专利名称：应用于电容充电的脉宽调变控制电路的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种脉宽调变控制电路，特别涉及一种应用于电容充电的脉宽 调变控制电路。
背景技术：
在数字相机的领域中，有时候使用者使用相机时，其拍摄影像的处的光线 不足，需要由闪光灯提供额外的光线，以取得较佳的摄影效果。然而，闪光灯 的灯管工作电压(一般约300V)远高于照相机内部电池的电压(例如锂电
池工作电压约3V至4.2V， 2颗AA工作电压电池约2V至3V)。
此时，相机内部设有高压充电电路，使用返驰式(Flyback)架构，并利用高 圈数比的变压器(由于相机轻薄短小，圈数比约10倍)，向高压电容进行充电， 以提升至高压(一般约300V)，待高压电容的电压满足闪光灯的工作电压时， 则由高压电容提供闪光灯瞬间闪光时所需的能量。
请参照图l，为目前返驰式充电架构的电路示意图。如图l，平均充电电 流Iin由变压器40的一次侧电流Ip，经过输入电容器Cin滤波后所产生，当
Vin
功率开关SW导通时，变压器40的一次侧电流Ip以LP的斜率上升，直到
Vrefl
一次侧电流Ip上升至R42时，则功率开关SW截止，其中Lp为变压器40 的一次侧电感值，此时储存在变压器40 —次侧电感上的能量转移到二次侧电
感上，并经过肖特基二极管Do对输出电容器Co进行充电。
Vout
接着，二次侧电流Is会以Lsec的斜率逐渐下降到零，其中Lsec为变压
器40的二次侧电感值，功率开关SW的漏极电压Vsw受到变压器40的一次 侧电感和杂散电容谐振而往下掉，直到漏极电压Vsw掉到第二参考电压 Vref2(例如，第二参考电压Vref2为1.2伏特)时，则功率开关SW再次导通，
如此周而复始，直到对输出电容器Co充电完成。
请参照图2，为变压器一次侧电流、变压器二次侧电流与功率开关的漏极 电压波形的时序图。如图2所示，当功率开关SW截止后，变压器40的二次 侧电流Is逐渐下降到零，但功率开关SW的漏极电压Vsw因谐振而下降至第 二参考电压Vref2时，功率开关SW才再次导通，如此，将产生空白时间Tb， 而空白时间Tb占功率开关SW的截止时间Toff的比例会随着漏极电压Vsw 越高而越长(漏极电压Vsw约正比于输出电压Vout)，由于此段空白时间一次 侧电流Ip为负值，故平均充电电流Iin随着输出电压Vout升高而递减，故当 输出电容器Co的电压越接近目标值时，平均充电电流Iin越低，如此将造成 输出电容器Co的充电时间加长。
因此，如何能提供一种可适应性调整平均充电电流的脉宽调变控制电路， 成为研究人员待解决的问题之一。
发明内容
鉴于以上的问题，本发明提供一种脉宽调变控制电路，通过检测电容器的 充电状态或输入电压的变化，适应性调整变压器一次侧的电流，以使得平均充 电电流维持在接近恒定状态，进而加快电容器的充电速度。
本发明所揭露的脉宽调变控制电路，应用于一电容充电的电源转换器，而 脉宽调变控制电路包含有脉宽调变信号产生器，用以产生一脉宽调变信号以 控制电源转换器的功率开关；第一比较器，具有第一输入端与第二输入端，第
一输入端接收第一参考电压，第二输入端接收与电源转换器的变压器一次侧电 流成正比的感测电压，当功率开关导通且感测电压达到第一参考电压的电位 时，由第一比较器输出第一控制信号至脉宽调变信号产生器，而脉宽调变信号
产生器输出使功率开关截止的信号；以及参考电压调整器，根据一个与电源转 换器的输出电压相关的反馈电压，输出第一参考电压。页
