反激式开关电源的控制装置以及相关的方法和充电器与流程

技术特征：
1.一种反激式开关电源的控制装置，其特征在于，所述控制装置包括：谷底检测电路、谷底数量判断电路、峰值电流控制电路和pwm逻辑电路；所述谷底检测电路、所述谷底数量判断电路、所述峰值电流控制电路均连接所述pwm逻辑电路；所述谷底检测电路连接所述控制装置的第一引脚，所述pwm逻辑电路连接所述控制装置的第二引脚和第三引脚，所述谷底数量判断电路、所述峰值电流控制电路均连接所述控制装置的第四引脚；其中，所述谷底检测电路，用于检测反激变换器工作过程中的谷底；所述谷底数量判断电路，用于通过反馈电压判断得到主功率开关管开通时的谷底数量；所述峰值电流控制电路，用于根据所述反馈电压得到所述主功率开关管关断时的峰值电流信号，具体包括：所述峰值电流控制电路在谷底数量减少时将峰值电流信号减少一偏移量，或者在谷底数量增加时将峰值电流信号增加一偏移量，以使得所述反激变换器相邻谷底之间的传输功率发生重合；所述pwm逻辑电路产生驱动所述主功率开关管的pwm脉冲。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一引脚用于连接所述反激变换器，所述反激变换器包括辅助绕组、原边绕组和次级绕组，所述辅助绕组的一端连接所述第一引脚和另一端接地；所述原边绕组的一端接入外部电源且另一端连接所述主功率开关管的第一端；所述次级绕组的一端连接二极管的一端和另一端接地；所述二极管的另一端通过反馈与隔离电路连接所述第四引脚；所述pwm逻辑电路通过所述第二引脚连接所述主功率开关管的第二端，所述pwm逻辑电路通过所述第三引脚连接所述主功率开关管的第三端和通过采样电阻接地。3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一引脚用于连接所述反激变换器，所述反激变换器包括辅助绕组、原边绕组和次级绕组；所述辅助绕组的一端连接所述第一引脚和另一端接地；所述原边绕组的一端接入外部电源且另一端连接mos集成系统；所述次级绕组的一端连接二极管的一端和另一端接地；所述二极管的另一端通过反馈与隔离电路连接所述第四引脚；所述pwm逻辑电路通过所述第二引脚、所述第三引脚连接所述mos集成系统，所述mos集成系统包括主功率开关管。4.根据权利要求1-3任一项所述的装置，其特征在于，所述谷底检测电路，用于采样所述第一引脚的引脚电压，检测所述反激变换器工作过程中的谷底并产生一谷底信号，将所述谷底信号传递给所述pwm逻辑电路；所述谷底数量判断电路，用于根据所述第四引脚的反馈电压判断所述主功率开关管开通时的谷底数量信号，将所述谷底数量信号传递给所述pwm逻辑电路；所述峰值电流控制电路，用于根据所述第四引脚的反馈电压信号控制得到所述主功率开关管关断时的峰值电流信号，具体为：所述峰值电流控制电路在谷底数量减少时将峰值电流信号减少一偏移量，或者，在谷底数量增加时将峰值电流信号增加一偏移量，将所述峰值电流信号传递给pwm逻辑电路；所述pwm逻辑电路，用于根据所述谷底信号、所述主功率开关管开通时的谷底数量信
号、所述峰值电流信号和所述第三引脚电压信号产生驱动所述主功率开关管的pwm脉冲，pwm脉冲信号通过所述第二引脚输出。5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述谷底数量判断电路包括第一比较器、第二比较器、第三比较器、第四比较器、第五比较器、第六比较器、优先译码器、第一加法器和数据寄存器；所述第四引脚的反馈电压信号分别连接所述第一比较器、所述第二比较器、所述第三比较器、所述第四比较器、所述第五比较器和所述第六比较器的负输入端；所述第一比较器、所述第二比较器、所述第三比较器、所述第四比较器、所述第五比较器和所述第六比较器的正输入端分别连接第一谷底参考信号、第二谷底参考信号、第三谷底参考信号、第四谷底参考信号、第五谷底参考信号和第六谷底参考信号，其中，在任一比较器的正输入端电压高于负输入端电压时，该比较器输出高电平；所述优先译码器的第一输入端和第八输入端接地，所述优先译码器的第二输入端、第三输入端、第四输入端、第五输入端、第六输入端和第七输入端分别连接所述第一比较器、所述第二比较器、所述第三比较器、所述第四比较器、所述第五比较器和所述第六比较器的输出端；所述优先译码器的输出端连接所述第一加法器的第一输入端和所述第一加法器的第二输入端连接预设电路，所述预设电路用于产生常数1；所述优先译码器对比较器的结果进行译码；所述第一加法器将译码结果加1后得到所述主功率开关管开通时的谷底数量；所述数据寄存器的数据输入端连接所述第一加法器的输出端；所述数据寄存器的使能端连接所述主功率开关管的开通信号；所述数据寄存器的输出端输出谷底数量信号；所述数据寄存器用于在所述主功率开关管开通后将输入的谷底数量锁存，以避免在一个周期内反馈电压信号波动而引起谷底数量跳变。