功率級(jí)電路101接收一輸入信號(hào)VIN,以輸出一穩(wěn)定的輸出信號(hào)Vo,其中所述功率級(jí)電路101中包括有一功率開(kāi)關(guān)管(圖1中沒(méi)有示出),所述PWM控制電路102控制所述功率開(kāi)關(guān)管的開(kāi)關(guān)動(dòng)作以維持輸出信號(hào)Vo穩(wěn)定。所述開(kāi)關(guān)電源還包括控制電路103,控制電路103包括多路反饋電路、多路開(kāi)關(guān)電路和補(bǔ)償電路。
[0041]進(jìn)一步的,在本實(shí)施例方式中,多路反饋電路的每一路反饋電路包括一跨導(dǎo)放大器,如圖1所示,多路反饋電路包括多路跨導(dǎo)放大器gml......gmn,所述跨導(dǎo)放大器的第一輸入端接收反饋信號(hào),如圖1中的Vfbl......Vfbn,第二輸入端接收表征所述反饋信號(hào)的期望值的參考信號(hào),如圖1中的VMfl......VMfn,輸出端輸出誤差信號(hào)
Vcl......丫。?和開(kāi)關(guān)控制信號(hào)Cl......Cn。
[0042]具體地,如圖2所示為跨導(dǎo)放大器gmn的一種具體實(shí)現(xiàn)方式的電路圖;所述跨導(dǎo)放大器包括成鏡像關(guān)系的第一晶體管Ml和第二晶體管M2,所述第一晶體管Ml和第二晶體管M2的第一功率端接收一第一電流源II,所述第一晶體管Ml的控制端接收所述參考信號(hào)V-,所述第二晶體管M2的控制端接收所述反饋信號(hào)Viefn,所述第一晶體管Ml的第二功率端連接第三晶體管M3的第一功率端,所述第二晶體管M2的第二功率端連接第四晶體管M4的第一功率端;所述第三晶體管M3的第二功率端接地;所述第四晶體管M4的第二功率端接地,控制端與其第一功率端和第五晶體管M5的控制端連接;所述第五晶體管M5的第二功率端接地,第一功率端連接第六晶體管M6的第二功率端;所述第六晶體管M3的第一功率端接收電壓源信號(hào)Vcc,控制端與其第二功率端、第七晶體管M7的控制端、第九晶體管M9的控制端連接;所述第七晶體管M7的第一功率端接收所述電壓源信號(hào)Vcc,第二功率端連接第八晶體管M8的第一功率端;所述第八晶體管M8的第二功率端接地,控制端與所述第三晶體管M3的控制端連接;其中,所述第七晶體管M7和第八晶體管M8的公共連接點(diǎn)處的信號(hào)作為所述誤差信號(hào);所述第九晶體管M9的第一功率端接收所述電壓源信號(hào)Vcc,第二功率端通過(guò)第二電流源12接地。
[0043]其中,所述第二電流源的大小為在所述第一電流源的一半至第一電流源的范圍之間內(nèi)的任一數(shù)值,例如,本實(shí)施例中所述第二電流源設(shè)置為所述第一電流源的2/3。其中,所述第九晶體管M9和第二電流源12的公共連接點(diǎn)處的信號(hào)作為所述開(kāi)關(guān)控制信號(hào)Cn。
[0044]在上述跨導(dǎo)放大器gmn的實(shí)施例中,第一晶體管Ml、第二晶體管M2、第六晶體管M6、第七晶體管M7、第九晶體管M9為P型晶體管,第三晶體管M3、第四晶體管M4、第五晶體管M5、第八晶體管M8為N型晶體管,本領(lǐng)域技術(shù)人員容易理解,上述的跨導(dǎo)放大器的技術(shù)方案不限于上述電路結(jié)構(gòu)和晶體管類型,能實(shí)現(xiàn)相同功能的電路或等同替換都在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
