CN101286701A

CN101286701A - 开关电源

Info

Publication number: CN101286701A
Application number: CNA2008100054186A
Authority: CN
Inventors: 日朝信行
Original assignee: Fuji Electric Device Technology Co Ltd
Current assignee: Fuji Electric Co Ltd
Priority date: 2007-01-30
Filing date: 2008-01-29
Publication date: 2008-10-15
Anticipated expiration: 2028-01-29
Also published as: US20080180078A1; CN101286701B; JP2008187813A

Abstract

根据本发明的开关电源帮助减小待机时所消耗的电功率，防止开关电源启动时引起过电流，并进行防止短路的保护，所述开关电源包括开关控制电路，其功能如下：当其轻负载判断部分3基于反馈信号判断出该负载比较轻时，就进行PFM控制；当其轻负载判断部分3基于反馈信号判断出该负载并非比较轻时，就进行PWM控制；当进行PWM控制期间满足预定的条件时，设定开关器件的最小“开”周期，使得PWM控制期间的最小“开”周期比PFW控制期间开关器件的“开”周期要短；以及在最小“开”周期流逝而过之后，当流过所述开关器件的电流向更高的一侧超过可允许的数值时，关闭所述开关器件。

Description

开关电源

技术领域

本发明涉及一种进行脉冲频率调制控制(下文中被称为“PFM控制”)和脉冲宽度调制控制(下文中被称为“PWM控制”)的开关电源。具体地讲，本发明涉及一种便于减小驱动轻负载时的功耗的开关电源。

背景技术

近年来，考虑到对环境的影响，一直要求减小电机和电气仪器所消耗的电功率。迫切需要呈现出待机功能的OA仪器和类似的仪器减小待机时所消耗的电功率。在上述情况下，也需要电源在向仪器馈送电力时能减小待机时所消耗的电功率。

为了减小待机时所消耗的电功率，已经使用这样一种系统，该系统在平常工作模式中使用具有大功率的电源并且在待机模式中使用待机电源。然而，使用两种电源的系统会占据较大的面积并且使其制造成本上升。因此，很难将使用两种电源的系统实现成一种不昂贵的产品。本领域的技术人员已经知道有一种系统使用一个电源且能减小待机时所消耗的电功率。这种系统使用开关电源，并且降低了在操作的待机模式中被用作开关器件的功率MOSFET的驱动频率(开关频率)。为了降低开关频率，已经使用过两种方法。一种方法是：当负载电流向较低一侧超过一参考值时，就使开关频率变为较低的开关频率。(即，开关频率在两个数值之间阶跃式变化。)另一种方法是：当负载电流向较低一侧超过一参考值时，开关频率就响应于负载电流而下降。(即，开关频率响应于比参考值低的负载电流而连续地变化。)

图12是上述开关电源的电路框图。现在参照图12，一组二极管DS1对来自AC电源AP1的交流电进行全波整流，并且电容器C1将其平滑成直流电，而该直流电则被馈入输出变压器T1的主绕组N1。用作开关器件的功率MOS晶体管Q1以串联方式连接到主绕组N1。通过从集成到IC中的开关控制电路100中馈送的驱动信号，使功率MOS晶体管Q1在开和关之间切换。功率MOS晶体管Q1的开和关在输出变压器T1的副绕组N2中产生脉动电流。该脉动电流经二极管D1被整流，经电容器C2变平滑，并且被馈入未示出的负载。

通过电阻器R1到R3，来检测到上述负载的输出电压。检测到的输出电压值作为反馈信号通过光耦合器PC1被输入到开关控制电路100的FB端。当电流流过输出变压器T1中的主绕组N1时，在辅助绕组N3上产生一电压。辅助绕组N3上的电压经二极管D2被整流，经电容器C3变平滑，并且被馈入Vcc端，该Vcc端是开关控制电路100的电源端。

