CN102891596A - 控制电路、开关变换器及其控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种控制电路、开关变换器及其控制方法，其中开关变换器包括第一开关管，控制电路控制第一开关管的导通与关断，当省电模式控制信号处于有效状态时，切换开关变换器工作于省电模式，增大第一开关管的导通时间，从而提高开关变换器在省电模式下的效率。

Description

控制电路、开关变换器及其控制方法
技术领域
本发明主要涉及一种电子电路，尤其涉及一种用于开关变换器的控制电路及其控制方法。
背景技术
伴随着电子技术的发展，手机、个人数字助理(PDA)、平板电脑、上网本、超级本(Ultrabook)等电子设备迅速普及。超级本、手机等类似的电子设备需要有一直在线，随时连接的功能(always on and always connected，AOAC)，也就是待机功能。尽可能的延长电子设备在AOAC模式下所能够维持的时间或者说尽可能的延长电子设备的待机时长已经成为设计电子设备的重要指标之一。电子设备在AOAC或者待机(standby)模式下的功率较小，处于轻载状态，因此，轻载时的电能使用效率至关重要。
恒定导通时间控制由于其优越的负载瞬态响应、简单的内部结构和平滑的工作模式切换，广泛应用于超级本等电子设备中。传统的恒定导通时间控制中，开关变换器的导通时间TON由输入电压VIN和输出电压VO决定，而与负载的大小无关。为了实现更快的负载瞬态响应速度，减小体积和重量，通常需要较高的开关频率Fsw。以降压式变换器为例，当输入电压VIN为10V，输出电压VO为1V，开关频率Fsw为1MHz时，开关变换器的导通时间TON在轻载或者重载状态下均为100ns。然而在轻载状态下，驱动损耗和开关损耗成为影响效率的主导因素，因此较高的开关频率Fsw不利于提高轻载状态下的效率。
发明内容
本发明为解决上述一个或多个技术问题提供一种控制电路、开关变换器及其控制方法，以提高变换器的轻载效率的同时，保证优越的动态响应性能。
根据本发明一实施例的一种控制电路，用于开关变换器，其中开关变换器包括第一开关管，控制电路控制第一开关管的导通与关断，所述控制电路包括：第一比较电路，具有同相输入端、反相输入端和输出端，其中同相输入端接收参考电压，反相输入端接收开关变换器输出电压的反馈信号，输出端输出置位信号；导通时间控制电路，接收开关变换器的输入电压、输出电压和省电模式控制信号，并输出导通时间控制信号，其中导通时间控制信号控制第一开关管的导通时间随开关变换器输入电压的增大而减小，并随开关变换器输出电压的增大而增大；以及逻辑控制电路，接收置位信号和导通时间控制信号，并输出开关控制信号控制第一开关管的导通与关断；其中当省电模式控制信号为有效状态，控制电路切换开关变换器工作于省电模式，增大第一开关管的导通时间，当省电模式控制信号为无效状态，控制电路切换开关变换器工作于正常工作模式。
在一个实施例中，导通时间控制信号控制第一开关管在省电模式下的导通时间大于在正常工作模式下的导通时间。
在一个实施例中，导通时间控制电路包括：电流源，具有第一端和第二端，其中第一端接收开关变换器的输入电压，第二端输出充电电流信号，充电电流信号和开关变换器的输入电压成正比；第一电容器，具有第一端和第二端，其中第一端耦接至电流源的第二端，第二端耦接至系统地；第一控制开关管，具有第一端、第二端和控制端，其中第一端耦接至第一电容器的第一端，第二端耦接至第一电容器的第二端，控制端接收开关控制信号；以及第二比较电路，具有同相输入端、反相输入端和输出端，其中同相输入端耦接至第一电容器的第一端，反相输入端接收开关变换器的输出电压，输出端输出导通时间控制信号；其中当省电模式控制信号处于有效状态时，通过减小电流源输出的充电电流信号或者增大第一电容器的电容值，导通时间控制信号控制第一开关管的导通时间增大。
在一个实施例中，电流源包括：第一电阻器，具有第一端和第二端，其中第一端耦接至开关变换器的输入端；以及电流镜，具有输入端和输出端，其中输入端耦接至第一电阻器的第二端接收输入电流信号，输出端耦接至第一电容器的第一端提供充电电流信号；其中当省电模式控制信号处于有效状态时，增大第一电阻器的电阻值或者减小电流镜输出的充电电流信号和输入电流信号的比率。
在一个实施例中，所述控制电路还包括负载状态检测电路，所述负载状态检测电路通过比较开关变换器的负载电流和参考电流信号来产生省电模式控制信号，或者通过比较开关周期和参考周期信号来产生省电模式控制信号；其中当负载电流小于参考电流信号或者开关周期小于参考周期信号时，输出有效的省电模式控制信号，当负载电流大于参考电流信号或者开关周期大于参考周期信号时，输出无效的省电模式控制信号。
在一个实施例中，导通时间控制电路包括：导通时间生成电路，具有第一输入端、第二输入端、第三输入端和输出端，其中第一输入端耦接至接收开关变换器的输入端，第二输入端耦接至开关变换器的输出端，第三输入端接收省电模式控制信号，输出端输出导通时间信号；计时电路，具有输入端和输出端，其中输入端耦接至第一比较电路的输出端接收置位信号，输出端输出计时时间，其中当置位信号有效时，计时电路开始计时；以及比较电路，具有同相输入端、反相输入端以及输出端，其中同相输入端耦接至计时电路的输出端以接收计时时间，反相输入端耦接至导通时间生成电路的输出端以接收导通时间信号，输出端提供导通时间控制信号；其中省电模式下的导通时间信号大于正常工作模式下的导通时间信号。
根据本发明一实施例的一种开关变换器，该开关变换器包括如前所述的控制电路和第一开关管。
在一个实施例中，所述第一开关管具有第一端、第二端和控制端，其中第一端接收输入电压，控制端耦接至控制电路的输出端。
在一个实施例中，所述开关变换器还包括：第二开关管，具有第一端、第二端和控制端，其中第一端耦接至一开关管的第二端，第二端耦接至系统地，控制端耦接至控制电路的输出端；电感器，具有第一端和第二端，其中第一端耦接至第一开关管的第二端和第二开关管的第一端；以及输出电容器，电耦接于电感器的第二端与系统地之间。
根据本发明一实施例的一种用于开关变换器的控制方法，该开关变换器包括第一开关管和用于控制第一开关管导通和关断的控制电路，该控制方法包括：根据所述开关变换器的输出电压产生反馈信号；比较反馈信号和参考电压的大小，产生置位信号；根据置位信号控制第一开关管的导通；根据开关变换器的输入电压、输出电压和省电模式控制信号产生导通时间控制信号，当省电模式控制信号处于有效状态时增大第一开关管的导通时间；以及根据导通时间控制信号控制第一开关管的关断。
