[发明专利]开关电源电路及其控制电路和方法

权利要求书

1.一种开关电源电路，包括：

功率级电路，接收交流输入电压，产生用于提供给后级电路的输出电压，所述功率级电路至少具有主功率开关；

控制电路，具有：

过零检测器，检测主功率开关断开期间功率级电路的电流过零情况，并根据过零检测结果产生置位信号；

比较电路，判断交流输入电压是否接近输出电压，以控制过零检测器：当交流输入电压接近输出电压时，禁用过零检测结果；

逻辑控制器，响应置位信号，产生控制信号，用以控制主功率开关的导通和断开。

2.如权利要求要求1所述的开关电源电路，其中：

所述比较电路比较表征交流输入电压的采样电压与表征输出电压的反馈电压的电压差与阈值电压的大小，以判断交流输入电压是否接近输出电压。

3.如权利要求要求1所述的开关电源电路，其中所述过零检测器包括：

过零比较器，比较表征主功率开关两端电压的采样信号和零参考信号的大小，产生过零检测结果；

计时器，根据输出电压和过零检测结果，产生死区时间信号；

缓冲器，对过零检测结果进行缓冲，产生缓冲信号，所述缓冲器同时响应比较电路的比较结果，当交流输入电压接近输出电压时，所述缓冲器将缓冲信号拉高；

逻辑与电路，对死区时间信号和缓冲信号执行逻辑与操作，产生所述置位信号。

4.一种用于开关电源电路的控制电路，所述开关电源电路包括具有主功率开关的功率级电路，所述控制电路包括：

过零检测器，检测主功率开关断开期间功率级电路的电流过零情况，并根据过零检测结果产生置位信号；

比较电路，判断交流输入电压是否接近输出电压，以控制过零检测器：当交流输入电压接近输出电压时，禁用过零检测结果；

逻辑控制器，响应置位信号，产生控制信号，用以控制主功率开关的导通和断开。

5.如权利要求要求4所述的控制电路，其中：

所述比较电路比较表征交流输入电压的采样电压与表征输出电压的反馈电压的电压差与阈值电压的大小，以判断交流输入电压是否接近输出电压。

6.如权利要求要求4所述的控制电路，其中所述过零检测器包括：

过零比较器，比较表征主功率开关两端电压的采样信号和零参考信号的大小，产生过零检测结果；

计时器，根据输出电压和过零检测结果，产生死区时间信号；

缓冲器，对过零检测结果进行缓冲，产生缓冲信号，所述缓冲器同时响应比较电路的比较结果，当交流输入电压接近输出电压时，所述缓冲器将缓冲信号拉高；

逻辑与电路，对死区时间信号和缓冲信号执行逻辑与操作，产生所述置位信号。

7.一种用于开关电源电路的方法，包括：

接收交流输入电压，通过功率级电路转化为输出电压，提供给后级电路，所述功率级电路包括被周期性导通和断开的主功率开关；

检测主功率开关断开期间功率级电路的电流过零情况，并根据过零检测结果控制主功率开关导通；

监测交流输入电压和输出电压的大小，当交流输入电压接近输出电压时，禁用过零检测结果。

8.如权利要求要求7所述的方法，其中禁用过零检测结果包括：将过零检测结果拉高或用逻辑高电平信号取代过零检测结果。

9.如权利要求要求7所述的方法，进一步包括：

当交流输入电压未接近输出电压时，响应过零检测结果开始计时，直至达到输出电压所决定的计时时长；继续检测功率级电路的电流过零情况，直至出现新的过零检测结果，将主功率开关导通；

当交流输入电压接近输出电压时，响应过零检测结果开始计时，直至达到输出电压所决定的计时时长，将主功率开关导通。

10.如权利要求要求7所述的方法，其中：

通过判断交流输入电压和输出电压之间的电压差值与设定值的大小，判断交流输入电压是否接近输出电压。