[0045]進(jìn)一步的,在本實(shí)施方式中,所述多路開(kāi)關(guān)電路中的每一路開(kāi)關(guān)電路包括一開(kāi)關(guān)管,如圖1所示,多路反饋電路包括多路開(kāi)關(guān)管Qi...*Qn,本實(shí)施例中所述開(kāi)關(guān)管以P型晶體管為例,所述開(kāi)關(guān)管Q1....Qn的第一極性端(這里為源極)連接所述跨導(dǎo)放大器的輸出端,第二極性端(漏極)連接至所述補(bǔ)償電路,控制端(柵極)接收所述開(kāi)關(guān)控制信號(hào)C1...Cn,當(dāng)所述開(kāi)關(guān)控制信號(hào)C1...Οι為有效狀態(tài)時(shí),所述對(duì)應(yīng)的開(kāi)關(guān)管導(dǎo)通,所述誤差信號(hào)傳輸至所述補(bǔ)償電路。具體地,所述多路開(kāi)關(guān)管中的第一路開(kāi)關(guān)管的第二極性端(漏極)連接至所述補(bǔ)償電路中的第一個(gè)電阻的第一端如圖1中Α點(diǎn),所述多路開(kāi)關(guān)管中的剩余開(kāi)關(guān)管的第二極性端(漏極)依次連接至所述補(bǔ)償電路中的剩余電阻的公共連接點(diǎn),如圖1中的B點(diǎn)、C點(diǎn)等公共連接點(diǎn)。這里需要說(shuō)明的是,當(dāng)系統(tǒng)工作在穩(wěn)定工作狀態(tài)時(shí),所述多路開(kāi)關(guān)電路中的一個(gè)導(dǎo)通,以將所述多路誤差信號(hào)中的一個(gè)誤差信號(hào)傳輸至補(bǔ)償電路。一般的,選取多路誤差信號(hào)中的最小者作為誤差信號(hào)傳輸至補(bǔ)償電路。
[0046]進(jìn)一步的,本實(shí)施例中的所述補(bǔ)償電路包括依次串聯(lián)在所述開(kāi)關(guān)電路輸出端和地之間的多個(gè)電阻(R1...*Rn)和電容Cc,所述多個(gè)電阻與所述多路反饋電路的數(shù)量相一致。從圖1中可以看出,當(dāng)?shù)谝宦贩答伃h(huán)路工作時(shí),即對(duì)應(yīng)的開(kāi)關(guān)管Q1導(dǎo)通時(shí),對(duì)應(yīng)的補(bǔ)償電路的電阻為R1+R2+..?Rn,補(bǔ)償電容為Cc ;當(dāng)?shù)诙贩答伃h(huán)路工作時(shí),即對(duì)應(yīng)的開(kāi)關(guān)管Q2導(dǎo)通時(shí),對(duì)應(yīng)的補(bǔ)償電路的電阻為R2+R3+...Rn,補(bǔ)償電容為Cc ;依次類推,當(dāng)?shù)讦锹贩答伃h(huán)路工作時(shí),開(kāi)關(guān)管Qn導(dǎo)通時(shí),對(duì)應(yīng)的補(bǔ)償電路的電阻為Rn,補(bǔ)償電容為Cc,其中,各個(gè)電阻的大小由每路補(bǔ)償信號(hào)的需要決定。因此,本實(shí)施例中的補(bǔ)償電路無(wú)需每一反饋環(huán)路都對(duì)應(yīng)單獨(dú)的補(bǔ)償電容,通過(guò)上述的技術(shù)方案通過(guò)對(duì)補(bǔ)償電阻的調(diào)節(jié),所述多路反饋環(huán)路可以共用一個(gè)補(bǔ)償電容,一方面系統(tǒng)電路在元器件上可以大大減少,體積上可以減小很多,另一方面可以解決在不同的環(huán)路切換時(shí),電流過(guò)沖的問(wèn)題。
[0047]如現(xiàn)有技術(shù)中所說(shuō),如果是每個(gè)反饋環(huán)路都有單獨(dú)的補(bǔ)償電容,由于切換之前預(yù)存了一定值的補(bǔ)償電壓,如圖3所示,例如當(dāng)反饋環(huán)路從第一路切換至第二路時(shí),由于第二路中的補(bǔ)償電容積累了較多的電壓,在切換之前,其電壓值已經(jīng)為較高值,如3V,在切換之后,其補(bǔ)償電壓會(huì)慢慢調(diào)整至參考值,如1.5V,而第一路的補(bǔ)償電容在斷開(kāi)環(huán)路后,其補(bǔ)償信號(hào)的值則從參考值如IV慢慢升高,如升高至2.5V,而在這個(gè)切換過(guò)程中,電感電流的值會(huì)存在一個(gè)較大幅度的變化,如圖3中所示,在兩路補(bǔ)償信號(hào)切換的時(shí)間中,如tl時(shí)間段,電感電流會(huì)有一個(gè)過(guò)沖。而采用本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案,由于只采用一個(gè)補(bǔ)償電容,在不同環(huán)路切換過(guò)程中沒(méi)有電壓交叉調(diào)節(jié)的問(wèn)題,則無(wú)論哪兩路之間的切換都不會(huì)出現(xiàn)電流過(guò)沖問(wèn)題。
