[发明专利]控制电路、控制方法及开关电源

说明书

技术领域

本发明涉及电力电子技术领域，尤其涉及一种控制电路、控制方法及开关电源。

背景技术

在开关电源中，为了减小功率器件的负担，提高电源的功率密度，减小输出电压纹波，使开关电源的输出电压具有更高的质量，常将多路功率级电路并联交错的方式来将输入电压转换成输出电压，各功率级电路按序工作。

目前，通过采用根据电感电流采样信号和输出误差补偿信号产生的斜坡信号与一个固定的阈值做比较来产生这种多路功率级电路交错并联的开关电源的控制信号，这种控制方法中，斜坡信号的峰值与谷值均为固定的值，这使得当输出电压跌落或上升时，控制信号不能快速的响应，以控制开关电源的输出快速的回复为期望值。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种开关电源的控制电路、控制方法及开关电源，以实现当负载发生变化时，开关电源的输出电压可以快速的恢复为期望值。

一种开关电源的控制方法，其特征在于，包括：

产生一斜坡信号，使得所述斜坡信号的幅值跟随所述开关电源的输出反馈信号变化，

当所述斜坡信号达到峰值时，控制所述开关电源的主功率管的开关状态发生切换，以使得所述开关电源的输出信号维持基本恒定。

优选地，产生所述斜坡信号的步骤包括：

产生参考信号与所述输出反馈信号的误差补偿信号，

产生所述开关电源的电感电流的采样信号，

根据所述补偿信号、采样信号和输出反馈信号产生所述斜坡信号。

优选地，使所述斜坡信号的峰值跟随所述输出反馈信号变化，所述斜坡信号的谷值设置为固定的第一电压，当所述斜坡信号达到峰值时，所述主功率开关管由关断状态切换至导通状态。

优选地，根据所述补偿信号、采样信号和反馈信号产生斜坡信号包括：

产生表征所述补偿信号和采样信号之间的差值的充电电流，

使储能元件的第一端的电压等于所述第一电压，并用所述充电电流对所述储能元件的第二端进行充电，并将所述储能元件的第二端的电压作为所述斜坡信号，

当所述斜坡信号的值上升至达到所述输出反馈信号的值时，将所述储能元件的第一端与第二端之间短路，以使得所述斜坡信号复位为所述第一电压后再上升。

优选地，使斜坡信号谷值跟随所述输出反馈信号变化，将所述斜坡信号的峰值设置为固定的第二电压，当所述斜坡信号达到峰值时，所述主功率开关管由导通状态切换至关断状态。

优选地，根据所述补偿信号、采样信号和反馈信号产生斜坡信号包括：

产生表征所述补偿信号和采样信号之间的差值的充电电流，

使储能元件的第一端的电压等于所述输出反馈信号，并用所述充电电流对所述储能元件的第二端进行充电，并将所述储能元件的第二端的电压作为所述斜坡信号，

当所述斜坡信号的值上升至达到所述第二电压的值时，将所述储能元件的第一端与第二端之间短路，以使得所述斜坡信号复位为所述输出反馈信号后再上升。

优选地，所述开关电源包括一路或多路并联的功率级电路，所述开关电源的电感电流为所有所述功率级电路中的电感电流的总电流。

优选地，当所述斜坡信号达到峰值时，使得开关控制信号发生跳变，所述开关控制信号按序分配给各所述功率级电路，以控制各个所述功率级电路中的主功率管的开关状态按序发生切换。

优选地，使所述主功率管的开关状态在所述斜坡信号达到峰值时发生切换后，经过一恒定时间时再次进行切换。

一种开关电源的控制电路，其特征在于，包括：

斜坡电路，根据所述开关电源的输出反馈信号生成斜坡信号，使得所述斜幅值跟随所述输出反馈信号变化，

判断电路，以判断所述斜坡信号是否达到峰值，并输出开关控制信号，

当所述斜坡信号达到峰值时，所述开关控制信号发生跳变，以控制所述开关电源的主功率管的开关状态发生切换，使得所述开关电源的输出信号维持基本恒定。

优选地，所述斜坡电路包括：

误差补偿电路，用于产生参考信号与所述输出反馈信号的误差补偿信号，

采样电路，用于产生所述开关电源的电感电流的采样信号，

斜坡生成电路，用于所述补偿信号、采样信号和输出反馈信号生成所述斜坡信号。