流过功率MOS晶体管Q1的电流的检测信号被输入到开关控制电路100的IS端。在图12中，示出了接地端GND、保险丝F1、电容器C4和并联调节器SR1。限流电阻器R4限制来自高压系统的电流。滤波电阻器R5减小流向IS端的噪声。检测电阻器R6检测流过功率MOS晶体管Q1的电流。电阻器R7调节用于驱动功率MOS晶体管Q1的栅极的电流。电阻器R8调节流过光耦合器PC1的电流。

为了将普通输出电压调节到某一数值，按上述配置的开关电源监控上述输出电压，将输出电压数据反馈给用于驱动该开关器件的开关控制电路，并且进行PWM控制以调节该开关器件的脉冲宽度。(简言之，按上述配置的开关电源进行负反馈控制。)

当向负载馈送太多电流时，引起了过分供给，从而提升了输出电压。当输出电压上升时，用于表明过分供给的数据会出现在反馈信号中。当开关控制电路节制该电流馈送时，输出电压便下降了。相反，当输出电压下降时，按与上述相同的流程进行相反方向的控制以便将输出电压调节到某一数值。

上述方法响应于负载电流使开关频率下降，该方法将反馈信号用作备选数据，该数据指明负载电流的幅值或其增量和减量，该方法基于该备选数据改变开关频率。

本领域的技术人员都知道这样的开关控制电路，它们判断负载轻重，在重负载时进行PWM控制(即，当负载比某一值重时)，在轻负载时进行PFM控制以便在轻负载时增大电功率转换效率(参照下面的专利文献1到3)。

专利文献1所揭示的开关控制电路将流过开关晶体管的电流或被放大的误差信号与用于判断负载轻重的参考值进行比较。专利文献2所揭示的开关控制电路将流过开关晶体管的电流与用于判断负载轻重的参考值进行比较。专利文献3所揭示的开关控制电路根据流过开关晶体管的电流来估计负载轻重。图13和14示出了开关控制电路的配置，它们判断负载轻重以便进行上述开关控制。

图13是常规开关控制电路的框图，它进行电压模式的控制。现在参照图13，轻负载判断部分101基于反馈信号VFB来判断该负载是否是轻的。当轻负载判断部分101判断该负载是轻的时，轻负载判断部分101将一高电平信号(下文被称为“H-电平”或简称为“H”)输入到多路复用器104的选择信号输入端S。当轻负载判断部分101判断该负载不是轻的时，轻负载判断部分101将一低电平信号(下文被称为“L-电平”或简称为“L”)输入到多路复用器104的选择信号输入端S。与负载轻重相对应，轻负载判断部分101像上述那样控制振荡器102的频率。当来自开关电源的输出电压为高时，反馈信号VFB为低；当来自开关电源的输出电压为低时，反馈信号VFB为高。PWM比较器CP101将反馈信号VFB与来自振荡器102的振荡信号进行比较。来自PWM比较器CP101的、用于表明比较结果的输出信号被直接地和通过PFW单触发电路103而输入到多路复用器104。

当负载是轻的时，来自轻负载判断部分101的输出信号被设为H，并且来自多路复用器104的输出被设为来自PFW单触发电路103的输出信号。在这种情况下，通过改变振荡器102的振荡频率，进行PFM控制。当该负载不是轻的时，来自多路复用器104的输出被设为来自PWM比较器CP101的输出信号。在这种情况下，进行PWM控制。来自多路复用器104的输出通过输出部分105被输出到开关器件。

图14是常规开关控制电路的框图，它进行电流模式的控制。电流模式的控制不同于电压模式的控制，差别在于，在电流模式的控制中，来自振荡器102的振荡信号被输入到PFW单触发电路103和单触发电路106，而来自单触发电路106的输出信号则通过触发器FF101被输入到多路复用器104。电流模式的控制与电压模式的控制相比其差别还在于，在PWM比较器CP102中将反馈信号VFB与流过开关器件的电流的检测信号VIS进行比较，并且来自PWM比较器CP102的输出信号被输入到触发器FF101的复位端。

