CN107359794B - 开关电源装置 - Google Patents

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Abstract

本发明使开关电源装置的控制IC无需用于检测电流谐振型DC‑DC开关转换器的输入电压的外置电路及专用输入端子。控制IC(12)包括VS电压检测电路(25),该VS电压检测电路(25)利用从控制电路(22)输出高侧驱动信号(ho_pre)且高侧驱动电路(23)导通高侧的开关元件(Q1)时高侧驱动电路(23)的作为基准电位的VS端子变为与输入电压同等的电压,从而间接地检测输入电压。VS电压检测电路(25)中,在从高侧驱动信号(ho_pre)的上升沿延迟规定时间的时刻,通过对VS端子的电压进行采样来判断输入电压的大小,将所判断的信号(vs_s)传输至控制电路(22)。

Description

开关电源装置
技术领域
本发明涉及一种开关电源装置,特别涉及具备电流谐振型DC-DC开关转换器且能够高精度地检测直流输入电压的开关电源装置。
背景技术
具备电流谐振型DC-DC开关转换器的开关电源装置满足高效化薄型化的要求,因此被广泛应用于电视机等的电源适配器。电流谐振型DC-DC开关转换器使用将商用交流电源整流并使其平滑化的直流电压作为其输入电压。此时,只在交流电源的电压超过滤波电容器的端子电压变高时对滤波电容器进行充电,因此输入电流的波形为大大偏离正弦波的波形。该情况下,由于交流的电压波形与电流波形不同,不仅会导致功率因数降低,还会导致产生高频电流分量成为高频噪声源。因此,在开关电源装置中,具有功率因素改善(PFC:Power Factor Correction)电路,将抑制了高频噪声的直流电压设为电流谐振型DC-DC开关转换器的输入电压。
在开关电源装置中,对该直流的输入电压进行检测,并用于各种用途。例如,对输入电压进行检测,能够判断商用交流电源是100伏(V)系统还是200V系统。该判断结果例如被用于过电流保护电路的检测阈值的优化。即,商用交流电源为200V系统时,若该过电流的检测阈值与保护所需的功率相同,则被设定为100V系统所设定的检测阈值的大约一半。
该电流谐振型DC-DC开关转换器的输入电压使用电阻的分压电路来检测(例如参照专利文献1)。利用该电阻的分压电路对输入电压进行的检测,在分压电路始终流过电流,因此检测损耗大,成为负载非常小时待机功率变差的主要原因。
与此相对,已知对构成电流谐振型DC-DC开关转换器的开关元件所输出的电压进行检测作为输入电压的结构(例如参照专利文献2)。该专利文献2中,串联连接的开关元件中、高侧的开关元件106导通时,一次滤波电容器105的电压被提供至谐振电抗器及谐振电容器108的串联电路,因此将该电压用于输入电压的检测。具体而言,第一电阻202、二极管201与第二电阻209的串联电路以及含有与第二电阻209并联连接的电容器204的峰值电压检测电路(电压检测电路200的一部分)连接在高侧的开关元件与低侧的开关元件的连接点。该峰值电压检测电路的电容器204的端子电压被输入至电源控制IC(IntegratedCircuit:集成电路)110,该电源控制IC110间接地对输入电压(一次滤波电容器105的电压)进行检测。该峰值电压检测电路只在比二极管201高侧的开关元件导通时流过电流。因此,如果高侧及低侧的开关元件以相同导通时间比率(即50%)进行开关动作,则与始终流过电流的情况相比,消耗功率变为一半。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本专利特开平9-117144号公报(段落[0032],图1)
专利文献2:日本专利特开2013-99110号公报(段落[0027],图1)
发明内容
发明要解决的技术问题
