控制電路、控制方法和應用其的反激式變換器的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及電力電子技術，具體涉及一種控制電路、控制方法和應用其的反激式變換器。
【背景技術】
[0002]對于開關型變換器，通常采用恒定導通時間(constant on time)的控制方式以獲得較高的功率因數。其原因在于，輸入電流的值與輸入電壓的值的比例系數與導通時間的平方以及開關周期的比成正比關系，因此將導通時間固定后，在開關周期在整個工頻周期內變化不大的情況下，輸入電流可以很多地跟隨輸入電壓，便可實現較高的功率因數(PFC)。因此，恒定導通時間方式控制的變換器較多地應用于功率因數調節電路中。
[0003]在開關型變換器進行恒壓輸出時，如果采用恒定導通時間模式啟動或進行負載切換，則無論是高輸入電壓還是低輸入電壓都采用相同的導通時間進行控制。在輸入電壓不同的情況下，啟動或輸入電壓切換時的能量相差較大，使得啟動速度或切換速度較慢。
【發明內容】
[0004]有鑒于此，本發明提供一種控制電路、控制方法和應用其的反激式變換器，以快速進行反激式變換器的啟動或輸入電壓切換。
[0005]第一方面，提供一種控制電路，用于控制反激式變換器的功率級電路，所述控制電路包括:
[0006]電壓反饋電路，用于獲取電壓反饋信號，所述電壓反饋信號用于表征所述功率級電路的輸出電壓；
[0007]置位信號生成電路，用于在副邊電流過零或電壓采樣信號位于谷底時輸出置位信號;
[0008]置零信號生成電路，用于在所述電壓反饋信號大于第一電壓閾值時，以恒定導通時間模式生成置零信號，在所述電壓反饋信號小于所述第一電壓閾值時，以峰值電流模式生成所述置零信號；
[0009]邏輯電路，用于根據所述置位信號將所述開關控制信號設置為有效，根據所述置零信號將所述開關控制信號設置為無效；
[0010]所述開關控制信號用于控制所述功率級電路的功率開關。
[0011]優選地，所述置零信號生成電路包括:
[0012]電流閾值生成電路，在所述電壓反饋信號小于所述第一電壓閾值時輸出第一電流閾值，在所述電壓反饋信號大于所述第一電壓閾值時輸出延遲電流閾值，所述第一電流閾值小于所述延遲電流閾值；
[0013]比較器，比較原邊電流采樣信號和所述電流閾值，輸出峰值指示信號；
[0014]時間閾值生成電路，在所述電壓反饋信號大于所述第一電壓閾值時輸出恒定導通時間閾值，在所述電壓反饋信號小于所述第一電壓閾值時輸出延遲時間閾值，所述恒定導通時間閾值小于所述延遲時間閾值；
[0015]計時電路，根據所述時間閾值生成計時信號，所述計時信號用于表征所述開關控制信號保持有效狀態達到與所述時間閾值對應的時間；
[0016]置零邏輯電路，根據所述計時信號和所述峰值指示信號輸出所述置零信號。
[0017]優選地，所述置零信號生成電路在所述電壓反饋信號小于所述第一電壓閾值時，根據至少兩個不同的電流閾值生成所述置零信號，所述電流閾值為所述電壓反饋信號的分段函數。
[0018]優選地，所述置零信號生成電路在所述電壓反饋信號小于所述第一電壓閾值且大于第二電壓閾值時，根據第一電流閾值生成所述置零信號，在所述電壓反饋信號小于所述第二電壓閾值時，根據第二電流閾值生成所述置零信號。
[0019]優選地，所述置零信號生成電路包括:
[0020]電流閾值生成電路，在所述電壓反饋信號小于所述第一電壓閾值且大于第二電壓閾值時輸出所述第一電流閾值，在所述電壓反饋信號小于所述第二電壓閾值時輸出所述第二電流閾值，在所述電壓反饋信號大于所述第一電壓閾值時輸出延遲電流閾值；所述延遲電流閾值大于所述第一電流閾值和所述第二電流閾值；
