一种复合多功能新型ocp控制电路的制作方法_4

文档序号:9618278阅读:来源:国知局
大小产生影响。
[0077] 本发明通过在现有技术的基础上,增加电流栗电路,使补偿参考电压周期性振荡 变化,并控制采样端的电压也呈周期性振荡变化。而且,在开关电源开始工作的启动过程 中,提高采样端的采样电阻上电压平均值,从而增强开关电源的带负载能力,在开关电源稳 定输出时,保持采样端的电压平均值恒定,从而保证输出恒定电流精度,在开关电源过功率 保护过程中,降低采样端的采样电阻上电压平均值,从而加快开关电源的过功率保护。
[0078] 上面结合附图对本发明的【具体实施方式】进行了详细说明,但本发明并不限制于上 述实施方式,在不脱离本申请的权利要求的精神和范围情况下,本领域的技术人员可以作 出各种修改或改型。
【主权项】
1. 一种复合多功能新型OCP控制电路,用于实现对开关电源的输出过功率保护,其包 括OCP直流电压输入、采样端电压输入、OCP补偿电路、逻辑控制电路、模拟加法器和比较 器,所述OCP直流电压输入和所述OCP补偿电路分别与所述模拟加法器连接,所述模拟加法 器的输出端与所述比较器的一个输入端连接,所述采样端电压输入与所述比较器的另一个 输入端连接,所述比较器的输出端与所述逻辑控制电路连接,所述逻辑控制电路与开关电 源的功率开关的控制端连接,并输出PWM信号控制所述功率开关的导通和关断,W实现对 开关电源的输出过功率保护;其特征在于,还包括电流累电路,所述电流累电路的输入端与 所述逻辑控制电路的输出端连接,所述电流累电路的输出端与所述模拟加法器的输出端连 接在所述比较器的同一输入端上,所述电流累电路根据所述逻辑控制电路输出的所述PWM 信号,输出周期性振荡变化的电流,并且所述模拟加法器的输出电压跟随所述电流累电路 的输出电流,呈周期性振荡变化; 所述比较器比较所述模拟加法器的输出电压与所述采样端电压输入,输出相应的逻辑 电平至所述逻辑控制电路,使所述逻辑控制电路输出相应的PWM信号,控制所述开关电源 的功率开关,其中,所述采样端电压输入为所述开关电源的变压器初级绕组中的电流在所 述采样端的采样电阻上所产生电压。2. 如权利要求1所述的复合多功能新型OCP控制电路,其特征在于,所述电流累电路包 括电流累控制电路、充电电流累和放电电流累;所述电流累控制电路根据所述逻辑控制电 路输出的所述PWM信号,控制所述充电电流累与所述放电电流累工作,输出周期为4nT的周 期性振荡变化的电流,其中T为所述PWM信号的周期,n为正整数; 所述电流累电路输出电流的每个周期中,在第一个nT时间段内,所述充电电流累工 作,所述放电电流累不工作,每经过一个PWM信号的上升沿和/或下降沿,输出电流增加一 个电流I,直到输出电流从0增至nl;在第二个nT时间段内,所述充电电流累和所述放电电 流累均工作,每经过一个PWM信号的上升沿和/或下降沿,输出电流减小一个电流I,直到 输出电流从nl减至0 ;在第S个nT时间段内,所述充电电流累不工作,所述放电电流累工 作,每经过一个PWM信号的上升沿和/或下降沿,输出电流增加一个电流-1,直到输出电流 从0增至-nl;在第四个nT时间段内,所述充电电流累和所述放电电流累均工作,每经过一 个PWM信号的上升沿和/或下降沿,输出电流减少一个电流-1,直到输出电流从-nl减至 0。3. 如权利要求2所述的复合多功能新型OCP控制电路,其特征在于,在所述开关电源开 始工作的启动过程中,所述逻辑控制电路输出的所述PWM信号的周期T逐渐减小,所述电流 累电路的实际输出电流为AI,所述模拟加法器的输出电压的平均值增加,使所述采样端的 所述采样电阻上电压的平均值增大,从而增强所述开关电源的带负载启动能力。4. 如权利要求3所述的复合多功能新型OCP控制电路,其特征在于,在开关电源开始 工作的启动过程中,由于所述电流累电路的输出电流呈周期性振荡变化,所述模拟加法器 的输出电压跟随所述电流累电路的输出电流,呈周期性振荡增加,使所述采样端的采样电 阻上的电压呈周期性振荡增加,从而缓解所述开关电源在启动过程中变压器的能量积累问 题,优化变压器磁忍饱和。5. 如权利要求2所述的复合多功能新型OCP控制电路,其特征在于,所述开关电源过功 率保护过程中,所述逻辑控制电路输出的所述PWM信号的周期T逐渐增加,所述电流累电路 的实际输出电流为-AI,所述模拟加法器的输出电压的平均值减小,使所述采样端的所述 采样电阻上电压的平均值减小,从而加快所述开关电源的过功率保护。