在一个实施例中，当省电模式控制信号处于有效状态时，导通时间控制信号控制第一开关管的导通时间和第一比例信号成正比，否则当省电模式控制信号处于无效状态时，导通时间控制信号控制第一开关管的导通时间和第二比例信号成正比，其中第一比例信号大于第二比例信号。
通过采用根据本发明思想所提出的技术方案，在开关变换器处于轻载状态时而工作于省电模式的情况下，增大第一开关管的导通时间，可以提高开关变换器在省电模式下的开关频率，提高电能的使用效率，并且能够同时保证开关变换器在正常工作模式下能够具有较好的动态响应性能。
附图说明
通过参考附图阅读下文的详细描述，本发明实施方式的上述以及其他目的、特征和优点将变得易于理解。在附图中，以示例性而非限制性的方式示出了本发明的若干可行实施方式，其中：
图1是根据本发明一实施例的开关变换器100的电路框图；
图2是根据本发明一实施例的开关变换器200的电路原理图；
图3是根据本发明一实施例的导通时间控制电路300的电路原理图；
图4是根据本发明另一实施例的导通时间控制电路400的电路原理图；
图5是根据本发明又一实施例的导通时间控制电路500的电路原理图；
图6是根据本发明又一实施例的导通时间控制电路600的电路原理图；
图7是根据本发明一实施例的用于开关变换器的控制方法的流程图。
在附图中，相同或对应的标号被用以表示相同或对应的元件。
具体实施方式
下面将详细描述本发明的具体实施例，应当注意，这里描述的实施例只用于举例说明，并不用于限制本发明。在以下描述中，为了提供对本发明的透彻理解，阐述了大量特定细节。然而，对于本领域普通技术人员显而易见的是：不必采用这些特定细节来实行本发明。在其他实例中，为了避免混淆本发明，未具体描述公知的电路、材料或方法。
在整个说明书中，对“一个实施例”、“实施例”、“一个示例”或“示例”的提及意味着：结合该实施例或示例描述的特定特征、结构或特性被包含在本发明至少一个实施例中。因此，在整个说明书的各个地方出现的短语“在一个实施例中”、“在实施例中”、“一个示例”或“示例”不一定都指同一实施例或示例。此外，可以以任何适当的组合和、或子组合将特定的特征、结构或特性组合在一个或多个实施例或示例中。此外，本领域普通技术人员应当理解，在此提供的示图都是为了说明的目的，并且示图不一定是按比例绘制的。应当理解，当称“元件”“连接到”或“耦接”到另一元件时，它可以是直接连接或耦接到另一元件或者可以存在中间元件。相反，当称元件“直接连接到”或“直接耦接到”另一元件时，不存在中间元件。相同的附图标记指示相同的元件。这里使用的术语“和/或”包括一个或多个相关列出的项目的任何和所有组合。
图1是根据本发明一实施例的开关变换器100的电路框图。开关变换器100包括功率级电路11、控制电路12以及反馈电路13。
功率级电路11包括主开关电路111和低通滤波器112，其中主开关电路111包括第一开关管。在一个实施例中，低通滤波器112由电感器和电容器成。主开关电路111接收输入电压VIN，通过第一开关管的导通与关断，经过低通滤波器输出直流输出电压VO。负载RL耦接在输出电压VO和系统地GND之间。功率级电路11可以为直流/直流变换电路或交流/直流变换电路，可以采用如降压、升压、半桥等任意适合的拓扑结构。
控制电路12包括比较电路121、导通时间控制电路122以及逻辑控制电路123。控制电路12通过输出开关控制信号CTRL控制第一开关管的导通与关断来调节输出电压VO。控制电路12可以是集成电路，也可以由分立器件组成，或者是由集成电路和分立器件共同组成。在一个实施例中，控制电路12由模拟集成电路实现。在其它实施例中，控制电路12可以由单片机(MCU)、数字信号处理器(DSP)、现场可编程门阵列(FPGA)以及专用集成电路(ASIC)等数字电路实现。
比较电路121的同相输入端接收参考电压VREF，反相输入端接收反映输出电压VO的反馈信号VFB，输出端根据比较结果输出置位信号SET。当反馈信号VFB小于参考电压VREF时，比较电路121输出有效的置位信号SET，例如SET＝“1”。当反馈信号VFB大于参考电压VREF时，比较电路121输出无效的置位信号SET，例如SET＝“0”。
导通时间控制电路122接收输入电压VIN、阈值信号VTH以及省电模式控制信号FLAG，并输出导通时间控制信号TON。在一个实施例中，阈值信号VTH例如可以是输出电压VO。在其它实施例中，阈值信号VTH也可以是固定的电平值。在一个实施例中，导通时间控制信号TON控制第一开关管的导通时间ton1与输入电压VIN成反比，与输出电压VO成正比，也就是第一开关管的导通时间ton1由以下公式决定：
ton1＝K*VO/VIN(1)
其中，K为可以根据省电模式控制信号FLAG的状态来调节的系数。
控制电路12根据省电模式控制信号FLAG的状态来切换开关变换器100工作于省电模式或者正常工作模式。当省电模式控制信号FLAG处于有效状态时，开关变换器100工作于省电模式，系数K等于常数M，常数M例如可以是比例信号；当省电模式控制信号FLAG处于无效状态时，开关变换器100工作于正常工作模式，系统K等于常数N，常数N例如可以是比例信号。常数M大于常数N。
在一个实施例中，当省电模式控制信号FLAG处于有效状态，例如FLAG＝“1”，系数K等于常数M，第一开关管在省电模式下的导通时间ton1_standby等于：
ton1_standby＝M*VO/VIN(2)
当省电模式控制信号FLAG处于无效状态，例如FLAG＝“0”，系统K等于常数N，常数M大于常数N，例如常数M可以等于两倍的常数N。第一开关管在正常工作模式下的导通时间ton1_normal等于：
ton1_normal＝N*VO/VIN(3)
由上文所述，常数M大于常数N，从而开关变换器100在省电模式下的导通时间ton1_standby大于在正常工作模式下的导通时间ton1_normal。正常工作模式下的导通时间ton1_normal例如可以设置为使得第一开关管100的开关频率较高，例如等于1MHz，以满足高频化的要求，实现快速的负载瞬态响应。省电模式下的较大的导通时间ton1_standby则可以减小开关频率，减小驱动损耗和开关损耗，从而提高开关变换器100在省电模式下的效率。
