[发明专利]开关电源电路及其控制电路和方法

说明书

本申请公开了一种开关电源电路及其控制电路和方法。所述开关电源电路包括：功率级电路、过零检测器、比较电路和逻辑控制器。所述开关电源电路在交流输入电压接近输出电压时，通过关闭过零检测器，将过零检测结果拉高，从而解决了因过零检测的不稳定性带来的问题，改善了系统性能。

技术领域

本发明涉及一种电子电路，更具体地说，本发明涉及一种开关电源电路及方法。

背景技术

在AC-DC(直流-交流)变换器应用中，boost(升压)变压器为常见的拓扑。在DCM模式(discontinuous current mode，断续模式)升压控制中，为实现谷底开通，通常采用过零检测(zero current detection，ZCD)技术，以提高转换效率。

所谓的过零检测技术为：在功率级电路的主功率开关断开期间，检测功率级电路电流的过零情况，从而导通主功率开关。该技术通常检测主功率开关两端电压，如通过一辅助绕组，当经由该辅助绕组采样的电压小于一参考零电压(如0.25V)时，表示此时主功率开关两端电压降低至其谷底值。此时将主功率开关导通，可减少开关损耗，实现谷底开通。

然而当交流输入电压接近输出电压时，表征主功率开关两端电压的过零检测信号将变得十分微弱，使得检测结果不稳定。

因此，有必要对控制方案进行改进。

发明内容

根据本发明的实施例，提出了一种开关电源电路，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。

根据本发明的实施例，还提出了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。

根据本发明的实施例，还提出了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。

根据本发明各方面的上述开关电源电路及其控制电路和方法，解决了因过零检测的不稳定性带来的问题，改善了系统性能。

附图说明

图1为根据本发明实施例的开关电源电路100的电路结构示意图；

图2为根据本发明实施例的开关电源电路200的电路结构示意图；

图3为根据本发明实施例的开关电源电路300的电路结构示意图；

图4为根据本发明实施例的开关电源电路400的电路结构示意图；

图5为根据本发明实施例的开关电源电路500的电路结构示意图；

图6为根据本发明实施例的计时器12的电路结构示意图；

图7为根据本发明实施例的用于开关电源电路的方法流程示意图700。

具体实施方式