專利名稱：一種開關(guān)電源及其恒壓輸出控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于開關(guān)電源領(lǐng)域，尤其涉及一種開關(guān)電源及其恒壓輸出控制器。
背景技術(shù)：
目前，隨著開關(guān)電源技術(shù)的不斷發(fā)展和更新，開關(guān)電源已具備效率高、體積小及成本低的優(yōu)點(diǎn)，所以其已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于各種電子設(shè)備中。特別是在小型家用電器(如電飯煲、豆?jié){機(jī)和電磁爐)中，開關(guān)電源一般只需要具備恒壓輸出功能即可。為了在小型家用電器中實(shí)現(xiàn)恒壓輸出，現(xiàn)有技術(shù)提供了一種BUCK-B00ST (降壓-升壓式)開關(guān)電源系統(tǒng)，其內(nèi)部的控制器通過對(duì)輸出級(jí)的反饋電壓進(jìn)行檢測(cè)，根據(jù)反饋電壓的變化適時(shí)調(diào)整內(nèi)部的開關(guān)頻率，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)恒定電壓輸出。雖然前述的現(xiàn)有技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)恒壓輸出，但因其需要增加部分電路對(duì)輸出級(jí)的電壓進(jìn)行檢測(cè)，導(dǎo)致其電路結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜，且控制器連接腳位多，封裝成本高，導(dǎo)致控制器成本增加，同時(shí)降低了整個(gè)開關(guān)電源系統(tǒng)的抗干擾能力，影響了系統(tǒng)穩(wěn)定性和可靠性差。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種開關(guān)電源的恒壓輸出控制器，旨在解決現(xiàn)有技術(shù)存在的系統(tǒng)穩(wěn)定性和可靠性差、電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜且成本高的問題。本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種開關(guān)電源的恒壓輸出控制器，與開關(guān)電源的輸入級(jí)整流濾波電路及輸出級(jí)負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路相連接，所述輸入級(jí)整流濾波電路的輸入端接入交流市電，所述輸出級(jí)負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路的輸出端與負(fù)載連接，所述恒壓輸出控制器包括輸入端與所述輸入級(jí)整流濾波電路的輸出端連接，在開關(guān)電源上電時(shí)從所述輸入級(jí)整流濾波電路的輸出端引入直流電以啟動(dòng)所述恒壓輸出控制器工作的啟動(dòng)模塊；輸入端同時(shí)與所述啟動(dòng)模塊的輸出端及所述輸出級(jí)負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路的電壓反饋端連接，將所述啟動(dòng)模塊所產(chǎn)生的直流電源電壓與基準(zhǔn)電壓進(jìn)行電壓比較后輸出相應(yīng)的比較電壓的電壓比較模塊；輸入端接所述啟動(dòng)模塊的輸出端，第一輸出端和第二輸出端分別連接所述啟動(dòng)模塊的基準(zhǔn)電壓端和所述電壓比較模塊的基準(zhǔn)電壓端，為所述啟動(dòng)模塊和所述電壓比較模塊提供基準(zhǔn)電壓的基準(zhǔn)電壓產(chǎn)生模塊；輸入端與所述輸入級(jí)整流濾波電路的輸出端連接，以特定的開關(guān)頻率對(duì)所述輸入級(jí)整流濾波電路所輸出的直流電進(jìn)行電壓調(diào)制的功率開關(guān)；輸入端與所述功率開關(guān)的輸出端連接，第一輸出端接所述輸出級(jí)負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路的輸入端，對(duì)所述功率開關(guān)導(dǎo)通時(shí)所輸出的導(dǎo)通電流進(jìn)行電壓采樣，并將采樣到的電壓進(jìn)行放大后輸出相應(yīng)的采樣放大電壓，且同時(shí)將所述導(dǎo)通電流輸出至所述輸出級(jí)負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路的電壓采樣放大模塊；第一輸入端和第二輸入端分別連接所述電壓比較模塊的輸出端和所述電壓采樣放大模塊的第二輸出端，輸出端連接所述功率開關(guān)的控制端，根據(jù)所述比較電壓、所述采樣放大電壓及內(nèi)部的時(shí)鐘信號(hào)輸出具有相應(yīng)的開關(guān)占空比的脈沖信號(hào)控制所述功率開關(guān)的開關(guān)頻率的脈寬調(diào)制模塊。