[发明专利]调整开关频率与负载电流关系的控制电路及开关电源

说明书

本发明涉及调整开关频率与负载电流关系的控制电路及开关电源，包括：主控芯片；负载电流检测电路，与主控芯片连接，基于主控芯片获取的副边电流反馈信号检测负载电流并输出负载电流检测电压；电压运算电路，与负载电流检测电路连接，接收负载电流检测电压，对负载电流检测电压进行误差运算放大处理，输出调整电压；基准电压产生电路，分别与电压运算电路和主控芯片连接，接收调整电压，根据调整电压产生基准电压并输出至主控芯片，由主控芯片基于基准电压调整电源的变压器峰值电流，通过电源系统的反馈作用使电源的开关频率与负载电流形成非线性关系。本发明可使开关频率与负载电流形成非线性关系，改善了系统的动态响应特性。

技术领域

本发明涉及开关电源领域，更具体地说，涉及一种调整开关频率与负载电流关系的控制电路及开关电源。

背景技术

随着内置充电电池的便携设备的爆发式增长，对小功率AC/DC充电器的需求也不断增长，对其成本要求越来越苛刻。原边反馈方式的AC/DC控制技术就是在这种背景下发展起来的，与传统的副边反馈的光耦加TL431的结构相比较，其最大的优势在于省去了这两个器件以及与之配合的一组元器件，这样就节省了系统板上的空间，降低了成本并且提高了系统的可控性。在手机充电器等成本压力较大的市场，以及LED驱动等对体积要求很高的市场具有广阔的应用前景。

在现有的原边反馈系统中，开关频率与输出电流为线性关系。随着输出电流的减小，工作频率线性减小；当输出电流减小到恒流值的1/3以下时，系统工作频率将低于20KHz，进入人类听觉频率范围以内，所以这种系统在轻负载输出时会产生明显的异响噪音。另外，这种原边反馈方式控制芯片只能在副边二极管导通时才能检测到输出电压，芯片不能实时监测输出电压的变化；在续流二极管截止期间，控制芯片无法检测输出电压的变化，所以无法针对输出电压的变化做出合适的调整，因此，在负载电流很小的轻载或者空载情况下，其开关频率将会很低，进而导致动态负载特性差。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种调整开关频率与负载电流关系的控制电路及开关电源。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种调整开关频率与负载电流关系的控制电路，包括：

主控芯片；

负载电流检测电路，与所述主控芯片连接，基于所述主控芯片获取的副边电流反馈信号检测负载电流并输出负载电流检测电压；

电压运算电路，与所述负载电流检测电路连接，接收所述负载电流检测电压，对所述负载电流检测电压进行误差运算放大处理，输出调整电压；

基准电压产生电路，分别与所述电压运算电路和主控芯片连接，接收所述调整电压，根据所述调整电压产生基准电压并输出至所述主控芯片，由所述主控芯片基于所述基准电压调整电源的变压器峰值电流，通过电源系统的反馈作用使电源的开关频率与负载电流形成非线性关系。

优选地，所述主控芯片包括基准电压接收端、比较模块、控制模块、驱动模块、驱动信号输出端以及副边电流反馈信号接收端；其中，

所述基准电压接收端连接于比较模块的输入端，所述副边电流反馈信号接收端接收所述副边电流反馈信号；

所述比较模块基于所述基准电压接收端所接收的基准电压进行比较判断，并输出比较信号至控制模块；所述控制模块根据所述比较信号控制驱动模块输出驱动信号以调整电源的变压器峰值电流进而调整开关频率。

优选地，所述驱动信号为PWM驱动信号。

优选地，所述负载电流检测电路包括第一开关、第二开关、反相器以及滤波电阻和滤波电容；