[0048]結(jié)合上述的跨導(dǎo)放大器和多路開(kāi)關(guān)電路可以推知,當(dāng)某一路反饋環(huán)路中,Vfbn>Vrefn時(shí),則根據(jù)跨導(dǎo)放大器的具體電路圖可知,流經(jīng)第九晶體管M9的電流小于第二電流源12的電流,因此,對(duì)應(yīng)的那一路開(kāi)關(guān)控制信號(hào)Cn為低電平,這里由于開(kāi)關(guān)管Qn為P型晶體管,當(dāng)開(kāi)關(guān)控制信號(hào)Cn為低電平時(shí),為有效狀態(tài),開(kāi)關(guān)管Qn導(dǎo)通。而又由于Vfbn>Vrefn時(shí),對(duì)應(yīng)的那一路的誤差信號(hào)Vcn誤最小,最小的誤差信號(hào)可以保證電感電流在安全范圍內(nèi)工作,不會(huì)對(duì)電路其他器件造成損害。因此,通過(guò)上述的電路,在一個(gè)工作周期中,最小的誤差信號(hào)被選擇出,通過(guò)補(bǔ)償電路補(bǔ)償后,傳輸給PWM控制電路102。
[0049]進(jìn)一步的,所述控制電路103還包括放電電路,參考圖1,所述放電電路具體包括開(kāi)關(guān)控制電路、開(kāi)關(guān)管S1和放電電流源,所述開(kāi)關(guān)管S1的一端連接在所述補(bǔ)償電路輸出端和所述PWM控制電路的公共連接點(diǎn),另一端接放電電流源的一端,所述放電電流源的另一端接地。所述開(kāi)關(guān)控制電路接收所述多路開(kāi)關(guān)控制信號(hào)cl...Cn,當(dāng)所述多路開(kāi)關(guān)控制信號(hào)全部無(wú)效狀態(tài)時(shí),即所述多路開(kāi)關(guān)電路中的開(kāi)關(guān)管全部關(guān)斷時(shí),所述開(kāi)關(guān)控制電路控制所述開(kāi)關(guān)管S1導(dǎo)通,所述補(bǔ)償電路中的電容通過(guò)所述放電電流源放電。
[0050]進(jìn)一步的,所述控制電路還包括緩沖電路,所述緩沖電路連接在所述補(bǔ)償電路輸出端和所述PWM控制電路之間,這里緩沖電路可以為現(xiàn)有技術(shù)或現(xiàn)有技術(shù)改進(jìn)的任何合適的電路,例如由運(yùn)算放大器組成的緩沖電路,所述緩沖電路用以增強(qiáng)所述補(bǔ)償信號(hào)的驅(qū)動(dòng)能力。
[0051]綜上,通過(guò)本發(fā)明實(shí)施例的多環(huán)路反饋的控制電路,電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單易行,成本和體積都較現(xiàn)有技術(shù)大大減小,控制效果也大大提高。
[0052]最后,本發(fā)明還公開(kāi)了一種開(kāi)關(guān)電源,包括功率級(jí)電路和PWM控制電路,所述功率級(jí)電路中包括有一功率開(kāi)關(guān)管,還包括上述的多環(huán)路反饋的控制電路,所述控制電路接收所述功率級(jí)電路中的多路反饋信號(hào),以產(chǎn)生補(bǔ)償信號(hào)傳輸給PWM控制電路;所述PWM控制電路接收所述補(bǔ)償信號(hào)以產(chǎn)生PWM控制信號(hào)控制所述功率開(kāi)關(guān)管的開(kāi)關(guān)動(dòng)作,以使得所述多路反饋信號(hào)與期望值相一致。同理,本發(fā)明的開(kāi)關(guān)電源也具有成本低、體積小,效果好的有益效果。
