专利名称：一种高精度恒流恒功率自适应补偿电路的制作方法
技术领域：
本发明属于电子电力领域，涉及一种高精度恒流恒功率自适应补偿电路。
背景技术：
随着开关电源需求量的日益增加，电源主控芯片对于降低成本、增加功能以及优化性能等各方面的要求也更加严格。针对某一些特定应用，比如笔记本适配器等，要求在全范围交流输入(90V/60HZ 264V/50 Hz)条件下，保证输出功率具有比较高的一致性；又比如LED驱动等，要求在全范围交流输入(90V/60HZ 264V/50 Hz)条件下，要求输出电流保证较高的精度，一般偏差必须小于额定值的±5%。在全范围交流输入条件下，不管是高精度的输出功率，还是高精度的输出电流，都要求在高或者低的交流输入条件下流过变压器初级电感峰值电流差异必须尽量小。开关电源通常包括一个开关器件和外围拓扑元件，例如电感、二极管、电容、互感线圈等。根据不同的应用情况，选择不同的元件按照不同的连接关系搭建外围拓扑结构。但基本实现原理相同或类似，都是将输出量或输入量反馈到环路中，根据输出或输入量变化调节开关器件的占空比，所谓输出量和输入量，即指系统工作时的输入电压，输出电压，输出电流和输入电流等参数。根据上述原理，一种常见的实现方式是对负载和开关器件的电流进行采样，反馈到控制环路中，调节开关器件的占空比。实现这种调节方式的控制电路通常包括功率管电流采样电路、功率管驱动电路、负载反馈电路以及一个电压比较器，电压比较器比较负载反馈电路和功率管电流采样电路采集的信号，输出一个方波信号经过功率管驱动电路进行逻辑运算和整形放大后驱动功率管并调节功率管的开关占空比。为了方便说明，假设系统工作在非连续模式(DCM)。以如
图1所示的AC/DC转换拓扑结构为例，在理想状态下，变压器初级电感电流流过导通的功率管以后，经功率管电流采样电阻103将反映功率管102电流的电压传输到主控电路101用于接收功率管电流采样信号的ICS端口，当ICS端口检测到阈值电压Vpeak以后，马上控制功率管关断，变压器初级电感峰值电流由如下公式决定:
权利要求
1.一种高精度恒流恒功率自适应补偿电路，包括功率管(102)、与功率管(102)连接的功率管电流采样电路(7)和功率管驱动电路(3)，还包括负载反馈电路(8)、模拟加法器(6)和第一比较器(I)； 所述第一比较器(I)的输出端与功率管驱动电路(3)连接，第一比较器(I)的第一输入端和第二输入端分别与功率管电流采样电路(7)和模拟加法器(6)的输出端连接；模拟加法器(6)的第一输入端连接负载反馈电路(8)的输出端； 其特征在于: 还包括第二比较器(2)和与其输出端连接的电压调节器(5)，所述第二比较器的第一输入端和第二输入端分别连接功率管电流采样电路(7)的输出端和预设的电流基准电压源(9);所述电压调节器(5)的输出端连接所述模拟加法器的第二输入端；所述电压调节器(5)根据第二比较器(2)的输出逻辑信号，增大或者减小电压调节器的输出模拟电压。
2.如权利要求1所述高精度恒流恒功率自适应补偿电路，其特征在于:所述电压调节器(5 )具有与功率管驱动电路输出端连接的周期使能端(207 )。
3.如权利要求2所述高精度恒流恒功率自适应补偿电路，其特征在于:所述电压调节器包括逻辑电路(205)，和与逻辑电路(205)连接并受其控制开关的直流充电支路与直流放电支路； 所述逻辑电路输入端(208)与第二比较器输出端连接；所述直流充电支路和直流放电支路的输出端与电压调节器的输出端连接。
4.如权利要求3所述高精度恒流恒功率自适应补偿电路，其特征在于:所述电压调节器(5 )还包括与电压调节器输出端(209 )连接的调节电容(206 )。
5.如权利要求1-4任意一项所述高精度恒流恒功率自适应补偿电路，其特征在于:所述电压调节器(5 )在每个功率管开关周期内，增大或者减小电压比较器的输出模拟电压值为5-20毫伏。
6.如权利要求1所述高精度恒流恒功率自适应补偿电路，其特征在于:所述第二比较器(2)的输出端还与所述功率管驱动电路(3)连接。
7.如权利要求6所述高精度恒流恒功率自适应补偿电路，其特征在于:所述功率管驱动电路(3)包括或逻辑电路和与或逻辑电路输出端连接的后续电路，所述或逻辑电路的输入端分别与第一比较器和第二比较器的输出端连接。
8.如权利要求1所述高精度恒流恒功率自适应补偿电路，其特征在于:所述负载反馈电路(8)为输入端与输出电压分压电阻网络连接的误差电压放大器。
全文摘要
一种高精度恒流恒功率自适应补偿电路，包括功率管、与功率管连接的功率管电流采样电路和功率管驱动电路，还包括负载反馈电路、模拟加法器和第一比较器；还包括第二比较器和与其输出端连接的电压调节器，所述第二比较器的第一输入端和第二输入端分别连接功率管电流采样电路的输出端和预设的电流基准电压源；所述电压调节器的输出端连接所述模拟加法器的第二输入端；所述电压调节器根据第二比较器的输出逻辑信号，增大或者减小电压调节器的输出模拟电压。本发明避免了由于环路传递延时造成的脉冲宽度调制信号误差，使反馈调节量不再受应用条件参数，例如电感、输入电压和系统延时等的影响，实现高精度的恒流恒功率自适应补偿。
文档编号H02M3/156GK103151924SQ20131003597
公开日2013年6月12日 申请日期2013年1月31日 优先权日2013年1月31日
发明者唐波, 许刚颖, 马强 申请人:成都启臣微电子有限公司