CN107132404A - 检测方法、检测电路、控制器及开关电源 - Google Patents

检测方法、检测电路、控制器及开关电源 Download PDF

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Abstract

本发明提供了检测方法、检测电路、控制器和开关电源，所述检测方法通过获得随与开关电源的电感的第一端电压变化的第一支路电流，以及随电感第二端电压变化的第二支路电流，且使所述第一支路电流与第二支路电流均流向检测端，然后根据第一时间段内流过所述检测端的第一电流和第二时间段内流过所述检测端的第二电流检测所述开关电源的输出电压和电感电流的去磁时间，从而可以采用同一个引脚来实现所述输出电压和电感电流去磁时间的检测，实现了引脚的复用，有利于降低开关电源的制造成本以及开关电源的小型化发展。

Description

检测方法、检测电路、控制器及开关电源
技术领域
本发明涉及电力电子技术领域，尤其涉及检测方法、检测电路、控制器及开关电源。
背景技术
开关电源开关电源一般由主功率变换器和控制器构成，开关电源的控制器与主功率变换器相连，以输出开关控制信号来控制主功率变换器中的主开关管的导通和关断，从而使开关电源将输入电压转换成负载所需求的电压输出。为了避免开关电源的输出电压过高而造成电源芯片的损坏，开关电源的控制器中通常会设置有输出电压检测电路，以实现开关电源的输出过压保护。此外，开关电源被广泛应用于LED灯的驱动，则希望开关电源较好的恒流输出控制，为了实现这一目的，通常需要对开关电源的电感电流的去磁时间进行检测，即检测电感电流的过零点。
对于输出端伏地(输出端的负端的参考电压为0)的开关电源，可以采用分压电阻来实现输出电压的反馈，在隔离式变换器中，还可以通过辅助绕组来获取输出电压的反馈信号，控制器根据输出电压的反馈信号便可以直接检测输出电压。而现有的开关电源中，对电感电流的去磁时间的检测通常是检测功率开关管高压端的电压来实现，或者采用为电感添加一个辅助绕组，并通过检测辅助绕组上电压来实现。
综上所述，现有的开关电源电源的控制器需要配置两个检测引脚来分别检测输出电压和去磁时间，这不利于开关电源的小型化发展。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了检测方法、检测电路、控制器及开关电源，以实现采用同一个引脚来检测开关电源的输出电压和电感电流去磁时间。
一种检测方法，用于检测开关电源的输出电压，其特征在于，所述检测方法包括：
获取随所述开关电源的电感的第一端处的第一电压变化的第一支路电流，
获取随所述电感的第二端处的第二电压的电压变化的第二支路电流，
使所述第一支路电流与第二支路电流均流向同一个检测端，
根据第一时间段流过所述检测端的第一电流和第二时间段内流过所述检测端的第二电流检测所述输出电压。
优选地，所述第一时间段为所述开关电源的主功率管导通期间的时间段，所述第二时间段为所述主功率管关断期间的时间段。
优选地，使所述检测端处的电压为固定值的第三电压，
将所述第一电压与第三电压的差值转换成电流，以获得所述第一支路电流，
将所述第二电压与第三电压的差值转换成电流，以获得所述第二支路电流。
优选地，根据所述第一电流和所述第二电流检测所述输出电压包括：
根据所述第一电流和第二电流获得表征所述输出电压的表征参量，
将所述表征参量与一基准参量做比较，以检测所述输出电压。
优选地，根据所述第一电流和第二电流获得表征所述输出电压的表征参量包括：
在所述第一时间段内，获取并存储与所述第一电流成第一比例的第一比例参量，
在第二时间段内，获取与所述第二电流成第二比例的第二比例参量，
并根据所述第二比例参量与第二比例参量之间的差值获取所述表征参量，
其中所述电感的第二端与所述检测端之间的电阻值比上所述电感的第一端与所述检测端之间的电阻值等于所述k，k倍的所述第一比例与k+1倍的所述第二比例相等。