6.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述峰值电流控制电路包括选择器、减法器和第二加法器；所述选择器的数据输入端分别连接第一参考信号、第二参考信号、第三参考信号、第四参考信号、第五参考信号和第六参考信号；所述选择器的数据选择端连接所述谷底数量信号；所述选择器的输出端连接所述减法器的负输入端；所述选择器根据所述谷底数量信号选择对应的参考信号并将选择的参考信号输出至所述减法器的负输入端；所述反馈电压信号连接所述减法器的正输入端，以及通过第一比例环节连接所述第二加法器的第一输入端；所述减法器的输出端通过第二比例环节连接所述第二加法器的第二输入端；所述第二加法器的输出端输出所述峰值电流信号。7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述峰值电流控制电路产生的峰值电流信号用于使相邻两个谷底之间的传输功率发生重合。8.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述pwm逻辑电路包括数字计数器、数字比较器、与门、第七比较器、r/s触发器和单脉冲触发器；所述数字计数器的数据输入端连接谷底信号；所述数字计数器的复位输入端连接所述主功率开关管的开通信号；所述数字计数器根据所述谷底信号计数当前周期的谷底数量，在所述主功率开关管开通时，所述数字计数器被复位；所述数字比较器的第一输入端连接所述数字计数器的输出端，所述数字比较器的第二输入端连接所述谷底数量信号；所述数字比较器在第一输入端大于等于第二输入端时输出高电平；所述与门的第一输入端连接所述谷底信号，所述与门的第二输入端连接所述数字比较器的输出端；所述第七比较器的正
输入端连接所述第一引脚的电压信号；所述第七比较器的负输入端连接所述峰值电流信号；所述r/s触发器的置位端连接所述与门的输出端；所述r/s触发器的复位端连接所述第七比较器的输出端；所述r/s触发器的输出端输出驱动信号并连接所述单脉冲触发器的输入端，所述单脉冲触发器的输出端输出所述主功率开关管的开通信号，在所述第三引脚电压信号大于所述峰值电流信号时，所述第七比较器输出高电平，所述r/s触发器被复位，所述驱动信号变为低电平，在所述数字比较器输出高电平且谷底信号也为高电平时，所述与门输出高电平，所述r/s触发器被置位，所述驱动信号变为高电平。9.一种反激式开关电源的控制方法，其特征在于，应用于如权利要求1-8任一项所述的控制装置，所述方法包括：所述谷底检测电路检测反激变换器工作过程中的谷底；所述谷底数量判断电路通过反馈电压判断得到主功率开关管开通时的谷底数量；所述峰值电流控制电路根据所述反馈电压得到所述主功率开关管关断时的峰值电流信号，具体为：所述峰值电流控制电路在谷底数量减少时将峰值电流信号减少一偏移量，或者在谷底数量增加时将峰值电流信号增加一偏移量，以使得所述反激变换器相邻谷底之间的传输功率发生重合；所述pwm逻辑电路产生驱动所述主功率开关管的pwm脉冲。10.一种充电器，其特征在于，所述充电器包括如权利要求1-8任一项所述的控制装置。

技术总结
本申请实施例提供了一种反激式开关电源的控制装置以及相关的方法和充电器，控制装置包括：PWM逻辑模块，以及与其连接的谷底检测模块、谷底数量判断模块、峰值电流控制模块；谷底检测模块检测反激变换器工作过程中的谷底；谷底数量判断模块通过反馈电压判断得到主功率开关管开通时的谷底数量；峰值电流控制模块根据反馈电压得到主功率开关管关断时的峰值电流信号，具体为：峰值电流控制模块在谷底数量减少时将峰值电流信号减少一偏移量，或者在谷底数量增加时将峰值电流信号增加一偏移量，以使得反激变换器相邻谷底之间的传输功率发生重合，PWM逻辑模块产生驱动主功率开关管的PWM脉冲。本申请实施例能够实现反激变换器的谷底锁定功能。锁定功能。锁定功能。


技术研发人员：朱况 陈伟
受保护的技术使用者：深圳英集芯科技股份有限公司
技术研发日：2022.08.19
技术公布日：2023/3/10