CN104010415B - 负载电流调整方法及电路及带该电路的开关电源 - Google Patents

负载电流调整方法及电路及带该电路的开关电源 Download PDF

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Abstract

一种负载电流调整方法及电路及带该电路的开关电源。调整电路包括：LDO、第一反馈补偿电路、第二反馈补偿电路。在PWM信号到来后，第二反馈补偿电路工作，向功率转换电路反馈输出电压反馈信号VFB，功率转换电路根据参考电压信号、以及VFB调节输出电压Vo，使在第一时间段内，将输入至LDO的电压VLDO调整至稳态电压值；LDO在第一时间段后开始工作，根据电流反馈信号、以及PWM信号调整负载电流，直到PWM信号结束为止；第一反馈补偿电路在PWM信号信号结束后，向功率转换电路反馈电压VLDO，功率转换电路根据VLDO控制输出电压Vo，使VLDO下降到线性电压值，直到下一PWM信号到来为止。本技术方案适用的调整信号的带宽更宽，能适用于高频调整信号。

Description

负载电流调整方法及电路及带该电路的开关电源
技术领域
本发明涉及电子领域，尤其涉及一种负载电流调整方法及电路及带该电路的开关电源。
背景技术
现有技术中对LED调光电路有两级调光电路和单级调光电路，图1和图2分别提供了两级LED调光电路和单级LED调光电路。
参见图1、2所示，在现有技术中，功率转换电路的输出端与负载LED的第一端连接，LED的第二端与功率开关管的第一功率端串联连接，功率开关管的第二功率端接地。在功率开关管的控制端输入用于控制流过LED的电流的脉冲宽度调制(Pulse Width Modulation，简称PWM)信号，又称调光信号，向与负载连接的功率转换电路输入电流反馈信号ILED’(可标识流过负载的负载电流ILED)，功率转换电路根据该电流反馈信号ILED’控制输出电压Vo，实现LED调光。
但是,在进行本发明研究过程中，发明人发现现有技术至少存在如下问题：
图1、2所示的LED调光技术方案，均由开关电路的功率转换电路根据电流反馈信号ILED’实现对负载电流的调整，调光频率受到flyback以及boost功率转换电路的带宽限制，并且受电路器件响应速度的限制，flyback以及boost功率转换电路的带宽都不可能做的很高，一般地flyback频率在100KHz左右，带宽一般在10K以下，boost频率在200-400KHz，带宽在20K以下，可见，现有技术中的调光频率不能做的很高，且带宽也比较窄。实际上，现有技术中适用的PWM调光信号的频率一般均会限制在100Hz-1KHz左右。可见，采用现有技术时，调光信号的带宽较窄，频率较低，LED调光可能会达不到需要的效果，不能满足高频LED调光要求；并且，在现有技术的可用调光频率范围在音频范围内，在调光过程中容易产生可能人耳能听到的噪声。
发明内容
本发明实施例目的之一在于提供一种负载电流调整方法及电路及带该电路的开关电源，其适用的调整信号的带宽更宽，能适用于高频调整信号。
本发明实施例提供的一种负载电流调整的方法，应用于开关电源中，所述开关电源包括功率转换电路，所述功率转换电路的输出端连接至所述负载的第一端，所述方法包括：
收到用于调整负载电流的脉冲宽度调制信号，所述负载电流为流过所述负载的电流，
在所述脉冲宽度调制信号到来后预定的第一时间段内，调节输入至线性稳压器的电压，使输入至所述线性稳压器的电压上升到能支持所述线性稳压器稳态工作的一预定稳态电压值；
在所述脉冲宽度调制信号到来时刻后延迟所述第一时间段后，所述线性稳压器开始工作，根据标识当前所述负载电流的电流反馈信号、以及所述脉冲宽度调制信号，向所述线性稳压器中的功率开关管输出调整控制信号，以调整所述负载电流，使所述负载电流的平均值与期望驱动电流值一致，直到所述脉冲宽度调制信号结束为止，
所述功率开关管的第一功率端与所述负载的第二端连接，为所述线性稳压器的电压输入节点，所述功率开关管的第二功率端接地；
在所述脉冲宽度调制信号结束后，调节输入至所述线性稳压器的电压，使输入至所述线性稳压器的电压下降到能支持所述功率开关管工作在线性区的一预定线性电压值。