一种检测方法，用于检测开关电源的电感电流的去磁时间，其特征在于，所述检测方法包括：
获取随所述开关电源的电感的第一端处的第一电压变化的第一支路电流，
获取随所述电感的第二端处的第二电压的电压变化的第二支路电流，
使所述第一支路电流与第二支路电流均流向同一个检测端，
根据第一时间段流过所述检测端的第一电流和第二时间段内流过所述检测端的第二电流检测所去磁时间。
优选地，所述第一时间段为所述开关电源的主功率管导通期间的时间段，所述第二时间段为所述主功率管关断期间的时间段。
优选地，使所述检测端处的电压为固定值的第三电压，所述电感的第一端为所述电感的电流输入端，所述第二端为所述电感的电流输出端，
将所述第一电压与第三电压的差值转换成电流，以获得所述第一支路电流，
将所述第二电压与第三电压的差值转换成电流，以获得所述第二支路电流。
优选地，根据第一时间段流过所述检测端的第一电流和第二时间段内流过所述检测端的第二电流检测所去磁时间包括：
在所述第一时间段内获取并存储所述第一电流的信息，并在第二时间检测所述第二电流是否满足预定条件，若满足，则检测出所述电感电流去磁结束。
其中，所述预定条件为所述第一电压和第二电压相等时时刻所述第二电流与所述第一电流之间的关系式。
优选地，所述开关电源的拓扑结构为buck-boost型，所述预定条件为k倍的所述第二电流等于k+1倍的所述第一电流，则根据第一时间段流过所述检测端的第一电流和第二时间段内流过所述检测端的第二电流检测所去磁时间包括：
在所述第一时间段内，获取并存储与所述第一电流成第三比例的比例参量，
在所述第二时间段期间，通过比较与所述第二电流成第四比例的第四参量和所述第三比例参量的大小关系来检测所述第二电流是否满足所述预定条件，以检测出所述电感电流是否去磁结束，
所述电感的第二端与所述检测端之间的电阻值比上所述电感的第一端与所述检测端之间的电阻值等于所述k。
优选地，所述开关电源的拓扑结构为buck型，
所述预定条件为在所述第一电压与所述第二电压相等之前的所述第二电流与所述第一电流之间的第一差值的k+1倍等于所述第一电压与第二电压相等时的所述第二电流与一个预留量的和，则根据第一时间段流过所述检测端的第一电流和第二时间段内流过所述检测端的第二电流检测所去磁时间包括：
在所述第一时间段期间，存储所述第一电流成第五比例的第五比例参量，
在所述第二时间段期间，先获取与所述第二电流成第六比例的第六参量和所述第五比例参量之间的第二差值，以获得在所述第一电压与所述第二电压相等之前的所述第二电流与所述第一电流之间的第一差值，
然后再通过比较与所述第二电流成第七比例的第七比例参量与所述第二差值的大小关系来检测所述第二电流是否满足所述预定条件，以检测所述电感电流的是否去磁结束，
所述电感的第二端与所述检测端之间的电阻值比上所述电感的第一端与所述检测端之间的电阻值等于所述k。
一种上述第一种检测方法实现的检测电路，
其特征在于，包括所述第一引脚，所述第一引脚与所述检测端相连，所述检测电路包括：
第一支路电流生成支路，用于生成所述第一支路电流，
第二支路电流生成支路，用于生成所述第二支路电流，
输出电压检测电路，用于根据所述第一电流和第二电流检测所述输出电压。
一种根据上述第二种检测方法实现的检测电路，
其特征在于，包括所述第一引脚，所述第一引脚与所述检测端相连，所述检测电路包括：
第一支路电流生成支路，用于生成所述第一支路电流，
第二支路电流生成支路，用于生成所述第二支路电流，
去磁时间检测电路，用于根据所述第一电流和第二电流检测所述开关电源的电感电流的去磁时间。
一种开关电源的控制器，包括上述任意一所述的检测电路。
一种开关电源的控制器，包括上述所述的控制器。
由上可见，在本发明提供的第一种检测方法和第二种检测方法中，均获得随与开关电源的电感的第一端电压变化的第一支路电流，以及随电感第二端电压变化的第二支路电流，且使所述第一支路电流与第二支路电流均流向检测端，然后根据第一时间段内流过所述检测端的第一电流和第二时间段内流过所述检测端的第二电流检测所述开关电源的输出电压和电感电流的去磁时间，从而可以采用同一个引脚来实现所述输出电压和电感电流去磁时间的检测，实现了引脚的复用，有利于降低开关电源的制造成本以及开关电源的小型化发展。
