[发明专利]切换式电源供应器及其控制电路与控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种切换式电源供应器及其控制电路与控制方法，特别是指一种抑制补偿讯号中波谷附近噪声的切换式电源供应器及其控制电路与控制方法。

背景技术

图1A显示典型的降压型切换式电源供应器1的电路示意图。如图1A所示，降压型切换式电源供应器1包含功率级11以及控制电路13。功率级11根据驱动讯号，切换功率级11中的开关Q，以将输入电压Vin转换为输出电压Vout。驱动讯号由控制电路13根据回授讯号FB产生。请参阅图1B，显示控制电路13包括缓冲电路131、误差放大电路133与比较器135。误差放大电路133比较回授讯号FB与参考讯号Vref，并根据比较结果，产生补偿讯号Vc。其中，回授讯号FB由串联于输出电压Vout与接地电位之间的电阻R1与R2中，取电阻R2上的分压而得，如图1A所示。比较器135比较补偿讯号Vc与相关于功率级11中的电感电流的电流感测讯号CS，并根据比较结果产生脉宽调变(pulse width modulation,PWM)讯号。PWM讯号经过缓冲电路131后，转换为驱动讯号，以操作功率开关Q。并且，功率级11可为同步或异步的降压型、升压型、反压型、升降压型或升反压型功率转换电路，如图2A-2J所示。

以图1A所示的降压型切换式电源供应器1为例，请参阅图1C，当输入电压Vin是来自于整流后的交流讯号时，其理想波形应为图中最上方所示的半弦波，但实际讯号将如图中第二个波形所示，输入电压Vin的最低点不低于输出电压Vout。因此，对应的电感电流IL与补偿讯号Vc的波形将如图中第三、四个波形所示。当输入电压Vin不大于输出电压Vout时，因为回授讯号FB或电流感测讯号CS非常低或为零，会使误差放大电路133反向放大，而使补偿讯号Vc产生扭曲失真，于补偿讯号Vc波谷附近产生噪声（如图所示，这将造成圆形虚线所示意的噪声），进而影响功率因子(power factor,PF)与总体谐波失真(total harmonic distortion,THD)。

另外，在三极交流开关(Tri-electrode AC Switch,TRIAC)应用于发光二极管电路时，于TRIAC启动时所造成的噪声，亦会在补偿讯号Vc的波谷附近产生噪声。又如，在变频升压型切换式电源供应器中，须限制讯号的频率，当频率很高时，会造成电感电流无法下降，因此，需要补偿讯号Vc适时重置。其它类型的功率转换电路，也往往于补偿讯号Vc波谷附近产生噪声，或是需要周期性对补偿讯号Vc作出调整。

有鉴于此，本发明即针对上述现有技术的不足，提出一种切换式电源供应器及其控制电路与控制方法，可对补偿讯号Vc作出调整，以抑制补偿讯号中波谷附近噪声而改善切换式电源供应器的PF与THD。

发明内容

本发明目的之一在于克服现有技术的不足与缺陷，提出一种切换式电源供应器。

本发明另一目的在于，提出一种切换式电源供应器的控制电路。

本发明另一目的在于，提出一种切换式电源供应器的控制方法。

为达上述目的，就其中一观点言，本发明提供了一种切换式电源供应器，用以将输入电压转换为输出电压，所述切换式电源供应器包含：一功率级，根据一驱动讯号，切换其中至少一个功率开关以将输入电压转换为输出电压；一驱动电路，根据该回授讯号产生一补偿讯号，并进而根据该补偿讯号产生该驱动讯号；以及一补偿电路，与该驱动电路耦接，根据该输入电压，调整该补偿讯号，其中当该输入电压等于或低于一预定位准时，该补偿电路使补偿讯号稳定于一默认值。

就另一观点，本发明也提供了一种切换式电源供应器的控制电路，用以控制一功率级以将一输入电压转换为一输出电压，所述控制电路包含：一驱动电路，根据相关于该输出电压的回授讯号而产生一补偿讯号，并进而根据该补偿讯号产生该驱动讯号，以控制该功率级；以及一补偿电路，与该驱动电路耦接，根据该输入电压，调整该补偿讯号，其中当该输入电压等于或低于一预定位准时，该补偿电路使补偿讯号稳定于一默认值。

在其中一种实施型态中，该补偿电路宜包括：一电位侦测电路，用以侦测该输入电压的电位，产生一侦测讯号；一稳压电路，用以提供一电压位准；以及一导通控制电路，耦接于该补偿讯号与该稳压电路所提供的电压位准之间，当该侦测讯号显示该输入电压的电位等于或低于该预定位准时，该导通控制电路导通，以使该补偿讯号的位准被该稳压电路所提供的位准所控制。