省电模式控制信号FLAG例如也可以由作为负载的中央处理器(CentralProcessing Unit，CPU)、微程序控制器(Micro programmed Control Unit，MCU)等单元发出。以超级本等电子设备为例，当超级本工作在AOAC模式或者待机模式等轻载工作模式下时，超级本的CPU发出指令作为省电模式控制信号FLAG连接到开关变换器100，指示开关变换器100需要工作在省电模式。省电模式控制信号FLAG也可以由开关变换器100产生。在一个实施例中，控制电路12包括负载状态检测电路124，负载状态检测电路124通过检测开关变换器100相关的电路参数，判断开关变换器100的工作状态，输出省电模式控制信号FLAG。在一个实施例中，负载状态检测电路124根据开关变换器100的负载电流和参考电流信号相比较来产生省电模式控制信号FLAG。当负载电流小于参考电流信号时，开关变换器100处于轻载状态，输出有效的省电模式控制信号FLAG控制开关变换器100切换至省电模式，增大第一开关管的导通时间；当负载电流大于参考电流信号时，开关变换器100处于非轻载状态，输出无效的省电模式控制信号FLAG控制开关变换器100切换至正常工作模式，减小第一开关管的导通时间。在另一个实施例中，负载状态检测电路124根据开关变换器100的开关周期和参考周期信号相比较来产生省电模式控制信号FLAG。当开关变换器100的开关周期小于参考周期信号时，开关变换器100处于轻载状态，输出有效的省电模式控制信号FLAG，增大第一开关管的导通时间；当开关变换器100的开关周期大于参考周期信号时，开关变换器100处于非轻载状态，输出无效的省电模式控制信号FLAG，减小第一开关管的导通时间。
逻辑控制电路123电耦接至比较电路121和导通时间控制电路122的输出端，根据导通时间控制信号TON和比较电路121的比较结果产生控制信号CTRL，以控制开关变换器100中第一开关管的导通与关断。
反馈电路13采样开关变换器100的输出电压VO，产生与开关变换器100的输出电压VO相对应的反馈信号VFB。本领域的普通技术人员应该认识到，反馈电路13例如可以是电阻分压电路、电容分压电路或者其它任意适合的采样电路。
图2是根据本发明一实施例的开关变换器200的电路图。开关变换器200采用了同步降压变换拓扑，包括开关管M1、M2、电感器L和电容器CO。开关变换器200通过开关管M1和M2的导通与关断，将输入电压VIN转换为输出电压VO。开关管M1的一端接收输入电压VIN，另一端电耦接至开关管M2的一端。开关管M2的另一端接系统地。电感器L的一端电耦接至开关管M1和M2的公共连接端，电容器CO电耦接在电感器L的另一端和系统地之间。电容器CO两端的电压即为输出电压VO。本领域普通技术人员应该认识到开关变换器200可采用任何直流/直流或交流/直流变换拓扑结构，例如同步或非同步的升压、降压变换器，以及正激、反激变换器等等。开关管M1、M2可以为任何可控半导体开关器件，例如金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)、绝缘栅双极晶体管(IGBT)等。
在图2所示实施例中，负载21耦接至开关变换器的输出端和系统地之间，并提供省电模式控制信号FLAG。负载21例如可以是CPU、MCU、ARM等智能单元。负载21例如可以在AOAC或者待机等轻载模式下输出有效的省电模式控制信号FLAG，控制开关变换器200工作在省电模式。
开关变换器200还包括反馈电路22、比较电路23、导通时间控制电路24以及触发器25。
在图2所示实施例中，反馈电路22为电阻分压电路，包括电阻器R1和电阻器R2，其中电阻器R1的一端耦接至开关变换器200的输出端，电阻器R1的另一端耦接至电阻器R2的一端，并输出反馈信号VFB，电阻器R2的另一端耦接至系统地。比较电路23的同相输入端接收参考信号VREF，反相输入端接收反馈信号VFB。比较电路23根据参考信号VREF和反馈信号VFB的比较结果在输出端输出置位信号SET。参考信号VREF例如可以是恒定的，也可以是可调的。在一个实施例中，参考信号VREF由数模转换器(DAC)输出。在一个实施例中，参考信号VREF可以和补偿信号一起耦接至比较电路23的同相输入端。在另一个实施例中，反馈信号VFB可以和补偿信号一起耦接至比较电路23的反相输入端。
导通时间控制电路24接收输入电压VIN、输出电压VO、省电模式控制信号FLAG以及开关控制信号CTRL，并输出导通时间控制信号TON。在如图2所示实施例中，导通时间控制电路24包括电流源IS1、电容器C1、控制开关管S1以及比较电路241。
电流源IS1的一端接收输入电压VIN，电流源IS1的另一端耦接至电容器C1的一端输出充电电流信号，电容器C1的另一端耦接至系统地。电流源IS1在输入电压VIN的控制下输出充电电流信号，对电容器C1充电。在一个实施例中，电流源IS1输出的充电电流信号的大小和输入电压VIN有关，随着输入电压VIN的增大或减小而增大或减小。在一个实施例中，电流源IS1输出的充电电流信号的大小和省电模式控制信号FLAG有关。当省电模式控制信号FLAG处于有效状态，例如FLAG＝“1”，开关变换器200工作在省电模式，通过减小电流源IS1输出的充电电流信号来增大开关管M1的导通时间。例如，当省电模式控制信号FLAG处于有效状态时，电流源IS1输出的电流为10uA；当省电模式控制信号FLAG处于无效状态时，电流源IS1输出的电流为25uA。在一个实施例中，电流源IS1包括相串联的电阻器和电流镜，其中电阻器的一端耦接至开关变换器200的输入端以接收输入电压VIN，电阻器的另一端耦接至电流镜的输入端，电流镜的输出端耦接至电容器C1的一端输出充电电流信号。当省电模式控制信号FLAG处于有效状态，例如FLAG＝“1”，开关变换器200工作在省电模式，通过增大电流源IS1中电阻器的阻值来或者减小电流源IS1中电流镜输出的充电电流信号和输入电流信号的比率来减小电流源IS1输出的充电电流信号，从而增大开关管M1的导通时间。
控制开关管S1的第一端耦接至电容器C1和电流源IS1的公共端，控制开关管S1的第二端耦接至电容器C1的另一端，控制开关管S1的控制端通过非门N1接收开关控制信号CTRL。在一个实施例中，当开关控制信号CTRL有效，例如为高电平时，控制开关管S1关断，电容器C1通过电流源IS1充电，电容器C1两端的电压逐渐增大；当开关控制信号CTRL无效，例如为低电平时，控制开关管S1导通，电容器C1通过控制开关管S1放电，电容器C1两端的电压减小。在一个实施例中，电容器C1和电流源IS1的公共端的电压Vs代表了电容器C1两端的电压大小。在一个实施例中，当省电模式控制信号FLAG处于有效状态，例如FLAG＝“1”，开关变换器200工作在省电模式，通过增大电容器C1的电容量来增大开关管M1的导通时间。例如可以通过开关来切换电容器C1在不同模式下的电容量。在一个实施例中，当省电模式控制信号FLAG处于有效状态时，电容器C1的电容量为20pF；当省电模式控制信号FLAG处于无效状态时，电容器C1的电容量为8pF。