本實(shí)用新型的另一目的還在于提供一種開關(guān)電源，所述開關(guān)電源包括輸入級(jí)整流濾波電路、輸出級(jí)負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路及所述恒壓輸出控制器；本實(shí)用新型通過在開關(guān)電源中采用包括所述啟動(dòng)模塊、所述電壓比較模塊、所述基準(zhǔn)電壓產(chǎn)生模塊、所述功率開關(guān)、所述電壓采樣放大模塊及所述脈寬調(diào)制模塊的恒壓輸出控制器，簡(jiǎn)化了開關(guān)電源的電路結(jié)構(gòu)，降低了成本，同時(shí)能夠穩(wěn)定可靠地對(duì)輸出級(jí)負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路的輸出電壓實(shí)現(xiàn)周期性調(diào)制以對(duì)負(fù)載實(shí)現(xiàn)恒壓輸出，解決了現(xiàn)有技術(shù)存在的系統(tǒng)穩(wěn)定性和可靠性差、電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜且成本高的問題。

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的開關(guān)電源的恒壓輸出控制器的模塊結(jié)構(gòu)圖；圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的開關(guān)電源的恒壓輸出控制器的示例電路結(jié)構(gòu)圖；圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的開關(guān)電源的示例電路結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。本實(shí)用新型實(shí)施例通過在開關(guān)電源中采用包括啟動(dòng)模塊、電壓比較模塊、基準(zhǔn)電壓產(chǎn)生模塊、功率開關(guān)、電壓采樣放大模塊及脈寬調(diào)制模塊的恒壓輸出控制器，簡(jiǎn)化了開關(guān)電源的電路結(jié)構(gòu)，降低了成本，同時(shí)能夠穩(wěn)定可靠地對(duì)輸出級(jí)負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路的輸出電壓實(shí)現(xiàn)周期性調(diào)制以對(duì)負(fù)載實(shí)現(xiàn)恒壓輸出。圖1示出了本實(shí)用新型實(shí)施例提供的開關(guān)電源的恒壓輸出控制器的模塊結(jié)構(gòu)，為了便于說明，僅示出了與本實(shí)用新型相關(guān)的部分，詳述如下恒壓輸出控制器100與開關(guān)電源的輸入級(jí)整流濾波電路200及輸出級(jí)負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路300相連接，輸入級(jí)整流濾波電路200的輸入端接入交流市電，輸出級(jí)負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路300的輸出端與負(fù)載400連接，恒壓輸出控制器100包括輸入端與輸入級(jí)整流濾波電路200的輸出端連接，在開關(guān)電源上電時(shí)從輸入級(jí)整流濾波電路200的輸出端引入直流電以啟動(dòng)恒壓輸出控制器100工作的啟動(dòng)模塊101 ；輸入端同時(shí)與啟動(dòng)模塊101的輸出端及輸出級(jí)負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路300的電壓反饋端連接，將啟動(dòng)模塊101所產(chǎn)生的直流電源電壓與基準(zhǔn)電壓進(jìn)行電壓比較后輸出相應(yīng)的比較電壓的電壓比較模塊102;輸入端接啟動(dòng)模塊101的輸出端,第一輸出端和第二輸出端分別連接啟動(dòng)模塊101的基準(zhǔn)電壓端和電壓比較模塊102的基準(zhǔn)電壓端，為啟動(dòng)模塊101和電壓比較模塊102提供基準(zhǔn)電壓的基準(zhǔn)電壓產(chǎn)生模塊103 ；輸入端與輸入級(jí)整流濾波電路200的輸出端連接，以特定的開關(guān)頻率對(duì)輸入級(jí)整流濾波電路200所輸出的直流電進(jìn)行電壓調(diào)制的功率開關(guān)104 ；輸入端與功率開關(guān)104的輸出端連接，第一輸出端接輸出級(jí)負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路300的輸入端，對(duì)功率開關(guān)104導(dǎo)通時(shí)所輸出的導(dǎo)通電流進(jìn)行電壓采樣，并將采樣到的電壓進(jìn)行放大后輸出相應(yīng)的采樣放大電壓，且同時(shí)將所述導(dǎo)通電流輸出至輸出級(jí)負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路300的電壓采樣放大模塊105 ；第一輸入端和第二輸入端分別連接電壓比較模塊102的輸出端和電壓米樣放大模塊105的第二輸出端，輸出端連接功率開關(guān)104的控制端，根據(jù)電壓比較模塊102輸出的比較電壓、電壓米樣放大模塊105輸出的米樣放大電壓及內(nèi)部的時(shí)鐘信號(hào)輸出具有相應(yīng)的開關(guān)占空比的脈沖信號(hào)控制功率開關(guān)104的開關(guān)頻率的脈寬調(diào)制模塊106。圖2示出了本實(shí)用新型實(shí)施例提供的開關(guān)電源的恒壓輸出控制器的示例電路結(jié)構(gòu)，為了便于說明，僅示出了與本實(shí)用新型相關(guān)的部分，詳述如下作為本實(shí)用新型一優(yōu)選實(shí)施例，啟動(dòng)模塊101包括第一誤差放大器EAl、N溝道結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管J1、電阻Rl及電阻R2 ;第一誤差放大器EAl的同相輸入端為啟動(dòng)模塊101的基準(zhǔn)電壓端,第一誤差放大器EAl的輸出端接N溝道結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管Jl的柵極，N溝道結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管Jl的漏極和源極分別為啟動(dòng)模塊101的輸入端和輸出端，電阻Rl的第一端接N溝道結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管Jl的源極，電阻Rl的第二端與電阻R2的第一端共接于第一誤差放大器EAl的反相輸入端，電阻R2的第二端接虛擬信號(hào)地。其中，N溝道結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管Jl的閾值電壓為-9V，其源極為整個(gè)恒壓輸出控制器100的內(nèi)部電路提供電源。作為本實(shí)用新型一優(yōu)選實(shí)施例，電壓比較模塊102包括電阻R3、電阻R4、第二誤差放大器EA2及電容C2 ；電阻R3的第一端為電壓比較模塊102的輸入端，電阻R3的第二端與電阻R4的第一端共接于第二誤差放大器EA2的反相輸入端，電阻R4的第二端接虛擬信號(hào)地，第二誤差放大器EA2的同相輸入端和輸出端分別為電壓比較模塊102的基準(zhǔn)電壓端和輸出端，電容C2連接于第二誤差放大器EA2的輸出端與虛擬信號(hào)地之間。作為本實(shí)用新型一優(yōu)選實(shí)施例，基準(zhǔn)電壓產(chǎn)生模塊103為常用的帶隙基準(zhǔn)電路。作為本實(shí)用新型一優(yōu)選實(shí)施例，功率開關(guān)104為高壓NMOS場(chǎng)效應(yīng)管M1，高壓NMOS場(chǎng)效應(yīng)管Ml的柵極、漏極和源極分別為功率開關(guān)104的控制端、輸入端和輸出端。功率開關(guān)104在本實(shí)用新型其他實(shí)施例中還可以是其他具備開關(guān)特性的半導(dǎo)體器件，如絕緣柵雙極型晶體管(IGBT, Insulated Gate Bipolar Transistor)和結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管(JFET, JunctionField Effect Transistor)。