本發(fā)明涉及電子，具體但不限于涉及一種抑制開關(guān)電源系統(tǒng)不穩(wěn)定的方法。

背景技術(shù)：

1、圖1示出了一種原邊反饋開關(guān)電源，當(dāng)開關(guān)電源工作在非連續(xù)模式(dcm)時，電感l(wèi)的電流波形如圖2所示。請參照圖2和圖3，在導(dǎo)通階段，電感電流線性上升；在關(guān)斷階段，電感電流線性下降至0，隨后開始諧振。

2、請參照圖4和圖5，一起示出了開關(guān)電源的恒流控制電路，在導(dǎo)通階段，恒流控制電路在cs處采樣電感電流，采樣電流通過采樣電阻rcs轉(zhuǎn)化為采樣電壓，采樣電壓經(jīng)過ton支路傳遞至誤差放大器ea的輸入端。誤差放大器ea的另一輸入端耦接基準(zhǔn)電壓vthcc，誤差放大器ea將基準(zhǔn)電壓vthcc與采樣電壓的差值增益輸出，生成電壓vcomp。比較器comp的第一輸入端接收斜波電壓vramp，第二輸入端接收差值電壓vcomp，當(dāng)開關(guān)管q導(dǎo)通，電流iramp對電容crp進(jìn)行充電，斜波電壓vramp直線上升，當(dāng)斜波電壓vramp高于差值電壓vcomp，比較器comp輸出翻轉(zhuǎn)，此時觸發(fā)器s端和r端分別輸入低電平信號和高電平信號，觸發(fā)器發(fā)生復(fù)位，輸出低電平，該低電平控制開關(guān)管q關(guān)斷。開關(guān)管q關(guān)斷后，信號gate?off控制電容crp與參考地的回路導(dǎo)通，斜波電壓vramp迅速變?yōu)?，差值電壓vcomp高于斜波電壓vramp，比較器comp輸出翻轉(zhuǎn)，此時觸發(fā)器s端和r端分別輸入低電平信號和低電平信號，觸發(fā)器保持前一狀態(tài)，輸出低電平，該低電平控制開關(guān)管q關(guān)斷。一段時間后，觸發(fā)器s端接收由時鐘信號或消磁信號發(fā)出的脈沖信號(圖中未示出)，此時觸發(fā)器s端和r端分別輸入高電平信號和低電平信號，觸發(fā)器發(fā)生置位，輸出高電平，該高電平控制開關(guān)管q導(dǎo)通。上述過程即為開關(guān)電源的一個開關(guān)周期。

3、在實際工作中，不同個開關(guān)周期內(nèi)由于系統(tǒng)的調(diào)節(jié)，導(dǎo)致在不同的位置開通，系統(tǒng)反饋發(fā)生變化，導(dǎo)致電感電流的諧振運(yùn)動成不規(guī)律的抖動。具體地，請參照圖3，如果脈沖信號在諧振電流處于x軸下方時發(fā)出，開關(guān)電源的導(dǎo)通時間會延長，如果脈沖信號在諧振電流處于x軸上方時發(fā)出，開關(guān)電源的導(dǎo)通時間會縮短，此現(xiàn)象會引起開關(guān)電源系統(tǒng)振蕩。針對此現(xiàn)象有一種抑制開關(guān)電源系統(tǒng)振蕩的方法，該方法會在cs處增加一個如圖5所示的三角波抖動信號，該三角波的抖動是規(guī)律的，諧振電流受三角波抖動信號的影響，兩者疊加后的電流呈現(xiàn)較為規(guī)律的抖動。疊加后的電流運(yùn)動更容易預(yù)測，控制脈沖信號在疊加電流處于x軸時發(fā)出，可抑制諧振電流對導(dǎo)通時間的影響。

4、要想疊加電流規(guī)律抖動，需要三角波抖動信號對諧振電流的影響足夠大，因此，三角波抖動信號的幅度較大。然而，三角波抖動信號不僅會對諧振電流施加影響，也會經(jīng)過ton支路傳遞至誤差放大器ea的輸入端，若三角波抖動信號的幅度大，則會影響誤差放大器ea輸出端的電壓vcomp，進(jìn)而影響導(dǎo)通時間，造成開關(guān)電源系統(tǒng)低頻抖動。

