CN108512426A - 开关电源控制方法、装置及开关电源控制器 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种开关电源控制方法、装置、开关电源控制器，通过检测到开关电源前级的降压式变换电路开始软启动时，控制开启前级降压式变换电路的驱动，并开启开关电源后级原边逆变电路的驱动；检测到降压式变换电路的软启动结束后，控制开启开关电源后级副边整流电路的同步整流驱动。在不影响开关电源高功率密度和高效率的同时，有效防止开关电源频繁开关机导致的副边输出电容的能量向原边倒灌损坏场效应管的问题，提高了开关电源的可靠性及应用范围。

Description

开关电源控制方法、装置及开关电源控制器

技术领域

本发明涉及电子技术领域，尤其涉及一种开关电源控制方法、装置及开关电源控制器。

背景技术

随着电力电子技术的发展，电力电子装置应用范围日益广泛。开关电源作为各种电器设备的供电基础，显得至关重要。为了应对计算机、集成电路和通信技术等的蓬勃发展，对开关电源在功率密度和效率的要求也越来越高，现有的开关电源为了达到更好的高功率密度和高效率的目的，一般采用两级拓扑和同步整流技术，同时，在输出端设置一固定电阻R1，请参见图1；或者在输出端设置一限流电阻R1和场效应管Q11串联组成的放电电路，请参见图2，通过这两种放电方式来防止开关电源频繁开关机导致的副边输出电容的能量向原边倒灌损坏场效应管。虽然两种方式都能够在前级拓扑软启动之前对输出电容的能量进行泄放，从而防止倒灌，但是需要设置额外的电路结构，所以不利于开关电源达到高功率密度和高效率的目标，同时也增加了电路设计成本。在通过设置固定电阻在开关电源电路的方法中，固定电阻R1将产生一定的功率损耗，从而降低了开关电源的工作效率；在通过设置放电电路的方法中，虽然不影响开关电源的工作效率，但是放电电路的元器件会增加PCB(Printed Circuit Board，印制电路板)板的占板面积，降低开关电源的功率密度。

发明内容

本发明实施例提供了一种开关电源控制方法、装置及开关电源控制器，主要要解决的技术问题是：在不影响开关电源高功率密度和高效率的同时，有效防止开关电源频繁开关机导致的副边输出电容的能量向原边倒灌损坏场效应管的问题。

为解决上述技术问题，本发明实施例提供一种开关电源控制方法，包括：

检测到开关电源前级的降压式变换电路软启动开始时，开启前级降压式变换电路的驱动，并开启开关电源后级原边逆变电路的驱动，此时利用同步整流管的体二极管进行二极管整流；

检测到降压式变换电路的软启动结束后，开启开关电源后级副边整流电路的同步整流驱动。

本发明实施例还提供一种开关电源控制装置，包括软启动检测模块和控制模块：

软启动检测模块用于检测开关电源前级的降压式变换电路是否软启动，如是，向控制模块发送软启动开启通知，并监测降压式变换电路的软启动是否结束，如检测到结束，向控制模块发送软启动结束通知；

控制模块用于在收到软启动开启通知时，开启前级降压式变换电路的驱动，并开启开关电源后级原边逆变电路的驱动，；以及用于在收到软启动结束通知时，开启开关电源后级副边整流电路的同步整流驱动。

本发明实施例还提供一种开关电源控制器，包括上述的任一项的开关电源控制装置。

本发明实施例还提供一种计算机存储介质，所述计算机存储介质中存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于执行前述的任一项的开关电源控制方法。

有益效果

根据本发明实施例提供的开关电源控制方法、装置、开关电源控制器以及计算机存储介质，通过检测到开关电源前级的降压式变换电路开始软启动时，控制开启前级降压式变换电路的驱动，并开启开关电源后级原边逆变电路的驱动；检测到降压式变换电路的软启动结束后，控制开启开关电源后级副边整流电路的同步整流驱动。在控制开启开关电源后级副边整流电路的同步整流驱动之前，后级副边输出电容就无法通过场效应管向原边倒灌，当前级降压式变换电路软启动结束后，后级副边整流电路的输出电压达到了预设的软启动电压阈值，此时输出电容的输出电压值即后级副边整流电路的输出电压与后级副边整流电路的输入电压相差较小，再控制开启开关电源后级副边整流电路的同步整流驱动后，此时后级输出电容通过同步整流管向原边的倒灌能量能够大幅度减小。在不影响开关电源高功率密度和高效率的同时，有效防止开关电源频繁开关机导致的副边输出电容的能量向原边倒灌损坏场效应管的问题，提高了开关电源的可靠性及应用范围。