[0021]比較器，比較原邊電流采樣信號和所述電流閾值，輸出峰值指示信號；
[0022]時間閾值生成電路，在所述電壓反饋信號大于所述第一電壓閾值時輸出恒定導通時間閾值，在所述電壓反饋信號小于所述第一電壓閾值時輸出延遲時間閾值，所述恒定導通時間閾值小于所述延遲時間閾值；
[0023]計時電路，根據所述時間閾值生成計時信號，所述計時信號用于表征所述開關控制信號保持有效狀態達到與所述時間閾值對應的時間；
[0024]置零邏輯電路，根據所述計時信號和所述峰值指示信號輸出所述置零信號。
[0025]優選地，所述控制電路用于在所述功率級電路啟動階段或所述功率級電路的輸入電壓由高向低切換時控制所述功率級電路。
[0026]第二方面，提供一種反激式變換器，包括:
[0027]功率級電路；和如上所述的控制電路。
[0028]第三方面，提供一種控制方法，用于控制反激式變換器的功率級電路，所述控制方法包括:
[0029]獲取電壓反饋信號，所述電壓反饋信號用于表征所述功率級電路的輸出電壓；
[0030]在所述電壓反饋信號大于第一電壓閾值時，以恒定導通時間模式控制所述功率級電路的功率開關，在所述電壓反饋信號小于所述第一電壓閾值時，以峰值電流模式控制所述功率級電路的功率開關。
[0031]優選地，所述在所述電壓反饋信號小于所述第一電壓閾值時，以峰值電流模式控制所述功率級電路的功率開關包括:
[0032]在所述電壓反饋信號小于所述第一電壓閾值時，根據至少兩個不同的電流閾值控制所述功率開關，所述電流閾值為所述電壓反饋信號的分段函數。
[0033]優選地，其特征在于，所述方法用于在所述功率級電路啟動階段或所述功率級電路的輸入電壓由高向低切換時控制所述功率級電路。
[0034]本發明實施例在輸出電壓由于啟動或輸入電壓由高向低切換時，通過峰值電流模式控制功率開關使得反激式變換器的輸出電壓可以快速達到預期值，在輸出電壓達到預定值后在利用恒定導通模式控制功率開關以獲得較高的功率因數，從而實現了快速進行反激式變換器的啟動或輸入電壓切換。
【附圖說明】
[0035]通過以下參照附圖對本發明實施例的描述，本發明的上述以及其它目的、特征和優點將更為清楚，在附圖中:
[0036]圖1為本發明實施例的反激式變換器的電路示意圖；
[0037]圖2為本發明實施例的置零信號生成電路的電路示意圖；
[0038]圖3為本發明另一個實施例的置零信號生成電路的電路示意圖；
[0039]圖4為圖3所示電路中電流閾值隨電壓反饋信號變化的曲線圖；
[0040]圖5為本發明實施例的反激式變換器啟動時的工作波形圖；
[0041]圖6為本發明實施例的反激式變換器在輸入電壓由高向低切換時的工作波形圖；
[0042]圖7為本發明實施例的控制方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0043]以下基于實施例對本發明進行描述，但是本發明并不僅僅限于這些實施例。在下文對本發明的細節描述中，詳盡描述了一些特定的細節部分。對本領域技術人員來說沒有這些細節部分的描述也可以完全理解本發明。為了避免混淆本發明的實質，公知的方法、過程、流程、元件和電路并沒有詳細敘述。
[0044]此外，本領域普通技術人員應當理解，在此提供的附圖都是為了說明的目的，并且附圖不一定是按比例繪制的。
[0045]同時，應當理解，在以下的描述中，“電路”是指由至少一個元件或子電路通過電氣連接或電磁連接構成的導電回路。當稱元件或電路“連接到”另一元件或稱元件/電路“連接在”兩個節點之間時，它可以