专利文献2所记载的峰值电压检测电路构成为保持高侧的开关元件导通时的一次滤波电容器的电压,再由电源控制IC检测该保持的电压。因此,必须将峰值电压检测电路设置在电源控制IC外,所以为此花费的成本变高,电源控制IC中也需要用于输入所保持电压的专用输入端子,因而电源控制IC的成本变高。此外,峰值电压检测电路构成为保持峰值电压,因此时间常数大,输入电压检测的响应性差。例如,输入电压骤变时,为保护开关电源装置,需要快速地检测输入电压,但是若输入电压检测的响应性变差,则电源保护功能可能失效。
本发明鉴于这些情况而完成,其目的在于提供一种具有控制部的开关电源装置,该控制部在外部不需要检测输入电压的电路,在控制部不需要用于输入输入电压的专用输入端子。
解决技术问题所采用的技术方案
本发明为解决上述问题而提供一种开关电源装置。该开关电源装置具有:高侧的第一开关元件及低侧的第二开关元件,该高侧的第一开关元件及低侧的第二开关元件串联连接,且两端被施加直流的输入电压;谐振电抗器及谐振电容器的串联电路,该谐振电抗器及谐振电容器的串联电路与第一开关元件或第二开关元件并联连接;以及控制部,该控制部对第一开关元件及第二开关元件交替进行导通/断开控制。控制部具有输入电压检测电路,该输入电压检测电路仅在对第一开关元件进行导通控制的期间,将输出至第一开关元件与第二开关元件的共用连接点的电压检测为输入电压。
发明效果
所述结构的开关电源装置具有以下优点:通过具有不需要用于检测输入电压的外置电路并且不需要用于输入输入电压的输入端子的控制部,从而能够降低成本。
附图说明
图1是示出第一实施方式所述开关电源装置的电路图。
图2是示出控制IC的结构例的图。
图3是示出VS电压检测电路的结构例的图。
图4是示出输入电压上升时的控制IC的动作的时序图。
图5是示出第二实施方式所述开关电源装置的控制IC所具备的VS电压检测电路的结构例的图。
图6是示出输入电压可变时的控制IC的动作的时序图。
具体实施方式
以下参照附图,对本发明实施方式详细地进行说明。另外,各实施方式在没有矛盾的范围内能够将多个实施方式部分组合来实施。
<第一实施方式>
图1是示出第一实施方式所述开关电源装置的电路图,图2是示出控制IC的结构例的图,图3是示出VS电压检测电路的结构例的图,图4是示出输入电压上升时的控制IC的动作的时序图。
第一实施方式所述开关电源装置中,其输入端子10p、10n与输入电容器C1连接,例如,以功率因数改善电路所生成的高压接受固定的直流的输入电压Vi。输入端子10p、10n与高侧的开关元件Q1和低侧的开关元件Q2的串联电路相连接,构成半桥电路。开关元件Q1、Q2在图示例子中使用了N通道MOSFET(Metal-Oxide-Semiconductor Field-EffectTransistor:金属氧化物半导体场效应晶体管)。
开关元件Q1、Q2的共用连接点与变压器T1的一次绕组P1的一端连接,一次绕组P1的另一端经由谐振电容器C5与接地连接。此处,位于变压器T1的一次绕组P1与二次绕组S1、S2之间的漏电感分量及谐振电容器C5构成谐振电路。另外,还可以不使用漏电感,而对谐振电容器C5串联连接与构成变压器T1的电感不同的其他电感,将该电感作为谐振电路的谐振电抗。
变压器T1的二次绕组S1的一端与二极管D3的阳极端子连接,二次绕组S2的一端与二极管D4的阳极端子连接。二极管D3、D4的阴极端子与输出电容器C6的正极端子及输出端子11p连接。输出电容器C6的负极端子与二次绕组S1、S2的共用连接点及输出端子11n连接。二次绕组S1、S2、二极管D3、D4及输出电容器C6构成将二次绕组S1、S2所产生的交流电压进行整流、平滑而转换为直流电压的电路,并构成开关电源装置的输出电路。
输出电容器C6的正极端子经由电阻R8与光耦合器PC1的发光二极管的阳极端子连接,发光二极管的阴极端子与分路调整器SR1的阴极端子连接。在发光二极管的阳极端子及阴极端子间连接有电阻R6。分路调整器SR1的阳极端子与输出端子11n连接。分路调整器SR1具有参考端子,该参考端子连接在输出电容器C6的正极端子与负极端子之间串联连接的电阻R9、R10的连接点。分路调整器SR1在参考端子与阴极端子之间连接有电阻R7及电容器C7的串联电路。该分路调整器SR1使将输出电压Vo(输出电容器C6的两端电压)分压的电位与内置的基准电压之差所对应的电流流向发光二极管。光耦合器PC1的光电晶体管中,其集电极端子与控制IC12的FB端子连接,发射极端子与接地连接,在集电极端子及发射极端子间连接有电容器C2。