附图说明

图1为一种开关电源的结构示意图；

图2为另一种开关电源的结构示意图；

图3为本发明实施例一提供的开关电源控制方法流程示意图；

图4为本发明实施例一提供的开关电源结构示意图；

图5为本发明实施例一提供的后级原边逆变电路为全桥逆变电路、后级副边整流电路为全波逆变电路的开关电源结构示意图；

图6为本发明实施例一提供的后级原边逆变电路为半桥逆变电路、后级副边整流电路为全桥整流电路的开关电源结构示意图；

图7为本发明实施例一提供的后级原边逆变电路为半桥逆变电路、后级副边整流电路为全波整流电路的开关电源结构示意图；

图8为本发明实施例一提供的后级原边逆变电路为推挽逆变电路、后级副边整流电路为全桥整流电路的开关电源结构示意图；

图9为本发明实施例一提供的后级原边逆变电路为推挽逆变电路、后级副边整流电路为全波整流电路的开关电源结构示意图；

图10为本发明实施例二提供的开关电源时序控制图；

图11为本发明实施例二提供的另一种开关电源时序控制图；

图12为本发明实施例三提供的开关电源控制装置结构示意图；

图13为本发明实施例三提供的下位的开关电源控制装置结构示意图；

图14为本发明实施例三提供的更下位的开关电源控制装置结构示意图；

图15为本发明实施例四提供的开关电源控制器的机构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式结合附图对本发明实施例作进一步详细说明。

实施例一：

为了防止开关电源频繁开关机导致的副边输出电容的能量向原边倒灌损坏场效应管的问题，同时不影响开关电源的高功率密度和高效率的目的，提出一种开关电源控制方法，请参见图3，包括：

S01：检测到开关电源前级的降压式变换电路软启动开始时，开启前级降压式变换电路的驱动，并开启开关电源后级原边逆变电路的驱动,此时利用同步整流管的体二极管进行二极管整流；

S02：检测到降压式变换电路的软启动结束后，开启开关电源后级副边整流电路的同步整流驱动。

本实施例通过检测开关电源前级的降压式变换电路在开始进行软启动时，控制开启前级降压式变换电路和后级原边逆变电路的驱动，当检测到降压式变换电路的软启动结束时，控制开启后级副边整流电路的同步整流驱动。无需设置额外的放电电路或者固定负载对输出电容的能量进行泄放的同时，有效防止了输出电容的能量向原边倒灌时损坏场效应管的问题。

本实施例示例的开关电源采用两级拓扑结构，分为前级和后级，请参见图4，其中1为前级降压式变换电路(前级buck电路)，用于进行软启动过程，2为后级原边逆变电路,3为后级副边整流电路，分别用于进行电压变换和整流过程。

当开关电源后级原边逆变电路采用全桥逆变电路，后级副边整流电路采用全桥整流电路时，请参见图4。开关电源接通外部电源，通过前级降压式变换电路进行软启动，通过检测到前级降压式变换电路开始进行软启动时，控制开启前级降压式变换电路的驱动，使前级降压式变换电路电压逐渐升高，并控制开启开关电源后级原边逆变电路的驱动，进行电压转换，包括但不限于将前级降压式变换电路产生的低频直流转换为高频交流电，以利于提高开关电源效率。应当理解的是，此时并没有开启后级副边整流电路的同步整流驱动，利用的是同步整流管的体二极管进行二极管整流，以防止由于后级输出电容C2的容性特征，具有存储电量的能力，在开关电源关机后快速开机，使后级输出电容C2放电没有完全结束，导致输出电容C2此时的电压较高，而前级降压式变换电路软启动没有结束，使前级降压式变换电路的输出电压没有达到预设的软启动电压阈值，导致后级输出电容C2能量向原边倒灌，且当场效应管应力过大或反灌电流过大时，将损坏场效应管，影响开关电源的可靠性。

