一种开关电源的输出电压检测方法和电路及其开关电源的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及开关电源技术领域，更具体地说，设及一种开关电源输出电压的检测 方法及电路，W及一种包含该检测电路的开关电源。
【背景技术】
[0002] 现有技术中典型的原边反馈反激拓扑系统如图1所示，包括全桥整流器80,变压 器10 (包括=个绕组：初级绕组、次级绕组和辅助绕组），原边反馈控制器60,功率开关管 40,辅助供电电路50 (包括电阻R0和电阻R1)，次级整流二极管20,W及输出电容70。在 该系统开启后，当功率开关管40导通时，经过整流后，输入电压Vi。对变压器原边电感充 电，同时输出电容70对负载放电，原边电流吐的充电斜率为^ = 当原边电流吐到 达某一设定值后，功率开关管40关断，变压器原边电感存储的能量将转换到次级绕组电 感和辅助绕组电感上，分别为输出电容70及负载和控制器60供电，次级电流Is的放电 斜率为
，原边反馈控制器60根据输入电压、输出电压及负载决定功率开关 管的导通和关断时间。变压器的辅助绕组通过变压器禪合成比例来反映输出电压，具体 表达式为：
其中，Vf为次级整流二极管20在采样时 刻的正向导通电压，其值与次级电流Is相关，可表示为；Vf=F(Is)，原边反馈控制器60 通过采样原边FB(FeedBack)引脚的电压Vw来调节功率开关管40的导通占空比，从而 控制输出电压V。，当Vw大于内部设定参考电压化ef时减小占空比，输出电压下降，VW下 降，当Vw小于化ef时增大占空比，输出电压上升，Vw上升，稳定状态下Vw=化ef，所W
从该式看出Vo与采样时刻输出整流二极管的正向压降 Vf有关，当输出电压V。较小时，如5V，Vf不能忽略。
[0003] 如图2所示，为现有技术的采样的波形图，在次级绕组电感开始放电，即Vw的上升 沿，延迟固定时间Tddw，作为FB的采样点，W此采样电压反映输出电压来调节功率开关管 导通与关断时间。如图所示，在较小负载电流1〇1时，原边电流吐和次级电流Is的峰值较 小，次级绕组电感放电时间Tonsl较短，固定Tddw后采样到FB引脚的电压Vw(l)，此时，次 级整流二极管20的次级电流为Isl;在较大负载电流1〇2时，原边电流Ip和次级电流Is的 峰值较大，次级绕组电感放电时间Tons2较长，固定Tdeiw后采样到FB引脚的电压VW(2)，此 时，次级整流二极管20的次级电流为Is2。在上述两情况中，次级电流Is放电斜率不变，如 图所示，固定Tddw后采样FB引脚的电压，不同的原边电流Ip对应的次级电流Is不相同， 良PIsl不等于Is2,从而使得上述两种情况中采样点的Vf不相同，因此该种固定延时时间采 样方法，在负载电流改变时采样点对应的次级电流Is不相同，采样的Vf也不相同，引入采 样误差，使得原边反馈控制器控制的输出电压Vo随lo变化而变化，输出电压检测精度差。
【发明内容】
[0004] 本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术中固定延迟时间进行采样FB引脚 电压而使得原边反馈控制器控制的输出电压Vo随1〇变化而变化，输出电压检测精度差的 问题，提供一种开关电源的输出电压检测方法及电路及开关电源，可W克服现有技术上述 不足。
[0005] 本发明解决上述问题的技术方案是提供了一种开关电源的输出电压检测方法，该 方法包括W下步骤：
[0006] 检测上一周期的FB引脚电压放电时间；
[0007] 根据所检测的上一周期的FB引脚电压放电时间确定当前采样FB引脚电压的采样 时间，其中，所确定的采样FB引脚电压的采样时间小于所检测的上一周期的FB引脚电压放 电时间，并且相差一固定时间；
[000引按照所确定的采样FB引脚电压的采样时间采样FB引脚电压；
[0009] 将所采样的FB引脚电压调节原边反馈控制器的开关控制，调节输出电压。