另夕卜，本发明所揭露的脉宽调变控制电路，应用于一电容充电的电源转换 器，而脉宽调变控制电路包含有脉宽调变信号产生器，用以产生一脉宽调变 信号以控制电源转换器的功率开关；第一比较器，具有第一输入端与第二输入 端，第一输入端接收第一参考电压，第二输入端接收一个与电源转换器的变压 器一次侧电流成正比的感测电压，当功率开关导通且感测电压达到第一参考电 压的电位时，由第一比较器输出第一控制信号至脉宽调变信号产生器，脉宽调 变信号产生器输出使功率开关截止的信号；以及参考电压调整器，根据电源转 换器的输入电压，输出第一参考电压。
由这种脉宽调变控制电路，通过检测电容器的充电状态，使变压器一次侧 的电流作相对调整，换句话说，使得平均充电电流维持在接近恒定状态，进而 加快电容器的充电速度。另外，通过检测输入电压的变化，使变压器一次侧的 电流作相对调整，以达成充电时间不随输入电压的降低而延长的目的。
以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的 限定。
图1为现有技术的返驰式充电架构的电路示意图2为现有技术的变压器一次侧电流、变压器二次侧电流与功率开关的漏 极电压波形的时序图3A为本发明第一实施例的电路示意图； 图3B为本发明第二实施例的电路示意图； 图3C为本发明第三实施例的电路示意图4为本发明第三实施例的参考电压调整器的电路方块示意图；及
图5为本发明第三实施例的参考电压调整器的细部电路示意图。
其中，附图标记
IO脉宽调变信号产生器
20第一比较器
21第二比较器
22第三比较器
23第四比较器24第五比较器 30参考电压调整器
31第一电压-电流转换电路
32第二电压-电流转换电路
33节点
40变压器
50脉宽调变控制电路 Cds寄生电容 Cin输入电容器 Co 输出电容器 Do肖特基二极管 MOS1 第一晶体管 MOS2 第二晶体管 MOS3 第三晶体管 MOS4 第四晶体管 MOS5 第五晶体管 MOS6 第六晶体管 MOS7 第七晶体管 MOS8 第八晶体管 Il第一电流 12第二电流 13第三电流 14第四电流 15第五电流 16第六电流 Iin 平均充电电流 Ip—次侧电流
Rl 第一电阻 R2 第二电阻
R3 第三电阻
R42 电阻 SW 功率开关 Ton导通时间 Toff截止时间 Vcs 感测电压 Vin输入电压 Vfb反馈电压 Vout输出电压 Vrefl第一参考电压 Vref2第二参考电压 Vref3第三参考电压 Vsw漏极电压
具体实施例方式
请参照图3A，为本发明第一实施例的电路示意图。如图3A所示，本发明 的脉宽调变控制电路50包含有脉宽调变信号产生器10、第一比较器20、第二 比较器21、第三比较器22与参考电压调整器30，其中脉宽调变控制电路50 可以例如是由集成电路(IC)所构成，而脉宽调变控制电路50亦可包含功率开 关SW与电阻R42。
脉宽调变信号产生器10，根据输入的控制信号产生一脉宽调变信号，并 输出脉宽调变信号至功率开关SW，以控制电源转换器的功率开关SW，其中功 率开关SW可例如是金属氧化物半导体(metal oxide semiconductor, mos)开 关，而功率开关SW具有寄生电容Cds。
第一比较器20，与脉宽调变信号产生器10电性连接，具有第一输入端(即 反相输入端)与第二输入端(及非反相输入端)，第一输入端接收第一参考电压 Vref 1，第二输入端接收一个与电源转换器的变压器40 —次侧电流Ip成正比 的感测电压Vcs，当功率开关SW导通且感测电压Vcs达到第一参考电压Vrefl 的电位时，则由第一比较器20输出第一控制信号至脉宽调变信号产生器10， 而脉宽调变信号产生器10根据第一控制信号输出使功率开关SW截止的信号。