5、有鑒于此，需要提供一種新的結(jié)構(gòu)或控制方法，以期解決上述至少部分問題。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、至少針對背景技術(shù)中的一個或多個問題，本發(fā)明提出了一種抑制開關(guān)電源系統(tǒng)不穩(wěn)定的方法，能夠使疊加電流的抖動更加規(guī)律，從而導(dǎo)通時間更可控，降低了開關(guān)電源系統(tǒng)的抖動。

2、根據(jù)本發(fā)明的第一方面，一種抑制開關(guān)電源系統(tǒng)不穩(wěn)定的方法，所述方法用于開關(guān)電源處于恒流控制且工作在非連續(xù)模式時，所述方法包括以下步驟：

3、獲取偽隨機(jī)數(shù)，并基于所述偽隨機(jī)數(shù)生成偽隨機(jī)抖動信號；

4、對流經(jīng)開關(guān)管的電流進(jìn)行采樣，將所述偽隨機(jī)抖動信號疊加在采樣電流信號中，生成疊加信號；

5、將所述疊加信號作為誤差放大器的第一輸入信號，將基準(zhǔn)信號作為誤差放大器的第二輸入信號，并將誤差放大器的輸出結(jié)果與斜波信號進(jìn)行比較；以及

6、將比較結(jié)果生成的信號作為觸發(fā)器復(fù)位端的輸入信號，將脈沖信號作為觸發(fā)器置位端的輸入信號，所述觸發(fā)器輸出方波信號，并以所述方波信號為基準(zhǔn)控制所述開關(guān)管導(dǎo)通/關(guān)斷。

7、根據(jù)本發(fā)明的第二方面，一種抑制開關(guān)電源系統(tǒng)不穩(wěn)定的方法，所述方法用于開關(guān)電源處于恒流控制且工作在非連續(xù)模式時，所述方法包括以下步驟：

8、獲取偽隨機(jī)數(shù)，并基于所述偽隨機(jī)數(shù)生成偽隨機(jī)抖動信號；

9、對流經(jīng)開關(guān)管的電流進(jìn)行采樣，生成采樣電流信號；

10、將所述采樣電流信號作為誤差放大器的第一輸入信號，將基準(zhǔn)信號作為誤差放大器的第二輸入信號，將所述偽隨機(jī)抖動信號疊加在誤差放大器的輸出結(jié)果中并與斜波信號進(jìn)行比較；以及

11、將比較結(jié)果生成的信號作為觸發(fā)器復(fù)位端的輸入信號，將脈沖信號作為觸發(fā)器置位端的輸入信號，所述觸發(fā)器輸出方波信號，并以所述方波信號為基準(zhǔn)控制所述開關(guān)管導(dǎo)通/關(guān)斷。

12、根據(jù)本發(fā)明的第三方面，一種抑制開關(guān)電源系統(tǒng)不穩(wěn)定的方法，所述方法用于開關(guān)電源處于恒流控制且工作在非連續(xù)模式時，所述方法包括以下步驟：

13、獲取偽隨機(jī)數(shù)，并基于所述偽隨機(jī)數(shù)生成偽隨機(jī)抖動信號；

14、對流經(jīng)開關(guān)管的電流進(jìn)行采樣，生成采樣電流信號；

15、將所述采樣電流信號作為誤差放大器的第一輸入信號，將基準(zhǔn)信號作為誤差放大器的第二輸入信號，將所述偽隨機(jī)抖動信號疊加在斜波信號中，并將誤差放大器的輸出結(jié)果與疊加了所述偽隨機(jī)抖動信號的斜波信號進(jìn)行比較；以及

16、將比較結(jié)果生成的信號作為觸發(fā)器復(fù)位端的輸入信號，將脈沖信號作為觸發(fā)器置位端的輸入信號，所述觸發(fā)器輸出方波信號，并以所述方波信號為基準(zhǔn)控制所述開關(guān)管導(dǎo)通/關(guān)斷。