可选地，调节输入至线性稳压器的电压，使输入至所述线性稳压器的电压上升到能支持所述线性稳压器稳态工作的一预定稳态电压值，包括：
根据用于标识所述功率转换电路的输端电压的输出电压反馈信号以及参考电压，调节所述功率转换电路的输出电压，使得所述输出电压升高至第一预设电压，使输入至所述线性稳压器的电压上升到能支持所述线性稳压器稳态工作的一预定稳态电压值，
所述第一预设电压值等于：所述负载的驱动电压值与所述第一预定稳态电压值之和。
可选地，当所述脉冲宽度调制信号的周期大于或者等于预设的周期上限时，
在任一所述周期内，在所述脉冲宽度调制信号到来后，还包括：
在所述脉冲宽度调制信号的上升沿时刻后延迟预定的一时间段后，调节输入至所述线性稳压器的电压，使输入至所述线性稳压器的电压下降所述线性电压值，维持所述线性电压值，直到所述脉冲宽度调制信号的下降沿时刻到来为止。
可选地，所述线性电压值为仅能支持所述功率开关管工作在线性区的一最小电压值。
可选地，调节输入至所述线性稳压器的电压，使输入至所述线性稳压器的电压下降到能支持所述功率开关管工作在线性区的一预定线性电压值，包括：
根据输入至所述线性稳压器的电压，控制所述功率转换电路的输出电压，使所述输出电压降低至第二预设电压值，使所述线性稳压器的电压下降到所述最小电压值，
所述第二预设电压值等于：所述负载的驱动电压值与所述最小电压值之和。
本发明实施例提供的一种负载电流调整电路，应用于开关电源，所述开关电源包括功率转换电路，所述功率转换电路的输出端与所述负载的第一端连接，所述负载电流调整电路包括：
线性稳压器，包括串联在所述负载的第二端的功率开关管、连接在所述功率开关管的控制端的线性稳压驱动电路，
其中，所述功率开关管的第一功率端与所述负载的第二端连接，为所述线性稳压器的电压输入节点，第二功率端接地，控制端与所述线性稳压驱动电路的输出端连接，所述线性稳压驱动电路的反馈输入端与所述负载连接，接入标识负载电流的电流反馈信号，所述负载电流为流过所述负载的电流；
在脉冲宽度调制信号到来时刻后延迟第一时间段后，所述线性稳压器开始工作，直到所述脉冲宽度调制信号结束为止，
所述线性稳压驱动电路用于，根据标识当前流过所述负载的电流的电流反馈信号、以及当前输入的所述脉冲宽度调制信号，向所述功率开关管的控制端输出控制信号，以控制流过所述负载的电流，使流过所述负载的电流的平均值与期望驱动电流值一致；
第一反馈补偿电路，连接在所述功率开关管的第一功率端与所述功率转换电路之间，
用于在所述脉冲宽度调制信号结束后，向所述功率转换电路反馈当前所述功率开关管的第一功率端的电压，以供所述功率转换电路根据所述第一功率端的电压控制所述功率转换电路的输出电压，使输入至所述线性稳压器的电压下降到能支持所述功率开关管工作在线性区的一预定线性电压值；
第二反馈补偿电路，连接在输出电压反馈端与所述功率转换电路的输入端之间，
用于在所述脉冲宽度调制信号到来后，向所述功率转换电路反馈输出电压反馈信号，以供所述功率转换电路根据参考电压信号、以及所述输出电压反馈信号调节所述输出电压，使在所述脉冲宽度调制信号到来后预定的第一时间段内，输入至所述线性稳压器的电压上升到能支持所述线性稳压器稳态工作的一预定稳态电压值；
所述输出电压反馈信号用于标识所述功率转换电路的输出端的输出电压。
可选地，所述的负载电流调整电路还包括：
电压采样电路，一端与所述功率转换电路的输出端连接，另一端接地，所述电压采样电路包括：相互串联的第一采样电阻以及第二采样电阻，所述第一采样电阻与第二采样电阻的公共连接点作为所述输出电压反馈端；
参考电压调节电路，包括第一开关、第二开关以及第一电容，所述第一开关的第一端部与所述输出电压反馈端连接，所述第一开关的第二端部分别与第一电容的第一端部、第二开关的第一端部连接，所述第一电容的第二端部接地，所述第一电容的第一端电压作为所述参考电压信号；
电流源，与所述第二采样电阻并联连接，电流方向与流过所述第二采样电阻的电流方向相同；
在所述脉冲宽度调制信号到来后，所述电流源处于工作状态，所述第一开关关断，所述第二开关导通；