第二比较器21，具有第 -输入端(即反相输入端)与第二输入端(及非反相 输入端)，第一输入端接收功率开关SW的漏极电压Vsw，第二输入端接收第二 参考电压Vref2，当功率开关SW截止且功率开关的漏极电压Vsw下降至第二 参考电压Vref2的电位时，则由第二比较器21输出第二控制信号至脉宽调变 信号产生器10，而脉宽调变信号产生器10根据第二控制信号输出使功率开关 SW导通的信号。
第三比较器22，具有第一输入端(即反相输入端)与第二输入端(及非反相 输入端)，第一输入端接收第三参考电压Vref3，第二输入端接收与输出电压 Vout相关的反馈电压Vfb，若反馈电压Vfb达到第三参考电压Vref 3的电位时， 由第三比较器22输出第三控制信号至脉宽调变信号产生器10，而脉宽调变信 号产生器10根据第三控制信号停止输出脉宽调变信号至功率开关SW。
参考电压调整器30，与第一比较器20电性连接，根据一个与电源转换器 的输出电压Vout相关的反馈电压Vfb，调整输出第一参考电压Vrefl的电压 值，其中反馈电压Vfb为输出电压Vout的分压。
以下说明电路动作原理，为了防止平均充电电流Iin随着输出电压Vout 变动，必须通过检测输出电压Vout来控制脉宽调变信号产生器lO，使平均充 电电流Iin在整个充电过程中能维持定值。
当功率开关SW截止且漏极电压Vsw低于第二参考电压Vref2的电位时， 则由第二比较器21输出第二控制信号至脉宽调变信号产生器10，而脉宽调变 信号产生器10根据第二控制信号的电位状态(例如，高电压电位)输出使功率 开关SW导通的信号。
当功率开关SW导通且感测电压Vcs达到第一参考电压Vref 1的电位时， 则由第一比较器20输出第一控制信号至脉宽调变信号产生器10，而脉宽调变 信号产生器10根据第一控制信号的电位状态(例如，高电压电位)输出使功率 开关SW截止的信号。
如此，参考电压调整器30可根据输出电容器Co的充电状态，适应性调整 第一参考电压Vrefl的电压值，使得脉宽调变信号产生器10控制功率开关SW 的动作，进而使平均充电电流I in在整个充电过程中能维持定值。
请参照图3B，为本发明第二实施例的电路示意图。如图3B所示，本发明 的脉宽调变控制电路50包含有脉宽调变信号产生器10、第一比较器20、第二
比较器21、第三比较器22与参考电压调整器30，其中脉宽调变控制电路50 可以例如是由集成电路(IC)所构成，而脉宽调变控制电路50亦可包含功率开 关SW与电阻R42。
脉宽调变信号产生器10，根据输入的控制信号产生一脉宽调变信号，并 输出脉宽调变信号至功率开关SW，以控制电源转换器的功率开关SW，其中功 率开关SW可例如是金属氧化物半导体(metal oxide semiconductor, mos)开 关，而功率开关SW具有寄生电容Cds。
第一比较器20，与脉宽调变信号产生器10电性连接，具有第一输入端(即 反相输入端)与第二输入端(及非反相输入端)，第一输入端接收第一参考电压 Vrefl，第二输入端接收一个与电源转换器的变压器40 —次侧电流Ip成正比 的感测电压Vcs，当功率开关SW导通且感测电压Vcs达到第一参考电压Vref 1 的电位时，则由第一比较器20输出第一控制信号至脉宽调变信号产生器10， 而脉宽调变信号产生器10根据第一控制信号输出使功率开关SW截止的信号。
第二比较器21，具有第一输入端(即反相输入端)与第二输入端(及非反相 输入端)，第一输入端接收功率开关SW的漏极电压Vsw，第二输入端接收第二 参考电压Vref2，当功率开关SW截止且功率开关的漏极电压Vsw下降至第二 参考电压Vref2的电位时，则由第二比较器21输出第二控制信号至脉宽调变 信号产生器10，而脉宽调变信号产生器10根据第二控制信号输出使功率开关 SW导通的信号。