17、根據(jù)本發(fā)明的第四方面，一種抑制開關(guān)電源系統(tǒng)不穩(wěn)定的方法，所述方法用于開關(guān)電源處于恒流控制且工作在非連續(xù)模式時，所述方法包括以下步驟：

18、獲取偽隨機(jī)數(shù)，并基于所述偽隨機(jī)數(shù)生成偽隨機(jī)抖動信號；

19、對流經(jīng)開關(guān)管的電流進(jìn)行采樣，生成采樣電流信號；

20、將所述采樣電流信號作為誤差放大器的第一輸入信號，將基準(zhǔn)信號作為誤差放大器的第二輸入信號；以及

21、將所述偽隨機(jī)抖動信號疊加在降頻信號中，通過所述誤差放大器的輸出結(jié)果獲取對應(yīng)的降頻系數(shù)，并基于所述降頻系數(shù)選取對應(yīng)的方波信號控制所述開關(guān)管導(dǎo)通/關(guān)斷。

22、本發(fā)明提出的一種抑制開關(guān)電源系統(tǒng)不穩(wěn)定的方法，該方法將偽隨機(jī)抖動信號疊加在開關(guān)管的采樣信號中，生成疊加信號。隨后將該疊加信號作為誤差放大器的第一輸入信號，將基準(zhǔn)信號作為誤差放大器的第二輸入信號，并將誤差放大器的輸出結(jié)果與斜波信號進(jìn)行比較。最后基于比較結(jié)果控制開關(guān)管導(dǎo)通/關(guān)斷。在多個開關(guān)周期中，信號自帶的平均電壓相等的情況下，相較于三角波抖動信號，偽隨機(jī)抖動信號的平均幅值更大，偽隨機(jī)抖動信號對諧振電流的影響更大，使得疊加信號的抖動更加規(guī)律，從而導(dǎo)通時間更可控，降低了開關(guān)電源系統(tǒng)的抖動。

技術(shù)特征：

1.一種抑制開關(guān)電源系統(tǒng)不穩(wěn)定的方法，所述方法用于開關(guān)電源處于恒流控制且工作在非連續(xù)模式時，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

2.一種抑制開關(guān)電源系統(tǒng)不穩(wěn)定的方法，所述方法用于開關(guān)電源處于恒流控制且工作在非連續(xù)模式時，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

3.一種抑制開關(guān)電源系統(tǒng)不穩(wěn)定的方法，所述方法用于開關(guān)電源處于恒流控制且工作在非連續(xù)模式時，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

4.一種抑制開關(guān)電源系統(tǒng)不穩(wěn)定的方法，所述方法用于開關(guān)電源處于恒流控制且工作在非連續(xù)模式時，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供了一種抑制開關(guān)電源系統(tǒng)不穩(wěn)定的方法，該方法將偽隨機(jī)抖動信號疊加在開關(guān)管的采樣信號中，生成疊加信號。隨后將該疊加信號作為誤差放大器的第一輸入信號，將基準(zhǔn)信號作為誤差放大器的第二輸入信號，并將誤差放大器的輸出結(jié)果與斜波信號進(jìn)行比較。最后基于比較結(jié)果控制開關(guān)管導(dǎo)通/關(guān)斷。相鄰兩次的三角波抖動信號，變化量是固定的，變化幅度小，相鄰兩次的偽隨機(jī)抖動信號，變化量是非固定的，大概率變化幅度大。因此在多個開關(guān)周期的中，偽隨機(jī)抖動信號的變化總量大于三角波抖動信號變化總量，更高的變化總量意味著對開關(guān)電源系統(tǒng)的影響更大，使得疊加了偽隨機(jī)抖動信號的諧振電流抖動更加規(guī)律，導(dǎo)通時間更為可控。

技術(shù)研發(fā)人員：曹鋒,劉白仁
受保護(hù)的技術(shù)使用者：深圳市必易微電子股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/9/9