[发明专利]用于原边反激式变换器的控制电路

说明书

技术领域

本发明属于电子电路技术领域，涉及模拟集成电路，特别是一种用于原边反激式变换器的控制电路。

背景技术

原边反激式变换器作为一种非常重要的电源管理类电路，由于其具有结构简单、成本低廉等优点，被广泛应用于小功率电源和各种电源适配器中。原边反激式变换器利用初级侧辅助绕组，对输出电压进行采样，避免了在次级侧直接对输出电压进行采样，可以有效的减少变换系统的元件数目，缩小变换系统电路板的PCB面积并且可以提升变换系统的工作效率。原边反激式变换器中最核心的部分为控制电路，因此用于原边反激式变换器的控制电路的研究越来越受关注。

图1所示为用于原边反激式变换器的控制电路以及外围器件的拓扑结构图，包括电压采样模块、电流采样模块、PWM比较器、误差放大器EA、斜波补偿模块、逻辑驱动模块、外围三端变压器、外围NMOS管和外围输出线；电压采样模块对外围三端变压器辅助绕组L_A上的电压进行采样，电流采样模块对外围NMOS管的漏极电流进行采样，输出电流采样信号V4给斜波补偿模块，斜波补偿模块及误差放大器EA均与PWM比较器相连，PWM比较器输出控制信号V6给逻辑驱动模块，该逻辑驱动模块输出驱动信号V7，该驱动信号V7控制外围NMOS管的漏极电流。

实际应用中，由于外围输出线较长，当外围输出线流过电流时，就会在外围输出线上产生电压降，可能触发原边反激式变换器后级电路的欠压保护，导致整个转换系统不工作。

发明内容：

本发明的目的在于针对上述控制电路的不足，提出了一种用于原边反激式变换器的控制电路，以实现对原边反激式变换器的输出线压降进行补偿，保证原边反激式变换器的后级电路及整个转换系统正常工作。

为实现上述目的，本发明包括：误差放大器EA、电压采样模块1、电流采样模块2、PWM比较器3、斜波补偿模块4和逻辑驱动模块5；电压采样模块1输出电压采样信号V2给误差放大器EA的反相输入端，电流采样模块2的第一输出端输出电流采样信号V4给斜波补偿模块4，斜波补偿模块4及误差放大器EA的输出端均与PWM比较器3相连，PWM比较器3输出控制信号V6给逻辑驱动模块5，通过逻辑驱动模块5输出驱动信号V7控制原边反激式变换器的正常工作；其特征在于：电流采样模块2的第二输出端连接有输出线压降补偿电路8，该输出线压降补偿电路8输出基准电压VREF1给误差放大器EA的同相输入端，以对原边反激式变换器的输出线压降进行补偿；

所述输出线压降补偿电路8，包括电压电流转换模块81和基准电压补偿模块82；电压电流转换模块81将电流采样模块2的第二输出端所输出的补偿信号VIO转换为电流信号I4给基准电压补偿模块82；基准电压补偿模块82将电流信号I4转换为基准电压VREF1输入给误差放大器EA的同相输入端。

作为优选，上述电压电流转换模块81，包括：第一运算放大器OP1、第一PMOS管MP1、第二PMOS管MP2、第二NMOS管MN2、第三NMOS管MN3、第四NMOS管MN4、第三电阻R3和第一基准电流I1；其中：

所述第一运算放大器OP1的同相输入端与电流采样模块2第二输出端所输出的补偿信号VIO相连，其反相输入端分别与第三电阻R3的一端和第二NMOS管MN2的源极相连，第三电阻R3的另一端接地，第一运算放大器OP1的输出端与第二NMOS管MN2的栅极相连；

所述第二PMOS管MP2的栅极分别与第一PMOS管MP1的漏极、栅极以及第二NMOS管MN2的漏极相连，第二PMOS管MP2的漏极与第四NMOS管MN4的漏极相连，作为电压电流转换模块81的输出端输出电流信号I4；

所述第三NMOS管MN3的栅极、漏极以及第四NMOS管MN4的栅极均与第一基准电流I1的负端相连，第一基准电流I1的正端与其所在芯片的电源电压VDD相连，第一PMOS管MP1和第二PMOS管MP2的源极均与其所在芯片的电源电压VDD相连，第三NMOS管MN3和第四NMOS管MN4的源极均接地。

作为优选，上述基准电压补偿模块82，包括：第二运算放大器OP2、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第五NMOS管MN5、第三PMOS管MP3、第四PMOS管MP4和缓冲器821；

所述第二运算放大器OP2的同相输入端及第四电阻R4的一端均与电压电流转换模块81所输入的电流信号I4相连，第二运算放大器OP2的反相输入端分别与第五电阻R5的一端和第五NMOS管MN5的源极相连，第二运算放大器OP2的输出端与第五NMOS管MN5的栅极相连；