比较电路241的同相输入端接收电容器C1两端的电压Vs，比较电路241的反相输入端接收输出电压VO，并根据电容器C1两端的电压Vs和输出电压VO的比较结果输出导通时间控制信号TON。
触发器25的复位端电耦接至导通时间控制电路24的输出端以接收导通时间控制信号TON，触发器25的置位端电耦接至比较电路23的输出端以接收置位信号SET，触发器25的同相输出端提供开关控制信号CTRL。驱动电路26接收开关控制信号CTRL，并产生驱动信号以驱动开关管M1和M2的导通与关断。在一个实施例中，当电容器C1两端的电压Vs小于输出电压VO时，比较电路241输出的导通时间控制信号TON处于无效状态，为低电平，对触发器25不产生作用；当电容器C1两端的电压Vs大于输出电压VO，比较电路241输出的导通时间控制信号TON处于有效状态，为高电平，从而复位触发器25，触发器25输出无效的开关控制信号CTRL，例如CTRL＝“0”，从而关断开关管M1。
在一个实施例中，当省电模式控制信号FLAG处于有效状态，例如FLAG＝“1”，通过减小电流源IS1输出的充电电流信号，和/或增大电容器C1的电容来减小电容器C1的充电速度(也就是增大电容器C1的充电时间)，增大导通时间控制信号TON处于无效状态的时间，从而增大开关管M1的导通时间。
图3是根据本发明一实施例的导通时间控制电路300的电路原理图。
导通时间控制电路300包括开关管31、MP1、MP2、MN1～MN3、电阻器R3、R4、电容器C2、比较器33和非门32、34。电阻器R4的一端接收输入电压VIN，另一端耦接至开关管MN1的漏极和开关管MN1、MN2的栅极。开关管31的漏极接收输入电压VIN，开关管31的源极耦接至电阻器R3的一端，电阻器R3的另一端耦接至开关管MN1的漏极和开关管MN1、MN2的栅极。开关管MN1和MN2的源极接系统地。开关管MP1和MP2的源极接收输入电压VIN，开关管MP1和MP2的栅极耦接在一起并耦接至开关管MP1和MN2的漏极。开关管MP2的漏极耦接至开关管MN3的漏极和电容器C2的一端。开关管MN3的源极和电容器C2的另一端接系统地。非门34的输入端接收开关控制信号CTRL，输出端耦接至开关管MN3的栅极。比较器33的同相输入端耦接至开关管MN3的漏极和电容器C2，反向输入端接收输出电压VO，输出端提供导通时间控制信号TON。
开关管MN1和MN2构成电流镜，开关管MP1和MP2也构成电流镜。假设开关管MN1和MN2宽长比的比值为1∶n，开关管MP1和MP2宽长比的比值为1∶m，其中n和m为大于零的常数。则当开关管31导通时，流过开关管MN1的电流值为VIN(R4+R3)/(R4*R3)，流过开关管MP2的电流值为n*m*VIN(R4+R3)/(R4*R3)；当开关管31关断时，流过开关管MN1的电流值为VIN/R4，流过开关管MP2的电流值为n*m*VIN/R4。
当省电模式控制信号FLAG处于有效状态时，开关管31关断，流过开关管MN1的电流减小。在如图3所示的实施例中，开关管31的栅极通过非门32接收省电模式控制信号FLAG，当省电模式控制信号FLAG＝“1”，开关变换器工作在省电模式，开关管31关断，流过开关管MN1的电流由电阻器R4的电阻值和输入电压VIN决定；当省电模式控制信号FLAG＝“0”，开关变换器工作在正常工作模式，开关管31导通，流过开关管MN1的电流由电阻器R3、电阻器R4的并联电阻值和输入电压VIN决定。在其它实施例中，电阻器R3和电阻器R4也可以串联连接。
图4是根据本发明另一实施例的导通时间控制电路400的电路原理图。和图3所示导通时间控制电路300类似，导通时间控制电路400包括开关管MP1、MP2、MN1～MN3、电阻器R4、电容器C2、比较器33和非门34。导通时间控制电路400还包括开关管41和MP3。开关管41的源极接收输入电压VIN，栅极接收省电模式控制信号FLAG，漏极耦接至开关管MP3的源极。开关管MP3的栅极耦接至开关管MP1和MP2的栅极以及开关管MN2的漏极。开关管MP3的漏极耦接至开关管MN3的漏极、电容器C2以及比较器33的同相输入端。
开关管MN1和MN2构成电流镜，开关管MP1和MP2、MP3也构成电流镜。假设开关管MN1和MN2宽长比的比值为1∶n，开关管MP1和MP2宽长比的比值为1∶m，开关管MP1和MP3宽长比的比值为1∶z，其中n、m和z为大于零的常数。则流过开关管MN1的电流值为VIN/R4，流过开关管MP2的电流值为n*m*VIN/R4，当开关管41导通时，流过开关管MP3的电流值为n*z*VIN/R4。在图4所示的实施例中，当省电模式控制信号FLAG＝“1”，开关变换器工作在省电模式，开关管41关断，电容器C2的充电电流为n*m*VIN/R4；当省电模式控制信号FLAG＝“0”，开关变换器工作在正常工作模式，开关管41导通，电容器C2的充电电流为n*(m+z)*VIN/R4。
图5是根据本发明又一实施例的导通时间控制电路500的电路原理图。和图3所示导通时间控制电路300类似，导通时间控制电路500包括开关管MP1、MP2、MN1～MN3、电阻器R4、电容器C2、比较器33和非门34。导通时间控制电路500还包括开关管51和电容器C3。开关管51的漏极耦接至开关管MN3的漏极、电容器C2以及比较器33的同相输入端，开关管51的栅极接收省电模式控制信号FLAG，开关管51的源极耦接至电容器C3的一端，电容器C3的另一端耦接至系统地。当省电模式控制信号FLAG处于有效状态时，开关管51导通，流过MP2的电流对电容器C2和C3充电；当省电模式控制信号FLAG处于无效状态时，开关管51关断，流过MP2的电流对电容器C2充电。
图6为根据本发明又一实施例的导通时间控制电路600的电路原理图。导通时间控制电路600包括导通时间生成电路61、计时电路62和比较电路63。