在所述脉冲宽度调制信号结束后，所述电流源处于非工作状态，所述第一开关导通，所述第二开关关断，所述输出电压反馈信号对所述第一电容充电直到所述第一电容的电压等于所述输出电压反馈信号的电压值为止。
可选地，所述的负载电流调整电路还包括：
电流源控制电路，与所述电流源连接，用于根据接收的所述脉冲宽度调制信号控制所述电流源的电流；
当所述脉冲宽度调制信号的周期大于或者等于预定的周期上限时，所述电流源控制电路用于，在任一所述周期内，在所述脉冲宽度调制信号的上升沿时刻后延迟预定的一时间段后，使所述电流源的电流值降低至预定的最小电流值，维持所述最小电流值，直到所述脉冲宽度调制信号的下降沿时刻到来为止。
可选地，所述最小电流值为零。
本发明实施例提供的一种开关电源，其包括上述之任一所述负载电流调整电路。
由上可见，应用本实施例技术方案，在本实施例中由LDO根据电流反馈信号、以及PWM信号对负载电流IR进行调整，用于调整负载电流IR的PWM信号以及电流反馈信号仅与LDO相关，而不受开关电源的开关频率以及带宽的限制，并且LDO的带宽适应范围更宽，可适用与高频。可见，本实施例技术方案适用的带宽更宽，除了可支持低频的PWM信号，还可支持高频的PWM信号。
另外，在本实施例中，在对负载电流IR进行调整后到在下一PWM信号到来之前，还降低输入至LDO的电压VLDO，使电压VLDO维持在仅能支持功率开关管工作在线性区的一线性电压值，从而使在不进行负载电流IR调节时，LDO维持最低功耗状态。
另外，在本实施例中，在收到PWM信号后，在启动LDO前，先将LDO的电压VLDO升高至足以支持LDO稳定正常工作对应的电压值VLDO-W，然后才启动LDO，确保LDO启动后迅速进入稳态工作状态实现恒流驱动，避免在对负载电流调整过程中产生的负载瞬态电压过高而导致LDO两端电压跌落过低而导致LDO失去恒流调节功能而不能正常工作，不能实现负载电流的调整。
可见，本实施例技术方案适用的调整信号的带宽更宽，能适用于高频调整信号。将本实施例技术方案应用于LED负载时，采用本实施例技术方案，可实现LED的高频调光和低频调光，效果好，损耗低。
附图说明
图1为现有技术提供的一种两级LED调光电路；
图2为现有技术提供的一种单级LED调光电路；
图3为本发明实施例1提供的一种负载电流调整方法流程示意图；
图4为本发明实施例1、2中的波形对照示意图；
图5为本发明实施例1、2中的另一种波形对照示意图；
图6为本发明实施例2提供的在开关电源中应用负载电流调整电路的一种电路原理示意图；
图7为本发明实施例2提供的参考电压调节电路与电压采样电路以及功率转换电路的电路连接原理示意图；
图8为本发明实施例2提供的用于控制第一开关K1、第二开关K2的控制信号与PWM信号的波形对照图。
具体实施方式
下面将结合附图以及具体实施例来详细说明本发明，在此本发明的示意性实施例以及说明用来解释本发明，但并不作为对本发明的限定。
实施例1：
本实施例提供了一种适用于开关电源的负载电流调整方法，开关电源包括功率转换电路601，功率转换电路601的输出端与负载的第一端相互连接，向负载提供输出电压。在本实施例中将流过负载的电流记为负载电流IR，参见图3所示，本实施例提供的负载电流调整方法主要包括以下流程。
步骤301：收到用于调整负载电流的PWM信号。
本实施例中用于调整负载电流IR的有效调整信号为PWM信号。以下以收到PWM信号后的处理流程说明本实施例负载电流调整原理。其中PWM信号的示意参见图4、5所示，由图可见，PWM信号由周期的方波信号组成。
作为本实施例的示意，本实施例可以检测信号输入接口处的信号而确定当前是否输入有PWM信号：
如果当前信号输入接口的电平如图4、5中时间段T0所示为高电平时，则表示当前无需调整负载电流ILED；
如果当前信号输入接口的电平为低电平时，则当前无信号输入；
如果当前信号输入接口输入的信号为PWM信号时，则当前需要根据该PWM信号调节负载电流IR。具体如何根据PWM信号调节负载电流的技术方案可以但不限于参见现有技术。
步骤302：在PWM信号到来时刻后预定的第一时间段内，调节输入至线性稳压器的电压，升高输入至线性稳压器的电压。
