节第二放大器11的放大倍数，即可调节输出的幅值电压。
[0031]本发明的第二方面，还提供了一种开关电源，包括上述的电压峰值检测装置。优选地，所述开关电源为反激式开关电源、或升压型开关电源、或降压型开关电源、或升降压型开关电源、或正激式开关电源、或SEPIC开关电源、或ZETA开关电源。
[0032]请参考图2，本发明的第三方面，还提供了一种开关电源的电压峰值检测方法，包括:对所述开关电源的变压器2的次级电压进行采样，并滤除所述次级电压的正压部分以输出第一电压；保持所述第一电压的峰值电压以输出第二电压；将所述第二电压放大并输出。
[0033]工作时，变压器2的次级电压由电压采样电路I进行采样，并由电压采样电路I将其正压部分滤除，仅保留负压部分。接着，电压保持电路3将仅保留负压部分的电压进行峰值电压保持操作，然后由电压放大电路4将其放大调节至适合模数采样的要求。
[0034]可见，本发明中的电压采样电路I和电压保持电路3对电压耦合电路输出的电压进行转换和保持处理，可获得表征直流输入电压的峰值电压信号，其无需大电阻大电容等元器件，不需要电压-电流-电压转换电路，不需要时钟控制信号，相对于现有技术成本大大降低。
[0035]由于采用了上述技术方案，与现有技术相比，本发明省去了电压-电流-电压的转换电路，从而提高了电压检测速度；不需要使用现有技术中复杂的CLK信号控制电路，大大简化了电路、提高了可靠性的稳定性，整个电路十分简单，无需大电阻、大电容等器件，能应用于单点或多点电压测量，即线性要求不高的场合，电路拓扑简单，利于电路的集成。
[0036]本发明利用电压耦合电路来获得直流输入电压的信息，而不直接连接功率级电路来采样直流输入电压信息，一方面可以减少芯片的引脚数目，另一方面也无需采样电阻等，从而可以减小损耗提尚效率。
[0037]下面，请参考图1，以一个反激式开关电源为例，对本发明中的电压峰值检测装置及方法进行详细说明，图1中vcc表示电源正极。
[0038](I)变压器2为高频变压器，变压器2的次级电压为V0，其表征了初级输入电压Vin的信息，其比例关系为:
[0039]VO =-(N2/Nl)*Vin公式(I)
[0040]其中，NI为变压器2的初级线圈匝数，N2为变压器2的次级线圈匝数，Vin为变压器2初级的输入电压。
[0041](2)经过第一二极管5后保留负电压部分。由于次级电压VO实际上是负脉冲序列电压，负电压经过第一放大器6后输出正脉冲序列电压，而且通过第二二极管7对第一电容8单向充电，其中，第一电阻9和第二电阻10用于调节第一放大器6的缩放比例，从而得到第一电压Vl:
[0042]Vl = _(R10/R9)*V0公式(2)
[0043]其中，R9为第一电阻的阻值；R10为第二电阻的阻值。
[0044](3)第一电容8和第三电阻12的组成放电回路，放电时间常数τ为:τ =C8*R12，其中，C8为第一电容的电容值，R12为第三电阻的电阻值。这样，通过对第一电容8和第三电阻12的调整，即可以设置放电时间，即电压保持的时间，从而满足模数转换器对最小采样时间的要求。
[0045](4)第二放大器11和第四电阻13、第五电阻14的组合，可对第二电压V2进行调节，从而得到可以驱动芯片1 口(例如模数转换器的模拟信号输入端口 )的特征电压V3，其比例关系为:
[0046]V3 = V2*(R13+R14)/R13公式⑶
[0047]其中，R13为第四电阻的电阻，R14为第五电阻的电阻。
[0048](5)最终，特征电压V3表征了次级电压:
[0049]V3 = - (R10/R9) * [- (N2/N1) *Vin] * (R13+R14) /R13 公式(4)
[0050]上述实施例，以反激开关电源为应用实例，通过对变压器2互感的反相比例匝比电压直接采样，以及通过基本的峰值保持，再根据不同模数转换芯片需求，增加电压放大调整电路，得到了特征电压，可用于单点或多点的电压保护电路。其他类型的开关电源的原理类似，在此不再赘述。