导通时间生成电路61根据输入电压VIN、输出电压VO和省电模式控制信号FLAG生成导通时间ton1。导通时间生成电路61包括乘法电路611、除法电路612、模数转换电路613、614以及多路选择电路615。模数转换电路613具有输入端和输出端，其中输入端接收输出电压VO，输出端提供数字输出采样信号VOS。多路选择电路615具有第一输入端、第二输入端、控制端和输出端，其中第一输入端接收第一比例信号M，第二输入端接收第二比例信号N，控制端接收省电模式控制信号FLAG，输出端根据省电模式控制信号FLAG选择第一比例信号M或者第二比例信号N输出。在一个实施例中，当省电模式控制信号FLAG处于有效状态时，例如FLAG＝“1”，开关变换器工作在省电模式，多路选择电路615输出第一比例信号M；当省电模式控制信号FLAG处于无效状态时，例如FLAG＝“0”，开关变换器工作在正常工作模式，多路选择电路615输出第二比例信号N。第一比例信号M大于第二比例信号N。乘法电路611具有第一输入端、第二输入端和输出端，其中第一输入端耦接至模数转换电路613的输出端以接收数字输出采样信号VOS，第二输入端耦接至多路选择电路615的输出端接收第一比例信号M或者第二比例信号N，输出端提供乘积信号MUL。模数转换电路614具有输入端和输出端，其中输入端接收输入电压VIN，输出端提供数字输入采样信号VINS。除法电路612具有第一输入端、第二输入端和输出端，其中第一输入端耦接至乘法电路611的输出端以接收乘积信号MUL，第二输入端耦接至模数转换电路614的输出端以接收数字输入采样信号VINS，输出端提供导通时间信号ton1。当省电模式控制信号FLAG处于有效状态时，开关变换器工作于省电模式，导通时间信号ton1等于：
ton1＝M*VO/VIN(4)
当省电模式控制信号FLAG处于无效状态时，开关变换器工作于正常工作模式，导通时间信号ton1等于：
ton1＝N*VO/VIN(5)
其中，第一比例信号M大于第二比例信号N，从而在省电模式下的导通时间信号ton1大于在正常工作模式下的导通时间信号ton1。在一个实施例中，第二比例信号N例如可以反映开关变换器在正常工作模式下的开关周期。
在一个实施例中，导通时间生成电路61也可以接收代表了输入电压VIN的输入采样信号VIN_sense，和/或接收代表了输出电压VO的输出采样信号VO_sense，例如反馈信号VFB，以产生导通时间信号ton1。也就是当省电模式控制信号FLAG处于有效状态时，导通时间信号ton1等于：
ton1＝Y*M*VO_sense/VIN_sense(6)
当省电模式控制信号FLAG处于无效状态时，导通时间信号ton1等于：
ton1＝Y*N*VO_sense/VIN_sense(7)
其中比例信号Y为与输入电压的采样比例和/或输出电压的采样比例相关的值。在一个实施例中，比例信号Y等于：
Y＝VIN_sense*VO/(VIN*VO_sense)(8)
计时电路62具有输入端和输出端，其中输入端接收置位信号SET，输出端输出计时信号Time。当置位信号SET为有效状态时，计时电路62从零开始计时。在一个实施例中，当代表了输出电压VO的反馈信号VFB小于参考信号VREF时，置位信号SET有效，例如SET＝“1”；当反馈信号VFB大于参考信号VREF时，置位信号SET无效，例如SET＝“0”。比较电路63具有同相输入端、反相输入端和输出端，其中同相输入端耦接至计时电路62的输出端以接收计时信号Time，反相输入端耦接至除法电路612的输出端以接收导通时间信号ton1，输出端提供导通时间控制信号TON。当计时信号Time增大到导通时间信号ton1时，输出有效的导通时间控制信号TON，例如TON＝“1”，从而控制开关变换器中开关管的关断。
导通时间控制电路600例如可以由现场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)、可编程逻辑器件(PLD)、数字信号处理器(DSP)以及单片机(MCU)等数字电路实现。
图7是根据本发明一实施例的用于开关变换器的控制方法的流程图。该开关变换器包括第一开关管和用于控制第一开关管导通和关断的控制电路。该控制方法包括步骤S701～S705。
在步骤S701，根据开关变换器的输出电压产生反馈信号。
在步骤S702，比较反馈信号和参考电压的大小，产生比较信号。
在步骤S703，根据比较信号控制第一开关管的导通。
在步骤S704，根据开关变换器的输入电压、输出电压和省电模式控制信号产生导通时间控制信号，当省电模式控制信号处于有效状态时，增大第一开关管的导通时间。
在步骤S705，根据导通时间控制信号控制第一开关管的关断。
在一个实施例中，当省电模式控制信号处于有效状态时，指示开关变换器需要工作在省电模式，导通时间控制信号控制第一开关管的导通时间和第一比例信号成正比；当省电模式控制信号处于无效状态时，指示开关变换器需要工作在正常工作模式，导通时间控制信号控制第一开关管的导通时间和第二比例信号成正比。第一比例信号大于第二比例信号，使得第一开关管在省电模式下的导通时间大于在正常工作模式下的导通时间，从而提高开关变换器在省电模式下的效率。
在一个实施例中，省电模式控制信号由负载提供，所述负载例如可以是超级本等电子设备的CPU。在其它实施例中，省电模式控制信号由开关变换器产生，例如根据开关变换器的负载电流或者开关周期产生省电模式控制信号。在一个实施例中，当负载电流小于参考电流时，输出有效的省电模式控制信号，开关变换器工作在省电模式；当负载电流大于参考电流时，输出无效的省电模式控制信号，开关变换器工作在正常工作模式。在一个实施例中，当开关周期小于参考周期时，输出有效的省电模式控制信号，开关变换器工作在省电模式；当开关周期大于参考周期时，输出无效的省电模式控制信号，开关变换器工作在正常工作模式。
注意，在上文描述的流程图中，框中所标注的功能也可以按照不同于图中所示的顺序发生。例如，两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这取决于所涉及的具体功能。
上述的一些特定实施例仅仅以示例性的方式对本发明进行说明，这些实施例不是完全详尽的，并不用于限定本发明的范围。对于公开的实施例进行变化和修改都是可能的，其他可行的选择性实施例和对实施例中元件的等同变化可以被本技术领域的普通技术人员所了解。本发明所公开的实施例的其他变化和修改并不超出本发明的精神和保护范围。

Claims (10)

1.一种控制电路，用于开关变换器，其中开关变换器包括第一开关管，控制电路控制第一开关管的导通与关断，所述控制电路包括：
第一比较电路，具有同相输入端、反相输入端和输出端，其中同相输入端接收参考电压，反相输入端接收开关变换器输出电压的反馈信号，输出端输出置位信号；
导通时间控制电路，接收开关变换器的输入电压、输出电压和省电模式控制信号，并输出导通时间控制信号，其中导通时间控制信号控制第一开关管的导通时间随开关变换器输入电压的增大而减小，并随开关变换器输出电压的增大而增大；以及
逻辑控制电路，接收置位信号和导通时间控制信号，并输出开关控制信号控制第一开关管的导通与关断；其中
当省电模式控制信号为有效状态，控制电路切换开关变换器工作于省电模式，增大第一开关管的导通时间，当省电模式控制信号为无效状态，控制电路切换开关变换器工作于正常工作模式。