作為本實(shí)用新型一優(yōu)選實(shí)施例，電壓米樣放大模塊105包括電阻R5和放大器OPAI,電阻R5的第一端和第二端分別為電壓米樣放大模塊105的輸入端和第一輸出端,放大器OPAl的同相輸入端接電阻R5的第一端，放大器OPAl的反相輸入端與電阻R5的第二端共接于虛擬信號(hào)地，放大器OPAl的輸出端為電壓米樣放大模塊105的第二輸出端。作為本實(shí)用新型一優(yōu)選實(shí)施例，脈寬調(diào)制模塊106包括比較器C0MP1、D觸發(fā)器TRG1、時(shí)鐘產(chǎn)生電路1061、第一反相器INV1、第二反相器INV2及第三反相器INV3 ；比較器COMPl的同相輸入端和反相輸入端分別為脈寬調(diào)制模塊106的第一輸入端和第二輸入端，比較器COMPl的輸出端接D觸發(fā)器TRGl的復(fù)位控制端RB，D觸發(fā)器TRGl的輸入端D接第三反相器INV3的輸出端，第三反相器INV3的輸入端接虛擬信號(hào)地，D觸發(fā)器TRGl的時(shí)鐘端FOSC連接時(shí)鐘產(chǎn)生電路1061的輸出端，第一反相器INVl的輸入端和輸出端分別與D觸發(fā)器TRGl的輸出端Q和第二反相器INV2的輸入端相連接，第二反相器INV2的輸出端為脈寬調(diào)制模塊106的輸出端。其中，時(shí)鐘產(chǎn)生電路1061可以是環(huán)形振蕩器或張弛振蕩器。在實(shí)際應(yīng)用中，恒壓輸出控制器100可以按照上述結(jié)構(gòu)及連接關(guān)系集成為一個(gè)芯片中，且啟動(dòng)電路101的輸入端和輸出端以及電壓米樣放大模塊105的第一輸出端分別作為恒壓控制器的三個(gè)引腳，這樣能夠減少芯片管腳，提高了集成度，可以采用T092或S0T89-3的三腳封裝結(jié)構(gòu)，從而有效地降低封裝成本。本實(shí)用新型實(shí)施例還提供了一種開關(guān)電源，該開關(guān)電源包括恒壓輸出控制器100、輸入級(jí)整流濾波電路200及輸出級(jí)負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路300。圖3示出了本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的開關(guān)電源的示例電路結(jié)構(gòu)，其中恒壓輸出控制器100的電路結(jié)構(gòu)與圖2所示的一致，在此不再贅述，而對(duì)于輸入級(jí)整流濾波電路200和輸出級(jí)負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路300的電路結(jié)構(gòu)則詳述如下
·[0043]作為本實(shí)用新型一優(yōu)選實(shí)施例，輸入級(jí)整流濾波電路200包括整流二極管Dl和濾波電容Cl，整流二極管Dl的陽(yáng)極和陰極分別為輸入級(jí)整流濾波電路200的輸入端和輸出端，濾波電容Cl連接于整流二極管Dl的陰極與地之間。作為本實(shí)用新型一優(yōu)選實(shí)施例，輸出級(jí)負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路300包括穩(wěn)壓電容C3、續(xù)流二極管D2、儲(chǔ)能電感L1、續(xù)流二極管D3及穩(wěn)壓電容C4 ；穩(wěn)壓電容C3的第一端和儲(chǔ)能電感LI的第一端分別為輸出級(jí)負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路300的電壓反饋端和輸入端，續(xù)流二極管D2的陰極接穩(wěn)壓電容C3的第一端，穩(wěn)壓電容C3的第二端與續(xù)流二極管D3的陰極共接于儲(chǔ)能電感LI的第一端，續(xù)流二極管D3的陽(yáng)極接穩(wěn)壓電容C4的第一端,且穩(wěn)壓電容C4的第一端為輸出級(jí)負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路300的輸出端,穩(wěn)壓電容C4的第二端與續(xù)流二極管D2的陽(yáng)極及儲(chǔ)能電感LI的第二端共接于地。在本實(shí)用新型實(shí)施例中，負(fù)載400的輸出端與穩(wěn)壓電容C4的第二端連接，且負(fù)載400的輸入端電壓Von與其輸出端電壓Vop之差即為開關(guān)電源所需實(shí)現(xiàn)的輸出電壓Vout。