第三比较器22，具有第一输入端(即反相输入端)与第二输入端(及非反相 输入端)，第一输入端接收第三参考电压Vref3，第二输入端接收与输出电压 Vout相关的反馈电压Vfb，若反馈电压Vfb达到第三参考电压Vref3的电位时， 由第三比较器22输出第三控制信号至脉宽调变信号产生器10，而脉宽调变信 号产生器10根据第三控制信号的电位状态停止输出脉宽调变信号至功率开关 SW。
参考电压调整器30，分别与电源转换器的输入电压Vin以及第一比较器 20电性连接，根据电源转换器的输入电压Vin的电压值，调整输出第一参考 电压Vref 1的电压值，其中输入电压Vin可以例如是电池电源，但不以此为限。
以下说明电路动作原理，为了防止充电时间随着输入电压Vin变动，以输 入电压Vin是电池电源为例，由于电池电压会随着使用时间变长而逐渐降低，
而使输入电压Vin下降，所以必须通过检测输入电压Vln来控制脉宽调变信号 产生器IO，使充电时间在整个充电过程中能维持定值。
当功率开关SW截止且漏极电压Vsw低于到第二参考电压Vref2的电位时， 则由第二比较器21输出第二控制信号至脉宽调变信号产生器10，而脉宽调变 信号产生器10根据第二控制信号的电位状态(例如，高电压电位)输出使功率 开关SW导通的信号。
当功率开关SW导通且感测电压Vcs达到第一参考电压Vrefl的电位时， 则由第一比较器20输出第一控制信号至脉宽调变信号产生器10，而脉宽调变 信号产生器10根据第一控制信号的电位状态(例如，高电压电位)输出使功率 开关SW截止的信号。
如此，参考电压调整器30可根据输入电压Vin的电压状态，适应性调整 第一参考电压Vrefl的电压值，使得脉宽调变信号产生器10控制功率开关SW 的动作，进而使充电时间在整个充电过程中能维持定值。
请参照图3C，为本发明第三实施例的电路示意图。如图3C所示，本发明 的脉宽调变控制电路50包含有脉宽调变信号产生器10、第一比较器20、第二 比较器21、第三比较器22与参考电压调整器30，其中脉宽调变控制电路50 可以例如是由集成电路(IC)所构成，而脉宽调变控制电路50亦可包含功率开 关SW与电阻R42。
脉宽调变信号产生器10，根据输入的控制信号产生一脉宽调变信号，并 输出脉宽调变信号至功率开关SW，以控制电源转换器的功率开关SW，其中功 率开关SW可例如是金属氧化物半导体(metal oxide semiconductor, mos)开 关，而功率开关SW具有寄生电容Cds。
第一比较器20，与脉宽调变信号产生器10电性连接，具有第一输入端(即 反相输入端)与第二输入端(及非反相输入端)，第一输入端接收第一参考电压 Vrefl，第二输入端接收I个与电源转换器的变压器40 —次侧电流Ip成正比 的感测电压Vcs，当功率开关SW导通且感测电压Vcs达到第一参考电压Vrefl 的电位时，则由第一比较器20输出第一控制信号至脉宽调变信号产生器10， 而脉宽调变信号产生器10根据第一控制信号输出使功率开关SW截止的信号。
第二比较器21，具有第一输入端(即反相输入端)与第二输入端(及非反相 输入端)，第一输入端接收功率开关SW的漏极电压Vsw，第二输入端接收第二
参考电压Vref2，当功率开关SW截止且功率开关的漏极电压Vsw下降至第二 参考电压Vref2的电位时，则由第二比较器21输出第二控制信号至脉宽调变 信号产生器10，而脉宽调变信号产生器10根据第二控制信号输出使功率开关 SW导通的信号。
第三比较器22，具有第一输入端(即反相输入端)与第二输入端(及非反相 输入端)，第一输入端接收第三参考电压Vref3，第二输入端接收与输出电压 Vout相关的反馈电压Vfb，若反馈电压Vfb达到第三参考电压Vref 3的电位时， 由第三比较器22输出第三控制信号至脉宽调变信号产生器10，而脉宽调变信 号产生器10根据第三控制信号停止输出脉宽调变信号至功率开关SW。