控制IC12是对该开关电源装置进行控制的控制部,具有与输入电容器C1的正极端子连接的VH端子、以及与接地连接的GND端子。此外,控制IC12具有经由电阻R1与开关元件Q1的栅极端子连接的HO端子、以及经由电阻R2与开关元件Q2的栅极端子连接的LO端子,还具有VB端子、VS端子及VCC端子。在VB端子与VS端子之间连接有电容器C4,VS端子与开关元件Q1、Q2的共用连接点连接。VCC端子与电容器C3的正极端子连接,电容器C3的负极端子与接地连接。此外,VCC端子与二极管D2的阳极端子连接,该二极管D2的阴极端子与VB端子连接。另外,为简化图纸而未图示出VCC端子,该VCC端子经由二极管与变压器T1所具有的辅助绕组连接,该开关电源装置启动后,将该辅助绕组所感应的电流储存至电容器C3作为控制IC12的电源。
如图2所示,控制IC12具有输入端子与FB端子连接的振荡电路21。另外,FB端子经由未图示的电阻被提升至未图示的基准电压。振荡电路21的输出端子与控制电路22连接,向控制电路22提供开关信号on_off。控制电路22的高侧输出端子与高侧驱动电路23的输入端子连接,向高侧驱动电路23提供高侧驱动信号ho_pre。控制电路22的低侧输出端子与低侧驱动电路24的输入端子连接,向低侧驱动电路24提供低侧驱动信号lo_pre。高侧驱动电路23的输出端子与HO端子连接,低侧驱动电路24的输出端子与LO端子连接。此外,高侧驱动电路23与高侧的电源用的VB端子及高侧的作为基准电位的VS端子连接。此外,VS端子与VS电压检测电路25连接,提供VS端子的电压。VS电压检测电路25从控制电路22接收高侧驱动信号ho_pre及复位信号rst,向控制电路22提供信号vs_s,作为输入电压检测电路发挥作用。另外,如上文所述,VS端子赋予高侧的基准电位,以往即设置的端子。
此外,控制IC12具有输入端子与VCC端子及GND端子连接的内部电源电路26。内部电源电路26向低侧驱动电路24提供低侧的电源电压,向振荡电路21、控制电路22及VS电压检测电路25提供电压vdd。此外,GND端子与低侧驱动电路24、振荡电路21、控制电路22及VS电压检测电路25连接。
如图3所示,VS电压检测电路25具有电阻分压电路VD、比较器COMP、延迟电路TD、以及D型触发器FF。
电阻分压电路VD具有串联连接的电阻R11、R12,电阻R11的一端与控制IC12的VS端子连接,电阻R12的一端与控制IC12的GND端子连接。该电阻分压电路VD间接地检测输入电压Vi,能够从电阻R11、R12的连接点获取与输入电压Vi成正比的电压。即,高侧的开关元件Q1导通时,开关元件Q1、Q2的共用连接点的电压与输入电压Vi大致相等,由控制IC12及VS电压检测电路25的VS端子接收该电压。输入电压Vi为以根据电阻R11、R12的电阻值的比决定的分压比而分压的电压vs_vd,该电压vs_vd被提供至比较器COMP的非反相输入。
比较器COMP向其反相输入输入基准电压Vref,将电压vs_vd与基准电压Vref进行比较。比较器COMP在电压vs_vd为基准电压Vref以上时,输出高(H)电平的信号vs_comp,在电压vs_vd低于基准电压Vref时,输出低(L)电平的信号vs_comp。
延迟电路TD向其输入端子输入从控制电路22输出的高侧驱动信号ho_pre,输出与高侧驱动信号ho_pre相比上升时刻延迟了时间tdly的信号vs_trig。该延迟电路TD的功能为获取接收了高侧驱动信号ho_pre的高侧驱动电路23使高侧的开关元件Q1可靠地导通的时刻。