[0051]当然，以上是本发明的优选实施方式。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明基本原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种开关电源的电压峰值检测装置，其特征在于，包括: 电压采样电路(I)，对所述开关电源的变压器(2)的次级电压进行采样，并滤除所述次级电压的正压部分以输出第一电压； 电压保持电路(3)，保持所述第一电压的峰值电压以输出第二电压； 电压放大电路(4)，将所述第二电压放大并输出。2.根据权利要求1所述的开关电源的电压峰值检测装置，其特征在于，所述电压采样电路(I)包括第一二极管(5)和第一放大器(6)，所述第一放大器(6)将经所述第一二极管(5)滤除正压部分后的所述次级电压进行缩小处理以得到所述第一电压。3.根据权利要求1所述的开关电源的电压峰值检测装置，其特征在于，所述电压保持电路(3)包括第二二极管(7)和第一电容(8)，所述第一电压通过所述第二二极管(7)后对所述第一电容(8)单向充电以保持峰值电压从而输出所述第二电压。4.根据权利要求1所述的开关电源的电压峰值检测装置，其特征在于，所述电压采样电路(I)包括第一二极管(5)、第一电阻(9)、第二电阻(10)和第一放大器(6)，所述次级电压由所述第一二极管(5)的负极流入，并由所述第一二极管(5)的正极经所述第一电阻(9)流入所述第一放大器出)的反向输入端，所述第一放大器出)的反向输入端通过所述第二电阻(10)与所述第一放大器(6)的输出端连接。5.根据权利要求4所述的开关电源的电压峰值检测装置，其特征在于，所述电压保持电路⑶包括第二二极管(7)和第一电容(8)，所述第一放大器(6)的输出端通过所述第二二极管(7)及所述第二电阻(10)与所述第一放大器(6)的反向输入端连接，所述第二二极管(7)与所述第二电阻(10)连接的一端通过所述第一电容(8)接地。6.根据权利要求5所述的开关电源的电压峰值检测装置，其特征在于，所述电压放大电路(4)包括第二放大器(11)和第三电阻(12)，所述第二二极管(7)与所述第二电阻(10)连接的一端还与所述第二放大器(11)的正向输入端连接，所述第三电阻(12)与所述第一电容(8)并联构成放电时间常数设置电路。7.根据权利要求6所述的开关电源的电压峰值检测装置，其特征在于，所述电压放大电路(4)还包括用于设置在所述第二放大器(11)的放大倍数以调节所述第二放大器(11)的输出电压的第四电阻(13)和第五电阻(14)。8.一种开关电源，其特征在于，包括权利要求1至7中任一项所述的电压峰值检测装置。9.根据权利要求8所述的开关电源，其特征在于，所述开关电源为反激式开关电源、或升压型开关电源、或降压型开关电源、或升降压型开关电源、或正激式开关电源、或SEPIC开关电源、或ZETA开关电源。10.一种开关电源的电压峰值检测方法，其特征在于，包括: 对所述开关电源的变压器(2)的次级电压进行采样，并滤除所述次级电压的正压部分以输出第一电压； 保持所述第一电压的峰值电压以输出第二电压； 将所述第二电压放大并输出。
【专利摘要】本发明公开了一种开关电源及其电压峰值检测装置和方法。该电压峰值检测装置包括：电压采样电路，对开关电源的变压器的次级电压进行采样，并滤除次级电压的正压部分以输出第一电压；电压保持电路，保持第一电压的峰值电压以输出第二电压；电压放大电路，将第二电压放大并输出。应用本发明的技术方案，可省去现有技术中的电压-电流-电压的转换电路，从而提高了电压检测速度；也不需要使用现有技术中复杂的CLK信号控制电路，大大简化了电路、提高了可靠性的稳定性，整个电路十分简单，无需大电阻、大电容等器件，能应用于单点或多点电压测量，即线性要求不高的场合，电路拓扑简单，利于电路的集成。
【IPC分类】G01R19/25, H02M7/06
【公开号】CN105158550
【申请号】CN201510437463
【发明人】黄尚麟
【申请人】珠海格力电器股份有限公司
【公开日】2015年12月16日
【申请日】2015年7月22日