参考电压调整器30，分别与电源转换器的输入电压Vin、第一比较器20 以及反馈电压Vfb电性连接，根据电源转换器的输入电压Vin的电压值或反馈 电压Vfb的电压值，调整输出第一参考电压Vrefl的电压值，其中反馈电压 Vfb为输出电压Vout的分压，输入电压Vin可以例如是电池电源，但不以此 为限。
以下说明电路动作原理，为了防止平均充电电流Iin随着输出电压Vout 变动或充电时间随着输入电压Vin变动，首先，通过检测输出电压Vout来控 制脉宽调变信号产生器10，使平均充电电流Iin在整个充电过程中能维持定 值。同样的，以输入电压Vin是电池电源为例，由于电池电压会随着使用时间 变长而逐渐降低，而使输入电压Vin下降，所以必须通过检测输入电压Vin 来控制脉宽调变信号产生器10，使充电时间在整个充电过程中能维持定值。
当功率开关SW截止且漏极电压Vsw低于第二参考电压Vref2的电位时， 则由第二比较器21输出第二控制信号至脉宽调变信号产生器10，而脉宽调变 信号产生器10根据第二控制信号的电位状态(例如，高电压电位)输出使功率 开关SW导通的信号。
当功率开关SW导通且感测电压Vcs达到第一参考电压Vrefl的电位时， 则由第一比较器20输出第一控制信号至脉宽调变信号产生器10，而脉宽调变 信号产生器10根据第一控制信号的电位状态(例如，高电压电位)输出使功率 开关SW截止的信号。
如此，参考电压调整器30可根据输入电压Vin或输出电压Vout的电压状 态，适应性调整第一参考电压Vrefl的电压值，使得脉宽调变信号产生器10
控制功率开关SW的动作，进而使平均充电电流Iin及充电时间在整个充电过
程中能维持定值。
请参照图4为本发明第三实施例的参考电压调整器的电路方块示意图。如 图4所示，本发明的参考电压调整器包含有第一电压-电流转换电路31、第二 电压-电流转换电路32、电流源Ibias与第一电阻Rl。
第--电压-电流转换电路31，接收反馈电压Vfb，用以转换反馈电压Vfb 为第一电流Il，并输出第一电流I1至节点33。
第二电压-电流转换电路32，接收输入电压Vin，用以转换输入电压Vin 为第二电流I2，并输出第二电流I2至节点33。
电流源Ibias，与节点33电性连接，用以提供一个恒定电流信号，而电 流源Ibias的电流值可根据设计需求进行调整，其中第一电流II、第二电流 12与电流源Ibias的电流的总和等于第三电流13。
第一电阻R1，其一端电性连接至节点33，其另一端电性连接至接地端， 第三电流13流过第一电阻R1而产生第一参考电压Vrefl。
另外，本发明的参考电压调整器可视设计需求选择性设计为一个电压-电 流转换电路或者两个电压-电流转换电路，其不脱离本发明所保护的范围。
请参照图5为本发明第三实施例的参考电压调整器的细部电路示意图。如 图5所示，本发明的参考电压调整器电路包含有第四比较器23、第二电阻R2、 第一晶体管M0S1、第二晶体管M0S2、第三晶体管M0S3、第五比较器24、第三 电阻R3、第四晶体管M0S4、第五晶体管M0S5、第六晶体管M0S6、第七晶体管 M0S7与第八晶体管M0S8。
第四比较器23，具有第一输入端(即反相输入端)、第二输入端(g卩非反相 输入端)与输出端，其第二输入端接收反馈电压Vfb。
第一晶体管M0S1，其栅极与第四比较器23的输出端电性连接，其源极与 第四比较器23的第一输入端电性连接，其中第一晶体管M0S1可以例如是N 型金属氧化物半导体，但不以此为限。
第二电阻R2，其第一端与第一晶体管M0S1的源极电性连接，第二电阻R2 的第二端电性连接至接地端。