[0053]以上對(duì)依據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的一種多環(huán)路反饋的控制電路及應(yīng)用其的開(kāi)關(guān)電源進(jìn)行了詳盡描述,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員據(jù)此可以推知其他技術(shù)或者結(jié)構(gòu)以及電路布局、元件等均可應(yīng)用于所述實(shí)施例。
[0054]依照本發(fā)明的實(shí)施例如上文所述,這些實(shí)施例并沒(méi)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(shuō)明書(shū)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(shū)及其全部范圍和等效物的限制。
【權(quán)利要求】
1.一種多環(huán)路反饋的控制電路,應(yīng)用于開(kāi)關(guān)電源中,所述開(kāi)關(guān)電源中包含有一功率級(jí)電路和PWM控制電路,其特征在于,所述控制電路包括多路反饋電路、多路開(kāi)關(guān)電路和補(bǔ)償電路, 所述多路反饋電路接收所述功率級(jí)電路中的多路反饋信號(hào),以產(chǎn)生多路誤差信號(hào);所述多路開(kāi)關(guān)電路與所述多路反饋電路一一對(duì)應(yīng)連接,所述多路開(kāi)關(guān)電路用于將所述多路誤差信號(hào)傳輸至所述補(bǔ)償電路,在穩(wěn)定工作狀態(tài)時(shí),所述多路開(kāi)關(guān)電路中的一個(gè)導(dǎo)通,以將所述多路誤差信號(hào)中的一個(gè)誤差信號(hào)傳輸至所述補(bǔ)償電路; 所述補(bǔ)償電路接收所述誤差信號(hào),以產(chǎn)生一補(bǔ)償信號(hào);所述補(bǔ)償信號(hào)傳輸給所述PWM控制電路以產(chǎn)生PWM控制信號(hào)來(lái)控制所述功率級(jí)電路中的功率開(kāi)關(guān)管的開(kāi)關(guān)動(dòng)作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制電路,其特征在于,所述補(bǔ)償電路包括依次串聯(lián)在所述多路開(kāi)關(guān)電路中的第一路開(kāi)關(guān)電路輸出端和地之間的多個(gè)電阻和電容,所述多個(gè)電阻與所述多路反饋電路的數(shù)量相一致。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的控制電路,其特征在于,所述多路反饋電路中的每一路反饋電路包括一跨導(dǎo)放大器, 所述跨導(dǎo)放大器的第一輸入端接收所述反饋信號(hào),第二輸入端接收表征所述反饋信號(hào)的期望值的參考信號(hào),輸出端輸出所述誤差信號(hào)和開(kāi)關(guān)控制信號(hào)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的控制電路,其特征在于,所述跨導(dǎo)放大器包括成鏡像關(guān)系的第一晶體管和第二晶體管, 所述第一晶體管和第二晶體管的第一功率端接收一第一電流源,所述第一晶體管的控制端接收所述參考信號(hào),所述第二晶體管的控制端接收所述反饋信號(hào),所述第一晶體管的第二功率端連接第三晶體管的第一功率端,所述第二晶體管的第二功率端連接第四晶體管的第一功率端;所述第三晶體管的第二功率端接地; 所述第四晶體管的第二功率端接地,控制端與其第一功率端和第五晶體管的控制端連接; 