[发明专利]检测电路以及应用其的开关变换器

说明书

本申请公开了一种检测电路以及应用其的开关变换器。本发明实施例的技术方案通过将检测电路耦接至开关变换器输出电容，以在开关周期的第一时间段内检测所述开关变换器的输出电压，并在所述开关周期的第二时间段内根据检测到的所述输出电压产生输出电压检测信号，同时实现对电感电流过零点的检测，可以省去辅助绕组，从而有效地简化了电路设计，提高了系统效率。

技术领域

本发明涉及电力电子技术，具体涉及开关变换器以及其检测电路。

背景技术

开关变换器是能够将输入电压通过不同形式的架构转换为另一固定的输出信号或可调的输出信号的功率转换电路，因此被广泛应用于移动设备等电子产品。在实际应用中，开关变换器通常需要检测开关变换器的输出电压，以实现恒压控制或过压保护等。例如，开关变换器通过采样输出电压产生输出电压反馈值，并根据输出电压反馈值和基准电压控制开关变换器的功率开关的开关状态，以控制输出电压维持在期望值。现有技术中，开关变换器通过辅助绕组耦合开关变换器的磁性元件，并通过检测辅助绕组的端电压检测开关变换器的输出电压。但是，在这种检测方法中，辅助绕组的引入会增加控制方式的复杂性，同时会增加电路的面积和成本。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供了一种开关变换器及其检测电路，以有效地检测开关变换器的输出电压，并根据输出电压的采样值实现恒压控制和过压保护等。

根据本发明实施例的第一方面，提供一种开关变换器的检测电路，所述检测电路耦接至所述开关变换器的输出电容，被配置为在一个开关周期的第一时间段内提供一个与所述输出电容并联耦接的检测支路，以检测所述开关变换器的输出电压；以及，在所述开关周期的第二时间段内根据检测到的所述输出电压产生输出电压检测信号。

优选地，在所述第二时间段内，所述检测支路的一端耦接至参考电压，以在所述检测支路的另一端产生所述输出电压检测信号。

优选地，在所述第二时间段内所述检测支路的一端耦接至所述开关变换器的参考地。

优选地，在所述第一时间段内，所述输出电容给所述开关变换器的磁性元件提供第一电流路径，所述检测支路给所述磁性元件提供第二电流路径，其中所述第一电流路径和第二电流路径的端电压相等。

优选地，所述检测支路包括储能电容，用以在所述检测支路导通时获取所述输出电容的端电压，其中所述输出电容并联耦接在所述开关变换器的输出端。

优选地，所述检测电路包括：

储能电容，其第一端连接至所述开关变换器的磁性元件的第一端和功率开关的公共连接点；以及

单向导通元件，其第一端连接至所述储能电容的第二端，第二端连接至所述磁性元件的第二端。

优选地，在所述第一时间段内，所述单向导通元件导通，所述储能电容获取所述输出电容的端电压；在所述第二时间段内，所述单向导通元件关断，所述储能电容的第一端耦接至所述开关变换器的参考地，以在所述储能电容的第二端输出所述输出电压检测信号。

优选地，所述检测电路还包括采样电路，用于在所述第二时间段内检测所述储能电容的第一端或者第二端电压的首次下降沿以检测流过所述磁性元件的电流的过零点。

优选地，所述磁性元件包括原边绕组和至少一个副边绕组，所述检测电路并联耦接至所述原边绕组的两端。

根据本发明的第二方面，提供一种开关变换器，包括：

如第一方面所述的检测电路，还包括：

功率级电路，用于将输入电压转换为输出电压；

分压电路，其输入端与所述检测电路连接，接收所述检测电路产生的输出电压检测信号；以及

集成芯片；