具有可程序功能的返驰式电源供应电路及其控制电路与控制方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种具有可程序功能的返驰式电源供应电路及其控制电路与控制方法，特别是指一种在可程序输出电压切换于较低电压时，相对于在较高电压时，于相同的输出电流下，维持相同或相对较高的操作频率的具有可程序功能的返驰式电源供应电路及其控制电路与控制方法。
【背景技术】
[0002]—种现有技术具有可程序功能的返驰式电源供应电路，用以根据设定讯号，而将输入电压转换为可程序输出电压，以供应予不同的负载电路。所谓可程序输出电压，指根据设定讯号，而切换于至少两个高低不同的电位之间。在现有技术中，当可程序输出电压切换于较低的电位时，相较于可程序输出电压切换在较高的电位时，若具有相同的输出电流，则会使得电路输出功率下降，这导致操作讯号的操作频率亦跟着下降，而使等效的输出阻抗降低，造成整个系统的带宽(bandwidth)提高，结果使相位裕度(phase margin)降低。一般而言，系统的相位裕度较佳地设置在45度角以上，而现有技术的具有可程序功能的返驰式电源供应电路，在可程序输出电压切换于较低的电位时，可能会使相位裕度低于45度，甚至低至负角度，而造成系统的不稳定度提高。
[0003]有鉴于此，本发明即针对上述现有技术的不足，提出一种具有可程序功能的返驰式电源供应电路及其控制电路与控制方法，可根据可程序输出电压切换于较低电压时，相对于在较高电压时，于相同的输出电流下，维持相同或相对较高的操作频率的具有可程序功能的返驰式电源供应电路及其控制电路与控制方法。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于克服现有技术的不足与缺陷，提出一种具有可程序功能的返驰式电源供应电路及其控制电路与控制方法，可根据可程序输出电压切换于较低电压时，相对于在较高电压时，于相同的输出电流下，维持相同或相对较高的操作频率的具有可程序功能的返驰式电源供应电路及其控制电路与控制方法。
[0005]为达上述目的，就其中一个观点言，本发明提供了一种具有可程序功能的返驰式电源供应电路，用以供应一可程序输出电压，其中该具有可程序功能的返驰式电源供应电路根据一设定讯号，使该可程序输出电压于至少一第一电压与一第二电压间切换，其中，该第一电压高于该第二电压，该具有可程序功能的返驰式电源供应电路包含:一变压器电路，包括一主要绕组(primary winding)、一次要绕组(secondary winding)与一第三绕组(tertiary winding)，其中该主要绕组用以接收一输入电压，该次要绕组用以于一输出端产生该可程序输出电压，该第三绕组用以根据该可程序输出电压，产生一电压感测讯号；一功率开关电路，与该主要绕组耦接，用以根据一操作讯号而操作其中一功率开关，进而将该输入电压转换为该可程序输出电压；一电流感测电路，与该功率开关电路耦接，用以根据流经该功率开关的一开关电流，产生一电流感测讯号；一光耦合电路，与该次要绕组耦接，用以根据一输出功率与该设定讯号，产生一回授讯号；以及一控制电路，与该第三绕组、该电流感测电路、该光耦合电路、与该功率开关电路耦接，用以根据该电压感测讯号、该电流感测讯号、与该回授讯号，产生该操作讯号；其中，该控制电路于该回授讯号低于一降频点，调降该操作讯号的一操作频率；其中，该控制电路更根据该电压感测讯号，而以下列至少其中一种方式，适应性调整该操作讯号，由此以使所述具有可程序功能的返驰式电源供应电路在该可程序输出电压切换于该第二电压时，相对于在该可程序输出电压切换于该第一电压时，于相同的一输出电流下，维持相同或相对较高的该操作频率，以维持相位裕度(phasemargin):(1)根据该电压感测讯号，而适应性调整该回授讯号的该降