第二晶体管M0S2，其漏极、栅极与第一晶体管M0S1的漏极电性连接，第 二晶体管M0S2的源极电性连接至电源端，其中第二晶体管M0S2可以例如是P
型金属氧化物半导体，但不以此为限。
第三晶体管M0S3，其栅极与第二晶体管M0S2的栅极电性连接，其漏极电 性连接至电源端，其源极电性连接至节点33，其中第三晶体管M0S3可以例如 是P型金属氧化物半导体，但不以此为限。
第五比较器24，具有第一输入端(即反相输入端)、第二输入端(即非反相 输入端)与输出端，其第二输入端接收输入电压Vin。
第四晶体管M0S4，其栅极与第五比较器24的输出端电性连接，第四晶体 管M0S4的漏极与第五比较器24的第一输入端电性连接，其中第四晶体管M0S4 可以例如是N型金属氧化物半导体，但不以此为限。
第三电阻R3，其第一端与第四晶体管M0S4的源极电性连接，第三电阻R3 的第二端电性连接至接地端。
第五晶体管M0S5，其漏极、栅极与第四晶体管M0S4的漏极电性连接，第 五晶体管M0S5的源极电性连接至电源端，其中第五晶体管M0S5可以例如是P 型金属氧化物半导体，但不以此为限。
第六晶体管M0S6，其栅极与第五晶体管M0S5的栅极电性连接，其源极电 性连接至电源端，其中第六晶体管M0S6可以例如是P型金属氧化物半导体， 但不以此为限。
第七晶体管M0S7，其漏极、栅极与第六晶体管M0S6的漏极电性连接，第 七晶体管M0S7的源极电性连接至接地端，其中第七晶体管M0S7可以例如是N 型金属氧化物半导体，但不以此为限。
第八晶体管M0S8，其栅极与第七晶体管M0S7的栅极电性连接，其源极电 性连接至接地端，第八晶体管M0S8的漏极电性连接至节点33，其中第八晶体 管MOS8可以例如是N型金属氧化物半导体，但不以此为限。
以下说明电路动作原理，首先，第二晶体管M0S2与第三晶体管M0S3构成 第一电流镜电路。第五晶体管M0S5与第六晶体管M0S6构成第二电流镜电路。 第七晶体管M0S7与第八晶体管M0S8构成第三电流镜电路。
第一电压-电流转换电路31包含有第一电流镜电路，而第一电流镜电路根 据第一电流II产生相同于第一电流II的第二电流12。其中第一电流II的电
Vfb
流值为R2 °
第二电压-电流转换电路32包含有第二电流镜电路与第三电流镜电路，第
二电流镜电路根据第三电流13产生相同于第三电流13的第四电流14，第三
电流镜电路根据第四电流14产生相同于第四电流14的第五电流15。其中第
Vin
二电流镜电路产生第三电流13的电流值为R3 。
由于第六电流I64bias+I2-I5，且第一参考电压VrefK6氺Rl，所以第一 参考电压Vref 1能够随着反馈电压Vfb变大而变大，并随输入电压Vin变小而 变大，因此，由调整第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3及电流源Ibias 的值，便能得到适当的第一参考电压Vrefl，使得平均充电电流Iin及充电时 间在充电过程中不随着输出电压Vout或输入电压Vin而改变，进而获的较佳 的充电效率。
综合以上所述，本发明的脉宽调变控制电路，通过检测电容器的充电状态， 使变压器一次侧的电流作相对调整，如此可使得平均充电电流维持在接近恒定 状态，进而加快电容器的充电速度。另外，通过检测输入电压的变化，使平均 充电电流作相对调整，以达成充电时间不会因输入电压的降低而延长的目的。
当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情 况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但 这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。