〔专利文献1〕未经审查的日本专利申请公报2003-319645(第12、45到47段，图12和20)

〔专利文献2〕未经审查的日本专利申请公报2004-96982(第2到27段、第56到73段，图1、图5到7)

〔专利文献3〕未经审查的日本专利申请公报2006-149067(第2到17段、30、31段，图1、图8到12)

因为PWM控制是在常规开关电源(它使PFM控制和PWM控制彼此转换)的启动时进行的，所以在开关电源的启动时过电流流过该开关器件。因为在其启动时来自开关电源的输出电压是零，所以反馈信号VFB示出了最大值，基于此在电压模式中开关器件在最大“开”时间比例处进行切换。因为在电流模式中在图14的PWM比较器CP102输出用于使开关器件关闭的信号之前流逝的时间是最长的(或者因为根据该电源就没有输出用于使开关器件关闭的信号)，所以流过开关器件的电流单调增大。专利文献1到3没有描述上述问题，也没有描述解决上述问题的对策。

专利文献1-3没有描述如何防止短路。

基于上文，将期望提供一种开关电源，它能帮助减小待机时的功耗。还将期望提供一种开关电源，它能在其启动时帮助防止过电流的产生并进行保护以防短路。

发明内容

提供了根据本发明的开关电源中的开关控制电路，其功能如下：

当从用于表明负载轻重的负载信号中判断出该负载为轻时，进行开关器件的PFM控制；

当从用于表明负载轻重的负载信号中判断出该负载不为轻时，进行PWM控制；

在PWM控制期间当预定的条件得到满足时，设置该开关器件的最小“开”周期；以及

在所述最小“开”周期流逝而过之后，当流过所述开关器件的电流向较高的一侧超出可允许的值时，关闭所述开关器件。

有利的是，在PFM控制中，所述最小“开”周期被设置成比所述开关器件的“开”周期要短。

有利的是，上述预定的条件包括：比如从负载信号中判断出的负载轻重；超出指定的数值(其中包括来自开关电源的短路输出)；以及开关电源的启动。

上述开关电源在PWM控制期间当预定的条件得到满足时就设置该开关器件的最小“开”周期，并且在所述最小“开”周期流逝而过之后当流过所述开关器件的电流向较高的一侧超出可允许的值时就关闭所述开关器件，由此上述开关电源帮助减小待机时所消耗的电功率、防止在其启动时引起过电流、且进行保护以防短路。