当检测到前级降压式变换电路软启动结束后，再控制开启开关电源后级副边整流电路的同步整流驱动，对后级原边逆变电路产生的电流进行整流处理，达到符合要求的高精度电流对用电设备进行供电。此时，可以有效防止后级输出电容C2向原边倒灌损坏场效应管的发生。因为，在控制开启开关电源后级副边整流电路的同步整流驱动之前，后级输出电容C2就无法通过场效应管向原边倒灌，当前级降压式变换电路软启动结束后，使后级副边整流电路的输出电压达到了预设的软启动电压阈值，此时输出电容C2的电压值即后级副边整流电路的输出电压与后级副边整流电路的输入电压相差较小，再控制开启开关电源后级副边整流电路的同步整流驱动后，此时后级输出电容通过同步整流管向原边的倒灌能量能够大幅度减小。

应当理解的是，开启开关电源后级原边逆变电路的驱动可以通过开启原边逆变电路中的场效应管的驱动实现，开启开关电源后级副边整流电路的同步整流驱动可以通过开启副边整流电路中的同步整流管驱动。

应当理解的是，检测前级降压式变换电路软启动是否结束，包括但不限于通过如下方式：

方式一：获取开关电源后级副边整流电路的输出电压，判断所述后级副边整流电路的输出电压达到预设的软启动电压阈值时，则判定前级降压式变换电路软启动结束；

方式二：获取降压式变换电路自软启动开始至当前的软启动时间，判断软启动时间达到预设的软启动时间阈值时，判定前级降压式变换电路软启动结束。

当采用方式一时，预设的软启动电压阈值可以根据实际情况灵活设置，当设置为50V时，只有当检测到开关电源后级副边整流电路的输出电压达到50V时，则判定前级降压式变换电路软启动结束，再控制开启后级副边整流电路的同步整流驱动。同样，当采用方式二时，预设的软启动时间阈值可以根据实际情况灵活设置，例如当设置为80ms时，获取降压式变换电路自软启动开始时刻t1，并开始计时，当达到t2时刻，其中t2与t1的差值大于等于预设软启动时间阈值(80ms)时，则判定前级降压式变换电路软启动结束，再控制开启后级副边整流电路的同步整流驱动。

应当理解的是，也可以同时采用方式一和方式二来检测前级降压式变换电路软启动是否结束，可以根据实际情况当同时满足方式一和方式二时，则判定前级降压式变换电路软启动结束，也可以根据实际情况当只要满足方式一或者方式二时，则判定前级降压式变换电路软启动结束。

本实施例中，在判定前级降压式变换电路软启动结束之后，在控制开启后级副边整流电路的同步整流驱动之前，为了更好的保证开关电源的工作可靠性，防止输出电容C2的能量向原边倒灌的现象发生，还可以：自检测到前级降压式变换电路软启动结束起开始计时，判断延时计时是否达到预设延时阈值，如是，再控制开关电源后级副边整流电路的同步整流驱动。预设延时阈值可以根据实际情况灵活设置，例如可以考虑同步整流管应力和反灌电流灵活设置。当预设延时阈值设置为10ms，当检测到前级降压式变换电路软启动结束后，开始延时计时，当计时时间达到10ms时，则判断延时计时达到预设延时阈值，此时控制开启电源后级副边整流电路的同步整流驱动。通过延时处理，给软启动结束和同步整流驱动开通之间作一个缓冲，减小同步整流驱动开通瞬间的整流管应力。

应当理解的是，开关电源后级原边逆变电路包括但不限于全桥逆变电路、板桥逆变电路或推挽逆变电路，后级副边整流电路包括但不限于全桥整流电路或全波整流电路。当分别采用所述电路组成的开关电源电路均适用于本发明的方案。