在收到PWM信号后，在PWM信号到来时刻始延迟第一时间段T1(图4、5所示)后才启动线性稳压器(Low DropOut linear regulator，简称LDO)，在启动LDO之前执行本步骤：
调节输入至LDO的电压，使输入至LDO的电压VLDO上升到能支持LDO稳态工作的一电压值(记为稳态电压值)，以确保在执行步骤303启动LDO调整负载电流IR时，输入至LDO的电压VLDO能足以支持LDO稳定正常工作，确保LDO启动后能够实现恒流驱动实现对负载电流的调整，而避免负载电流调整的过程中产生的负载瞬态导致LDO的电压跌落过低而导致LDO不能正常工作的问题。
第一时间段T1内，输入至LDO的电压VLDO的电压变化波形参见图4、5中时间段T1过程中对应的波形。
作为本实施例的示意，可以但不限于将功率转换电路601的输出端的输出电压反馈信号VFB输入至开关电源的功率转换电路601，由功率转换电路根据该输出电压反馈信号VFB调节功率转换电路的输出电压Vo，使得输出电压Vo升高至第一预设电压Vo1，从而将从负载的第二端部输入至LDO的电压VLDO调整至预定的能支持所述线性稳压器稳态工作的一稳态电压值VLDO-W，设负载的驱动电压值为VR，则此时，第一预设电压为Vo1＝VLDO-W+VR。
步骤303：在PWM信号到来时刻后延迟第一时间段后，LDO开始工作，实现对负载电流IR的调节。
在PWM信号到来时刻始延迟第一时间后，输入至LDO的电压VLDO足以支持所述线性稳压器稳态工作的一电压值，启动LDO，LDO迅速处于稳态工作状态，负载电流调整开始。
LDO中的线性稳压驱动电路6031接入电流反馈信号IR’(用于标识当前负载电流IR)，线性稳压驱动电路6031根据当前接入的电流反馈信号以及PWM信号，向LDO中的功率开关管的控制端输出控制信号，以控制功率开关管的导通以及关断，从而控制流过连接在该功率开关管的第一功率端的负载的负载电流IR，使负载电流IR的平均值与期望驱动电流值一致，直到PWM信号结束为止。
其中，LDO对负载电流的调节过程中各信号的波形参见图4、5中的时间段T2对应的信号波形。
步骤304：在PWM信号结束后，调节输入至LDO的电压，降低输入至LDO的电压。
当PWM信号结束后(即负载电流IR的调节结束后)，降低输入至LDO的电压VLDO，使VLDO降低至一预定的、仅能支持所述功率开关管工作在线性区的一电压值(记为线性电压值VLDO-X)，并且使输入至LDO的电压VLDO保持在该电压值VLDO-X，直到下一用于调整负载电流IR的PWM信号到来为止，从而在不调整负载电流时LDO具有较低的功耗。
作为本实施例的示意，优选地，在PWM信号结束后将输入至LDO的电压VLDO降低至下降到仅能支持功率开关管工作在线性区的最小电压值VLDO-X(min)，在不调整负载电流时LDO具有最低的功耗。本领域技术人员可知，所述最小电压值小于所述稳定电压值VLDO-W。
作为本实施例的示意，可以但不限于将输入至LDO的电压VLDO反馈至开关电源的功率转换电路601，由功率转换电路根据输入至LDO的电压VLDO调节功率转换电路的输出电压Vo，使得输出电压Vo降低至预定的第二预设电压Vo2，从而将从负载的第二端部输入至LDO的电压VLDO调整至预定的最小电压值VLDO-X。设负载的驱动电压值为VR，该第二预设电压为Vo2＝VLDO-X+VR。
当在本步骤后的任意下一时刻收到用于调整负载电流的PWM信号时同理按照步骤301-304的工作原理，实现对负载电流IR进行调整。
由上可见，应用本实施例技术方案，在本实施例中由LDO根据电流反馈信号、以及PWM信号对负载电流IR进行调整，用于调整负载电流IR的PWM信号以及电流反馈信号仅与LDO相关，而不受开关电源的开关频率以及带宽的限制，并且LDO的带宽适应范围更宽，可适用与高频。可见，本实施例技术方案适用的带宽更宽，除了可支持低频的PWM信号，还可支持高频的PWM信号。
另外，在本实施例中，在对负载电流IR进行调整后到在下一PWM信号到来之前，还降低输入至LDO的电压VLDO，使电压VLDO维持在仅能支持功率开关管工作在线性区的一最小电压值，从而使在不进行负载电流IR调节时，LDO维持最低功耗状态。
