来决定是否断开第一功率开关Ml (从而决定了输出峰值电流的大小)，避免了现有技术中比较器电路103 (见图1)所采用的基准电压Vrl可能与采样电阻Rcs上的实际峰值电压有偏差带来的控制精度问题。
[0054]图3示出了根据本发明一实施例的开关电源变换器的一种具体实现的电路图。类似地，该开关电源变换器包括功率转换电路302、开关电源控制器300和采样电阻Rcs。功率转换电路302被示为包括电感L1、续流二极管D1、输出电容Cl、输出端Vout。在一个实施例中，该开关电源变换器可包括第二功率开关M2，第二功率开关M2的漏极连接至续流二极管Dl的正端、并且连接至电感LI的第一端；第二功率开关M2的栅极连接至电阻Rl的一端；续流二极管Dl的负端连接至输出电容Cl的第一端、和输入电压Vin正端。在其他实施例中，第二功率开关M2可被省略。输入电压Vin的负端可为接地。输出电容Cl两端可与负载并联，其中输出电容Cl起到输出电流滤波的作用，从而减小输出电流和输出电压的纹波。电感LI与输出电容Cl和负载串联。本领域技术人员可以明白，功率转换电路302可以采用任何恰当的形式，而不限于本发明附图中所示的具体电路结构。
[0055]开关电源控制器300可包括:
[0056]第一功率开关M1，第一功率开关Ml的漏极连接至第二功率开关M2的源极，第一功率开关Ml的源极经采样电阻Rcs接地，其中采样电阻Rcs在第一功率开关Ml (以及第二功率开关M2)导通期间采样流经采样电阻Rcs的电流，在采样端CS得到采样电压信号Vcs ；
[0057]过零检测电路311，用于检测电感LI上的电流1ut的过零，并在电感LI上的电流1ut过零时发出过零检测信号Z⑶；
[0058]输出等效电流计算电路322，用于根据过零检测信号Z⑶、采样电阻Rcs上的采样电压信号Vcs和驱动信号GT来计算该开关电源变换器的输出电流等效值VCSPK_Ave ；
[0059]误差放大器电路321，其正输入端接收基准电压Vr2，其负输入端接收由输出等效电流计算电路322输出的输出电流等效值VCSPK_Ave，其输出端连接至补偿网络(例如电容C3)以得到误差电压Vc，其中误差放大器电路321可以是一个跨导型误差放大器；
[0060]比较器电路320，比较器电路320的第一输入端连接至采样电阻Rcs的采样端CS以接收采样电压信号Vcs，比较器电路320的另一输入端连接至误差放大器321的输出端以接收误差电压Vc;以及
[0061]逻辑和驱动电路316，其接收过零检测电路311发出的过零检测信号Z⑶，在有过零检测信号ZCD到来时，使驱动信号GT导通第一功率开关Ml ;逻辑和驱动电路316还接收比较器电路320的输出信号，在采样电压信号Vcs超过误差电压Vc时，使驱动信号GT关断第一功率开关Ml。
[0062]在开关电源变换器的开关电源控制器300的上述实施例中，可通过采样电阻Rcs来采样电感LI上的电流lout。在第一功率开关Ml (以及第二功率开关M2)导通期间，采样电阻Rcs上的电流与电感LI上的电流1ut相同。随着电感LI上电流1ut逐渐增大，米样电阻Rcs上的米样电压信号Vcs升高，当米样电压信号Vcs升高到误差放大器321输出端的误差电压Vc时，比较器320的输出翻转，从而经门电路313和315、逻辑和驱动电路316来关断第一功率开关M1，第二功率开关M2也相应地关断。
[0063]在功率开关M1、M2关断期间，电感LI经续流二极管Dl续流，电感LI上的电流1ut逐渐降低直至零。此时电路产生谐振，第二功率开关M2的漏极电压过零。过零检测电路311检测第二功率开关M2的漏极电压过零，产生过零检测信号Z⑶，过零检测信号Z⑶经门电路314、逻辑和驱动电路316来导通第一功率开关Ml，第二功率开关M2也相应地导通。在其他实施例中，过零检测电路311也可检测第二功率开关M2的栅极电压和源极电压，从而得到电感LI上的电流1ut的过零检测信号ZCD。过零检测电路311也可通过其他方式来检测开关电源变换器的输出电流过零，例如检测第一功率开关Ml的漏极电压是否过零(例如,第二功率开关M2可被省略)，也可通过本领域已知的任何其他方式来检测电感LI上的电流1ut是否过零。在使用变压器将输入电压Vin转换成输出电压Vout的场合，也可以通过变压器的辅助绕组得到过零检测信号ZCD。本发明不限于以上描述的具体实现方式。
