本申请涉及开关电源技术领域，特别是涉及一种开关电源中方波发生控制电路和方法发生电路。
背景技术：
开关电源是利用现代电力电子技术，控制开关管开通和关断的时间比率，维持稳定输出电压的一种电源，随着电力电子技术的发展和创新，使得开关电源技术也在不断地创新。目前，开关电源以小型、轻量和高效率的特点被广泛应用几乎所有的电子设备，如LED显示屏电源。而LED显示屏电源大部分都是输出电压低，电流大，为了提升电源可靠性，目前普遍使用的电路方案为零电压开关(ZVS)或零电流开关(ZCS)技术。
但是ZVS半桥的控制电路较为复杂，目前也没有成熟的控制芯片可供选择，大部分产品都选用专门为LLC串联谐振电路设计的芯片进行控制，当该类芯片应用在ZVS半桥电路上的时候，在掉电关机时，芯片的工作频率会降得很低，导致方波发生器中同步整流电路产生反向逆流，使同步整流MOS管电压尖峰很高，甚至损坏同步整流MOS管，极大影响了开关电源的可靠性。
技术实现要素：
基于此，有必要针对上述问题，提供一种能够有效消除方波发生器中同步整流MOS管的电压尖峰，提升开关电源可靠性的方波发生控制电路和方波发生电路。
一种方波发生控制电路，包括提供基准电压的基准电压模块，接收基准电压和外部交流电压、输出掉电检测结果的掉电关机模块，接收掉电检测结果、当掉电检测结果为掉电关机时提高自身工作频率的控制模块；
基准电压模块、掉电关机模块和控制模块依次连接。
在一个实施例中，基准电压模块包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第一电容和稳压器；
其中，第一电阻的一端连接外部电源，第一电阻的另一端连接稳压器的阴极，第二电阻的一端连接稳压器的阴极，第二电阻的另一端连接稳压器的REF端，第三电阻的一端连接稳压器的REF端，第三电阻的另一端连接稳压器的阳极，第一电容的一端连接稳压器的阴极，第一电容的另一端连接稳压器的阳极，稳压器的阴极输出基准电压，稳压器的阳极接地。
在一个实施例中，稳压器包括AZ432稳压器。
在一个实施例中，掉电关机模块包括第四电阻、第五电阻、第六电阻、第二电容和第一比较器；
其中，第四电阻的一端连接外部交流电压的零线端，第四电阻的另一端连接第一比较器的第一输入端，第五电阻的一端连接外部交流电压的火线端，第五电阻的另一端连接第六电阻的一端，第六电阻的另一端接地，第二电容的一端连接第一比较器的第一输入端，第二电容的另一端接地，第一比较器的第二输入端接收基准电压，第一比较器的输出端输出掉电检测结果。
在一个实施例中，第一比较器包括LM2903比较器。
在一个实施例中，控制模块包括NCP1396控制器。
在一个实施例中，还包括接收基准电压和控制模块的过流保护检测信号、输出过流保护检测结果至控制模块的过流保护模块；
过流保护模块分别与基准电压模块和控制模块连接。
在一个实施例中，过流保护模块包括第七电阻和第二比较器；
其中，第七电阻一端连接控制模块，第七电阻的另一端连接第二比较器的第一输入端，第二比较器的第二输入端接收基准电压，第二比较器的输出端输出过流保护检测结果。
在一个实施例中，第二比较器包括LM2903比较器。
一种方波发生电路，包括输出方波的方波发生器和如上述的方波发生控制电路，方波发生器与方波发生电路中的控制模块连接。
上述方波发生控制电路和方波发生电路，由基准电压模块提供基准电压，通过接收掉电关机模块根据基准电压和外部交流电压并输出掉电检测结果，最后由控制模块接收该掉电检测结果、且当掉电检测结果为掉电关机时提高自身工作频率，以控制方波发生器正常输出方波。在掉电关机时，控制模块可以及时提高自身工作频率，控制方波发生器继续正常工作，可以避免方波发生器中同步整流MOS管产生逆流和自激振荡，能够有效消除同步整流MOS管的电压尖峰，进而提升了开关电源可靠性。
附图说明
图1为一个实施例中方波发生控制电路的结构示意框图；
图2为另一个实施例中方波发生控制电路的结构示意框图；
图3为一个实施例中方波发生控制电路的电路图；
图4为一个实施例中方波发生电路的结构示意框图；
图5为一个实施例中方波发生器的电路示意图。
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅仅用以解释本申请，并不限定本申请的保护范围。
