[发明专利]开关电源的线损补偿装置、集成电路及开关电源

说明书

技术领域

本发明涉及开关电源技术领域，特别涉及一种开关电源的线损补偿装置、集成电路及开关电源。

背景技术

如图1所示，开关电源的电路一般由开关控制器U1、开关管Q、变压器T1(初级线圈T1A、次级线圈T1B和辅路线圈T1C)、消磁二极管D1等组成，其中开关控制器U1用于根据反馈端FB的反馈电压控制开关管Q，从而将直流电压Vin经变压器T1后在输出端输出恒定的直流电压V1，开关控制当然在采用桥堆(如4只开关二极管组成的桥堆)后，还可将外部输入的AC(交流电)整流为直流。由于负载的工作电流I一般随着负载工作状态而变化，而开关电源的输出端与负载之间连接的线缆存在阻抗Rcable，这时线缆的压降也随着负载变化，而二极管D1的压降Vd、输出端电压V1均不变，则负载两端的电压Vout将无法保持不变。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中由于线缆阻抗的存在，负载两端的电压随着负载的变化而变化的缺陷，提供一种开关电源的线损补偿装置、集成电路及开关电源，该线损补偿装置可应用在开关电源的开关控制电路中，也可集成设计在开关控制电路中作为具有线损补偿功能的开关电源集成电路。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

本发明提供一种开关电源的线损补偿装置，其特点是，包括电压采样模块、误差放大器、逻辑控制模块和线损补偿模块；

所述电压采样模块用于采样所述开关电源的反馈端的反馈电压，并将采样电压输出至所述误差放大器；

所述误差放大器用于根据所述采样电压输出一误差电压，并将所述误差电压分别输出至所述逻辑控制模块和所述线损补偿模块；

所述逻辑控制模块用于根据所述误差电压控制所述开关电源的开关管；

所述线损补偿模块用于采样所述误差电压，并生成一补偿电流，以及将所述补偿电流输出至所述开关电源的反馈端。

较佳地，所述电压采样模块的采样频率、所述线损补偿模块的采样频率均与所述开关电源的开关频率相同。

较佳地，所述线损补偿模块包括采样滤波电路和电压转电流电路，所述采样滤波电路用于采样所述误差电压，并生成一补偿电压；所述电压转电流电路用于将所述补偿电压生成所述补偿电流，并将所述补偿电流输出至所述开关电源的反馈端。

较佳地，所述电压转电流电路包括跨导放大器和第一电阻，所述跨导放大器的输入端与所述采样滤波电路的输出端连接，所述跨导放大器的输出端与所述第一电阻的一端连接，所述第一电阻的另一端与所述开关电源的反馈端连接。

较佳地，所述采样滤波电路包括第一采样开关、第二电阻和第一电容器，所述第一采样开关的一端与所述误差放大器的输出端连接，所述第一采样开关的另一端与所述第二电阻的一端连接，所述第二电阻的另一端与所述第一电容器的一端连接，所述第一电容器的另一端与所述跨导放大器的输入端连接，所述第一采样开关的开关频率与所述开关电源的开关频率相同；

或，所述采样滤波电路包括第二采样开关、第二电容器和第三电容器，所述第二采样开关的一端分别与所述误差放大器的输出端、所述第二电容器的一端连接，所述第一采样开关的另一端分别与所述第三电容器的一端、所述跨导放大器的输入端连接，所述第二电容器的另一端、所述第三电容器的另一端均连接参考地，所述第二采样开关的开关频率与所述开关电源的开关频率相同。

本发明还提供一种开关电源集成电路，其特点是，包括前述任一项线损补偿装置。

本发明还提供一种开关电源，其特点是，包括前述任一项线损补偿装置。

本发明的积极进步效果在于：本发明通过将误差放大器的输出信号输入到线损补偿模块，经线损补偿模块采样处理后生成补偿电流，该补偿电流再叠加到反馈电压以抵消线损对反馈电压的影响以及形成闭环控制，从而间接跟踪调整负载电流的变化，补偿了开关电源与负载之间线缆损耗，可让负载两端的电压保持恒定。

附图说明

图1为现有技术中的开关电源的电路图。

图2为本发明的较佳实施例的开关电源的线损补偿装置的电路图。

图3为本发明的较佳实施例的开关电源的线损补偿装置的线损补偿模块的电路图。

图4a为本发明的较佳实施例的开关电源的线损补偿装置的采样滤波电路的一种具体实施电路图。

图4b为本发明的较佳实施例的开关电源的线损补偿装置的采样滤波电路的另一种具体实施电路图。

具体实施方式

下面通过实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。