附图说明

图1是根据本发明第一实施方式的开关控制电路的框图，它进行电压模式的控制。

图2是示出了根据第一实施方式的电路配置的框图，它处理处于电压模式中的开关控制电路的启动。

图3是示出了根据第一实施方式的电路配置的框图，它处理在过载情况下电压操作模式的开关控制电路。

图4是根据本发明第二实施方式的开关控制电路的框图，它进行电流模式的控制。

图5是示出了根据第二实施方式的电路配置的框图，它处理处于电流模式中的开关控制电路的启动。

图6是示出了根据第二实施方式的电路配置的框图，它处理在过载情况下电流操作模式的开关控制电路。

图7(A)是示出了根据本发明的第一和第二实施方式用于轻负载判断部分的具体电路配置的电路图，该轻负载判断部分产生被馈入开关控制电路中的振荡器的信号。

图7(B)是示出了根据本发明的第一和第二实施方式用于开关控制电路中的电流限制值设置部分和电流判断部分的具体电路配置的电路图。

图7(C)是示出了根据本发明的第二实施方式在开关控制电路中由短脉冲输入触发的单触发电路的具体电路配置的电路图。

图8是示出了根据本发明的第三实施方式处于电压模式中的开关控制电路的具体配置的电路图。

图9是根据本发明第三实施方式处于电压模式中的开关控制电路的定时图。

图10是示出了根据本发明的第四实施方式处于电流模式中的开关控制电路的具体配置的电路图。

图11是根据本发明第四实施方式处于电流模式中的开关控制电路的定时图。

图12是常规开关电源的电路框图。

图13是常规开关控制电路的框图，它进行电压模式的控制。

图14是常规开关控制电路的框图，它进行电流模式的控制。

具体实施方式

现在将参照附图详细描述本发明，附图示出了本发明的较佳实施方式。

图1是根据本发明第一实施方式的开关控制电路的框图，它进行电压模式的控制。图1示出了用于电压模式的完整电路配置。图1所示开关控制电路包括：定时器1，当向其输入启动信号时就开始计数；过载判断部分2，反馈信号VFB被输入到该过载判断部分2；以及轻负载判断部分3，反馈信号VFB被输入到该轻负载判断部分3。来自轻负载判断部分3的输出信号被输入到振荡器4。在PWM比较器CP1中，将来自振荡器4的振荡信号VOSC与反馈信号VFB进行比较。来自比较器CP1的输出信号VPWM被输入到多路复用器5(通过门AG2和OG2)。按与图13所示配置相同的方式，由输出部分6的输出信号VOUT来控制开关器件(功率MOS晶体管)。

来自PWM比较器CP1的输出信号VPWM也被输入到PFM单触发电路7和PWM单触发电路8。来自PFM单触发电路7的输出信号被输入到多路复用器5。来自PWM单触发电路8的输出信号被输入到多路复用器5(通过门AG1和OG2)。门AG1和AG2是与门。门OG1和OG2是或门。

流过开关器件的电流的检测信号VIS可以是：功率MOS晶体管的源极端和接地(GND)端之间所连接的电流检测电阻器上所产生的电压；电流互感器的输出；或者电流互感器的电感器上的电压。在用于构成电流判断部分的比较器CP2中，将检测信号VIS与电流限制值设置部分9的设定值进行比较。来自比较器CP2的输出作为复位信号被输出到触发器FF1。来自触发器FF1的启动信号Venable被输入到与门AG2。来自与门AG2的输出信号Vlogic被输入到或门OG2。

图2是示出了根据第一实施方式的电路配置的框图，它处理处于电压模式中的开关控制电路的启动。在启动电压模式时，定时器1和轻负载判断部分3开始工作。在启动电压控制模式时，图1所示的过载判断部分2是不需要的。

图3是示出了根据第一实施方式的电路配置的框图，它处理在过载情况下电压操作模式的开关控制电路。在过载情况下，过载判断部分2和轻负载判断部分3开始工作。在过载情况下，图1所示的定时器1是不需要的。

图4是根据本发明第二实施方式的开关控制电路的框图，它进行电流模式的控制。图4示出了用于电流模式的完整电路配置。如下文所述，图4所示用于电流模式的电路配置不同于图1所示用于电压模式的电路配置。在用于电流模式的电路配置中，在PWM比较器PC3中将反馈信号VFB与流过开关器件的电流的电流检测信号VIS进行比较，并且来自PWM比较器PC3的输出Vdisable2作为复位信号被输入到触发器FF2。来自振荡器4的振荡信号被输入到PFM单触发电路7、PWM单触发电路8和单触发电路10。通过触发器FF2，来自单触发电路10的输出信号被输入到与门AG2。上文没有描述的其它配置都与图1中的相应配置一样。

图5是示出了根据第二实施方式的电路配置的框图，它处理处于电流模式中的开关控制电路的启动。在启动电流模式时，定时器1和轻负载判断部分3开始工作。在启动电流模式时，图4所示的过载判断部分2是不需要的。

图6是示出了根据第二实施方式的电路配置的框图，它处理在过载情况下电流操作模式的开关控制电路。在过载情况下，过载判断部分2和轻负载判断部分3开始工作。在过载情况下，图4所示的定时器1是不需要的。

