[发明专利]一种控制开关电源输出电流的方法及控制器

说明书

技术领域

本发明属于开关电源领域，尤其涉及开关电源输出电流的控制方法，及实现该方法的控制器。

背景技术

随着开关电源效率的提高，体积的减小和成本的降低，开关电源越来越被广泛地应用到电子产品中。在实际应用中，不仅仅需要控制开关电源的输出电压，也常常要求控制开关电源的输出电流，比如控制恒定的输出电流驱动LED等。

目前，在反激型开关电源(反激型交流-直流变换器)应用中，有两种常见的恒定输出电流的控制方法。最常见的方法是利用变压器次级边(开关电源的二次侧)输出电流的反馈信号参与调制，以控制输出电流。该方法可通过在变压器的次级输出端串联一个电阻来检测输出电流，控制该串联电阻两端的电压就可以控制输出电流。由于控制信号必须反馈到初级边(开关电源的一次侧)控制芯片，所以必须在初级边和次级边之间增加隔离器件，这样不仅提高了系统成本，也降低了效率。

另一种技术是利用变压器初级边反馈信号参与PWM(Pulse-WidthModulation，脉宽调制控制)，在恒定电流控制上，利用输出电压的反馈信号控制调制器IC的频率，使其频率与输出电压保持线形关系，并且控制变压器初级边电流恒定，从而控制输出电流恒定，这种方法的基本原理是：

P_in*Eff＝P_out＝I_OUT*(V_OUT+V_D)    (1)

其中，P_in，P_out分别是输入功率、输出功率；I_OUT和V_OUT分别是输出电流和负载电压；V_D是整流二极管的导通压降；Eff是功率转换效率，在一个电源系统中，功率转换效率是相对固定的。

又由于反激开关电源在DCM(Discontinuous Conduction Mode，断续工作模式)时：

Pind=12*LP*IP2*f---(2)]]>

其中，

P_ind是电感中存储的能量；

L_P是初级线圈的电感量；

f是功率开关的开关频率；

由于电感中存储的能量P_ind与输出功率P_out相等，因此，上述公式(1)、(2)可以得出：

IOUT=Lp×IP2×f2×(VOUT+VD)---(3)]]>