[0010] 在上述开关电源的输出电压检测方法中，所述固定时间为2US。
[0011] 针对逐周期进行采样检测的不足之处，本发明还提供一种开关电源的输出电压检 测方法，其特征在于，该方法包括W下步骤：
[0012] 检测上一周期的FB引脚电压放电时间；
[0013] 根据所检测的上一周期的FB引脚电压放电时间确定当前采样FB引脚电压的采样 时间，其中，所确定的采样FB引脚电压的采样时间小于所检测的上一周期的FB引脚电压放 电时间，并且相差一固定时间；
[0014] 按照所确定的当前采样FB引脚电压的采样时间采样FB引脚电压；
[0015] 将所采样的FB引脚电压间隔周期调节原边反馈控制器的开关控制，调节输出电 压。
[0016] 在上述开关电源的输出电压检测方法中，所述固定时间为2 US。
[0017] 本发明还提供了一种开关电源的输出电压检测电路，包括：
[0018] 检测单元，用于检测上一周期的FB引脚电压放电时间；
[0019] 确定单元，用于根据所检测的上一周期的FB引脚电压放电时间确定当前采样FB 引脚电压的采样时间，其中，所确定的采样FB引脚电压的采样时间小于所检测的上一周期 的FB引脚电压放电时间，并且相差一固定时间。
[0020] 在上述开关电源的输出电压检测电路中，所述检测单元包括一对第一开关、一对 第二开关、一对第=开关、一对第四开关、第一电容W及第二电容，其中，串联的一个所述第 一开关与一个所述第二开关的所述第一开关的一端和串联的另一个所述第一开关与另一 个所述第二开关的所述第二开关的一端均连接到串联的一对所述第=开关之间；一个所述 第四开关的一端连接到串联的一对所述第=开关之间的节点、另一端连接参考地；另一个 所述第四开关的一端连接到串联的一对所述第=开关的一端、另一端连接参考地。
[0021] 在上述开关电源的输出电压检测电路中，所述确定单元包括第五开关、第一比较 器W及第一逻辑运算器，其中，串联的一对所述第=开关的一端连接至所述第一比较器的 正输入端；串联的一个所述第一开关与一个所述第二开关的所述第二开关的一端和串联的 另一个所述第一开关与另一个所述第二开关的所述第一开关的一端均连接所述第一比较 器的负输入端；所述第一比较器的负输入端还连接第五开关；所述第一比较器的输出端连 接到所述第一逻辑运算器的输入端。
[0022] 在上述开关电源的输出电压检测电路中，所述第S开关在FB引脚电压为高电平 时导通，且所述第四开关在所述FB引脚电压为高电平时关断；所述第一开关与第二开关的 导通时间均为所述第=开关与所述第四开关的导通时间的两倍，且所述第一开关与所述第 二开关导通或关断相反。
[0023]在上述开关电源的输出电压检测电路中，所述检测单元包括第六开关、第走开关、 一对第八开关、第=电容和第四电容，其中，并联的所述第四电容和一个所述第八开关的一 端连接到所述第走开关的一端、另一端连接参考地；并联的所述第=电容和另一个所述第 八开关的一端连接到所述第六开关的一端、另一端连接参考地。
[0024]在上述开关电源的输出电压检测电路中，所述确定单元包括第九开关、第二比较 器W及第二逻辑运算器，其中，所述第走开关的一端还连接到所述第二比较器的正输入端， 所述第六开关的一端还连接到所述第二比较器的负输入端；所述第二比较器的负输入端还 连接第九开关；所述第二比较器的输出端连接到所述第二逻辑运算器的输入端。
[0025]在上述开关电源的输出电压检测电路中，在上一周期的FB引脚电压放电时间内， 所述第六开关导通且所述第走开关关断，且在下一周期的FB引脚电压放电时间内，所述第 六开关关断且所述第走开关导通；所述第=电容和所述第四电容的大小相等。
[0026]本发明还提供了一种开关电源，包括原边反馈控制器，还包括如上述任意一项所 述的开关电源的输出电压检测电路。
[0027]实施本发明的开关电源的输出电压检测方法和电路及其开关电源，提高输出电压 检测精度，