用于原边反馈AC-DC开关电源的待机控制系统

摘要

本发明公开了一种用于原边反馈AC-DC开关电源的待机控制系统，其通过对恒压控制环路进行结构调整，引入多种控制状态，满足大范围负载变化的功率匹配需求；本发明通过增加线电压侦测单元、待机脉宽控制单元、待机脉冲计数单元、恒压脉冲控制单元、恒压/恒流模式选择单元，使待机脉冲宽度不受限于前沿消隐时间；相对于传统控制方式，本发明在不降低待机开关频率的条件下进一步降低了待机开关脉冲的宽度，从而在不影响动态响应特性的情况下达到低待机功耗的目的。

主权项

用于原边反馈AC‑DC开关电源的待机控制系统，包括辅助绕组电压反馈引入脚FB引脚，电源引脚VCC引脚，原边绕组电流侦测引入脚CS引脚，驱动AC‑DC开关电源中功率开关管的GATE引脚，其特征在于，所述FB引脚分别连接到副边导通时间侦测单元(1)、输出电压侦测单元(6)和线电压侦测单元(8)的输入端，副边导通时间侦测单元(1)的输出连接恒流频率控制单元(2)，输出电压侦测单元(6)的输出分别连接恒压频率控制单元(7)、待机脉宽控制单元(9)、待机脉冲计数单元(11)和恒压脉冲控制单元(13)的输入端；线电压侦测单元(8)的输出端依次连接待机脉宽控制单元(9)、待机预备脉冲信号生成单元(10)、待机脉冲计数单元(11)；CS引脚经过前沿消隐单元(3)连接到峰值电流比较单元(4)的输入端；恒流频率控制单元(2)和峰值电流比较单元(4)的输出端分别连接第一RS触发器(5)的S端和R端，第一RS触发器(5)的Q端连接恒压/恒流模式选择单元(14)的输入端；恒压频率控制单元(7)和峰值电流比较单元(4)的输出端分别连接第二RS触发器(12)的S端和R端，恒压频率控制单元(7)的输出端还连接待机预备脉冲信号生成单元(10)的输入端，第二RS触发器(12)的Q端和待机脉冲计数单元(11)的输出端连接恒压脉冲控制单元(13)的输入端，恒压脉冲控制单元(13)的输出端连接恒压/恒流模式选择单元(14)的输入端，恒压/恒流模式选择单元(14)的输出端连接驱动单元(15)，驱动单元(15)的输出连接GATE引脚；VCC引脚连接内建电源单元(16)，为整个系统供电；所述副边导通时间侦测单元(1)，采集AC‑DC开关电源中变压器的辅助绕组分压信号，并从中检测得到AC‑DC开关电源的副边导通时间T_reset；所述恒流频率控制单元(2)，根据副边导通时间T_reset构造得到一路恒流频率控制信号；所述前沿消隐单元(3)，采集流经AC‑DC开关电源中功率开关管的原边电流信号，并屏蔽该信号在功率开关管导通瞬间所产生的电流毛刺；所述峰值电流比较单元(4)，将屏蔽毛刺后的原边电流信号与给定的电流基准I_T进行比较，输出峰值电流比较信号；所述第一RS触发器(5)，以所述的峰值电流比较信号作为R输入，以所述的恒流频率控制信号作为S输入，从而输出恒流控制信号；所述输出电压侦测单元(6)，采集所述辅助绕组分压信号，并从中检测得到AC‑DC开关电源的输出电压反馈量V_f；所述恒压频率控制单元(7)，根据输出电压反馈量V_f构造得到一路恒压频率控制信号；所述线电压侦测单元(8)，采集所述辅助绕组分压信号，并从中检测得到AC‑DC开关电源的线电压反馈量U_f；所述待机脉宽控制单元(9)，根据输出电压反馈量V_f和线电压反馈量U_f，生成一路恒压脉宽控制信号；所述待机预备脉冲信号生成单元(10)，根据所述恒压脉宽控制信号的高电平脉宽T_on和恒压频率控制信号的频率f_s生成待机预备脉冲信号；所述待机脉冲计数单元(11)，从待机预备脉冲信号中以每N个脉冲作为一组，对于任一组屏蔽其中的若干个脉冲，N为大于1的自然数；所述第二RS触发器(12)，以所述的峰值电流比较信号作为R输入，以所述的恒压频率控制信号作为S输入，从而输出恒压控制信号；所述恒压脉冲控制单元(13)，判断输出电压反馈量V_f是否大于给定的电压基准V_T2：若是，则使屏蔽处理后的待机预备脉冲信号作为输出信号；若否，则使所述的恒压控制信号作为输出信号；所述恒压/恒流模式选择单元(14)，判断输出电压反馈量V_f是否大于给定的电压基准V_T3：若是，则使恒压脉冲控制单元(13)得输出信号作为驱动信号输出；若否，则使所述的恒流控制信号作为驱动信号输出；所述驱动单元(15)，对驱动信号进行功率放大后输出，用于控制AC‑DC开关电源中的功率开关管。