在一个实施例中，如图1所示，提供了一种方波发生控制电路10，包括提供基准电压的基准电压模块100，接收基准电压和外部交流电压、输出掉电检测结果的掉电关机模块200，接收掉电检测结果、当掉电检测结果为掉电关机时提高自身工作频率的控制模块300；基准电压模块100、掉电关机模块200和控制模块300依次连接。
其中，基准电压模块100提供基准电压，用以作为是否进行控制的参考电压值，在一个具体的实施例中，基准电压值为3.75V。掉电关机模块200接收基准电压模块100提供的基准电压，以及外部交流电压，并将基准电压和外部交流电压进行比较，输出掉电检测结果至控制模块300，在一个具体的实施例中，当输入的外部交流电压掉电，低于3.75V的基准电压数值时，掉电关机模块200输出掉电检测结果至控制模块300。控制模块300接收掉电检测结果，当掉电检测结果为掉电关机时提高自身工作频率，以确保方波发生器正常输出方波。
上述方波发生控制电路，由基准电压模块提供基准电压，通过接收掉电关机模块根据基准电压和外部交流电压并输出掉电检测结果，最后由控制模块接收该掉电检测结果、且当掉电检测结果为掉电关机时提高自身工作频率，以控制方波发生器正常输出方波。在掉电关机时，控制模块可以及时提高自身工作频率，控制方波发生器继续正常工作，可以避免方波发生器中同步整流MOS管产生逆流和自激振荡，能够有效消除同步整流MOS管的电压尖峰，进而提升了开关电源可靠性。
进一步地，基准电压模块100包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第一电容和稳压器；其中，第一电阻的一端连接外部电源，第一电阻的另一端连接稳压器的阴极，第二电阻的一端连接稳压器的阴极，第二电阻的另一端连接稳压器的REF端，第三电阻的一端连接稳压器的REF端，第三电阻的另一端连接稳压器的阳极，第一电容的一端连接稳压器的阴极，第一电容的另一端连接稳压器的阳极，稳压器的阴极输出基准电压，稳压器的阳极接地。
具体的，基准电压模块100可以包括但不限于基于稳压器的并联稳压电路，稳压器具体可以为三端稳压器，如AZ432稳压器。其中，第一电阻连接在外部电源和稳压器的阴极间，第二电阻连接在稳压器的阴极和REF端之间，第三电阻连接在稳压器的REF端和阳极之间，第一电容连接在稳压器的阴极和阳极之间，稳压器的阴极输出基准电压用于参照，稳压器的阳极接地。
进一步地，稳压器可以包括AZ432稳压器。
AZ432系列芯片是低电压的三端可调式稳压器，其在全工作范围内均具有稳定性保障，是开关电源、充电器、主板和其他可调稳压器等应用中齐纳二极管的理想替代品。在具体实现时，稳压器可以为AZ432AN芯片。
进一步地，掉电关机模块200包括第四电阻、第五电阻、第六电阻、第二电容和第一比较器；其中，第四电阻的一端连接外部交流电压的零线端，第四电阻的另一端连接第一比较器的第一输入端，第五电阻的一端连接外部交流电压的火线端，第五电阻的另一端连接第六电阻的一端，第六电阻的另一端接地，第二电容的一端连接第一比较器的第一输入端，第二电容的另一端接地，第一比较器的第二输入端接收基准电压，第一比较器的输出端输出掉电检测结果。
具体的，由第四电阻、第五电阻、第六电阻、第二电容和第一比较器组成外部交流电压检测电路，其中，外部交流电压的零线端依次连接第四电阻和第一比较器的第一输入端，外部交流电压的火线端依次连接第五电阻和第一比较器的第二输入端，第一比较器的第二输入端输入基准电压，第六电阻和第二电容分别并联在第一比较器的第一输入端及接地端之间，第一比较器的输出端输出掉电检测结果。第一比较器用于比较外部交流电压与基准电压，以检测输入的外部交流电压是否掉电关机，并输出掉电检测结果。
进一步地，第一比较器可以包括LM2903比较器。
LM2903比较器是一种低功耗低失调电压双比较器，其精度高，不需要双电源供电，工作电压范围宽。
进一步地，控制模块包括NCP1396控制器。
NCP1396是一种高性能的谐振模式控制器，其独特的架构包括一个500kHz电压控制振荡器，控制模式灵活。在一具体应用中，控制模块可以包括NCP1396D芯片。
在另一个实施例中，如图2所示，本实施例的方波发生控制电路10相比于图1所示实施例，方波发生控制电路10还包括接收基准电压和控制模块300的过流保护检测信号、输出过流保护检测结果至控制模块300的过流保护模块400；过流保护模块400分别与基准电压模块100和控制模块300连接。