[0064]此后，第一功率开关Ml (以及第二功率开关M2)重复上面的关断和导通动作，电路就始终工作在临界导通状态。
[0065]在进一步的实施例中，开关电源控制器300还可包括最长导通时间控制电路317，用于限制第一功率开关Ml的最长导通时间，其可在第一功率开关Ml的导通时间超过预设最长导通时间时，使逻辑和驱动电路316产生的驱动信号GT关断第一功率开关Ml ;和/或最长关断时间控制电路318，用于限制第一功率开关Ml的最长关断时间，其可在第一功率开关Ml的关断时间超过预设最长关断时间时，使逻辑和驱动电路316产生的驱动信号GT导通第一功率开关Ml。在一个实施例中，最长导通时间控制电路317耦合至逻辑和驱动电路316并且包括第一时间比较器(未示出)，该第一时间比较器接收逻辑和驱动电路316产生的驱动信号GT以及预设最长导通时间，并在驱动信号GT的导通时间超过预设最长导通时间时使逻辑和驱动电路316产生的驱动信号GT关断第一功率开关Ml。最长关断时间控制电路318耦合至逻辑和驱动电路316并且包括第二时间比较器(未示出)，该第二时间比较器接收逻辑和驱动电路316产生的驱动信号GT以及预设最长关断时间，并在驱动信号GT的关断时间超过预设最长关断时间时使逻辑和驱动电路316产生的驱动信号GT导通第一功率开关Ml。
[0066]在进一步的实施例中，开关电源控制器300还可包括最大峰值限流比较器电路319，用于在采样电阻Rcs上的采样电压Vcs高于设定的电压Vr4时快速使逻辑和驱动电路316关断第一功率开关M1，以保护功率开关M1、M2。例如，最大峰值限流比较器电路319耦合至采样电阻Rcs以接收采样电阻Rcs上的电压Vcs以及预设最大峰值Vr4，并在采样电阻Rcs上的电压Vcs高于预设最大峰值Vr4时产生控制信号至逻辑和驱动电路316以使逻辑和驱动电路316产生的驱动信号GT关断第一功率开关Ml。比较器电路319限定了流经采样电阻Rcs的最大电流，此举在保护功率开关M1、M2的同时，也限定了最大的电感峰值电流1ut0 一般要求Vr4要高于正常工作时的误差放大器321的输出电压值Vc，以免影响电路的正常工作。
[0067]在进一步的实施例中，开关电源控制器300还可包括最低峰值限流比较器电路312，用于在第一功率开关Ml的导通时间小于最长导通时间的情况下，若采样电阻Rcs上的采样电压Vcs小于预设最低峰值Vr3，则即使比较器电路320的输出翻转，逻辑和驱动电路316产生的驱动信号GT也不会关断第一功率开关M1，从而限制最小的峰值电流。例如，最低峰值限流比较器电路312耦合至采样电阻Rcs以接收采样电阻Rcs上的采样电压信号Vcs以及预设最低峰值Vr3，比较器电路320产生的比较输出信号和最低峰值限流比较器电路312的输出被连接至与门313，与门313在比较输出信号指示采样电压信号Vcs超过误差电压Vc并且采样电阻Rcs上的采样电压信号Vcs高于预设最低峰值Vr3时才使逻辑和驱动电路316产生的驱动信号GT关断第一功率开关Ml。
[0068]在图3中作为示例，门电路313被示为与门，门电路314和315被示为或门。本领域技术人员可以明白，门电路313、314、315可包括其他门电路来对各种输入控制信号进行合理的逻辑运算，以产生合适的触发信号给逻辑和驱动电路316。所列举的各种信号电平也是示例性的，可以设计和使用不同的信号电平。功率开关Ml和M2可以是例如晶体管、场效应管、可控硅闸流管等。
[0069]图4示出了图3中的输出等效电流计算电路322的一种示例性实现方式。输出等效电流计算电路322包括信号产生器电路402，用于根据驱动信号GT和过零检测信号Z⑶来产生控制信号SW1、SW2、Sff3, Sff4, Sff5 ο
[0070]输出等效电流计算电路322还可包括采样保持和叠加电路401，其使用信号产生器电路402所产生的控制信号在第一功率开关Ml (以及第二功率开关M2)导通期间采样并保持该采样电阻Rcs上的电压峰值VOTK。在一个实施例中，采样保持和叠加电路401在第一功率开关Ml快要关断时,米样并保持米样电阻Rcs上的米样电压Vcsl ;在第一功率开关Ml (以及第二功率开关M2)导通后的预设时间处，采样并保持采样电阻Rcs上的采样电压Vcs2 ;然后使用采样电压Vcsl和采样电压Vcs2的叠加得到采样电阻上的电压峰值VCSPK。