另外，在本实施例中，在收到PWM信号后，在启动LDO前，先将LDO的电压VLDO升高至足以支持LDO稳定正常工作对应的电压值VLDO-W，然后才启动LDO，确保LDO启动后迅速进入稳态工作状态实现恒流驱动，避免在对负载电流调整过程中产生的负载瞬态电压过高而导致LDO两端电压跌落过低而导致LDO失去恒流调节功能而不能正常工作，不能实现负载电流的调整。
可见，本实施例技术方案适用的调整信号的带宽更宽，能适用于高频调整信号。将本实施例技术方案应用于LED负载时，采用本实施例技术方案，可实现LED的高频调光和低频调光，效果好，损耗低。
实施例2：
参见图6所示，本实施例提供了在开关电源中应用负载电流调整电路的一种原路原理示意图。
参见图6所示，本实施例的开关电源包括功率转换电路601，功率转换电路601的输出端与负载602的第一端相互连接，向负载602提供输出电压。
参见图6所示，本实施负载电流调整电路包括LDO603、第一反馈补偿电路604、第二反馈补偿电路605。
其中，LDO603包括线性稳压驱动电路6031、以及控制端连接在线性稳压驱动电路6031的输出端的功率开关管Q。该功率开关管Q的第一功率端串联连接在负载602的第二端，功率开关挂管的第二功率端接地。即功率转换电路601在功率开关管Q的第一功率端向LDO603输入工作电压。在线性稳压驱动电路6031上设置有用于接入PWM信号的信号输入接口、以及用于接入标识负载电流IR的电流反馈信号IR’的反馈信号输入端。
第一反馈补偿电路604连接在功率开关管Q的第一功率端与功率转换电路601之间。第二反馈补偿电路605连接在功率转换电路601的输出电压反馈端FB与功率转换电路601的输入端之间。
在本实施例中，用于调整负载电流IR的有效调整信号为PWM信号(图4、5中的时间段T1以及时间段T2时对应的方波PWM信号)。
上述电路的工作原理如下：
参见图5所示，设当前有PWM信号输入时，则在PWM信号到来时刻起，第二反馈补偿电路605工作。
第二反馈补偿电路605向功率转换电路601反馈当前功率转换电路601的输出端电压Vo的输出电压反馈信号VFB，功率转换电路601根据参考电压信号Vref以及输出电压反馈信号VFB，调节功率转换电路601的输出电压Vo，使在PWM信号到来始的第一时间段T1内(参见图4、5所示)输出电压Vo升高至第一预设电压Vo1，以使在PWM信号到来后的第一时间段T1内，功率开关管Q第一功率端的电压VLDO(即输入至LDO的电压)即被升高至一预定的足以支持LDO603稳态工作的电压值(记为稳态电压值VLDO-W)，以确保在第一时间段T1后LDO603启动时，LDO603即可快速进入稳态工作状态，确保LDO603对负载电流IR的调整，防止不稳定的问题发生。其中进一步的工作原理参见实施例1中步骤302中的记载。
作为本实施例的示意，参见图4、5所示，可以将第一时间段T1的时长设置适当，以确保在第一时间段T1届满前，输入至LDO603的电压VLDO上升到能支持线性稳压器稳态工作的电压值VLDO-W。
当PWM信号到来后延迟第一时间段T1后，即在图4、5中的时间段T1的结束时刻(即时间段T2的开始时刻)启动LDO603，LDO603工作。
线性稳压驱动电路6031根据反馈输入端接入的PWM信号、以及电流反馈信号IR’(用于标识当前负载电流IR)，向功率开关管Q的控制端输出调整信号以调整负载电流IR，使负载电流IR的平均值与期望驱动电流值一致，直到PWM信号结束为止。
对负载电流调整过程中，各信号的波形具体参见参见图4、5中的时间段T2所示。
进一步的工作原理参见实施例1中步骤303的相应记载。
当对负载电流调整结束后至下一PWM信号到来前，第一反馈补偿电路604工作，第二反馈补偿电路605处于非工作状态。