具体的，过流保护模块400接收控制模块300发出的过流保护检测信号和基准电压，并输出过流保护检测结果。控制模块300接收过流保护模块400输出的过流保护检测结果，当过流保护检测结果为过流保护时提高自身工作频率，以确保方波发生器正常输出方波。
进一步地，过流保护模块400包括第七电阻和第二比较器；其中，第七电阻一端连接控制模块300，第七电阻的另一端连接第二比较器的第一输入端，第二比较器的第二输入端接收基准电压，第二比较器的输出端输出过流保护检测结果。
第二比较器将基准电压和控制模块300输出的过流保护检测信号进行比较，并输出过流保护检测结果至控制模块300。
进一步地，第二比较器包括LM2903比较器。
第二比较器可以包括但不限于低功耗低失调电压双比较器，如LM2903。
在另一个实施例中，如图3所示，提供了一种方波发生控制电路，包括由第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第一电容C1和稳压器U40组成的基准电压模块100，第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第二电容C2和第一比较器U1-A组成的外部交流电压掉电关机模块200，由第七电阻R7和第二比较器U1-B组成的过流保护模块，以及高性能的谐振模式控制器U2；其中，稳压器U40为AZ432AN稳压器，其输出基准电压为3.75V，第一比较器U1-A和第二比较器U1-B均为低功耗低失调电压双比较器LM2903比较器，U2为NCP1396D控制器芯片。
在具体工作时，若输入的交流电压掉电关机时，第一比较器U1-A的3脚电压会迅速下降，当低于基准电压3.75V时，第一比较器U1-A的1脚拉低，使控制芯片U2芯片的1脚电压变低，U2的工作频率升高直到完成关机；另外，第二比较器U1-B的6脚通过一个第七电阻R7连接到U2芯片的3脚来检测芯片是否要进入过流保护，当U2芯片3脚电压超过3.75V则第二比较器U1-B的7脚输出拉低，使芯片U2的1脚电压变低，芯片U2的工作频率升高直到完成过流保护停机。本实施例的方波发生控制电路，不论在输入的外部交流电压掉电关机或者过流保护关机时，芯片U2的工作频率都比较高，能够控制方波发生器继续正常工作，可以避免方波发生器中同步整流MOS管产生逆流和自激振荡，能够有效消除同步整流MOS管的电压尖峰，进而提升了开关电源产品的可靠性。
基于上述方波发生控制电路，本申请还提供一种方波发生电路。
在一个实施例中，如图4所示，提供了一种方波发生电路，包括输出方波的方波发生器20和如上述的方波发生控制电路10，方波发生器20与方波发生电路10中的控制模块300连接。
其中，方波发生器20接收控制模块300的输出脉冲，输出方波脉冲。如图5所示，在一个实施例中，方波发生器20包括晶体管Q1、晶体管Q2、二极管D11、二级管D21、电容C11和电容C21、晶体管Q1和晶体管Q2的G极分别连接控制模块300，在具体应用中，当控制模块300包括NCP1396芯片时，晶体管Q1的G极连接NCP1396的15引脚，晶体管Q2的G极连接NCP1396的11引脚。晶体管Q1的D极和S极之间分别并联有二极管D11和电容C11，其中，二极管D11的正极连接晶体管Q1的S极，二极管D11的负极连接晶体管Q1的D极；二极管D21的正极连接晶体管Q2的S极，二极管D21的负极连接晶体管Q2的D极，晶体管Q1的S极与晶体管Q2的D极连接，并作为输出节点Out输出方波。
上述方波发生电路，包括相互连接的输出方波的方波发生器和方波发生控制电路，具体的，由基准电压模块提供基准电压，通过接收掉电关机模块根据基准电压和外部交流电压并输出掉电检测结果，最后由控制模块接收该掉电检测结果、且当掉电检测结果为掉电关机时提高自身工作频率，以控制方波发生器正常输出方波。在掉电关机时，控制模块可以及时提高自身工作频率，控制方波发生器继续正常工作，可以避免方波发生器中同步整流MOS管产生逆流和自激振荡，能够有效消除同步整流MOS管的电压尖峰，进而提升了开关电源可靠性。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。