附图说明
图1为依据本发明提供的检测方法的第一种开关电源电路；
图2为依据本发明提供的检测方法的第二种开关电源电路；
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。此外需要说明的是，在具体实施方式这一项内容中“所述…”是仅指本发明的中的技术属于或特征。
实施例一
对于一些输出不伏地的开关电源而言，不适合直接采用电阻分压网络或辅助绕组来直接反馈开关电源的输出信息，以实现对输出电压的检测。基于此本发明提供了第一种检测方法，用于检测开关电源的输出电压，尤其适合检测输出不伏地的开关电源的输出电压。所述第一种检测方法主要包括：获取随所述开关电源的电感的第一端处的第一电压变化的第一支路电流，以及获取随所述电感的第二端处的第二电压的电压变化的第二支路电流，且使所述第一支路电流与第二支路电流均流向同一个检测端，然后根据第一时间段流过所述检测端的第一电流和第二时间段内流过所述检测端的第二电流检测所述输出电压。其中，第一时间段可以指开关电源的主功率管导通期间的时间段，而所述第二时间段为开关电源的主功率管关断期间的时间段，所述第一电流为所述第一时间段期间的所述第一支路电流和第二支路电流的和，而所述第二电流为所述第二时间段期间，所述第一支路电流和第二支路电流的和。此外，在实施例一中，所述电感的第一端为所述电感的电流输入端，而所述电感的第二端则为所述电感的电流输出端。
在实施例一中，可以通过使所述检测端处的电压设置为固定值的第三电压，则获取随所述开关电源的电感的第一端处的第一电压变化的第一支路电流，以及获取随所述电感的第二端处的第二电压的电压变化的第二支路电流的具体方法可以为：将所述第一电压与第三电压的差值转换成电流，以获得所述第一支路电流，以及将所述第二电压与第三电压的差值转换成电流，以获得所述第二支路电流。
图1为依据本发明提供的第一种检测方法实现的第一种开关电源电路，而图2为依据本发明提供的第一种检测方法实现的第二种开关电源电路。图1和图2的主要不同之处在于开关电源的拓扑结构类型不同，第一种开关电源为buck-boost型，即升-降压型，而第二种开关电源为buck型，即降压型。当然，依据本发明提供的检测方法所适应的开关电压的拓扑结构类型不局限于上述所例举的两种。
如图1与图2所示，第一种开关电源和第二种开关电源的的输出均为不伏地的情况，但是所述第一种检测方法的应用不局限于开关的电源的输出不伏地的情形。所述第一种开关电源和第二种开关电源均包括由电感L、二极管D、电容Co和主功率管M构成的主功率变换器以及用于控制主功率变换器的控制器，其中，电感L、二极管D、电容Co和主功率管M的具体连接关系如图1和图2所示。在图1和图2中，第一开关电源和第二开关电源的控制器均由控制芯片和位于控制芯片外围电路构成，所述外围电路如用于生成所述第一支路电流I1的第一支路电流生成电路，其连接在电感L的第一端J1与所述检测端之间，以及用于生成所述第二支路电流I2的第二支路电流生成电路，其连接在电感L的第二端J2与所述检测端之间，所述检测端在实施例一中与控制芯片的第一引脚PIN_DEMAG_OVP相连。可以在所述控制芯片的内部设置钳位电路，以将所述第一引脚PIN_DEMAG_OVP处的电压设置为固定值的第三电压，则所述第一支路电流生成电路可以采用电阻R1来将所述第一电压与第三电压之间的差值转换成第一支路电流I1，则所述第二支路电流生成电路可以采用电阻R2来将所述第二电压与第三电压之间的差值转换成第二支路电流I2。