第一反馈补偿电路604向功率转换电路601反馈当前功率开关管Q的第一功率端的电压(即输入至LDO603的电压)VLDO，功率转换电路601根据第一功率端的电压VLDO控制功率转换电路601的输出电压Vo，使输出电压Vo降低至第二预设电压值Vo2(第二预设电压值Vo2小于第一预设电压值Vo1)，以在对负载电流IR进行调整结束后使第一功率端的电压降低至仅能支持功率开关管Q工作在线性区的电压值VLDO-X(优选最小电压值VLDO-X(min))，从而降低LDO603的功耗，降低电路的功耗。
作为本实施例的示意，参见图4、5所示，可以在PWM信号结束时刻(时间段T2的最后时刻)后延迟预定的第三时间段T3后才启动第一反馈补偿电路604，使功率转换电路601在第四时间段T4内根据第一反馈补偿电路604输入的输入至LDO603的电压VLDO将输出电压降低至第二预设电压值Vo2，使功率开关管Q的第一功率端的电压VLDO降低至一仅能支持功率开关管Q工作在线性区的电压值(记为线性电压值)，然后使第一功率端的电压维持在线性电压值，直到另一用于调整负载电流IR的PWM信号到来为止。
本实施例能取得与实施例1相同的有益效果。
作为本实施例进一步的示意，参见图6所示，本实施例负载电流调整电路，还可以进一步包括：电压采样电路606、参考电压调节电路、电流源Ipull。
其中电压采样电路606的一端与功率转换电路601的输出端连接，另一端接地。电压采样电路606包括相互串联的第一采样电阻R1以及第二采样电阻R2，第一采样电阻R1与第二采样电阻R2的公共连接点作为输出电压反馈端FB。
电流源Ipull与第二采样电阻R2并联连接，电流方向与流过第二采样电阻R2的电流方向相同。
参见图7所示，参考电压调节电路包括第一开关K1、第二开关K2以及第一电容C1。第一开关K1的第一端部与电压采样电路606的输出电压反馈端FB连接，第一开关K1的第二端部分别与第一电容C1的第一端部、第二开关K1的第一端部连接，第一电容C1的第二端部接地，第一电容C1的第一端电压作为输入至功率转换电路601的参考电压信号Vref。
电压采样电路606、参考电压调节电路、电流源Ipull之间的工作原理主要如下，
参见图8所示，在任意一PWM信号结束后，下一PWM信号到来前，第一开关K1导通，第二开关K2关断，输出电压反馈端FB的电压VFB对第一电容C1充电，直到第一电容C1的电压(第一电容C1为功率转换电路601提供参考电压信号Vref)升高，直到参考电压信号Vref升高至等于输出电压反馈信号VFB为止，以便在下一PWM信号到来前(如图4、5中时间段T1前)将参考电压信号Vref调整至预定的电压值Vref＝VFB，以便功率转换电路601在时间段T1内根据参考电压信号Vref当前的电压反馈信号VFB调整输出电压Vo，使输入至LDO603的电压VLDO调整至足以支持LDO603稳态工作的一稳态电压值。
在对第一电容C1充电调整参考电压Vref过程中，电流源Ipull处于非工作状态。
在PWM信号到来后(参见图4中时间段T1、T2)，电流源Ipull工作状态对外输出电流，第一开关K1关断，第二开关K2导通。在电流源Ipull的影响下，输出电压反馈节点FB的电压值下降。第二反馈补偿电路605将输出电压反馈节点FB的输出反馈电压信号VFB输入至功率转换电路601，参考电压调节电路向功率转换电路601输入参考电压信号Vref(此时第一电容C1上无放电回路，故此时参考电压值Vref为不变的电压值)，功率转换电路601根据输入的输出电压反馈信号VFB、参考电压信号Vref，使功率级电路的输出电压Vo增大，进而使输入至LDO603的电压VLDO升高。此时，参见图7所示，功率转换电路601的中的跨导放大器Gm分别接入VFB、参考电压信号Vref，在该跨导放大器Gm的作用下使功率级电路的输出电压Vo增大。
参见图8所示，可以采用一相互相反的控制信号SH、SH’实现对第一开关K1、第二开关K2的控制。
作为本实施例的示意，还可以设置一电流源控制电路608与电流源Ipull连接，向该电流源控制电路608输入PWM信号，电流源控制电路608根据PWM信号控制电流源Ipull的电流。这样，可以在对负载电流调整的过程中，根据PWM信号对电流源Ipull的电流进行控制。具体参加图7所示：