2.如权利要求1所述的控制电路，其中导通时间控制信号控制第一开关管在省电模式下的导通时间大于在正常工作模式下的导通时间。
3.如权利要求1所述的控制电路，其中导通时间控制电路包括：
电流源，具有第一端和第二端，其中第一端接收开关变换器的输入电压，第二端输出充电电流信号，充电电流信号和开关变换器的输入电压成正比；
第一电容器，具有第一端和第二端，其中第一端耦接至电流源的第二端，第二端耦接至系统地；
第一控制开关管，具有第一端、第二端和控制端，其中第一端耦接至第一电容器的第一端，第二端耦接至第一电容器的第二端，控制端接收开关控制信号；以及
第二比较电路，具有同相输入端、反相输入端和输出端，其中同相输入端耦接至第一电容器的第一端，反相输入端接收开关变换器的输出电压，输出端输出导通时间控制信号；其中
当省电模式控制信号处于有效状态时，通过减小电流源输出的充电电流信号或者增大第一电容器的电容值，导通时间控制信号控制第一开关管的导通时间增大。
4.如权利要求3所述的控制电路，其中电流源包括：
第一电阻器，具有第一端和第二端，其中第一端耦接至开关变换器的输入端；以及
电流镜，具有输入端和输出端，其中输入端耦接至第一电阻器的第二端接收输入电流信号，输出端耦接至第一电容器的第一端提供充电电流信号；其中
当省电模式控制信号处于有效状态时，增大第一电阻器的电阻值或者减小电流镜输出的充电电流信号和输入电流信号的比率。
5.如权利要求1所述的控制电路，还包括负载状态检测电路，所述负载状态检测电路通过比较开关变换器的负载电流和参考电流信号来产生省电模式控制信号，或者通过比较开关周期和参考周期信号来产生省电模式控制信号；其中
当负载电流小于参考电流信号或者开关周期小于参考周期信号时，输出有效的省电模式控制信号，当负载电流大于参考电流信号或者开关周期大于参考周期信号时，输出无效的省电模式控制信号。
6.如权利要求1所述的控制电路，其中导通时间控制电路包括：
导通时间生成电路，具有第一输入端、第二输入端、第三输入端和输出端，其中第一输入端耦接至接收开关变换器的输入端，第二输入端耦接至开关变换器的输出端，第三输入端接收省电模式控制信号，输出端输出导通时间信号；
计时电路，具有输入端和输出端，其中输入端耦接至第一比较电路的输出端接收置位信号，输出端输出计时时间，其中当置位信号有效时，计时电路开始计时；以及
比较电路，具有同相输入端、反相输入端以及输出端，其中同相输入端耦接至计时电路的输出端以接收计时时间，反相输入端耦接至导通时间生成电路的输出端以接收导通时间信号，输出端提供导通时间控制信号；其中
省电模式下的导通时间信号大于正常工作模式下的导通时间信号。
7.一种开关变换器，包括第一开关管和如权利要求1至6中任一项所述的控制电路。
8.如权利要求7所述的开关变换器，其中第一开关管具有第一端、第二端和控制端，其中第一端接收输入电压，控制端耦接至控制电路的输出端；
该开关变换器还包括：
第二开关管，具有第一端、第二端和控制端，其中第一端耦接至一开关管的第二端，第二端耦接至系统地，控制端耦接至控制电路的输出端；
电感器，具有第一端和第二端，其中第一端耦接至第一开关管的第二端和第二开关管的第一端；以及
输出电容器，电耦接于电感器的第二端与系统地之间。
9.一种用于开关变换器的控制方法，该开关变换器包括第一开关管和用于控制第一开关管导通和关断的控制电路，该控制方法包括：
根据所述开关变换器的输出电压产生反馈信号；
比较反馈信号和参考电压的大小，产生置位信号；
根据置位信号控制第一开关管的导通；
根据开关变换器的输入电压、输出电压和省电模式控制信号产生导通时间控制信号，当省电模式控制信号处于有效状态时增大第一开关管的导通时间；以及
根据导通时间控制信号控制第一开关管的关断。
10.如权利要求9所述的控制方法，其中当省电模式控制信号处于有效状态时，导通时间控制信号控制第一开关管的导通时间和第一比例信号成正比，否则当省电模式控制信号处于无效状态时，导通时间控制信号控制第一开关管的导通时间和第二比例信号成正比，其中第一比例信号大于第二比例信号。
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Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104539153A (zh) * 2015-01-26 2015-04-22 京东方科技集团股份有限公司 电源电路及电子设备
CN104638917A (zh) * 2015-02-02 2015-05-20 成都芯源系统有限公司 一种用于开关转换器的控制电路
CN105207474A (zh) * 2015-09-14 2015-12-30 成都芯源系统有限公司 多模式开关电源及其控制电路和控制方法
CN105553263A (zh) * 2015-12-28 2016-05-04 成都芯源系统有限公司 恒定导通时长控制的开关电源及其控制电路和控制方法
CN106385176A (zh) * 2016-10-19 2017-02-08 杰华特微电子（杭州）有限公司 开关电源及其控制电路和控制方法
CN106411122A (zh) * 2016-10-19 2017-02-15 杰华特微电子（杭州）有限公司 一种开关电源及其控制电路和控制方法
CN107735739A (zh) * 2015-04-13 2018-02-23 德克萨斯仪器股份有限公司 下冲减小
CN107834840A (zh) * 2017-11-06 2018-03-23 上海斐讯数据通信技术有限公司 反馈调节开关频率解决电感啸叫的电路结构及其方法
CN109660112A (zh) * 2017-10-11 2019-04-19 英飞凌科技股份有限公司 开关调节器的控制
CN112688538A (zh) * 2020-12-10 2021-04-20 成都芯源系统有限公司 准恒定导通时间控制电路及其开关变换器和方法

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9293989B2 (en) * 2011-04-21 2016-03-22 Green Solution Technology Co., Ltd. DC to DC buck converting controller with programmable on-time period unit