触发器FF构成在开关元件Q1可靠地导通的时刻获取比较器COMP所输出的信号vs_comp的采样电路。因此,触发器FF向其数据输入端子输入比较器COMP的信号vs_comp,向时钟输入端子输入延迟电路TD的信号vs_trig,向复位输入端子输入从控制电路22输出的复位信号rst。此外,触发器FF从其输出端子采样输出所保持的信号vs_s,该信号vs_s被输入至控制电路22。
接着对以上结构的开关电源装置的动作进行说明。首先,控制IC12的控制电路22从振荡电路21接收开关信号on_off,向高侧驱动电路23及低侧驱动电路24提供高侧驱动信号ho_pre及低侧驱动信号lo_pre。高侧驱动电路23及低侧驱动电路24向控制IC12的HO端子及LO端子输出相互反相的信号,使开关元件Q1、Q2交替导通/断开。由此,由变压器T1的漏电感分量及谐振电容器C5构成的谐振电路进行谐振动作,在变压器T1的二次绕组S1、S2感应出谐振电流,该感应电流通过二极管D3、D4及输出电容器C6进行整流、储存和平滑化,变为直流的输出电压Vo。
该输出电压Vo由分路调整器SR1进行检测,输出相当于距离指定值的误差的电流,该误差电流通过光耦合器PC1反馈至控制IC12的FB端子。控制IC12中,振荡电路21根据FB端子的信号调整振荡频率。电流谐振型DC-DC开关转换器中振荡频率为控制量,由此,调整在变压器T1的二次侧感应出的电量,输出电压Vo被控制为规定值。
接着参照图4对控制IC12的VS电压检测电路25的动作进行说明。图4中,从上至下依次示出输入电压Vi、HO端子的信号、LO端子的信号、VS端子的信号、比较器COMP所输出的信号vs_comp、输入至高侧驱动电路23的高侧驱动信号ho_pre、延迟电路TD所输出的信号vs_trig、以及触发器FF所输出的信号vs_s。另外,对于VS端子的信号,实际为以电阻分压电路VD对输入电压Vi进行分压的电压vs_vd,基准电压Vref示出对输入电压Vi(实际为电压vs_vd)的高低进行判断的阈值的电压。
此处,以输入电压Vi从较低状态向较高状态变化的情况为例进行说明。例如,在时刻t1,若高侧驱动电路23接收H电平的高侧驱动信号ho_pre,则HO端子变为H电平,使高侧的开关元件Q1设为导通。由此,控制IC12的VS端子变为具有与输入电压Vi同等的值的电压,由控制IC12,将其输入至VS电压检测电路25的VS端子。此时,由于电压vs_vd低于基准电压Vref,因此比较器COMP输出L电平的信号vs_comp。另外,图示例子中,VS端子的信号与HO端子的信号上升的时刻t1相比更早上升。这是因为若LO端子的信号下降,低侧的开关元件Q2断开,则在变压器T1的一次绕组P1中流过的谐振电流无处可去,而对开关元件Q1、Q2的连接点所附带的寄生电容进行充电的缘故。寄生电容的容量值较小,因此几乎瞬间被充电,VS端子的电压变高,然后,高侧的开关元件Q1导通,则VS端子的电压变为与输入电压Vi同等的值。
另一方面,VS电压检测电路25的延迟电路TD接收高侧驱动信号ho_pre,在延迟了指定时间tdly的时刻t2输出信号vs_trig。时间tdly例如被设定为高侧驱动信号ho_pre的导通宽度的大致一半(开关周期的1/4)的时间,使信号vs_trig在经过高侧驱动信号ho_pre的导通宽度的大致一半的时间的时刻上升。触发器FF在输入至时钟输入端子的信号vs_trig的上升沿对输入至数据输入端子的信号vs_comp的值进行采样并保持。此时,信号vs_comp为L电平,因此触发器FF保持L电平的值,从输出端子输出L电平的信号vs_s。另外,该延迟电路TD中例示出信号vs_trig具有如下特性的情况:从高侧驱动信号ho_pre的上升沿开始经过规定时间后上升,与高侧驱动信号ho_pre的下降沿同步下降。此外,虽然未图示,但复位信号rst保持L电平,不进行触发器FF的复位动作。
接着,时刻t2之后输入电压Vi变高,以电阻分压电路VD对输入电压Vi分压后的电压vs_vd超过基准电压Vref,则在高侧驱动信号ho_pre上升的时刻t3,比较器COMP输出H电平的信号vs_comp。