图7(A)是示出了根据本发明的第一和第二实施方式用于轻负载判断部分3的具体电路配置的电路图，该轻负载判断部分3产生被馈入开关控制电路中的振荡器的信号。(通过在比较器中将反馈信号VFB与参考电压进行比较，便产生了被馈入多路复用器5的信号。)图7(B)是示出了根据本发明的第一和第二实施方式用于开关控制电路中的电流限制值设置部分9和电流判断部分的具体电路配置的电路图。图7(C)是示出了根据本发明的第二实施方式在开关控制电路中由短脉冲输入触发的单触发电路10的具体电路配置的电路图。

图7(A)所示轻负载判断部分3的电路配置在运算放大器10、参考电压V1和电阻器R11、R12的作用下，将反馈信号VFB转换成适于振荡器4的输入电压。反馈信号VFB被转换成信号V1+(VFB-V1)×R12/R11。电流限制值设置部分9和电流判断部分由比较器CP2构成，该比较器CP2将流过开关器件的电流的检测信号VIS与参考电压VTH4进行比较。图1所示的PWM比较器CP1通过将来自振荡器4的振荡信号VOSC与反馈信号VFB进行比较从而来设置用于驱动开关器件的驱动脉冲的“开”宽度，并且将PWM脉冲输出到控制逻辑。该控制逻辑决定该脉冲最终从下列之中输出：PWM比较器CP1的输出；电流判断部分中的比较结果；来自定时器1的输出信号；来自过载判断部分2的输出信号；以及来自轻负载判断部分3的输出信号。该控制逻辑将所决定的脉冲输出给输出部分6，该输出部分6是输出端(下文中被称为“输出端”)的缓冲区。不受基于反馈信号的负反馈的影响，从电流判断部分中输出启动信号Venable，以决定PWM脉冲宽度从而保护开关器件和此类构成部件。

图7(C)所示单触发电路10是由一个由触发信号VTRG来触发的电路构成的，该电路产生具有一定时间宽度(时间常数)的脉冲信号。单触发电路10响应于输入的触发信号VTRG(低电平短脉冲)而输出一个高电平信号，在上述时间常数流逝而过之后单触发电路10输出一个低电平信号。图4到6中的触发器FF2保持来自单触发电路10的低电平输出，直到下一个触发信号VTRG被输入到单触发电路10。在图7(C)中，示出了电流源IS1、反相器INV1、INV2、电容器10、N沟道MOS晶体管NM1以及P沟道晶体管PM1到PM3。为了使输入到单触发电路的触发器逻辑反转，反相器INV1可以省略。或者，在反相器INV1的前一级或后一级中，可以多设置一个反相器。当反相器INV1被省略时或者当再添加一个反相器时，上述触发器信号是高电平的短脉冲。

或者，单触发电路10可以被配置成这样一种形式，即一种由输入信号的电平变化来触发的电路。由输入信号电平变化来触发的单触发电路是由一种微分电路(向其输入输入信号)和时间常数电路来配置的。如有必要，整形电路被插放在上述微分电路和时间常数电路之间，使得来自微分电路的输出被整形并且来自整形电路的经整形的输出被输入到上述时间常数电路。

根据本发明的实施方式，在情况需要的情况下，选择脉冲输入型的单触发电路或电平输入型的单触发电路。例如，图1中的PFM单触发电路7和PFM单触发电路8都是电平输入型。相反，图4中的PFM单触发电路7、PFM单触发电路8和单触发电路10都是脉冲输入型。(本发明可应用于开关控制电路，其中单触发电路的类型不同于上述那些。)

输入到定时器1的启动信号是来自内部电源的欠电压闭锁电路(UVLO)的输出、电源“开”复位信号以及在IC启动和停止时反转的信号。定时器1只延迟上升沿，但不延迟下降沿。因此，高电平信号出现在定时器1在此时间点的输出中，从此时间点起延迟一段定时器1中所设置的延迟时间，此时用于表明IC启动的启动信号变为高电平信号。相反，在IC停止时上述启动信号变为低电平信号，而定时器1的输出则同时变为低电平信号。