例如,当开关电源后级原边逆变电路为全桥逆变电路，后级副边整流电路为全波逆变电路时，请参见图5，其中1为前级降压式变换电路(前级buck电路)，2为后级原边全桥逆变电路,3为后级副边全波逆变电路。

当后级原边逆变电路为半桥逆变电路，后级副边整流电路为全桥整流电路时，请参见图6，其中1为前级buck电路，2为后级原边半桥逆变电路，3为后级副边全桥整流电路。

当后级原边逆变电路为半桥逆变电路，后级副边整流电路为全波整流电路时，请参见图7，其中1为前级buck电路，2为后级原边半桥逆变电路，3为后级副边全波整流电路。

当后级原边逆变电路为推挽逆变电路，后级副边整流电路为全桥整流电路时，请参见图8，其中1为前级buck电路，2为后级原边推挽逆变电路，3为后级副边全桥整流电路。

当后级原边逆变电路为推挽逆变电路，后级副边整流电路为全波整流电路时，请参见图9，其中1为前级buck电路，2为后级原边推挽逆变电路，3为后级副边全波整流电路。

应当理解的是，当开关电源关机时间较长使输出电容C2的电量消耗为0时，也可以不再检测前级降压式变换电路软启动是否结束，可以直接控制开启所有驱动，使开关电源进行工作。

本实施例中，开关电源从开始上电到开始正常工作的整个过程中，为了有效的保证开关电源的可靠性，也可以实时监测开关电源输入电压、输出电压、输出电流和温度是否正常，当出现异常时，控制芯片立刻关闭所有驱动，保证不会损坏开关电源。

本发明实施例提供一种开关电源控制方法，通过检测到开关电源前级的降压式变换电路开始软启动时，开启前级降压式变换电路的驱动，并开启开关电源后级原边逆变电路的驱动；检测到降压式变换电路的软启动结束后，开始进行软启动延时计时控制，当软启动延时计时达到预设延时阈值时，再控制开启开关电源后级副边整流电路的同步整流驱动。在不影响开关电源高功率密度和高效率的同时，有效防止开关电源频繁开关机导致的副边输出电容的能量向原边倒灌损坏场效应管的问题，提高了开关电源的应用范围。

实施例二：

本实施在实施例一的基础上提供一种下位的开关电源控制方法，请参见图10和图11。

当开关电源关机时间较长或者不带容性负载又重新开机时，请参见图10，输出电压下降幅度相对比较大，一般在输出电压的10％以上。

在t0时刻，开关电源接通外部电源，前级降压式变换电路开始进行软启动，开启前级降压式变换电路的驱动和后级原边逆变电路中场效应管的驱动，预设软启动时间阈值为80ms。

在t1时刻，电压环起作用，前级降压式变换电路占空比开始逐渐增大，前级降压式变换电路电压Vbuck迅速上升。

在t2时刻，前级降压式变换电路电压Vbuck等效到副边的电压值与后级副边输出电压相等，能量向负载传递。

在t2～t3时间内，buck电路完成缓启动过程。在缓启动过程中，需要实时监控电源的输入电压、输出电压、输出电流和温度。一旦输入电压、输出电压、输出电流和温度出现异常，控制芯片就会立刻关掉所有驱动，保证了电源的可靠性。t3-t4为延时150us，开启后级副边同步整流电路中的同步整流管的驱动。

在t4时刻之后，同步整流管驱动从0.3％(2ms)，2％(2ms)，3％(2ms)，6％(1.5ms)，8％(1.5ms)，10％(1.5ms)，20％(0.6ms)，30％(0.6ms)，40％(0.6ms)慢慢展开，最后达到正常占空比47.4％。每个占空比的大小和导通时间可以根据同步整流管应力和反灌电流综合考虑。在开关电源软启动结束进入正常工作后，需要实时监测开关电源的输入电压、输出电压、输出电流和温度，一旦监测到出现异常，控制立刻关闭所有驱动，保证电源的可靠性。