此处,在从高侧驱动信号ho_pre的上升沿延迟了时间tdly的时刻t4的时刻,触发器FF对信号vs_comp的值进行采样。此时,所采样的信号vs_comp为H电平,因此触发器FF保持H电平的值,从输出端子输出H电平的信号vs_s。另外,从控制电路22输入H电平的复位信号rst时,触发器FF被复位并从输出端子输出L电平的信号vs_s。
像这样,该VS电压检测电路25根据VS端子的电压间接地判断输入电压Vi高于或低于指定阈值,以二进制的逻辑信号输出该判断结果。
另外,根据该控制IC12,如上文所述,VS端子是用于输入高侧的基准电位所具备,因此无需为了检测输入电压Vi而具备专用端子,能够降低控制IC12的成本。而且,不是将用于检测输入电压Vi的电路设置在控制IC12的外部,而是在控制IC12中并入检测输入电压Vi的VS电压检测电路25,因此能够降低开关电源装置的成本。
如此获得的二进制的逻辑信号例如能够用于对开关电源装置的电源为100V系统或200V系统进行判断,并切换为使控制IC12内的功能在各电压系统中得到优化的设定。
<第一实施方式的第一变形例>
上述第一实施方式中,作为对输入电压Vi间接地进行检测的方法,VS电压检测电路25对高侧的开关元件Q1导通时的VS端子的电压进行检测。但是,能够利用高侧驱动电路23的电源端子即VB端子的电压来代替该VS端子的电压。即,利用了如下特性,该VB端子的电压与向VS端子的电压施加了VB端子的电压和VS端子的电压的电位差的电压相等,该电位差即电容器C4的端子电压与VCC端子的电压相等。此处,VS端子的电压与输入电压Vi相等,VCC端子的电压具有固定值,因此输入电压Vi是从VB端子的电压减去VCC端子的电压的值。即,VS电压检测电路25考虑到VCC端子的电压设定电阻分压电路VD的电阻比与比较器COMP的基准电压Vref即可。
<第一实施方式的第二变形例>
上述第一实施方式中,向VS电压检测电路25的延迟电路TD输入高侧驱动信号ho_pre。但是,输入至延迟电路TD的信号能够使用VS端子的电压来代替高侧驱动信号ho_pre。作为其理由,是因为VS端子的电压是通过接收了高侧驱动信号ho_pre的高侧驱动电路23使高侧的开关元件Q1导通而获得的电压。
<第二实施方式>
图5是示出第二实施方式所述开关电源装置的控制IC所具备的VS电压检测电路的结构例的图,图6是示出输入电压可变时的控制IC的动作的时序图。第二实施方式所述开关电源装置及其控制IC的结构与图1及图2所示的结构相同,因此省略图示。此外,图5中对与图3所示的结构要素相同或相等的结构要素标注相同标号。
相对于第一实施方式所述开关电源装置以1比特的逻辑信号输出输入电压Vi的检测结果,第二实施方式所述开关电源装置以多比特输出。因此,控制IC12作为输入电压检测电路所具备的VS电压检测电路25如图5所示,具有电阻分压电路VD、采样保持电路SH、A/D(Analog to Digital:模数)转换器ADC、延迟电路TD、以及单触发电路OS。
电阻分压电路VD具有串联连接的电阻R11、R12,电阻R11的一端与控制IC12的VS端子连接,电阻R12的一端与控制IC12的GND端子连接。该电阻分压电路VD的电阻R11、R12的连接点与采样保持电路SH连接。
采样保持电路SH具有在电阻分压电路VD的电阻R11、R12的连接点连接有输入端子的传输门TG。在传输门TG的逻辑反相栅极端子连接逆变器INV的输出端子,在另一个栅极端子连接有逆变器INV的输入端子。传输门TG的输出端子与电容器C的一个端子连接,电容器C的另一个端子与GND端子连接。此外,传输门TG的输出端子与电压跟随器VF的输入端子连接,电压跟随器VF的输出端子与A/D转换器ADC的输入端子连接。另外,配置在电阻分压电路VD与电容器C之间的传输门TG可通过其他半导体开关构成。
A/D转换器ADC接收通过采样保持电路SH进行采样保持的模拟信号,输出与该模拟信号对应的数字信号。数字信号的输出端子被设定为与分辨率对应的数值。