以下結(jié)合工作原理對(duì)上述具有恒壓輸出控制器100的開關(guān)電源作進(jìn)一步說明當(dāng)高壓NMOS場(chǎng)效應(yīng)管Ml導(dǎo)通時(shí)，通過整流二極管Dl和濾波電容Cl整流濾波處理后所輸出的直流電通過高壓NMOS場(chǎng)效應(yīng)管Ml和電阻R5向儲(chǔ)能電感LI進(jìn)行充電儲(chǔ)能，此時(shí)儲(chǔ)能電感LI的第一端的電壓VA與整流二極管Dl的陰極電壓VDC相等(此處忽略高壓NMOS場(chǎng)效應(yīng)管Ml的導(dǎo)通壓降)，且續(xù)流二極管D2和續(xù)流二極管D3均反向截止，穩(wěn)壓電容C2和穩(wěn)壓電容C3分別向電阻R3的第一端和負(fù)載400釋放電能；當(dāng)高壓NMOS場(chǎng)效應(yīng)管Ml截止時(shí)，儲(chǔ)能電感LI釋放電能為穩(wěn)壓電容C4和穩(wěn)壓電容C3充電，且續(xù)流二極管D2和續(xù)流二極管D3均導(dǎo)通，此時(shí)，儲(chǔ)能電感LI的第一端的電壓VA與負(fù)載400的輸入端電壓Von的關(guān)系式如下VA=Von-Vdfl(I)其中，Vdfl為續(xù)流二極管D3的導(dǎo)通壓降。穩(wěn)壓電容C3的第一端的電壓VB與負(fù)載400的輸出端電壓Vop的關(guān)系式如下VB=Vop-Vdf2(2)其中，Vdf2為續(xù)流二極管D2的導(dǎo)通壓降，且在本實(shí)用新型實(shí)施例中，續(xù)流二極管D2和續(xù)流二極管D3的導(dǎo)通壓降是相同的，即Vdfl=Vdf2。將關(guān)系式(I)與關(guān)系式(2)進(jìn)行相減可得到下式VB-VA=Vop-Von (3)其中，VB-VA就是電阻R3的第一端與電阻R5的第二端(即是虛擬信號(hào)地)之間的電壓差VDD，Vop-Von就是開關(guān)電源所需實(shí)現(xiàn)的輸出電壓Vout，因此，輸出電壓Vout與VDD之間的關(guān)系如下式則只需要通過恒壓輸出控制器100控制電壓差VDD恒定，即可對(duì)輸出級(jí)電壓差Vout實(shí)現(xiàn)恒定控制，從而達(dá)到向負(fù)載400實(shí)現(xiàn)恒壓輸出的目的。在開關(guān)電源上電之初，N溝道結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管Jl的源極的電壓近似為零，第一誤差放大器EAl的輸出端輸出低電平至N溝道結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管Jl的柵極，則N溝道結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管Jl導(dǎo)通，N溝道結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管Jl的漏極從整流二極管Dl的陰極引入直流電使其源極的電壓升高(實(shí)際上就是提升了電壓差VDD，此端也是恒壓控制器100的內(nèi)部電源端和反饋端)，此時(shí)恒壓輸出控制器100開始啟動(dòng)工作；當(dāng)N溝道結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管Jl的源極的電壓通過電阻Rl和電阻R2分壓后所得到的電壓高于第一誤差放大器EAl的同相輸入端所接入的參考電壓VJ時(shí)，第一誤差放大器EAl輸出零電平(即相對(duì)于虛擬信號(hào)地為零電平)至N溝道結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管Jl的柵極，N溝道結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管Jl的源極電壓等于電壓差VDD (即相對(duì)于虛擬信號(hào)地為VDD)，則N溝道結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管Jl因其柵極-源極電壓差的絕對(duì)值小于結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管Jl的閾值電壓的絕對(duì)值而截止，此時(shí)恒壓輸出控制器100完成上電啟動(dòng)。恒壓輸出控制器100在上電啟動(dòng)后，N溝道結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管Jl的源極電壓(即VDD)通過電阻R3和電阻R4分壓后得到的電壓VI輸入至第二誤差放大器EA2的反相輸入端，則VI與VDD的關(guān)系式如下