当开关电源关机时间较短或者负载为阻性空载且带容性负载又重新开机时，请参见图11，开关电源后级副边输出电压下降幅度很小，一般在输出电压的10％下。

在t0时刻，前级降压式变换电路开始软启动，软启动设定时间为80ms。开启前级降压式变换电路的驱动和后级原边逆变电路中场效应管的驱动，此时同步整流管驱动是关掉的。在软启动过程中，开关电源后级整流电路的输出电压逐渐升高，直到达到预设的软启动电压阈值。

在t1时刻，电压环起作用，前级降压式变换电路占空比迅速增大。前级降压式变换电路电压Vbuck迅速上升。在缓启动过程中，需要实时监控电源的输入电压、输出电压、输出电流和温度。一旦输入电压、输出电压、输出电流和温度出现异常，立刻关掉所有驱动，保证了电源的可靠性。检测软启动过程进行了80ms之后开始延时计时，达到预设延时阈值后开启后级整流电路的同步整流驱动，预设延时阈值可以综合考虑同步整流管应力和反灌电流由控制芯片设定。

延时过后，同步整流管驱动从0.3％(2ms)，2％(2ms)，3％(2ms)，6％(1.5ms)，8％(1.5ms)，10％(1.5ms)，20％(0.6ms)，30％(0.6ms)，40％(0.6ms)慢慢展开，最后到正常占空比47.4％。每个占空比的大小和导通时间可以综合考虑同步整流管应力和反灌电流由控制芯片设定。

t2时刻之后，buck电路电压上升到额定值，输出电压正常。在进入正常工作后，需要实时监控电源的输入电压、输出电压、输出电流和温度。一旦输入电压、输出电压、输出电流和温度出现异常，控制芯片就会立刻关掉所有驱动，保证了电源的可靠性。

本发明实施例提供了一种下位的开关电源控制方法，通过检测到开关电源前级降压式变换电路开始软启动时，开启前级降压式变换电路的驱动和后级原边逆变电路中场效应管的驱动，在软启动进行过程中，前级降压式变换电路电压Vbuck逐渐升高，并计算软启动时间，或者开关电源后级副边输出电压Vo达到预设的软启动电压阈值，此时判定软启动结束，再进行延时计时，使开关电源后级副边输出电压Vo与前级降压式变换电路电压Vbuck差值尽可能小，给软启动结束和同步整流驱动开通之间作一个缓冲，减小同步整流驱动开通瞬间的整流管应力，当达到预设延时阈值150us后，再开启开关电源后级副边同步整流电路的同步整流驱动。在不影响开关电源高功率密度和高效率的同时，有效防止开关电源频繁开关机导致的副边输出电容的能量向原边倒灌损坏场效应管的问题，提高了开关电源的应用范围。

实施例三：

本实施例提供一种开关电源控制装置，请参见图12，包括软启动检测模块11和控制模块12：

软启动检测模块11用于检测开关电源前级的降压式变换电路是否开始了软启动，如是，向控制模块12发送软启动开启通知，并监测降压式变换电路的软启动是否结束，如检测到结束，向控制模块12发送软启动结束通知；

控制模块12用于在收到软启动开启通知时，开启前级降压式变换电路的驱动，并开启开关电源后级原边逆变电路的驱动；以及用于在收到软启动结束通知时，开启开关电源后级副边整流电路的同步整流驱动。

本实施例通过软启动检测模块11检测开关电源前级的降压式变换电路在开始进行软启动时，控制模块12开启前级降压式变换电路和后级原边逆变电路的驱动，当检测到降压式变换电路的软启动结束时，控制模块12开启后级副边整流电路的同步整流驱动。无需设置额外的放电电路或者固定负载对输出电容的能量进行泄放的同时，有效防止了输出电容的能量向原边倒灌时损坏场效应管的问题。