频点；(2)根据该电压感测讯号，而适应性调整一电流增益，并根据该电流增益对该电流感测讯号作增益运算，而产生一电流感测增益讯号，由此以于该可程序输出电压切换于该第二电压时，使该电流感测增益讯号高于该可程序输出电压切换于该第一电压时的该电流感测增益讯号；(3)根据该电压感测讯号，而适应性调整一回授衰减，并根据该回授衰减对该回授讯号作衰减运算，而产生一回授衰减讯号，由此以于该可程序输出电压切换于该第二电压时，使该回授衰减讯号低于该可程序输出电压切换于该第一电压时的该回授衰减讯号；或(4)根据该电压感测讯号，而适应性调整一斜率补偿讯号，用以对该电流感测讯号作斜率补偿运算，而产生一电流感测补偿讯号，由此以于该可程序输出电压切换于该第二电压时，使该电流感测补偿讯号高于该可程序输出电压切换于该第一电压时的该电流感测补偿讯号。
[0006]在其中一种较佳的实施例中，该控制电路包括:一频率控制电路，与该第三绕组及该光耦合电路耦接，用以根据该电压感测讯号与该回授讯号，产生一频率讯号；一比较电路，与该光耦合电路及该电流感测电路耦接，用以根据该回授讯号与该电流感测讯号，产生一比较讯号；以及一正反器电路，与该频率控制电路及该比较电路耦接，用以根据该频率讯号与该比较讯号，产生该操作讯号；其中，该频率控制电路根据该电压感测讯号，通过调整该频率讯号以适应性调整该回授讯号的该降频点。
[0007]在前述实施例中，该回授讯号超过该降频点时，该频率讯号较佳地具有固定的一第一频率，且该回授讯号介于一临界点与该降频点之间时，该频率讯号较佳地具有一第二频率，该第二频率根据该回授讯号适应性调整，且该回授讯号不超过该临界点时，该频率讯号较佳地具有固定的一第三频率；其中，该频率控制电路较佳地于该可程序输出电压切换于该第二电压时，使该降频点下降，低于该可程序输出电压切换于该第一电压时的该降频点。
[0008]在其中一种较佳的实施例中，该控制电路包括:一频率控制电路，与该光耦合电路耦接，用以根据该回授讯号，产生一频率讯号；一增益控制电路，与该第三绕组及该电流感测电路耦接，用以根据该电压感测讯号与该电流感测讯号，产生该电流感测增益讯号；一比较电路，与该光耦合电路及该增益控制电路耦接，用以根据该回授讯号与该电流感测增益讯号，产生一比较讯号；以及一正反器电路，与该频率控制电路及该比较电路耦接，用以根据该频率讯号与该比较讯号，产生该操作讯号；其中，该增益控制电路根据该电压感测讯号，而适应性调整该电流增益，并根据该电流增益对该电流感测讯号作增益运算，以产生该电流感测增益讯号，使该可程序输出电压切换于该第二电压时，该电流感测增益讯号高于该可程序输出电压切换于该第一电压时的该电流感测增益讯号。
[0009]在其中一种较佳的实施例中，该控制电路包括:一频率控制电路，与该光耦合电路耦接，用以根据该回授讯号，产生一频率讯号；一衰减控制(attenuator)电路，与该第三绕组及该光耦合电路耦接，用以根据该电压感测讯号与该回授讯号，产生该回授衰减讯号；一比较电路，与该衰减控制电路及该电流感测电路耦接，用以根据该回授衰减讯号与该电流感测讯号，产生一比较讯号；以及一正反器电路，与该频率控制电路及该比较电路耦接，用以根据该频率讯号与该比较讯号，产生该操作讯号；其中，该衰减控制电路根据该电压感测讯号，而适应性调整该回授衰减，并根据该回授衰减对该回授讯号作衰减运算，以产生该回授衰减讯号，由此以于该可程序输出电压切换于该第二电压时，使该回授衰减讯号低于该可程序输出电压切换于该第一电压时的该回授衰减讯号。
