CN110971126B - 开关电源及其控制装置和环路补偿方法及存储介质 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了开关电源及其控制装置和环路补偿方法及存储介质,其中,开关电源包括变压器、用于对变压器的次级输出进行采样的反馈采样装置和根据控制信号进行通断以激励变压器的开关管,控制装置包括误差放大器、第一补偿模块、第二补偿模块和控制模块,误差放大器,用于根据反馈采样装置的采样信号生成误差放大信号;第一补偿模块,用于存储当前采样周期的第一误差放大信号;第二补偿模块,用于存储当前采样周期的前一个采样周期的第二误差放大信号;控制模块,用于在轻负载模式下根据第一误差放大信号和第二误差放大信号生成控制信号。本发明的开关电源及其控制装置和环路补偿方法,输出更加稳定,输出波纹减小。

Description

开关电源及其控制装置和环路补偿方法及存储介质
技术领域
本发明属于电力电子技术领域,尤其涉及一种开关电源的控制装置,以及开关电源及其环路补偿方法及存储介质。
背景技术
一些开关电源例如典型的反激式开关电源,参照图1所示,采用变压器的反馈线圈采样反馈信号,参照图2所示,电源系统的恒压实现是通过反馈线圈进行次级输出电压采样并将采样到的输出电压VFB经过采样保持获得VSH,并提供给误差放大器EA输入,生成误差放大信号VEA,在输出负载范围内,误差放大器EA的输出VEA提供给后续的模块电路,例如,VEA经过恒流恒压处理输出逻辑控制信号ON或OFF,并通过输出驱动模块输出驱动信号DRI以控制外部功率管Q1,实现系统导通时间与工作频率的模拟控制(PWM&PFM)。
但是,对于上面系统的现有的一些环路补偿方式,采用变压器反馈线圈采样的方式为间歇式采样,误差放大器的相邻周期的输出信号没有限制,导致相邻周期输出的能量可能出现很大跳跃,误差放大器输出信号VEA不易收敛在一个恒定的值,导致系统的输出电压波纹较大。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此,本发明的第一个目的在于提出一种开关电源的控制装置,该控制装置的误差放大信号更加稳定,减小输出电压波纹。
本发明的第二个目的在于提出一种开关电源。
本发明的第三个目的在于提出一种开关电源的环路补偿方法。
本发明的第四个目的在于提出一种存储介质。
为了达到上述目的,本发明第一方面实施例的开关电源的控制装置,其中,所述开关电源包括变压器、用于对所述变压器的次级输出进行采样的反馈采样装置和根据控制信号进行通断以激励所述变压器的开关管,所述控制装置包括:误差放大器,用于根据所述反馈采样装置的采样信号生成误差放大信号;第一补偿模块,用于存储当前采样周期的第一误差放大信号;第二补偿模块,用于存储所述当前采样周期的前一个采样周期的第二误差放大信号;控制模块,用于在轻负载模式下根据所述第一误差放大信号和所述第二误差放大信号生成所述控制信号。
根据本发明实施例的开关电源的控制装置,通过增加第二补偿模块,用于存储当前采样周期的前一个采样周期的第二误差放大信号,在轻负载模式下,控制模块不仅考虑当前采样周期的第一误差放大信号还参考前一个周期的第二误差放大信号来生成控制信号,从而可以限定相邻采样周期的误差放大信号的变化幅度,使得误差放大信号稳定,进而使得开关电源的输出更加稳定,减少输出波纹。
为了达到上述目的,本发明第二方面实施例的开关电源,包括:变压器、用于对所述变压器的次级输出进行采样的反馈采样装置、根据控制信号进行通断以激励所述变压器的开关管和如上面实施例所述的开关电源的控制装置,其中,所述控制装置分别与所述反馈采样装置和所述开关管相连。
根据本发明实施例的开关电源,通过采用上面实施例的控制装置,可以减小输出波纹,输出更加稳定。