6. 如权利要求2所述的复合多功能新型OCP控制电路,其特征在于,所述开关电源稳定 输出过程中,所述逻辑控制电路输出的所述PWM信号的周期T不变,所述电流累电路的实际 输出电流为0,所述模拟加法器的输出电压的平均值不变,使所述采样端的所述采样电阻上 电压的平均值稳定,从而保证输出恒定电流精度。7. 如权利要求2所述的复合多功能新型OCP控制电路,其特征在于,n为4,所述充电 电流累包括直流电流大小分别为1、21、41和81的第一充电电流累、第二充电电流累、第= 充电电流累和第四充电电流累; 所述放电电流累包括直流电流大小分别为1、21、41和81的第一放电电流累、第二放电 电流累、第=放电电流累和第四放电电流累; 所述电流累输出控制电路包括数字分频器、同或逻辑口、6个NMOS管Nl~N6和6个PMOS管Pl~P6 ; 其中,所述数字分频器根据所述PWM信号,生化.、化丽1、2pvvm、4pwm、4驛取、:8口碰、8pwm、1化碰和16pwm,并且NMOS管NI~N5的控制端分别接入pwfm、2pwfm、4pwTii、 8口碰和1化碰,PMOS管Pl~P5的巧制端分别接入pwn'i、2pwm、. 4pwm、8p、\m和 I化wm,所述同或逻辑口两个输入端分别接入8pwm和!(ipvv'ni,\VI()S管N6和PMOS管P6的 控制端均连接在所述同或逻辑口的输出端; 所述第一充电电流累、所述第二充电电流累、所述第=充电电流累和所述第四充电电 流累的一端共同连接稳压电源,另一端分别与PMOS管Pl~P4的漏极一一对应连接,PMOS 管Pl~P3的源极共同连接PMOS管P6的漏极,PMOS管P4的源极连接PMOS管P5的漏极; 所述第一放电电流累、所述第二放电电流累、所述第=放电电流累和所述第四放电电 流累的一端共同接地,另一端分别与NMOS管Nl~M的源极一一对应连接,NMOS管Nl~ N3的漏极共同连接NMOS管N6的源极,NMOS管M的漏极连接NMOS管N5的源极; 并且,PMOS管P5和P6的源极与所述电流累电路的输出端连接,NMOS管N5和N6的漏 极与所述电流累电路的输出端连接。8. 如权利要求7所述的复合多功能新型OCP控制电路,其特征在于,当PMOS管P6导通 时,若PMOS管Pl导通,所述第一充电电流累与所述电流累电路的输出端形成电流通路,若 PMOS管P2导通,所述第二充电电流累与所述电流累电路的输出端形成电流通路,若PMOS 管P3导通,所述第=充电电流累与所述电流累电路的输出端形成电流通路; 当PMOS管P5导通时,若PMOS管P4导通,所述第四充电电流累与所述电流累电路的输 出端形成电流通路; 当NMOS管N6导通时,若NMOS管Nl导通,所述第一放电电流累与所述电流累电路的输 出端形成电流通路,若NMOS管N2导通,所述第二放电电流累与所述电流累电路的输出端形 成电流通路,若NMOS管N3导通,所述第=放电电流累与所述电流累电路的输出端形成电流 通路; 当NMOS管N5导通时,若NMOS管M导通,所述第四放电电流累与所述电流累电路的输 出端形成电流通路。
【专利摘要】本发明公开了一种复合多功能新型OCP控制电路,包括OCP直流电压输入、采样端电压输入、OCP补偿电路、逻辑控制电路、模拟加法器,比较器以及电流泵电路,电流泵电路的输入端与逻辑控制电路的输出端连接,电流泵电路的输出端与模拟加法器的输出端连接在比较器的同一输入端上,电流泵电路根据逻辑控制电路输出的PWM信号,输出周期性振荡变化的电流,并且模拟加法器的输出电压跟随电流泵电流的输出电流,呈周期性振荡变化;比较器比较采样端电压输入和模拟加法器的输出电压,并输出相应的逻辑电平至逻辑控制电路,使逻辑控制电路输出相应的PWM信号,控制开关电源的功率开关。本发明不仅增强了开关电源的带负载能力,而且加快了开关电源的过功率保护。
【IPC分类】H02M3/335, H02H7/12
【公开号】CN105375778
【申请号】CN201510881022
【发明人】唐波, 吴强, 马强, 向磊, 朱樟明
【申请人】成都启臣微电子有限公司
【公开日】2016年3月2日
【申请日】2015年12月3日
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