US20140375296A1 (en) * 2013-06-21 2014-12-25 Cyber Power Systems Inc. Power transforming device with a power-saving circuit loop
CN103701323B (zh) 2013-12-30 2016-06-15 成都芯源系统有限公司 恒定导通时长控制的开关电源及其控制电路和控制方法
US9897633B2 (en) * 2014-12-17 2018-02-20 Nxp Usa, Inc. System and method for switch status detection
US9835687B2 (en) * 2014-12-17 2017-12-05 Nxp Usa, Inc. System and method for switch status detection
JP6656956B2 (ja) * 2016-03-07 2020-03-04 エイブリック株式会社 スイッチングレギュレータ
TW201917999A (zh) * 2017-10-17 2019-05-01 力智電子股份有限公司 電源轉換裝置、時間信號產生器與其方法
US11070131B2 (en) * 2018-01-24 2021-07-20 Texas Instruments Incorporated Methods, apparatus and circuits to control timing for hysteretic current-mode boost converters
JP7123712B2 (ja) * 2018-09-19 2022-08-23 ローム株式会社 電源制御装置
US11876445B2 (en) * 2020-10-05 2024-01-16 Infineon Technologies Austria Ag Trans-inductance multi-phase power converters and control
US11223276B1 (en) 2020-10-30 2022-01-11 Monolithic Power Systems, Inc. Adaptive constant on time converter and the method thereof
US11476763B2 (en) 2021-01-05 2022-10-18 Monolithic Power Systems, Inc. Trans-inductor voltage regulator with nonlinear transformer
US11303204B1 (en) 2021-01-07 2022-04-12 Monolithic Power Systems, Inc. Control circuit for multi-phase voltage regulator and associated control method
CN113098243B (zh) * 2021-05-13 2022-09-06 成都芯源系统有限公司 一种开关电源的控制电路及其控制方法
TWI829110B (zh) * 2022-03-17 2024-01-11 茂達電子股份有限公司 電源轉換裝置

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008020385A2 (en) * 2006-08-15 2008-02-21 Nxp B.V. Dc/dc-converter
CN101247083A (zh) * 2007-02-16 2008-08-20 株式会社理光 开关稳压器
US20090033305A1 (en) * 2006-10-03 2009-02-05 Torex Semiconductor Ltd. PWM/PFM Control Circuit and Switching Power Supply Circuit
CN101510729A (zh) * 2009-03-30 2009-08-19 浙江大学 一种双模式的直流开关电源变换器
CN102347684A (zh) * 2010-07-28 2012-02-08 立锜科技股份有限公司 降低固定导通时间切换式电源调节电路输出涟波的控制电路及其方法
CN102364854A (zh) * 2011-06-30 2012-02-29 成都芯源系统有限公司 准固定导通时间控制电路和降压式开关调节电路
CN102364855A (zh) * 2011-06-30 2012-02-29 成都芯源系统有限公司 开关变换器及其控制电路和控制方法
CN102412707A (zh) * 2011-12-05 2012-04-11 成都芯源系统有限公司 开关变换器及其控制电路和控制方法
CN102427296A (zh) * 2011-09-14 2012-04-25 杭州矽力杰半导体技术有限公司 一种低静态电流的开关型调节器
CN102497103A (zh) * 2011-12-24 2012-06-13 西安启芯微电子有限公司 轻载高效率的dc-dc转换装置

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6972548B2 (en) * 2003-11-25 2005-12-06 Aimtron Technology Corp. Pulse frequency modulated voltage regulator capable of prolonging a minimum off-time
US7755342B2 (en) * 2006-05-04 2010-07-13 International Rectifier Corporation Multi-mode switching control circuit and method for improving light load efficiency in switching power supplies
US7679341B2 (en) * 2007-12-12 2010-03-16 Monolithic Power Systems, Inc. External control mode step down switching regulator
US7714547B2 (en) * 2008-08-08 2010-05-11 Semtech Corporation Method and apparatus for constant on-time switch mode converters