延迟电路TD向其输入端子输入从控制电路22输出的高侧驱动信号ho_pre,输出与高侧驱动信号ho_pre相比上升时刻延迟了时间tdly的信号vs_trig。延迟电路TD的输出端子与单触发电路OS的输入端子连接。
单触发电路OS的输出端子与采样保持电路SH的逆变器INV的输入端子连接。单触发电路OS从延迟电路TD接收信号vs_trig,生成用于设定采样保持电路SH进行采样的时间的信号one_shot。
另外,该第二实施方式所述开关电源装置的控制IC12中,无需从控制电路22输出的复位信号rst,因此VS电压检测电路25没有用于输入复位信号rst的输入端子。
接着参照图6对具备具有以上结构VS电压检测电路25的控制IC12的开关电源装置的动作进行说明。图6中,从上至下依次示出输入电压Vi、HO端子的信号、LO端子的信号、VS端子的信号、高侧驱动信号ho_pre、延迟电路TD所输出的信号vs_trig、以及A/D转换器ADC所输出的信号vs_s_0~vs_s_2。像这样,此处A/D转换器ADC具有三个输出端子,输出3比特的信号vs_s_0~vs_s_2。
首先,在时刻t11,若高侧驱动电路23接收H电平的高侧驱动信号ho_pre,则HO端子变为H电平,使高侧的开关元件Q1导通。由此,控制IC12的VS端子变为具有与输入电压Vi同等的值的电压,该电压在控制IC12中,被输入至VS电压检测电路25的VS端子。由此,电阻分压电路VD对输入电压Vi进行分压,输出相当于输入电压Vi的电压。
另一方面,VS电压检测电路25的延迟电路TD接收高侧驱动信号ho_pre,在延迟了规定时间tdly的时刻t12输出信号vs_trig。另外,规定时间tdly的长度与第一实施方式相同。该信号vs_trig进而输入至单触发电路OS,单触发电路OS在信号vs_trig上升后输出信号one_shot。该信号one_shot被施加至采样保持电路SH的传输门TG的一个栅极端子,并经由逆变器INV被施加至另一个栅极端子。由此,传输门TG导通,对相当于通过电阻分压电路VD检测到的输入电压Vi的电压进行采样,并保持到电容器C中。电容器C所保持的电压信号经由电压跟随器VF输入至A/D转换器ADC,A/D转换器ADC对电容器C所保持的电压信号进行A/D转换后输出。图6所示的例子中,A/D转换器ADC输出3比特的数字信号[010]。
此处,输入电压Vi变高,在时刻t13,输出H电平的高侧驱动信号ho_pre的情况相同,在延迟了规定时间tdly的时刻t14,对相当于输入电压Vi的电压进行采样并保持。而且,A/D转换器ADC对所保持的电压信号进行A/D转换后输出。图6所示的例子中,A/D转换器ADC输出数字信号[101]。
如此获得的A/D转换器ADC的信号vs_s_0~vs_s_2用于根据输入电压Vi需要校正的电路。例如,过电流保护电路中,能够随着输入电压Vi变高而将该检测阈值变更为低值,即使输入电压Vi变化也能使保护所需要的功率不发生变化。
标号说明
10p、10n 输入端子
11p、11n 输出端子
12 控制IC
21 振荡电路
22 控制电路
23 高侧驱动电路
24 低侧驱动电路
25 VS电压检测电路
26 内部电源电路
ADC A/D转换器
C 电容器
C1 输入电容器
C2、C3、C4 电容器
C5 谐振电容器
C6 输出电容器
C7 电容器
COMP 比较器
D2、D3、D4 二极管
FF 触发器
INV 逆变器
OS 单触发电路
P1 一次绕组
PC1 光耦合器
Q1、Q2 开关元件
R1、R2、R6、R7、R8、R9、R10、R11、R12 电阻
S1、S2 二次绕组
SH 采样保持电路
SR1 分路调整器
T1 变压器
TD 延迟电路
TG 传输门
VD 电阻分压电路
VF 电压跟随器

Claims (6)

1.一种开关电源装置,包括:
高侧的第一开关元件及低侧的第二开关元件,该高侧的第一开关元件及低侧的第二开关元件串联连接,且两端被施加直流的输入电压;
