[实用新型]开关电源

说明书

本实用新型涉及开关电源。本实用新型提供了一种开关电源，所述开关电源包括：根据第一信号和第二信号提供选择的信号的信号发生器、耦接到所述信号发生器并且响应于所述选择的信号生成调制信号的控制器、以及响应于所述调制信号将输入信号转换成输出信号的电源转换器。所述第一信号具有第一纹波振幅，所述第二信号具有小于所述第一纹波振幅的第二纹波振幅。所述信号发生器包括频率检测器。

相关专利申请的交叉引用

本公开要求于2017年1月5日提交的美国非临时申请15/398,910的权益，该申请以引用的方式全文并入本文。

技术领域

本公开涉及集成电路器件，并且更具体地讲，涉及开关电源。

背景技术

常规开关电源包括用于控制电力转换的开关稳压器，此类开关稳压器包括响应于调制信号而操作的一个或多个开关元件。在高频负载瞬变状态下，调制信号的开关频率可超过开关稳压器的标称操作频率，从而导致开关元件的开关损耗增大。

常规开关电源可为包括多个电感器的多相电源。在高频负载瞬变状态下，可能发生分别流经所述多个电感器的多个电流间的电流不平衡，从而导致所述多个电感器中的一者或多者上受到电应力和热应力。

实用新型内容

本实用新型提供了一种开关电源电路。在一个实施方案中，开关电源包括：包括频率检测器的信号发生器，信号发生器根据第一信号和第二信号提供所选择的信号，第一信号具有第一纹波振幅，第二信号具有小于第一纹波振幅的第二纹波振幅；耦接到信号发生器并且响应于所选择的信号生成调制信号的控制器；以及响应于调制信号将输入信号转换成输出信号的电源转换器。

在上述电路的一个实施方案中，频率检测器将第一信号的第一频率与阈值频率进行比较并根据比较结果生成过渡信号。

在上述电路的一个实施方案中，比较结果为第一比较结果，并且频率检测器包括：将第一信号转换成滤波信号的低通滤波器；使滤波信号的DC值比第一信号的DC值低预定偏移值的偏移电路；将第一信号与滤波信号进行比较以输出第二比较结果的第一比较器；响应于第二比较结果生成脉冲信号的第一单稳态脉冲发生器；以及响应于脉冲信号生成过渡信号的频率确定电路。

在上述电路的一个实施方案中，频率确定电路包括：响应于脉冲信号生成第一控制脉冲信号的第二单稳态脉冲发生器；响应于参考脉冲信号生成第二控制脉冲信号的第三单稳态脉冲发生器；具有第一端和第二端的电容器，该第二端连接到接地点；使第一电流流入电容器中以响应于第一控制脉冲信号对电容器充电的第一开关器件；使第二电流从电容器中流出以响应于第二控制脉冲信号使电容器放电的第二开关器件；以及将电容器第一端处的中间电压与阈值电压进行比较以输出过渡信号的第二比较器。

在上述电路的一个实施方案中，信号发生器还包括：将第一信号转换成第二信号的低通滤波器；响应于具有第一逻辑值的过渡信号将第二信号作为所选择的信号进行传输的第一开关器件；以及响应于具有第二逻辑值的过渡信号将第一信号作为所选择的信号进行传输的第二开关器件。

在上述电路的一个实施方案中，控制器包括：将第一信号与阈值信号进行比较并输出设定信号的第一比较器；将所选择的信号与斜坡信号进行比较并输出重置信号的第二比较器；以及响应于设定信号和重置信号生成调制信号的触发器。

在上述电路的一个实施方案中，控制器包括生成阈值信号的阈值发生器，并且信号发生器还包括：响应于具有第一逻辑值的过渡信号将阈值信号作为所选择的信号进行传输的第一开关器件；以及响应于具有第二逻辑值的过渡信号将第一信号作为所选择的信号进行传输的第二开关器件。

在上述电路的一个实施方案中，频率检测器将第一信号的第一频率与阈值频率进行比较并响应于比较结果生成第一电阻控制信号和第二电阻控制信号。