当从用于表明开关电源的负载轻重的负载信号中判断出该负载为轻时，按上述配置的开关控制电路就进行PFM控制。当判断出该负载不为轻时，按上述配置的开关控制电路就进行PWM控制。当PWM控制期间满足某一条件时，来自或门OG1的输出被设置为高电平，使得开关器件的最小“开”周期可以被设定，其中通过输出脉冲使该开关器件起作用，该输出脉冲是从PWM单触发电路8中输出的并且使该脉冲经过与门AG1。在上述最小“开”周期流逝而过之后当流过开关器件的电流向较高一侧超过可允许的数值时，信号Venable被设为低电平并且该开关器件被关闭。在PWM控制中的开关器件的最小“开”周期比在PFM控制中的开关器件的最小“开”周期要短。其原因将在下文中进行说明。上述预定的条件包括：比如从负载信号中判断出的负载轻重；超出指定的数值(其中包括来自开关电源的短路输出)；以及开关电源的启动。

上述最小“开”周期被设定，以便不完全中断来自开关电源的输出而是将最小电功率馈送到上述负载，即使是在上述预定条件得到满足的时候(在非正常状态中)。当最小“开”周期太长时，防止引起过电流的效果被减弱了。为了在上述预定条件得到满足时(在非正常状态中)增强对抗过电流的保护效果，有必要将上述最小“开”周期设为最短但也必须有需要的那么长。在轻负载区域中，使用PFM控制。为了减小在轻负载情况下的开关损耗，通常使开关频率下降到相对较低。与此相应，处于PFM控制中的开关器件的“开”周期长到一定的程度。进一步延长“开”周期，以减小待机时的开关损耗。当上述最小“开”周期等于或长于处于PFM控制中的开关器件的上述“开”周期时，防止引起过电流的效果是不可期望的。

例如，上述负载信号是通过放大误差信号放大器的输出而获得的经放大的误差信号，该误差信号放大器用于检测在开关电源的输出电压的检测值与第一参考值之间的差值。或者，上述负载信号是通过检测流过开关器件的电流而获得的检测信号。将上述负载信号与第二参考信号进行比较，以判断该负载是否比较轻。在上述负载信号与第二参考信号之间有一定的滞后现象的情况下，将上述负载信号与第二参考信号进行比较。

根据本发明的实施方式，当在PWM控制期间预定的条件得到满足时开关器件的最小“开”周期被设定，并且在上述最小“开”周期流逝而过之后当流过开关器件的电流向更高一侧超过可允许的值时就关闭上述开关器件。因此，减小了待机时所消耗的电功率，防止了在该开关电源启动时引起过电流，且促进了开关电源启动时的保护以防短路。

图8是示出了根据本发明的第三实施方式处于电压模式中的开关控制电路的具体配置的电路图。在图8中，示出了：具有三个输入端的运算放大器OP11，参考电压VTH1被输入其中；比较器CP12，参考电压VTH2被输入其中以便于比较；比较器CP13，参考电压VTH3被输入其中以便于比较；触发器FF11；P沟道MOS晶体管PM11到PM14；N沟道MOS晶体管NM11到NM13；比较器CP11；以及逻辑电路11、12。

在确定振荡器部分中的开关脉冲频率的过程中，通过用于接收轻负载判断部分的输出信号VFB_M的运算放大器OP11的输出信号(即运算放大器OP11的输出)，来设定流过比较器CP11输出侧的电阻器13的电流。具有三个输入端的运算放大器OP11发挥功效，就好像其反相输入端与其非反相输入端假想短路那样，其中两个输入信号(来自轻负载判断部分的输出信号VFB_M以及参考电压VTH1)中较低的那一个被输入到上述反相输入端。通过上述操作，流过电阻器13的电流由参考电压VTH1或由反馈信号VFB_M来决定。通过包括MOS晶体管的电流镜电路，流过电阻器13的电流被转换成电容器C11的放电电流。参考电压VTH2和VTH3设置振荡波形的谷和峰，并且比较器CP12和CP13监控电容器C11的电压以改变电容器C11的充电和放电。