当开关电源后级原边逆变电路采用全桥逆变电路，后级副边整流电路采用全桥整流电路时，开关电源接通外部电源，通过前级降压式变换电路进行软启动，通过软启动检测模块11检测到前级降压式变换电路开始进行软启动时，控制模块12开启前级降压式变换电路的驱动，使前级降压式变换电路电压逐渐升高，并控制开启开关电源后级原边逆变电路的驱动，进行电压转换，包括但不限于将前级降压式变换电路产生的低频直流转换为高频交流，以利于提高开关电源效率。应当理解的是，此时并没有开启后级副边整流电路的同步整流驱动，以防止开关电源频繁开关机时，由于后级输出电容的容性特征，具有存储电量的能力，在开关电源关机后快速开机，使后级输出电容放电没有完全结束，导致输出电容此时的电压较高，而前级降压式变换电路软启动没有结束，使前级降压式变换电路的输出电压没有达到预设的软启动电压阈值，导致后级输出电容能量向原边倒灌，且当场效应管应力过大或反灌电流过大时，将损坏场效应管，影响开关电源的可靠性。

当软启动检测模块11检测到前级降压式变换电路软启动结束后，再通过控制模块12控制开启开关电源后级副边整流电路的同步整流驱动，对后级原边逆变电路产生的电流进行整流处理，达到符合要求的高精度电流对用电设备进行供电。此时，可以有效防止后级输出电容向原边倒灌损坏场效应管的发生。因为，在控制开启开关电源后级副边整流电路的同步整流驱动之前，后级输出电容就无法通过场效应管向原边倒灌，当前级降压式变换电路软启动结束后，使后级副边整流电路的输出电压达到了预设的软启动电压阈值，此时输出电容的电压值即后级副边整流电路的输出电压与后级副边整流电路的输入电压相差较小，再控制开启开关电源后级副边整流电路的同步整流驱动后，此时后级输出电容通过同步整流管向原边的倒灌能量能够大幅度减小。

应当理解的是，开启开关电源后级原边逆变电路的驱动可以通过控制模块12开启原边逆变电路中的场效应管的驱动实现，开启开关电源后级副边整流电路的同步整流驱动可以通过控制模块12开启副边整流电路中的同步整流管驱动。

应当理解的是，软启动检测模块11检测前级降压式变换电路软启动是否结束，请参见图13，可以通过启动检测模块11的电压获取单元111、电压比较单元112完成，或者通过启动检测模块11的时间获取单元113、时间比较单元114完成。

当通过电压获取单元111、电压比较单元112检测前级降压式变换电路软启动是否结束时：电压获取单元111用于获取开关电源后级的副边整流电路的输出电压；电压比较单元112用于将所述输出电压与预设的软启动电压阈值进行比较，如等于软启动电压阈值，判定降压式变换电路的软启动结束。

当通过时间获取单元113、时间比较单元114检测前级降压式变换电路软启动是否结束时：时间获取单元113用于获取降压式变换电路自软启动开始至当前的软启动时间；时间比较单元114用于将软启动时间与预设的软启动时间阈值进行比较，如等于软启动时间阈值，判定降压式变换电路的软启动结束。

应当理解的是，预设的软启动电压阈值可以根据实际情况灵活设置，当设置为50V时，电压获取单元111用于获取开关电源后级的副边整流电路的输出电压，当电压比较单元112比较得到开关电源后级副边整流电路的输出电压达到50V时，则判定前级降压式变换电路软启动结束，再控制开启后级副边整流电路的同步整流驱动。

同样，预设的软启动时间阈值可以根据实际情况灵活设置，例如当设置为80ms时，时间获取单元113获取降压式变换电路自软启动开始至当前的软启动时间，时间比较单元114比较得到软启动时间达到80ms时，则判定前级降压式变换电路软启动结束，再控制开启后级副边整流电路的同步整流驱动。

应当理解的是，软启动检测模块11也可以同时采用电压获取单元111、电压比较单元112和时间获取单元113、时间比较单元114来检测前级降压式变换电路软启动是否结束。可以根据实际情况当同时满足副边整流电路的输出电压达到预设的软启动电压阈值和软启动时间达到预设软启动时间阈值时，则判定前级降压式变换电路软启动结束，也可以根据实际情况当只要满足副边整流电路的输出电压达到预设的软启动电压阈值或者软启动时间达到预设软启动时间阈值时，则判定前级降压式变换电路软启动结束。