权利要求
1、一种脉宽调变控制电路，应用于一电容充电的电源转换器，其特征在于，该脉宽调变控制电路包含一脉宽调变信号产生器，用以产生一脉宽调变信号以控制该电源转换器的功率开关；一第一比较器，具有一第一输入端与一第二输入端，该第一输入端接收一第一参考电压，该第二输入端接收一与该电源转换器的变压器一次侧电流成正比的感测电压，当该功率开关导通且该感测电压达到该第一参考电压的电位时，由该第一比较器输出一第一控制信号至该脉宽调变信号产生器，该脉宽调变信号产生器输出使该功率开关截止的信号；以及一参考电压调整器，根据一个与该电源转换器的输出电压相关的反馈电压，输出该第一参考电压。
2、 根据权利要求1所述的脉宽调变控制电路，其特征在于，该参考电压 调整器包含有一电压-电流转换电路，用以转换该反馈电压为一第一电流，该电压-电流 转换电路包含有一电流镜电路，用以根据该第一电流产生一与该第一电流相同 的第二电流；一电流源，与该电流镜电路电性连接；以及一第一 电阻， 一第三电流流过该第一电阻而产生该第一参考电压； 其中该电流镜电路、该电流源以及该第一电阻电性连接于该第一比较器的 第一输入端，该第二电流及该电流源的电流的总和等于该第三电流。
3、 根据权利要求1所述的脉宽调变控制电路，其特征在于，该控制电路 更包含一第二比较器，具有一第一输入端与一第二输入端，该第一输入端接收 该功率开关的漏极电压，该第二输入端接收一第二参考电压，当该功率开关截 止时且该漏极电压下降至该第二参考电压的电位时，由该第二比较器输出 一第 二控制信号至该脉宽调变信号产生器，该脉宽调变信号产生器输出使该功率开 关导通的信号。
4、 根据权利要求1所述的脉宽调变控制电路，其特征在于，该控制电路 更包含一第三比较器，具有一第一输入端与一第二输入端，该第一输入端接收 一第三参考电压，该第二输入端接收该反馈电压，若该反馈电压达到该第三参 考电压的电位时，由该第三比较器输出一第三控制信号至该脉宽调变信号产生 器，使该脉宽调变信号产生器停止输出该脉宽调变信号。
5、 一种脉宽调变控制电路，应用于一电容充电的电源转换器，其特征在 于，该脉宽调变控制电路包含一脉宽调变信号产生器，用以产生一脉宽调变信号以切换该电源转换器的 功率开关；一第一比较器，具有一第一输入端与一第二输入端，该第一输入端接收一 第一参考电压，该第二输入端接收一与该电源转换器的变压器一次侧电流成正 比的感测电压，当该功率开关导通且该感测电压达到该第一参考电压的电位 时，由该第一比较器输出一第一控制信号至该脉宽调变信号产生器，该脉宽调 变信号产生器输出使该功率开关截止的信号；以及一参考电压调整器，根据该电源转换器的输入电压，输出该第一参考电压。
6、 根据权利要求5所述的脉宽调变控制电路，其特征在于，该参考电压 调整器包含有一电压-电流转换电路，用以转换该输入电压为一第一电流，该电压-电流 转换电路包含有一第一电流镜电路，用以根据该第一电流产生一与该第一电流相同的第二 电流；及一第二电流镜电路，用以根据该第二电流产生一与该第二电流相同的第三 电流；一电流源，与该电流镜电路电性连接；以及 ， 一第一电阻， 一第四电流流过该第一电阻而产生该第一参考电压； 其中该第二电流镜电路、该电流源以及该第一电阻电性连接于该第一比较 器的该第一输入端，该第三电流及该第四电流的总和等于该电流源的电流。
7、 根据权利要求5所述的脉宽调变控制电路，其特征在于，该控制电路 更包含一第二比较器，具有一第一输入端与一第二输入端，该第一输入端接收 该功率开关的漏极电压，该第二输入端接收一第二参考电压，当该功率开关截 止且该漏极电压下降至该第二参考电压的电位时，由该第二比较器输出一第二 控制信号至该脉宽调变信号产生器，该脉宽调变信号产生器输出使该功率开关