[0010]在其中一种较佳的实施例中，该控制电路包括:一频率控制电路，与该光耦合电路耦接，用以根据该回授讯号，产生一频率讯号；一斜率补偿控制电路，与该第三绕组耦接，用以根据该电压感测讯号，产生该斜率补偿讯号；一加法器电路，与该斜率补偿控制电路及该电流感测电路耦接，用以根据该斜率补偿讯号对该电流感测讯号进行斜率补偿运算，以产生该电流感测补偿讯号；一比较电路，与该光耦合电路及该加法器电路耦接，用以根据该回授讯号与该电流感测补偿讯号，产生一比较讯号；以及一正反器电路，与该频率控制电路及该比较电路耦接，用以根据该频率讯号与该比较讯号，产生该操作讯号；其中，该斜率补偿控制电路根据该电压感测讯号，而适应性调整该斜率补偿讯号，由此以于该可程序输出电压切换于该第二电压时，使该电流感测补偿讯号高于该可程序输出电压切换于该第一电压时的该电流感测补偿讯号。
[0011]为达上述目的，就另一个观点言，本发明提供了一种具有可程序功能的返驰式电源供应电路的控制方法，该具有可程序功能的返驰式电源供应电路用以供应一可程序输出电压，并根据一设定讯号，使该可程序输出电压于至少一第一电压与一第二电压间切换，其中，该第一电压高于该第二电压，该具有可程序功能的返驰式电源供应电路的控制方法包含:根据一操作讯号，操作一功率开关以将一输入电压转换为该可程序输出电压；根据该可程序输出电压，产生一电压感测讯号；根据流经该功率开关的一开关电流，产生一电流感测讯号；根据该可程序输出电压与该设定讯号，产生一回授讯号；根据该电压感测讯号、该电流感测讯号、与该回授讯号，产生该操作讯号；于该回授讯号低于一降频点，调降该操作讯号的一操作频率；以及根据该电压感测讯号，而以下列至少其中一种方式，适应性调整该操作讯号，由此以使所述具有可程序功能的返驰式电源供应电路在该可程序输出电压切换于该第二电压时，相对于在该可程序输出电压切换于该第一电压时，于相同的一输出电流下，维持相同或相对较高的该操作频率，以维持相位裕度(phase margin):(1)根据该电压感测讯号，而适应性调整该回授讯号的该降频点；(2)根据该电压感测讯号，而适应性调整一电流增益，并根据该电流增益对该电流感测讯号作增益运算，而产生一电流感测增益讯号，由此以于该可程序输出电压切换于该第二电压时，使该电流感测增益讯号高于该可程序输出电压切换于该第一电压时的该电流感测增益讯号；(3)根据该电压感测讯号，而适应性调整一回授衰减，并根据该回授衰减对该回授讯号作衰减运算，而产生一回授衰减讯号，由此以于该可程序输出电压切换于该第二电压时，使该回授衰减讯号低于该可程序输出电压切换于该第一电压时的该回授衰减讯号；或(4)根据该电压感测讯号，而适应性调整一斜率补偿讯号，用以对该电流感测讯号作斜率补偿运算，而产生一电流感测补偿讯号，由此以于该可程序输出电压切换于该第二电压时，使该电流感测补偿讯号高于该可程序输出电压切换于该第一电压时的该电流感测补偿讯号。
[0012]在其中一种较佳的实施例中，该产生该操作讯号的步骤包括:根据该电压感测讯号与该回授讯号，产生一频率讯号；根据该回授讯号与该电流感测讯号，产生一比较讯号；根据该频率讯号与该比较讯号，产生该操作讯号；以及根据该电压感测讯号，通过调整该频率讯号以适应性调整该回授讯号的该降频点。
[0013]在前述实施例中，该回授讯号超过该降频点时，该频率讯号较佳地具有固定的一第一频率，且该回授讯号介于一临界点与该降频点时，该频率讯号较佳地具有一第二频率，该第二频率根据该回授讯号适应性调整，且该回授讯号不超过该临界点时，该频率讯号较佳地具有固定的一第三频率，且该根据该电压感测讯号，通过调整该频率讯号以适应性调整该回授讯号的该降频点的方式包括:于该可程序输出电压切换于该第二电压时，使该降频点下降，低于该可程序输出电压切换于该第一电压时的该降频点。
[0014]在其中一种较佳的实施例中，该产生该操作讯号的步骤包括:根据该回授讯号，产生一频率讯号；根据该电压感测讯号与该电流感测讯号，而适应性调整该电流增益；根据该电流增益对该电流感测讯号作增益运算，以产生一电流感测增益讯号；根据该回授讯号与该电流感测增益讯号，产生一比较讯号；以及根据该频率讯号与该比较讯