本实施例中，在电压比较单元112和/或时间比较单元114判定前级降压式变换电路软启动结束之后，在控制模块12开启后级副边整流电路的同步整流驱动之前，为了更好的保证开关电源的工作可靠性，给软启动结束和同步整流驱动开通之间作一个缓冲，减小同步整流驱动开通瞬间的整流管应力，软启动检测模块11还可以包括延时单元115，请参见图14，用于自检测到前级降压式变换电路软启动结束起开始延时计时，判断延时计时是否达到预设延时阈值，如是，向控制单元12发送同步整流管驱动开通通知,控制单元12再控制开启电源后级副边整流电路的同步整流驱动。

预设延时阈值可以根据实际情况灵活设置，例如可以考虑同步整流管应力和反灌电流灵活设置。当预设延时阈值设置为1ms，当电压比较单元112和/或时间比较单元114比较得到前级降压式变换电路软启动结束后，延时单元115开始延时计时，当计时时间达到1ms时，则判断延时计时达到预设延时阈值，此时向控制模块12发送同步整流管驱动开通通知，控制模块12开启电源后级副边整流电路的同步整流驱动。通过延时处理，给软启动结束和同步整流驱动开通之间作一个缓冲，减小同步整流驱动开通瞬间的整流管应力，防止倒灌。

应当理解的是，开关电源后级原边逆变电路包括但不限于全桥逆变电路、板桥逆变电路或推挽逆变电路，后级副边整流电路包括但不限于全桥整流电路或全波整流电路。

应当理解的是，当开关电源关机时间较长使输出电容的电量消耗为0时，软启动检测模块11也可以不再检测前级降压式变换电路软启动是否结束，控制模块12可以直接控制开启所有驱动，使开关电源进行工作。

应当说明的是，本实施例中的开关电源控制装置可以设置在开关电源控制器或者处理器中，开关电源控制装置的功能可以通过开关电源控制器或者处理器实现。

本发明实施例提供一种开关电源控制装置，通过软启动检测模块11检测到前级降压式变换电路开始软启动时，控制模块12开启前级降压式变换电路的驱动和后级原边逆变电路的驱动；电压获取单元111获取开关电源后级的副边整流电路的输出电压，电压比较单元112将所述输出电压与预设的软启动电压阈值进行比较，如等于软启动电压阈值时，和/或通过时间获取单元113获取降压式变换电路自软启动开始至当前的软启动时间，时间比较单元114将软启动时间与预设的软启动时间阈值进行比较，如等于软启动时间阈值时，此时软启动结束，再通过延时单元自软启动结束时开始延时计时，当达到预设延时阈值时，向控制模块12发送同步整流管驱动开通通知，控制模块12再开启开关电源后级副边整流电路的同步整流驱动。在不影响开关电源高功率密度和高效率的同时，有效防止开关电源频繁开关机导致的副边输出电容的能量向原边倒灌损坏场效应管的问题，提高了开关电源的可靠性及应用范围。

实施例四：

本实施例提供一种开关电源控制器，请参见图15，包括实施例三中的所述的开关电源控制装置。实施例三中的开关电源控制装置可以设置在本实施的开关电源控制器中，用于实现实施例三中所述的开关电源控制装置的功能，开关电源控制装置的功能可以通过开关电源控制器的处理器或者控制器实现。

本发明实施例提供一种开关电源控制器，包括实施例三的开关电源控制装置，通过开关电源控制装置检测到开关电源前级的降压式变换电路开始软启动时，控制开启前级降压式变换电路(buck电路)的驱动和开关电源后级原边逆变电路的驱动；开关电源控制装置检测到降压式变换电路的软启动结束后，开始进行软启动延时计时控制，当软启动延时计时达到预设延时阈值时，控制开启开关电源后级副边整流电路的同步整流驱动。在不影响开关电源高功率密度和高效率的同时，有效防止开关电源频繁开关机导致的副边输出电容的能量向原边倒灌损坏场效应管的问题，提高了开关电源的可靠性及应用范围。

显然，本领域的技术人员应该明白，上述本发明实施例的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在计算机存储介质(ROM/RAM、磁碟、光盘)中由计算装置来执行，并且在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。所以，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。