振荡器输出VOSC具有电容器C11上的电压的波形。振荡器输出VOSC2具有方波波形，用于表明电容器C11的充电或放电。图8所示的电路配置包括运算放大器OP11，该运算放大器OP11被配置成使得运算放大器OP10的输出VFB_M与参考电压VTH1这两者中较低的那一个被加到电阻器13上，正如上文所描述的那样。在开关控制电路的这一部分中，振荡频率响应于反馈信号VFB而改变。

图9是根据本发明第三实施方式处于电压模式中的开关控制电路的定时图。在图9中，描述了下列信号的波形：反馈信号VFB；振荡器输出VOSC；比较器CP1的输出VPWM；参考电压VTH4；流过开关器件的电流的检测信号VIS；启动信号Venable；以及输出信号VOUTa。如图9所描述的那样，在启动时开关电源工作在PWM模式中，并且反馈信号VFB从中途增大从而表明该负载正在变得越来越重。当检测信号VIS到达图9所描述的最终阶段的参考电压VTH4并且触发器被复位时，启动信号Venable以及与门AG2的输出分别被设为低电平。被分别设为低电平的启动信号Venable以及与门AG2的输出使输出信号VOUTa呈关闭状态(将输出信号VOUTa设为低电平)。

图10是示出了根据本发明的第四实施方式处于电流模式中的开关控制电路的具体配置的电路图。在图10中，示出了触发器FF12。图11是根据本发明第四实施方式处于电流模式中的开关控制电路的定时图。图11描述了通常工作情况下的各种波形，但图11没有像图9那样描述当检测信号VIS到达参考电压VTH4时所进行的各种操作期间的各种波形。图11中描述了：振荡器输出VOSC；单触发电路10的输出信号；反馈信号VFB；流过开关器件的电流的检测信号VIS；比较器CP3的输出信号Vdisable；以及输出信号VOUTb。图10中的单触发电路10也为图4中的PWM单触发电路8工作。

输出信号VOUTa和VOUTb分别对应于图1所示或门OG2的输出和图4所示与门AG2的输出。

Claims

1.一种开关电源，包括：

开关控制电路，当从用于表明负载轻重的负载信号中判断出所述负载比较轻时，所述开关控制电路进行开关器件的PFM控制；

当从所述负载信号中判断出所述负载并非比较轻时，所述开关控制电路进行PWM控制；

当在所述PWM控制期间满足预定的条件时，所述开关控制电路设置所述开关器件的最小“开”周期；以及

在所述最小“开”周期流逝而过之后，当流过所述开关器件的电流向更高的一侧超过可允许的数值时，所述开关控制电路关闭所述开关器件。

2.如权利要求1所述的开关电源，其特征在于，在所述PFM控制中，所述最小“开”周期比所述开关器件的“开”周期要短。

3.如权利要求1或2所述的开关电源，其特征在于，所述预定的条件包括：从所述负载信号中判断出的负载轻重；以及向更重的那一侧超出指定的数值。

4.如权利要求1或2所述的开关电源，其特征在于，所述预定的条件包括：所述开关电源的启动。

5.如权利要求1到4中任一项所述的开关电源，其特征在于，所述负载信号包括用于表明所述开关器件的输出电压的检测值与第一参考值之间的差异的误差信号。

6.如权利要求1到4中任一项所述的开关电源，其特征在于，所述负载信号包括用于表明流过所述开关器件的检测电流的检测信号。

7.如权利要求1到6中任一项所述的开关电源，其特征在于，在所述负载信号与所述第二参考值之间设有一定的滞后现象的情况下，将所述负载信号与第二参考值进行比较，由此判断所述负载是否比较轻。