所述第五晶體管的第二功率端接地,第一功率端連接第六晶體管的第二功率端; 所述第六晶體管的第一功率端接收電壓源信號(hào),控制端與其第二功率端、第七晶體管的控制端、第九晶體管的控制端連接; 所述第七晶體管的第一功率端接收所述電壓源信號(hào),第二功率端連接第八晶體管的第一功率端; 所述第八晶體管的第二功率端接地,控制端與所述第三晶體管的控制端連接; 其中,所述第七晶體管和第八晶體管的公共連接點(diǎn)的信號(hào)作為所述誤差信號(hào); 所述第九晶體管的第一功率端接收所述電壓源信號(hào),第二功率端通過(guò)第二電流源接地; 其中,所述第二電流源的大小為在所述第一電流源的一半至第一電流源的范圍之間內(nèi)的任一數(shù)值,其中,所述第九晶體管和第二電流源的公共連接點(diǎn)的信號(hào)作為所述開(kāi)關(guān)控制信號(hào)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的控制電路,其特征在于,所述多路開(kāi)關(guān)電路中的每一路開(kāi)關(guān)電路包括一開(kāi)關(guān)管, 所述開(kāi)關(guān)管的第一極性端連接所述跨導(dǎo)放大器的輸出端,第二極性端連接至所述補(bǔ)償電路,控制端接收所述開(kāi)關(guān)控制信號(hào), 當(dāng)所述開(kāi)關(guān)控制信號(hào)為有效狀態(tài)時(shí),所述開(kāi)關(guān)管導(dǎo)通,所述誤差信號(hào)傳輸至所述補(bǔ)償電路。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的控制電路,其特征在于,所述多路開(kāi)關(guān)管中的第一路開(kāi)關(guān)管的第二極性端連接至所述補(bǔ)償電路中的第一個(gè)電阻的第一端,所述多路開(kāi)關(guān)管中的剩余開(kāi)關(guān)管的第二極性端依次連接至所述補(bǔ)償電路中的剩余電阻的公共連接點(diǎn)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的控制電路,其特征在于,所述控制電路還包括放電電路,所述放電電路的一端連接在所述補(bǔ)償電路和所述PWM控制電路的公共連接點(diǎn),另一端接地, 當(dāng)所述多路開(kāi)關(guān)電路中的開(kāi)關(guān)管全部關(guān)斷時(shí),所述補(bǔ)償電路中的電容通過(guò)所述放電電路放電。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制電路,其特征在于,所述控制電路還包括緩沖電路,所述緩沖電路連接在所述補(bǔ)償電路和所述PWM控制電路之間, 所述緩沖電路用以增強(qiáng)所述補(bǔ)償信號(hào)的驅(qū)動(dòng)能力。
9.一種開(kāi)關(guān)電源,包括功率級(jí)電路和PWM控制電路,所述功率級(jí)電路中包括有一功率開(kāi)關(guān)管,其特征在于,包括權(quán)利要求1-8任一所述的控制電路, 所述控制電路接收所述功率級(jí)電路中的多路反饋信號(hào),以產(chǎn)生補(bǔ)償信號(hào)傳輸給PWM控制電路; 所述PWM控制電路接收所述補(bǔ)償信號(hào)以產(chǎn)生PWM控制信號(hào)控制所述功率開(kāi)關(guān)管的開(kāi)關(guān)動(dòng)作,以使得所述多路反饋信號(hào)與期望值相一致。
【文檔編號(hào)】H02M1/32GK104283426SQ201410474470
【公開(kāi)日】2015年1月14日 申請(qǐng)日期:2014年9月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月17日
【發(fā)明者】陳君 申請(qǐng)人:矽力杰半導(dǎo)體技術(shù)(杭州)有限公司