为了达到上述目的,本发明第三方面实施例的开关电源的环路补偿方法,所述开关电源包括变压器、用于对所述变压器的次级输出进行采样的反馈采样装置和根据控制信号进行通断以激励所述变压器的开关管,所述环路补偿方法包括:根据所述反馈采样装置的采样信号生成误差放大信号;响应于轻负载判定信号,获取当前采样周期的第一误差放大信号和所述当前周期的前一个周期的第二误差放大信号;以及,根据所述第一误差放大信号和所述第二误差放大信号生成所述控制信号。
根据本发明实施例的开关电源的环路补偿方法,通过存储当前采样周期的前一个采样周期的第二误差放大信号,在轻负载模式下,不仅考虑当前采样周期的第一误差放大信号还参考前一个周期的第二误差放大信号来生成控制信号,从而可以限定相邻采样周期的误差放大信号的变化幅度,使得误差放大信号稳定,进而使得开关电源的输出更加稳定,减少输出波纹。
为了达到上述目的,本发明第四方面实施例的非临时性计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时可以实现上面实施例所述的开关电源的环路补偿方法。
根据本发明实施例的非临时性计算机可读存储介质,通过存储可实现上面实施例的开关电源的环路补偿方法的计算机程序,为该环路补偿方法的实现提供基础。
附图说明
图1是根据本发明的一个实施例的开关电源的电路示意图;
图2是根据本发明的一个实施例的开关电源的控制芯片的部分电路的框图;
图3是针对图1和图2的几种相关信号的时序示意图;
图4是根据本发明的一个实施例的开关电源的控制装置的框图;
图5是根据本发明的另一个实施例的开关电源的控制装置的框图;
图6是根据本发明的一个实施例的开关电源的控制装置的几种相关信号的时序示意图;
图7是针对图2的控制芯片的环路补偿方式的输出信号的时序示意图;
图8是根据本发明的一个实施例的针对图5的控制装置的环路补偿方式的输出信号的时序示意图;
图9是根据本发明的一个实施例的开关电源的框图;
图10是根据本发明的一个实施例的开关电源的环路补偿方法的流程图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
如图1、图2所示,图2是本发明的一个实施例的开关电源的控制芯片IC1的部分电路示意图,在误差放大器EA输出增加补偿电容Cea来实现环路补偿,但如果只通过在误差放大器EA输出增加补偿电容Cea来实现环路补偿,并且采用变压器反馈线圈采样的方式为间歇式采样,即开关管关断后,初级线圈上积累的能量将耦合到次级线圈,次级线圈开始对能量进行消磁,次级二极管D6导通,电流将提供给输出负载,多余的能量将储存在输出电容C5上,此时次级线圈上的电压近似等于输出电压,因此,反馈线圈上的电压可以反映输出电压的情况,芯片IC1内部通过反馈线圈上电压进行采样。而一旦消磁结束,次级二极管D6将关断,输出电压将无法通过反馈线圈反馈给芯片IC1。由于反馈线圈上电压只有在次级消磁时间内才能反映输出电压情况,因此,芯片IC1对输出的采样也只能在次级消磁时间内,而采样时间外误差放大器EA的反馈输入将保持,即误差放大器EA无法时时的跟踪输出的变化,则上一次采样结束时采样到的电压和下一次采样开始时采样到的电压相差较多,因而,如图3所示,其中,VOUT为初级线圈输出,VSH为反馈采样信号,ON为输出逻辑控制信号,VEA为误差放大器的输出,误差放大器EA的输出会因为输入电压的变化而剧烈变化,对于输出负载为轻负载时,少数几个周期的输出能量与负载不匹配时,输出即会漂高,后续周期采样到一个较高的采样电压后,VEA降低,输出频率变低,周期变长,VEA可在一个周期下降到最低,输出能量急剧变小,又导致输出电压下掉,如此,误差放大器输出VEA很难收敛在一个稳定值,导致工作频率和占空比不稳定,输出电压纹波偏大。
为了避免上述问题的出现,本发明实施例的开关电源的控制装置,进一步改进采用双补偿的方式,本发明实施例的总体思路是:将误差放大器的补偿电容作为第一补偿模块,在第一补偿模块后增加一个第二补偿模块,在轻负载模式下,用于存储前一个周期的误差放大信号,通过第二补偿模块,使得相邻周期的误差放大信号的变化量受到限制,确保误差放大器在轻负载的情况下能够用逼近的方法收敛在一个稳定值。