第一支路电流I1与第二支路电流I2均流向所述检测端，即均流向第一引脚PIN_DEMAG_OVP，控制芯片中设置有输出电压检测电路(未画出)，用于根据所述第一电流和第二电流检测开关电源的输出电压，所述输出电压检测电路检测所述输出电压的具体方法步骤可以为：根据所述第一电流和第二电流获得表征所述输出电压的表征参量，然后再将将所述表征参量与一基准参量做比较，以检测所述输出电压。而根据所述第一电流和第二电流获得表征所述输出电压的表征参量的方法步骤又可更具体为：在所述第一时间段内，获取并存储与所述第一电流成第一比例的第一比例参量，然后在所述第二时间段内，获取与所述第二电流成第二比例的第二比例参量，并根据所述第二比例参量与第二比例参量之间的差值获取所述表征参量，其中所述电感的第二端与所述检测端之间的电阻值比上所述电感的第一端与所述检测端之间的电阻值等于所述k，即所述二支路电流生成电路的等效电阻值为所述第一支路电流生成电路的等效电阻值k倍，k倍的所述第一比例与k+1倍的所述第二比例相等。
依据本发明提供的第一种检测方法所实现的第一种检测电路显然包括以上所述的第一支路电流生成电路、第二支路电流生成电路以及输出电压检测电路，所述第一种检测电路属于开关电源的控制器的一部分。下面分别以所述第一种开关电源和第二种开关电源为例，具体分析本发明提供的第一种检测方法实现输出电压检测的过程及原理。
如图1所示，在所述第一种开关电源中，在主功率管M导通期间，即所述第一时间段期间，J1端的第一电压为开关电源的主功率级电路的直流输入电压Vin，J2端的第二电压为电阻Rs上的电压，通常其为一个非常小的电压，因此可以认为所述第二电压在主功率开关管导通期间的值为0，在主功率管M关断期间，即所述第二时间段期间，J1端的第一电压仍为开关电源的主功率级电路的直流输入电压Vin，J2端的第二电压为Vin+Vout，其中Vout为开关电源的输出电压。由于第一引脚PIN_DEMAG_OVP处的第三电压被钳位为固定值，且为了便于检测输出电压Vout，所述第三电压可以设置得比较小固定电压Vc，如Vc＝3V，所述第三电压的值大致可以设置为接近电阻Rs在主功率管M1导通时电压值，该值通常远小于输入电压Vin的值。
第一支路电流生成电路的等效电阻为R1，第二支路电流生成电路的等效电阻为R2，由上所述，R2＝kR1(R2等于k倍的R1)。在所述第一时间段内，第一支路电流I1＝(Vin-Vc)/R1，由于所述第三电压的值接近电阻Rs在主功率管M1导通时电压值，因此第二支路电流I2的值在所述第一时间段内可以近似的认为等于0，则在第一时间段内，流过第一引脚PIN_DEMAG_OVP的第一电流It1＝I1+I2＝(Vin-Vc)/R1。第二时间段内，第一支路电流I1＝(Vin-Vc)/R1，第二支路电流I2＝(Vin+Vout-Vc)/kR1，则在第二时间段内，流过第一引脚PIN_DEMAG_OVP的第二电流It2＝I1+I2＝[(k+1)(Vin-Vc)+Vout]/kR1。由于，kIt2-(k+1)It1＝Vout/R1，因此可以根据第一电流It1与第二电流It2获得输出电压Vout的表征参量Vout/R1。则只要在第一时间段内获取并存储与第一电流It1成第一比例第一比例参量值，然后在第二时间段内，然后在所述第二时间段内，获取与所述第二电流It2成第二比例的第二比例参量，且是第一比例与第二比例满足调节：k倍的所述第一比例与k+1倍的所述第二比例相等，并可根据所述第二比例参量与第二比例参量之间的差值获取所述表征参量Vout/R1。然后在将表征参量Vout/R1与一个基准参量做比较便可实现输出电压Vout的检测，以判断当前输出电压Vout是否过压，从而实现了对开关电源的保护。