如果当前输入的PWM信号的周期(图5中周期T)大于或者等于预定的周期上限，即当前的PWM信号的频率较低时，在PWM信号的一周期内信号处于高电平的时间宽度较宽，负载电流IR达到稳定的电流值后仍维持较长的一定时间，输入至LDO603的电压会维持在较高的电位。为了降低电路功耗，参见图5所示，本实施例在对负载电流调整的过程中，进一步对PWM信号的每周期，按照以下进一步处理：
当PWM为高电平时,(即功率开关管Q处于导通状态时，参见图5中的时段To)，在方波上升沿时刻ts后延迟预定的一时间段Td后，调节电流源Ipull的电流，使电流源Ipull的电流值降低(可以但不限于降低至零电流)，然后维持该最低电流值直到本周期的方波下降沿时刻到来即高电平时段To结束为止。采用该技术方案有利于进一步降低LDO603的功耗。
采用上述技术方案有利于进一步提高输出电压反馈节点的电压VFB，从而降低功率转换电路601的输出电压Vo，从而达到降低输入至LDO603的电压VLDO，避免该电压VLDO过长时间处于高电位，从而进一步降低LDO603的功耗，提高电路的效率。
作为本实施例的示意，在本实施例中，可以但不限于将输入至LDO的电压VLDO下降至仅能支持功率开关管Q工作于线性区的最小电压VLDO-x(min)。
在上述过程中，各信号的波形具体参见图5中时间段To所示。
以上所述的实施方式，并不构成对该技术方案保护范围的限定。任何在上述实施方式的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在该技术方案的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种负载电流调整的方法，应用于开关电源中，所述开关电源包括功率转换电路，所述功率转换电路的输出端连接至所述负载的第一端，其特征是，
所述方法包括：
收到用于调整负载电流的脉冲宽度调制信号，所述负载电流为流过所述负载的电流，
在所述脉冲宽度调制信号到来后预定的第一时间段内，调节输入至线性稳压器的电压，使输入至所述线性稳压器的电压上升到能支持所述线性稳压器稳态工作的一预定稳态电压值；
在所述脉冲宽度调制信号到来时刻后延迟所述第一时间段后，所述线性稳压器开始工作，根据标识当前所述负载电流的电流反馈信号、以及所述脉冲宽度调制信号，向所述线性稳压器中的功率开关管输出调整控制信号，以调整所述负载电流，使所述负载电流的平均值与期望驱动电流值一致，直到所述脉冲宽度调制信号结束为止，
所述功率开关管的第一功率端与所述负载的第二端连接，为所述线性稳压器的电压输入节点，所述功率开关管管的第二功率端接地；
在所述脉冲宽度调制信号结束后，调节输入至所述线性稳压器的电压，使输入至所述线性稳压器的电压下降到能支持所述功率开关管工作在线性区的一预定线性电压值。
2.根据权利要求1所述的负载电流调整的方法，其特征是，
调节输入至线性稳压器的电压，使输入至所述线性稳压器的电压上升到能支持所述线性稳压器稳态工作的一预定稳态电压值，包括：
根据用于标识所述功率转换电路的输端电压的输出电压反馈信号以及参考电压，调节所述功率转换电路的输出电压，使得所述输出电压升高至第一预设电压，使输入至所述线性稳压器的电压上升到能支持所述线性稳压器稳态工作的一预定稳态电压值，
所述第一预设电压值等于：所述负载的驱动电压值与所述第一预定稳态电压值之和。
3.根据权利要求1所述的负载电流调整的方法，其特征是，
当所述脉冲宽度调制信号的周期大于或者等于预设的周期上限时，
在任一所述周期内，在所述脉冲宽度调制信号到来后，还包括：
在所述脉冲宽度调制信号的上升沿时刻后延迟预定的一时间段后，调节输入至所述线性稳压器的电压，使输入至所述线性稳压器的电压下降至所述线性电压值，维持所述线性电压值，直到所述脉冲宽度调制信号的下降沿时刻到来为止。
4.根据权利要求1所述的负载电流调整的方法，其特征是，
所述线性电压值为仅能支持所述功率开关管工作在线性区的一最小电压值。
5.根据权利要求4所述的负载电流调整的方法，其特征是，
调节输入至所述线性稳压器的电压，使输入至所述线性稳压器的电压下降到能支持所述功率开关管工作在线性区的一预定线性电压值，包括：