8、 根据权利要求5所述的脉宽调变控制电路，其特征在于，该控制电路 更包含一第三比较器，具有一第一输入端与一第二输入端，该第一输入端接收 一第三参考电压，该第二输入端接收一个与输出电压相关的反馈电压，若该反 馈电压达到该第三参考电压的电位时，由该第三比较器输出一第三控制信号至 该脉宽调变信号产生器，使该脉宽调变信号产生器停止输出该脉宽调变信号。
9、 一种脉宽调变控制电路，应用于一电容充电的电源转换器，其特征在 于，该脉宽调变控制电路包含一脉宽调变信号产生器，用以产生一脉宽调变信号以切换该电源转换器的 功率开关；一第一比较器，具有一第一输入端与一第二输入端，该第一输入端接收一 第一参考电压，该第二输入端接收一与该电源转换器的变压器一次侧电流成正 比的感测电压，当该功率开关导通且该感测电压达到该第一参考电压的电位 时，由该第一比较器输出一第一控制信号至该脉宽调变信号产生器，该脉宽调 变信号产生器输出使该功率开关截止的信号；以及一参考电压调整器，根据一个与该电源转换器的输出电压相关的反馈电压 以及该电源转换器的输入电压，输出该第一参考电压。
10、 根据权利要求9所述的脉宽调变控制电路，其特征在于，该参考电压 调整器包含有一第一电压-电流转换电路，用以转换该反馈电压为一第一电流，该第一 电压-电流转换电路包含有一第一 电流镜电路，用以根据该第一 电流产生一与 该第一 电流相同的第二电流；一第二电压-电流转换电路，用以转换该输入电压为一第三电流，该第二 电压-电流转换电路包含有一第二电流镜电路，用以根据该第三电流产生一与该第三电流相同的第四电流；及一第三电流镜电路，用以根据该第四电流产生一与该第四电流相同的第五 电流；一电流源，与该第一电流镜电路以及该第三电流镜电路电性连接；及 一第一电阻， 一第六电流流过该第一电阻而产生该第一参考电压；其中该第三电流镜电路、该电流源以及该第一电阻电性连接于该第一比较 器的该第一输入端，该第二电流及该电流源的电流的总和等于该第六电流及该 第五电流的电流的总和。
11、 根据权利要求9所述的脉宽调变控制电路，其特征在于，该控制电路 更包含一第二比较器，具有一第一输入端与一第二输入端，该第一输入端接收 该功率开关的漏极电压，该第二输入端接收一第二参考电压，当该功率开关截 止且该漏极电压下降至该第二参考电压的电位时，由该第二比较器输出一第二 控制信号至该脉宽调变信号产生器，该脉宽调变信号产生器输出使该功率开关 导通的信号。
12、 根据权利要求9所述的脉宽调变控制电路，其特征在于，该控制电路更包含一第三比较器，具有一第一输入端与一第二输入端，该第一输入端接收 一第三参考电压，该第二输入端接收一个与输出电压相关的反馈电压，若该反 馈电压达到该第三参考电压的电位时，由该第三比较器输出一第三控制信号至 该脉宽调变信号产生器，使该脉宽调变信号产生器停止输出该脉宽调变信号。
全文摘要
一种脉宽调变控制电路，应用于一电容充电的电源转换器，而脉宽调变控制电路包含脉宽调变信号产生器，用以产生一脉宽调变信号以控制电源转换器的功率开关；第一比较器，其第一输入端接收第一参考电压，第二输入端接收一个与电源转换器的变压器一次侧电流成正比的感测电压，当功率开关导通且感测电压达到第一参考电压的电位时，由第一比较器输出第一控制信号至脉宽调变信号产生器，脉宽调变信号产生器输出使功率开关截止的信号；以及参考电压调整器，根据一个与电源转换器的输出电压相关的反馈电压，输出第一参考电压。
文档编号H02M3/24GK101394132SQ20071015418
公开日2009年3月25日 申请日期2007年9月19日 优先权日2007年9月19日
发明者朱益杉, 王昱斌, 赵兴国 申请人:通嘉科技股份有限公司