如图2所示，在所述第二种开关电源中，在主功率管M导通期间，J1端的第一电压为开关电源的主功率级电路的直流输入电压Vin，J2端的第二电压为输出电压Vout，在主功率管M关断期间，J1端的第一电压仍为开关电源的主功率级电路的直流输入电压Vin，J2端的第二电压为Vin+Vout+Vd，其中Vd为图2所示的开关电源中二极管D上的电压。第一引脚PIN_DEMAG_OVP处的第三电压被钳位为固定值，且为了便于检测输出电压Vout，所述第三电压可以设置得比较小固定电压Vc，如Vc＝3V。第一支路电流生成电路的等效电阻为R1，第二支路电流生成电路的等效电阻为R2，由上所述，R2＝kR1(R2等于k倍的R1)。在所述第一时间段内，第一支路电流I1＝(Vin-Vc)/R1，第二支路电流I2＝(Vout-Vc)/kR1，为了简化后续的推导，再加上Vc与Vd均为较小的固定值，在推导过程中可以暂时将二者忽略，认为二者的值均为0，则在第一时间段内，流过第一引脚PIN_DEMAG_OVP的第一电流It1＝I1+I2＝(kVin+Vout)/kR1。第二时间段内，第一支路电流I1＝(Vin-Vc)/R1，第二支路电流I2＝(Vin+Vout+Vd-Vc)/kR1，则在第二时间段内，流过第一引脚PIN_DEMAG_OVP的第二电流It2＝I1+I2＝[(k+1)Vin+Vout]/kR1。由于，(k+1)It1-kIt2＝Vout/kR1，因此可以根据第一电流It1与第二电流It2获得输出电压Vout的表征参量Vout/kR1。则只要在第一时间段内获取并存储与第一电流It1成第一比例第一比例参量值，然后在第二时间段内，然后在所述第二时间段内，获取与所述第二电流It2成第二比例的第二比例参量，且是第一比例与第二比例满足调节：k倍的所述第一比例与k+1倍的所述第二比例相等，并可根据所述第二比例参量与第二比例参量之间的差值获取所述表征参量Vout/R1。然后在将表征参量Vout/R1与一个基准参量做比较便可实现输出电压Vout的检测，以判断当前输出电压Vout是否过压，从而实现了对开关电源的保护。
在上述所示的开关电源中，由于在计算的过程中忽略了电压Vc和Vd，因此检测出的输出电压Vout与实际的差一个预留量，该预留量由Vc和Vd决定，由于电压Vc和Vd通常较小，该预留量也会比较小，因此不会影响对输出电压的检测。其实也可以在将所述输出电压Vout的表征参量与基准参量做比较过程中，在设置所述基准参量大小时可以根据所述预留量进行设置，这样可以完全确保对输出电压的检测具有更高的精度。此外，所述第一种检测方法也可以用于检测输入电压Vin，因为在开关电源的拓扑结构确定后，输出电压Vout与输入电压Vin之间的关系可以确定，在检测出输出电压Vout后，便也可获得输入电压Vin的检测。
实施例二
实现采用同一个引脚检测开关电源的输出电压和电感电流的去磁时间，本发明还提供了第二种检测方法，用于检测开关电源的电感电流的去磁时间。第二种检测方法与第一种检测方法不同是，在所述第二种检测方法中，是根据所述第一种检测方法中的所述第一电流和第二电流来检测开关电源的去磁时间，其余可以均相同，相同技术特征部分，在实施例二中不再累述，应用所述第二种检测方法的开关电源同样可以如图1和图2所示，后续将结合图1和图2具体阐述所述第二种检测方法的检测过程和原理。
实施例二中，图1和图2中的控制芯器中包括有根据所述第二种检测方法实现的第二种检测电路，所述第二种检测电路包括上述所述的第一支路电流生成电路和第二支路电流生成电路，且还包括与第一引脚PIN_DEMAG_OVP相连的去磁时间检测电路，用于根据所述第一电流和第二电流检测开关电源的电感电流去磁时间。所述去磁检测电路根据所述第二种检测方法实现去磁时间检测主要包括：根据所述第一时间段流过所述检测端的第一电流和第二时间段内流过所述检测端的第二电流检测所去磁时间包括：在所述第一时间段内获取并存储所述第一电流的信息，并在第二时间检测所述第二电流是否满足预定条件，若满足，则检测出所述电感电流去磁结束。其中，所述预定条件为所述第一电压和第二电压相等时时刻所述第二电流与所述第一电流之间的关系式。