谐振电抗器及谐振电容器的串联电路,该谐振电抗器及谐振电容器的串联电路与所述第一开关元件或所述第二开关元件并联连接;以及
控制部,该控制部对所述第一开关元件及所述第二开关元件交替进行导通/断开控制,并具有输入电压检测电路,该输入电压检测电路仅在对所述第一开关元件进行导通控制的期间,利用分压比对输出至所述第一开关元件与所述第二开关元件的共用连接点的电压进行电阻分压,从而检测为所述输入电压,
所述输入电压检测电路具有:
分压电路,该分压电路连接在所述第一开关元件及所述第二开关元件的共用连接点与接地之间;
比较器,该比较器对作为所述电阻分压的所述分压电路的输出信号进行二值化;
延迟电路,该延迟电路输出将对所述第一开关元件进行导通控制的高侧驱动信号延迟规定时间的延迟信号;以及
触发器,该触发器接收所述延迟电路输出的所述延迟信号,并获取所述比较器输出的信号。
2.如权利要求1所述的开关电源装置,其特征在于,
所述分压电路将利用所述分压比对输出至所述共用连接点的所述电压进行所述电阻分压后得到的信号作为所述输出信号,并输出到所述比较器的一个输入,
所述比较器在另一个输入接收以所述接地作为基准而高一定的规定电压的电压,从而将所述输出信号进行二值化。
3.如权利要求1所述的开关电源装置,其特征在于,
所述延迟电路将所述延迟信号的延迟时间设定为所述高侧驱动信号的导通宽度的一半的时间。
4.一种开关电源装置,包括:
高侧的第一开关元件及低侧的第二开关元件,该高侧的第一开关元件及低侧的第二开关元件串联连接,且两端被施加直流的输入电压;
谐振电抗器及谐振电容器的串联电路,该谐振电抗器及谐振电容器的串联电路与所述第一开关元件或所述第二开关元件并联连接;以及
控制部,该控制部对所述第一开关元件及所述第二开关元件交替进行导通/断开控制,并具有输入电压检测电路,该输入电压检测电路仅在对所述第一开关元件进行导通控制的期间,利用分压比对驱动所述第一开关元件的高侧驱动电路的电源电压进行电阻分压,从而检测为所述输入电压,
所述输入电压检测电路具有:
分压电路,该分压电路连接在所述高侧驱动电路的电源电压与接地之间;
比较器,该比较器对所述分压电路的输出信号进行二值化;
延迟电路,该延迟电路输出将对所述第一开关元件进行导通控制的高侧驱动信号延迟规定时间的延迟信号;以及
触发器,该触发器接收所述延迟电路输出的所述延迟信号,并获取所述比较器输出的信号。
5.如权利要求4所述的开关电源装置,其特征在于,
所述分压电路将利用所述分压比对所述高侧驱动电路的所述电源电压进行所述电阻分压后得到的信号作为所述输出信号,并输出到所述比较器的一个输入,
所述比较器在另一个输入接收以所述接地作为基准而高一定的规定电压的电压,从而将所述输出信号进行二值化。
6.一种开关电源装置,包括:
高侧的第一开关元件及低侧的第二开关元件,该高侧的第一开关元件及低侧的第二开关元件串联连接,且两端被施加直流的输入电压;
谐振电抗器及谐振电容器的串联电路,该谐振电抗器及谐振电容器的串联电路与所述第一开关元件或所述第二开关元件并联连接;以及
控制部,该控制部对所述第一开关元件及所述第二开关元件交替进行导通/断开控制,并具有输入电压检测电路,该输入电压检测电路仅在对所述第一开关元件进行导通控制的期间,将输出至所述第一开关元件与所述第二开关元件的共用连接点的电压检测为所述输入电压,
所述输入电压检测电路具有:
分压电路,该分压电路连接在所述第一开关元件及所述第二开关元件的共用连接点与接地之间;
采样保持电路,该采样保持电路对所述分压电路的输出信号进行采样并保持;
A/D转换器,该A/D转换器将通过所述采样保持电路保持的模拟信号转换为数字信号;
延迟电路,该延迟电路输出将对所述第一开关元件进行导通控制的高侧驱动信号延迟规定时间的延迟信号;以及
单触发电路,该单触发电路接收所述延迟电路输出的所述延迟信号,并生成使所述采样保持电路对所述分压电路的输出信号进行采样的信号。
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