以上内容是结合具体的实施方式对本发明实施例所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种开关电源控制方法，包括：

检测到所述开关电源前级的降压式变换电路软启动开始时，开启所述前级降压式变换电路的驱动，并开启所述开关电源后级原边逆变电路的驱动；

检测到所述降压式变换电路的软启动结束后，开启所述开关电源后级副边整流电路的同步整流驱动。

2.如权利要求1所述的开关电源控制方法，其特征在于，判断所述降压式变换电路的软启动是否结束包括：

获取所述开关电源后级的副边整流电路的输出电压；

将所述输出电压与预设的软启动电压阈值进行比较，如等于所述软启动电压阈值，判定所述降压式变换电路的软启动结束；

或，

获取所述降压式变换电路自软启动开始至当前的软启动时间；

将所述软启动时间与预设的软启动时间阈值进行比较，如等于所述软启动时间阈值，判定所述降压式变换电路的软启动结束。

3.如权利要求1所述的开关电源控制方法，其特征在于，检测到所述降压式变换电路的软启动结束后，开启所述开关电源后级副边整流电路的同步整流驱动之前，还包括：

自检测到所述降压式变换电路的软启动结束起开始延时计时；

判断所述延时计时值是否等于预设延时阈值，如是，再控制开启所述开关电源后级副边整流电路的同步整流驱动。

4.如权利要求1-3任一项所述的开关电源控制方法，其特征在于，所述开关电源后级原边逆变电路为全桥逆变电路、半桥逆变电路或推挽逆变电路；

所述开启所述开关电源后级原边逆变电路的驱动包括：开启所述原边逆变电路中的场效应管驱动。

5.如权利要求1-3任一项所述的开关电源控制方法，其特征在于，所述开关电源后级副边整流电路为全桥整流电路或全波整流电路；

所述开启所述开关电源后级副边整流电路的同步整流驱动包括：开启所述副边整流电路中的同步整流管驱动。

6.一种开关电源控制装置，包括软启动检测模块和控制模块：

所述软启动检测模块用于检测所述开关电源前级的降压式变换电路是否软启动，如是，向所述控制模块发送软启动开启通知，并监测所述降压式变换电路的软启动是否结束，如检测到结束，向所述控制模块发送软启动结束通知；

所述控制模块用于在收到所述软启动开启通知时，开启所述前级降压式变换电路的驱动，并开启所述开关电源后级原边逆变电路的驱动；以及用于在收到所述软启动结束通知时，开启所述开关电源后级副边整流电路的同步整流驱动。

7.如权利要求6所述的开关电源控制装置，其特征在于，所述软启动检测模块包括：

电压获取单元，用于获取所述开关电源后级的副边整流电路的输出电压；

电压比较单元，用于将所述输出电压与预设的软启动电压阈值进行比较，如等于所述软启动电压阈值，判定所述降压式变换电路的软启动结束；

或包括：

时间获取单元，用于获取所述降压式变换电路自软启动开始至当前的软启动时间；

时间比较单元，用于将所述软启动时间与预设的软启动时间阈值进行比较，如等于所述软启动时间阈值，判定所述降压式变换电路的软启动结束。

8.如权利要求6所述的开关电源控制装置，其特征在于，所述软启动检测模块包括延时单元，用于自检测到所述降压式变换电路的软启动结束时开始延时计时，在所述延时计时值等于预设延时阈值时，控制向所述控制模块发送同步整流管驱动开通通知。

9.如权利要求6-8任一项所述的开关电源控制装置，其特征在于，所述开关电源后级原边逆变电路为全桥逆变电路、半桥逆变电路或推挽逆变电路；所述开关电源后级副边整流电路为全桥整流电路或全波整流电路；

所述控制模块用于开启所述前级降压式变换电路的驱动，所述原边逆变电路中的场效应管驱动，以及用于开启所述副边整流电路中的同步整流管驱动。

10.一种开关电源控制器，其特征在于，包括如权利要求6-9任一项所述的开关电源控制装置。