在图1所示的buck-boost型开关电源中，由实施例一中对图的1的描述可以得知，所述第一时间段内流进第一引脚PIN_DEMAG_OVP的第一电流It1＝I1+I2＝(Vin-Vc)/R1，在所述第二时间段内，流过第一引脚PIN_DEMAG_OVP的第二电流It2＝I1+I2＝[(k+1)(Vin-Vc)+Vout]/kR1。我们知道，在主功率管M导通期间，电感L上的电流上升，在M关断期间，电感L续流，电感L上的电流下降，直到电感L第二端J2的第二电压变为与第一端J1的第一电压相等时，表明电感L去磁结束，此时的第二电压为Vin，则此时第二电流It2＝I1+I2＝[(k+1)(Vin-Vc)]/kR1，显然，其与第一时间段的第一电流It1之间的关系，即上述预定条件为：k倍的所述第二电流等于k+1倍的所述第一电流。因此，根据第一时间段流过所述检测端的第一电流和第二时间段内流过所述检测端的第二电流检测所去磁时间可以具体为：在所述第一时间段内，获取并存储与所述第一电流It1成第三比例的比例参量，在所述第二时间段期间，通过比较与所述第二电流It2成第四比例的第四参量和所述第三比例参量的大小关系来检测所述第二电流是否满足所述预定条件，以检测出所述电感电流是否去磁结束。其中，所述第三比例与第四比例需满足k+1倍的第四比例与k倍的第三比例相等即可，如当k＝1时，可以在第一时间段获取并存储2倍的第一电流It1，在第二时间段内，用直接用第二电流It2(所述第四比例为1)去与存储的2倍的第一电流It1去比较，当比较到二者相等时，说明此时电感L去磁结束。
在图2所示的buck型开关电源中，由实施例一中对图的2的描述可以得知，所述第一时间段内流进第一引脚PIN_DEMAG_OVP的第一电流It1＝I1+I2＝(kVin+Vout)/kR1，在所述第二时间段内，流过第一引脚PIN_DEMAG_OVP的第二电流It2＝I1+I2＝[(k+1)Vin+Vout]/kR1。在图2中，电感L去磁结束时的第二电压也为Vin，则此时第二电流It2＝I1+I2＝[(k+1)(Vin-Vc)]/kR1。为了便于推导，同样忽略电压Vc和Vd，即将二者的值忽略不计，则在电感L去磁结束之前的第二电流It2＝I1+I2＝[(k+1)Vin+Vout]/kR1，在电感L去磁结束时刻的第二电流It2＝I1+I2＝(k+1)Vin/kR1。为了便于区别，令电感L去磁结束前的所述第二电流为It21，电感L去磁结束时刻的所述第二电流为It22，则It21＝[(k+1)Vin+Vout]/kR1，It22＝(k+1)Vin/kR1，由于It21-It1＝Vin/kR1，则It22＝(k+1)(It21-It1)，由于在推导过程中，忽略了Vc与Vd的值，实际上It22+V△＝(k+1)(It21-It1)，其中V△为根据Vc与Vd确定的预留量，在实际应用中，为了便于电路的简便设计，可以适当的设置Vc与Vd的值，使其对电感L的去磁时间检测的影响非常小，甚至可以忽略不计，则这种情况下所述预留量V△的值为0。
因此在图2所示的开关电源中，所述预定条件为在所述第一电压与所述第二电压相等之前的所述第二电流与所述第一电流之间的第一差值的k+1倍等于所述第一电压与第二电压相等时的所述第二电流与一个预定量的和，则根据第一时间段流过所述检测端的第一电流和第二时间段内流过所述检测端的第二电流检测所去磁时间可以具体包括：在所述第一时间段期间，存储所述第一电流It1成第五比例的第五比例参量，在所述第二时间段期间，先获取与所述第二电流It1成第六比例的第六参量和所述第五比例参量之间的第二差值，以获得在所述第一电压与所述第二电压相等之前的所述第二电流与所述第一电流之间的第一差值，即It21-It1，然后再通过比较与所述第二电流成第七比例的第七比例参量与所述第二差值的大小关系来检测所述第二电流是否满足所述预定条件，以检测所述电感电流的是否去磁结束。当所述第五比例与第六比例相等，如二者都等于1，所述第七比例与所述第六比例之间的比值与所述第一差值与第二差值之间的比值相等，如当k＝1时，可以在第一时间段内存储第一电流It1，然后在第二时间段内先获得第二电流It2与第一电流It1之间差值的两倍，然而再比较第二电流It2与该差值的两倍的大小，当二者相等时，认为此时电感L去磁结束。