下面参照附图描述根据本发明第一方面实施例的开关电源的控制装置。其中,在本发明的实施例中,如图1所示,开关电源包括变压器、用于对变压器的次级输出进行采样的反馈采样装置例如反馈绕组,以及根据控制信号进行通断以激励变压器的开关管Q1。
图4是根据本发明的一个实施例的开关电源的控制装置的框图,如图4所示,本发明实施例的开关电源的控制装置100包括误差放大器10、第一补偿模块20、第二补偿模块30和控制模块40。
其中,误差放大器10用于根据反馈采样装置的采样信号生成误差放大信号;第一补偿模块20用于存储当前采样周期的第一误差放大信号;第二补偿模块30用于存储当前周期的前一个周期的第二误差放大信号;控制模块40用于在轻负载模式下根据第一误差放大信号和第二误差放大信号生成控制信号,以实现对外部开关管的导通时间和工作频率的控制,进而实现稳定输出。
其中,在本发明实施例中,对于输出负载,从电源输出来看,以电流负载为例,小于一定值可视为轻负载,大于一定值可视为重负载。例如,对于输出是5V1A的开关电源来说,输出电流1A的1/4负载是0.25A,输出电流1A的3/4是0.75A;小于0.25A可视为轻负载,大于0.75A可视为重负载,定值可以根据具体情况进行判断,不作具体限定。
具体地,通过反馈采样装置对变压器的次级输出进行采样,并将采样的输出电压提供给误差放大器输入,误差放大器将输入的采样信号与基准电压进行误差放大以生成误差放大信号。在轻负载模式下,一个采样周期的最终的误差放大信号将由第一误差放大信号和第二误差放大信号共同限制,即言,当前采样周期的第一误差放大信号将参考前一个采样周期的第二误差放大信号,不只受到本周期采集的反馈采样信号的限制,因而,相邻周期不会出现不受限制的单边上升或单边下降,相当于减少了相邻周期误差放大器的输出的偏差,从而,可以使得误差放大器输出收敛于比较稳定的值,控制模块40对误差放大信号进行处理,并生成控制信号以实现对外部开关管的开通时间和工作频率的控制,从而可以使得输出处于稳定的平衡状态,减小输出波纹。
根据本发明实施例的开关电源的控制装置100,通过增加第二补偿模块30,用于存储当前采样周期的前一个采样周期的第二误差放大信号,在轻负载模式下,控制模块40不仅考虑当前采样周期的第一误差放大信号还参考前一个周期的第二误差放大信号来生成控制信号,从而可以限定相邻采样周期的误差放大信号的变化幅度,使得误差放大信号稳定,进而使得开关电源的输出更加稳定,减少输出波纹。
进一步地,在本发明的一些实施例中,如图5所示,第一补偿模块20包括第一补偿电容Cea1,第一补偿电容Cea1连接于误差放大器10的输出端。第二补偿模块30包括可控开关31和第二补偿电容Cea2,其中,第二补偿电容Cea2用于存储当前周期的前一个周期的第二误差放大信号,可控开关31用于响应于轻负载判定信号闭合,以导通第一补偿电容Cea1和第二补偿电容Cea2。
具体来说,图6为开关电源的几种信号的时序示意图,参照图1、图2和图6所示,PUL为控制开关管Q1的控制信号,PUL为高时,开关管Q1导通,PUL为低时,开关管Q1关断,开关管Q1导通时,变压器T1开始蓄能,开关管Q1关断后,变压器T1通过给输出电容C5充电完成消磁,消磁时间TDS。控制装置100即控制芯片IC1通过反馈绕组经分压电阻后的VFB信号来检测消磁过程。如图6所示,VFB信号在ct时间内的电压可反应输出电压的大小,采样信号即为采样VFB信号在该时间段的电压,得到VSH信号,VSH信号经误差放大器10处理后,得到VEA信号,控制芯片IC1根据误差放大信号来调节输出频率及PUL信号的脉宽,也就是开关管Q1的导通时间,希望达到在任何负载情况下都能够使得输出电压VOUT稳定的目的。
但是,按照图2中的补偿方法,误差放大器10的输出只由当前采样到的VSH信号决定,在输出负载较轻时,如图7所示,如果采样信号有偏差或者负载有扰动的情况,则误差放大信号VEA将会变化较快,导致输出电压VOUT波动,产生大的浮动。