權(quán)利要求1.一種開關(guān)電源的恒壓輸出控制器，與開關(guān)電源的輸入級(jí)整流濾波電路及輸出級(jí)負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路相連接，所述輸入級(jí)整流濾波電路的輸入端接入交流市電，所述輸出級(jí)負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路的輸出端與負(fù)載連接，其特征在于，所述恒壓輸出控制器包括 輸入端與所述輸入級(jí)整流濾波電路的輸出端連接，在開關(guān)電源上電時(shí)從所述輸入級(jí)整流濾波電路的輸出端引入直流電以啟動(dòng)所述恒壓輸出控制器工作的啟動(dòng)模塊； 輸入端同時(shí)與所述啟動(dòng)模塊的輸出端及所述輸出級(jí)負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路的電壓反饋端連接，將所述啟動(dòng)模塊所產(chǎn)生的直流電源電壓與基準(zhǔn)電壓進(jìn)行電壓比較后輸出相應(yīng)的比較電壓的電壓比較模塊； 輸入端接所述啟動(dòng)模塊的輸出端，第一輸出端和第二輸出端分別連接所述啟動(dòng)模塊的基準(zhǔn)電壓端和所述電壓比較模塊的基準(zhǔn)電壓端，為所述啟動(dòng)模塊和所述電壓比較模塊提供基準(zhǔn)電壓的基準(zhǔn)電壓產(chǎn)生模塊； 輸入端與所述輸入級(jí)整流濾波電路的輸出端連接，以特定的開關(guān)頻率對(duì)所述輸入級(jí)整流濾波電路所輸出的直流電進(jìn)行電壓調(diào)制的功率開關(guān)； 輸入端與所述功率開關(guān)的輸出端連接，第一輸出端接所述輸出級(jí)負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路的輸入端，對(duì)所述功率開關(guān)導(dǎo)通時(shí)所輸出的導(dǎo)通電流進(jìn)行電壓采樣，并將采樣到的電壓進(jìn)行放大后輸出相應(yīng)的采樣放大電壓，且同時(shí)將所述導(dǎo)通電流輸出至所述輸出級(jí)負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路的電壓采樣放大模塊； 第一輸入端和第二輸入端分別連接所述電壓比較模塊的輸出端和所述電壓采樣放大模塊的第二輸出端，輸出端連接所述功率開關(guān)的控制端，根據(jù)所述比較電壓、所述采樣放大電壓及內(nèi)部的時(shí)鐘信號(hào)輸出具有相應(yīng)的開關(guān)占空比的脈沖信號(hào)控制所述功率開關(guān)的開關(guān)頻率的脈覽調(diào)制I旲塊。
2.如權(quán)利要求1所述的恒壓輸出控制器，其特征在于，所述啟動(dòng)模塊包括 第一誤差放大器、N溝道結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管J1、電阻Rl及電阻R2 ； 第一誤差放大器的同相輸入端為所述啟動(dòng)模塊的基準(zhǔn)電壓端，所述第一誤差放大器的輸出端接所述N溝道結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管Jl的柵極，所述N溝道結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管Jl的漏極和源極分別為所述啟動(dòng)模塊的輸入端和輸出端，所述電阻Rl的第一端接所述N溝道結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管Jl的源極，所述電阻Rl的第二端與所述電阻R2的第一端共接于所述第一誤差放大器的反相輸入端，所述電阻R2的第二端接虛擬信號(hào)地。
3.如權(quán)利要求1所述的恒壓輸出控制器，其特征在于，所述電壓比較模塊包括 電阻R3、電阻R4、第二誤差放大器及電容C2 ； 所述電阻R3的第一端為所述電壓比較模塊的輸入端，所述電阻R3的第二端與所述電阻R4的第一端共接于所述第二誤差放大器的反相輸入端，所述電阻R4的第二端接虛擬信號(hào)地，所述第二誤差放大器的同相輸入端和輸出端分別為所述電壓比較模塊的基準(zhǔn)電壓端和輸出端，所述電容C2連接于所述第二誤差放大器的輸出端與虛擬信號(hào)地之間。
4.如權(quán)利要求1所述的恒壓輸出控制器，其特征在于，所述功率開關(guān)為高壓NMOS場(chǎng)效應(yīng)管M1，所述高壓NMOS場(chǎng)效應(yīng)管Ml的柵極、漏極和源極分別為所述功率開關(guān)的控制端、輸入端和輸出端。