实施例一与实施例二中分别提供了用于检测开关电源的输出电压的检测方法和用于检测开关电源的电感电流去磁时间的检测方法。由上述内容可以看出，在开关电源的实际应用中，为了减小控制器引脚的数量，以便于开关电源的小型化，上述的第一引脚PIN_DEMAG_OVP可以作为一个检测输出电压和去磁时间的复用引脚，即在实施例一种，除了可以通过流过第一引脚PIN_DEMAG_OVP的所述第一电流和第二电流检测输出电压外，还可以在控制芯片中设置去磁时间检测电路，并根据实施例二中的去磁时间检测方法来根据所述第一电流和第二电流检测去磁时间。同样，在实施例二中，除了可以通过流过第一引脚PIN_DEMAG_OVP的所述第一电流和第二电流检测去磁时间外，还可以在控制芯片中设置输出电压检测电路，并根据实施例一中的输出电压检测方法来根据所述第一电流和第二电流检测输出电压。当第一引脚PIN_DEMAG_OVP作为输出电压检测和去磁时间检测的复用引脚时，在开关电源的控制器中用于检测输出电压的所述第一种检测电路和用于检测去磁时间的第二种所述检测电路共用所述第一支路电流生成电路和第二支路电流生成电路。
由上可见，根据本发明提供的第一种检测方法和第二种检测方法，可以采用同一个引脚来实现开关电源的输出电压与电感电流去磁时间检测，从而有利于开关电源的小型化发展，且降低了开关电源的制造成本。
依照本发明的实施例如上文所述，这些实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施例。根据以上描述，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地利用本发明以及在本发明基础上的修改使用。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (15)

1.一种检测方法，用于检测开关电源的输出电压，其特征在于，所述检测方法包括：
获取随所述开关电源的电感的第一端处的第一电压变化的第一支路电流，
获取随所述电感的第二端处的第二电压的电压变化的第二支路电流，
使所述第一支路电流与第二支路电流均流向同一个检测端，
根据第一时间段流过所述检测端的第一电流和第二时间段内流过所述检测端的第二电流检测所述输出电压。
2.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，所述第一时间段为所述开关电源的主功率管导通期间的时间段，所述第二时间段为所述主功率管关断期间的时间段。
3.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，使所述检测端处的电压为固定值的第三电压，
将所述第一电压与第三电压的差值转换成电流，以获得所述第一支路电流，
将所述第二电压与第三电压的差值转换成电流，以获得所述第二支路电流。
4.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，根据所述第一电流和所述第二电流检测所述输出电压包括：
根据所述第一电流和第二电流获得表征所述输出电压的表征参量，
将所述表征参量与一基准参量做比较，以检测所述输出电压。
5.根据权利要求4所述的检测方法，其特征在于，根据所述第一电流和第二电流获得表征所述输出电压的表征参量包括：
在所述第一时间段内，获取并存储与所述第一电流成第一比例的第一比例参量，
在第二时间段内，获取与所述第二电流成第二比例的第二比例参量，
并根据所述第二比例参量与第二比例参量之间的差值获取所述表征参量，
其中所述电感的第二端与所述检测端之间的电阻值比上所述电感的第一端与所述检测端之间的电阻值等于所述k，k倍的所述第一比例与k+1倍的所述第二比例相等。
6.一种检测方法，用于检测开关电源的电感电流的去磁时间，其特征在于，所述检测方法包括：
获取随所述开关电源的电感的第一端处的第一电压变化的第一支路电流，