根据输入至所述线性稳压器的电压，控制所述功率转换电路的输出电压，使所述输出电压降低至第二预设电压值，使所述线性稳压器的电压下降到所述最小电压值，
所述第二预设电压值等于：所述负载的驱动电压值与所述最小电压值之和。
6.一种负载电流调整电路，应用于开关电源，所述开关电源包括功率转换电路，所述功率转换电路的输出端与所述负载的第一端连接，其特征是，所述负载电流调整电路包括：
线性稳压器，包括串联在所述负载的第二端的功率开关管、连接在所述功率开关管的控制端的线性稳压驱动电路，
其中，所述功率开关管的第一功率端与所述负载的第二端连接，为所述线性稳压器的电压输入节点，第二功率端接地，控制端与所述线性稳压驱动电路的输出端连接，所述线性稳压驱动电路的反馈输入端与所述负载连接，接入标识负载电流的电流反馈信号，所述负载电流为流过所述负载的电流；
在脉冲宽度调制信号到来时刻后延迟第一时间段后，所述线性稳压器开始工作，直到所述脉冲宽度调制信号结束为止，
所述线性稳压驱动电路用于，根据标识当前流过所述负载的电流的电流反馈信号、以及当前输入的所述脉冲宽度调制信号，向所述功率开关管的控制端输出控制信号，以控制流过所述负载的电流，使流过所述负载的电流的平均值与期望驱动电流值一致；
第一反馈补偿电路，连接在所述功率开关管的第一功率端与所述功率转换电路之间，
用于在所述脉冲宽度调制信号结束后，向所述功率转换电路反馈当前所述功率开关管的第一功率端的电压，以供所述功率转换电路根据所述第一功率端的电压控制所述功率转换电路的输出电压，使输入至所述线性稳压器的电压下降到能支持所述功率开关管工作在线性区的一预定线性电压值；
第二反馈补偿电路，连接在输出电压反馈端与所述功率转换电路的输入端之间，
用于在所述脉冲宽度调制信号到来后，向所述功率转换电路反馈输出电压反馈信号，以供所述功率转换电路根据参考电压信号、以及所述输出电压反馈信号调节所述输出电压，使在所述脉冲宽度调制信号到来后预定的第一时间段内，输入至所述线性稳压器的电压上升到能支持所述线性稳压器稳态工作的一预定稳态电压值；
所述输出电压反馈信号用于标识所述功率转换电路的输出端的输出电压。
7.根据权利要求6所述的负载电流调整电路，其特征是，还包括：所述线性电压值为仅能支持所述功率开关管工作在线性区的一最小电压值。
8.根据权利要求6所述的负载电流调整电路，其特征是，还包括：
电压采样电路，一端与所述功率转换电路的输出端连接，另一端接地，所述电压采样电路包括：相互串联的第一采样电阻以及第二采样电阻，所述第一采样电阻与第二采样电阻的公共连接点作为所述输出电压反馈端；
参考电压调节电路，包括第一开关、第二开关以及第一电容，所述第一开关的第一端部与所述输出电压反馈端连接，所述第一开关的第二端部分别与第一电容的第一端部、第二开关的第一端部连接，所述第一电容的第二端部接地，所述第一电容的第一端电压作为所述参考电压信号；
电流源，与所述第二采样电阻并联连接，电流方向与流过所述第二采样电阻的电流方向相同；
在所述脉冲宽度调制信号到来后，所述电流源处于工作状态，所述第一开关关断，所述第二开关导通；
在所述脉冲宽度调制信号结束后，所述电流源处于非工作状态，所述第一开关导通，所述第二开关关断，所述输出电压反馈信号对所述第一电容充电直到所述第一电容的电压等于所述输出电压反馈信号的电压值为止。
9.根据权利要求8所述的负载电流调整电路，其特征是，还包括：
电流源控制电路，与所述电流源连接，用于根据接收的所述脉冲宽度调制信号控制所述电流源的电流；
当所述脉冲宽度调制信号的周期大于或者等于预定的周期上限时，所述电流源控制电路用于，在任一所述周期内，在所述脉冲宽度调制信号的上升沿时刻后延迟预定的一时间段后，使所述电流源的电流值降低至预定的最小电流值，维持所述最小电流值，直到所述脉冲宽度调制信号的下降沿时刻到来为止。
10.根据权利要求9所述的负载电流调整电路，其特征是，还包括：
所述最小电流值为零。
11.一种开关电源，其特征是，包括权利要求6至10之任一所述负载电流调整电路。
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