5.如權(quán)利要求1所述的恒壓輸出控制器，其特征在于，所述電壓采樣放大模塊包括電阻R5和放大器，所述電阻R5的第一端和第二端分別為所述電壓采樣放大模塊的輸入端和第一輸出端，所述放大器的同相輸入端接所述電阻R5的第一端，所述放大器的反相輸入端與所述電阻R5的第二端共接于虛擬信號(hào)地，所述放大器的輸出端為所述電壓采樣放大模塊的第二輸出端。
6.如權(quán)利要求1所述的恒壓輸出控制器，其特征在于，所述脈寬調(diào)制模塊包括 比較器、D觸發(fā)器、時(shí)鐘產(chǎn)生電路、第一反相器、第二反相器及第三反相器； 所述比較器的同相輸入端和反相輸入端分別為所述脈寬調(diào)制模塊的第一輸入端和第二輸入端，所述比較器的輸出端接所述D觸發(fā)器的復(fù)位控制端，所述D觸發(fā)器的輸入端接所述第三反相器的輸出端，所述第三反相器的輸入端接虛擬信號(hào)地，所述D觸發(fā)器的時(shí)鐘端連接所述時(shí)鐘產(chǎn)生電路的輸出端，所述第一反相器的輸入端和輸出端分別與所述D觸發(fā)器的輸出端和第二反相器的輸入端相連接，所述第二反相器的輸出端為所述脈寬調(diào)制模塊的輸出端。
7.一種開關(guān)電源，其特征在于，所述開關(guān)電源包括輸入級(jí)整流濾波電路、輸出級(jí)負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路以及如權(quán)利要求1至6任一項(xiàng)所述的恒壓輸出控制器。
8.如權(quán)利要求7所述的開關(guān)電源，其特征在于，所述輸入級(jí)整流濾波電路包括整流二極管Dl和濾波電容Cl，所述整流二極管Dl的陽(yáng)極和陰極分別為所述輸入級(jí)整流濾波電路的輸入端和輸出端，所述濾波電容Cl連接于所述整流二極管Dl的陰極與地之間。
9.如權(quán)利要求7所述的開關(guān)電源，其特征在于，所述輸出級(jí)負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路包括 穩(wěn)壓電容C3、續(xù)流二極管D2、儲(chǔ)能電感L1、續(xù)流二極管D3及穩(wěn)壓電容C4 ； 所述穩(wěn)壓電容C3的第一端和所述儲(chǔ)能電感LI的第一端分別為所述輸出級(jí)負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路的電壓反饋端和輸入端，所述續(xù)流二極管D2的陰極接所述穩(wěn)壓電容C3的第一端，所述穩(wěn)壓電容C3的第二端與所述續(xù)流二極管D3的陰極共接于所述儲(chǔ)能電感LI的第一端，所述續(xù)流二極管D3的陽(yáng)極接所述穩(wěn)壓電容C4的第一端，且所述穩(wěn)壓電容C4的第一端為所述輸出級(jí)負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路的輸出端，所述穩(wěn)壓電容C4的第二端與所述續(xù)流二極管D2的陽(yáng)極及所述儲(chǔ)能電感LI的第二端共接于地。
專利摘要本實(shí)用新型適用于開關(guān)電源領(lǐng)域，提供了一種開關(guān)電源及其恒壓輸出控制器。本實(shí)用新型通過在開關(guān)電源中采用包括啟動(dòng)模塊、電壓比較模塊、基準(zhǔn)電壓產(chǎn)生模塊、功率開關(guān)、電壓采樣放大模塊及脈寬調(diào)制模塊的恒壓輸出控制器，簡(jiǎn)化了開關(guān)電源的電路結(jié)構(gòu)，降低了成本，同時(shí)能夠穩(wěn)定可靠地對(duì)輸出級(jí)負(fù)載驅(qū)動(dòng)電路的輸出電壓實(shí)現(xiàn)周期性調(diào)制以對(duì)負(fù)載實(shí)現(xiàn)恒壓輸出，解決了現(xiàn)有技術(shù)存在的系統(tǒng)穩(wěn)定性和可靠性差、電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜且成本高的問題。
文檔編號(hào)H02M3/156GK202872629SQ20122052624
公開日2013年4月10日 申請(qǐng)日期2012年10月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月15日
發(fā)明者林道明, 李照華, 趙春波, 謝靖, 付凌云, 郭偉峰 申請(qǐng)人:深圳市明微電子股份有限公司