获取随所述电感的第二端处的第二电压的电压变化的第二支路电流，
使所述第一支路电流与第二支路电流均流向同一个检测端，
根据第一时间段流过所述检测端的第一电流和第二时间段内流过所述检测端的第二电流检测所去磁时间。
7.根据权利要求6所述的检测方法，其特征在于，所述第一时间段为所述开关电源的主功率管导通期间的时间段，所述第二时间段为所述主功率管关断期间的时间段。
8.根据权利要求7所述的检测方法，其特征在于，使所述检测端处的电压为固定值的第三电压，所述电感的第一端为所述电感的电流输入端，所述第二端为所述电感的电流输出端，
将所述第一电压与第三电压的差值转换成电流，以获得所述第一支路电流，
将所述第二电压与第三电压的差值转换成电流，以获得所述第二支路电流。
9.根据权利要求8所述的检测方法，其特征在于，根据第一时间段流过所述检测端的第一电流和第二时间段内流过所述检测端的第二电流检测所去磁时间包括：
在所述第一时间段内获取并存储所述第一电流的信息，并在第二时间检测所述第二电流是否满足预定条件，若满足，则检测出所述电感电流去磁结束。
其中，所述预定条件为所述第一电压和第二电压相等时时刻所述第二电流与所述第一电流之间的关系式。
10.根据权利要求9所述的检测方法，其特征在于，所述开关电源的拓扑结构为buck-boost型，所述预定条件为k倍的所述第二电流等于k+1倍的所述第一电流，则根据第一时间段流过所述检测端的第一电流和第二时间段内流过所述检测端的第二电流检测所去磁时间包括：
在所述第一时间段内，获取并存储与所述第一电流成第三比例的比例参量，
在所述第二时间段期间，通过比较与所述第二电流成第四比例的第四参量和所述第三比例参量的大小关系来检测所述第二电流是否满足所述预定条件，以检测出所述电感电流是否去磁结束，
所述电感的第二端与所述检测端之间的电阻值比上所述电感的第一端与所述检测端之间的电阻值等于所述k。
11.根据权利要求9所述的检测方法，其特征在于，所述开关电源的拓扑结构为buck型，
所述预定条件为在所述第一电压与所述第二电压相等之前的所述第二电流与所述第一电流之间的第一差值的k+1倍等于所述第一电压与第二电压相等时的所述第二电流与一个预留量的和，则根据第一时间段流过所述检测端的第一电流和第二时间段内流过所述检测端的第二电流检测所去磁时间包括：
在所述第一时间段期间，存储所述第一电流成第五比例的第五比例参量，
在所述第二时间段期间，先获取与所述第二电流成第六比例的第六参量和所述第五比例参量之间的第二差值，以获得在所述第一电压与所述第二电压相等之前的所述第二电流与所述第一电流之间的第一差值，
然后再通过比较与所述第二电流成第七比例的第七比例参量与所述第二差值的大小关系来检测所述第二电流是否满足所述预定条件，以检测所述电感电流的是否去磁结束，
所述电感的第二端与所述检测端之间的电阻值比上所述电感的第一端与所述检测端之间的电阻值等于所述k。
12.一种根据权利要求1所述的检测方法实现的检测电路，
其特征在于，包括所述第一引脚，所述第一引脚与所述检测端相连，所述检测电路包括：
第一支路电流生成支路，用于生成所述第一支路电流，
第二支路电流生成支路，用于生成所述第二支路电流，
输出电压检测电路，用于根据所述第一电流和第二电流检测所述输出电压。
13.一种根据权利要求6所述的检测方法实现的检测电路，
其特征在于，包括所述第一引脚，所述第一引脚与所述检测端相连，所述检测电路包括：
第一支路电流生成支路，用于生成所述第一支路电流，
第二支路电流生成支路，用于生成所述第二支路电流，
去磁时间检测电路，用于根据所述第一电流和第二电流检测所述开关电源的电感电流的去磁时间。
14.一种开关电源的控制器，其特征在于，包括权利要求12或13中任意一所述的检测电路。
15.一种开关电源的控制器，其特征在于，包括权利要求14所述的控制器。
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