CN101728954B (zh) 2008-10-21 2013-04-10 成都芯源系统有限公司 用于dc-dc变流器的控制电路及其方法
CN101783586B (zh) 2009-01-19 2013-06-19 成都芯源系统有限公司 用于恒定导通时间变换电路的控制电路及其方法
TWI396954B (zh) * 2009-11-11 2013-05-21 Richtek Technology Corp 用於變頻式電壓調節器的頻率控制電路及方法
US8669747B2 (en) * 2010-07-26 2014-03-11 Ricktek Technology Corporation, R.O.C. Constant on-time switching regulator, and control method and on-time calculation circuit therefor
TWI400864B (zh) * 2010-07-26 2013-07-01 Richtek Technology Corp 降低固定導通時間切換式電源調節電路輸出漣波之控制電路及其方法
US8872501B2 (en) 2011-03-18 2014-10-28 Monolithic Power Systems, Inc. Voltage converters with reduced output frequency variations and associated methods
US8773099B2 (en) * 2011-08-03 2014-07-08 Semtech Corporation Methods to reduce output voltage ripple in constant on-time DC-DC converters

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008020385A2 (en) * 2006-08-15 2008-02-21 Nxp B.V. Dc/dc-converter
US20090033305A1 (en) * 2006-10-03 2009-02-05 Torex Semiconductor Ltd. PWM/PFM Control Circuit and Switching Power Supply Circuit
CN101247083A (zh) * 2007-02-16 2008-08-20 株式会社理光 开关稳压器
CN101510729A (zh) * 2009-03-30 2009-08-19 浙江大学 一种双模式的直流开关电源变换器
CN102347684A (zh) * 2010-07-28 2012-02-08 立锜科技股份有限公司 降低固定导通时间切换式电源调节电路输出涟波的控制电路及其方法
CN102364854A (zh) * 2011-06-30 2012-02-29 成都芯源系统有限公司 准固定导通时间控制电路和降压式开关调节电路
CN102364855A (zh) * 2011-06-30 2012-02-29 成都芯源系统有限公司 开关变换器及其控制电路和控制方法
CN102427296A (zh) * 2011-09-14 2012-04-25 杭州矽力杰半导体技术有限公司 一种低静态电流的开关型调节器
CN102412707A (zh) * 2011-12-05 2012-04-11 成都芯源系统有限公司 开关变换器及其控制电路和控制方法
CN102497103A (zh) * 2011-12-24 2012-06-13 西安启芯微电子有限公司 轻载高效率的dc-dc转换装置

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104539153A (zh) * 2015-01-26 2015-04-22 京东方科技集团股份有限公司 电源电路及电子设备
TWI578679B (zh) * 2015-02-02 2017-04-11 茂力科技股份有限公司 用於開關轉換器的控制電路
CN104638917A (zh) * 2015-02-02 2015-05-20 成都芯源系统有限公司 一种用于开关转换器的控制电路
CN107735739B (zh) * 2015-04-13 2020-01-21 德克萨斯仪器股份有限公司 一种用于电压下冲控制的电路、电压调节系统及方法
CN107735739A (zh) * 2015-04-13 2018-02-23 德克萨斯仪器股份有限公司 下冲减小
CN105207474B (zh) * 2015-09-14 2018-04-06 成都芯源系统有限公司 多模式开关电源及其控制电路和控制方法
CN105207474A (zh) * 2015-09-14 2015-12-30 成都芯源系统有限公司 多模式开关电源及其控制电路和控制方法
CN105553263A (zh) * 2015-12-28 2016-05-04 成都芯源系统有限公司 恒定导通时长控制的开关电源及其控制电路和控制方法
CN105553263B (zh) * 2015-12-28 2018-04-06 成都芯源系统有限公司 恒定导通时长控制的开关电源及其控制电路和控制方法
CN106411122A (zh) * 2016-10-19 2017-02-15 杰华特微电子（杭州）有限公司 一种开关电源及其控制电路和控制方法
CN106385176A (zh) * 2016-10-19 2017-02-08 杰华特微电子（杭州）有限公司 开关电源及其控制电路和控制方法
CN106385176B (zh) * 2016-10-19 2019-01-29 杰华特微电子（杭州）有限公司 开关电源及其控制电路和控制方法
CN109660112A (zh) * 2017-10-11 2019-04-19 英飞凌科技股份有限公司 开关调节器的控制
CN107834840A (zh) * 2017-11-06 2018-03-23 上海斐讯数据通信技术有限公司 反馈调节开关频率解决电感啸叫的电路结构及其方法
CN112688538A (zh) * 2020-12-10 2021-04-20 成都芯源系统有限公司 准恒定导通时间控制电路及其开关变换器和方法

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