相较于图2所示的补偿电路,如图5所示,本发明实施例的控制装置100,在第一补偿电容Cea1后增加了一个可控开关31例如传输门和一个第二补偿电容Cea2,补偿电容的大小可以参考输出电压稳定性的实际情况。具体地,由于每次采样之前的VEA值被记录存储在第二补偿电容Cea2上,待下一次采样开始时,第一补偿电容Cea1上的电压直接等于Cea2,相当于第N+1个采样周期的VEA的起始电压等于第N采样周期结束时的VEA的电压,从而,可以避免VEA信号只受本周期采样到的VSH信号控制,确保最终VEA信号可以收敛在一个使得输出电压VOUT稳定的平衡状态,减少输出波纹,如图8所示。
在本发明的实施例中,如图5所示,控制装置100还包括负载判定模块50,负载判定模50用于在当前采样周期的误差放大信号小于基准信号且检测到开关管Q1的导通信号时判定变压器T1的输出负载为轻负载。负载判定模块50将轻负载判定信号传输至第二补偿模块30,进而可控开关31闭合,第一补偿电容Cea1和第二补偿电容Cea2导通,控制模块40不仅根据本采样周期的VEA信号还参考上一个采样周期的VEA信号,从而减少相邻采样周期VEA信号的大幅波动,保证输出电压趋于稳定。
进一步地,在一些实施例中,如图5所示,负载判定模块50包括比较器51和与门逻辑单元52,其中,比较器51用于将当前采样周期的误差放大信号与基准信号进行比较,并在当前采样周期的误差放大信号小于基准信号时输出轻负载预判信号;与门逻辑单元52用于在检测到轻负载预判信号和开关管的导通信号时判断变压器T1的输出为轻负载并输出轻负载判定信号。
具体来说,变压器T1的输出负载越重则误差放大器10的输出信号越高,反之,变压器T1的输出负载越轻则误差放大器10的输出信号越低。比较器51将第一误差放大信号VEA与基准信号Vref1进行比较,即可预判出负载轻重,当第一误差放大信号VEA较低时,比较器51输出为高,此时预判为轻载,比较器51输出轻负载预判信号至与门逻辑单元52,与门逻辑单元52将轻负载预判信号和开关管Q1的导通信号进行与计算,即可得到用来控制可控开关31的信号,其中,在满足与逻辑时,则可控开关31闭合,则第二补偿电容Cea2与第一补偿电容Cea1导通,基于本次采样周期的第一误差放大信号和上一采样周期的第二误差放大信号来调节开关管Q1的导通时间,以使得变压器T1输出处于稳定状态。在第一误差放大信号VEA较高时,比较器51输出为低,此时是相对重载,在重负载模式下,开关电源的工作频率较高,相对来说环路补偿更易稳定,可控开关31处于断开状态,控制模块40用于根据第一误差放大信号生成控制信号,此时可以基于当前采样周期的误差放大信号即可保证输出稳定,则第二补偿模块30不需要作用。
在本发明的实施例中,在轻负载模式下,信号PUL跳变为高之前,也就是开关管Q1导通之前,第一补偿电容Cea1的电压代表误差放大器10对当前采样周期的采样电压处理后得到的VEA值,第二补偿电容Cea2的电压代表前一个采样周期得到的VEA值即VEA2。信号PUL跳变为高时,驱动可控开关31例如传输门导通,第一补偿电容Cea1和第二补偿电容Cea2导通,当第一补偿电容Cea1和第二补偿电容Cea2的电压还相差较大时,表示此时环路补偿还未稳定,在传输门导通时间内,第一补偿电容Cea1和第二补偿电容Cea2上的电量在短时间内中和,达到一个中间电压值。在每个采样周期误差放大器10的起始变化点,会综合上一个采样周期的误差放大信号的起始值,相当于人为的减小了相邻采样周期的误差放大信号的波动幅度,第一补偿电容Cea1与第二补偿电容Cea2的电压差将逐渐缩小,最后直至收敛达到一个平衡点,以上是一个不断的迭代逼近的过程,这一过程可以促进误差放大信号的收敛和环路补偿的稳定,从而保证开关电源的输出稳定,降低输出波纹。
总的来说,本发明实施例的开关电源的控制装置100,通过在第一补偿模块20后增加第二补偿模块30,在轻负载模式下,用于存储前一个采样周期的误差放大信号,参考当前采样周期和前一个采样周期的误差放大信号来决定误差放大器10的输出,使得相邻采样周期的误差放大信号的变化量受到限制,确保误差放大器10在轻负载模式下能通过逼近的方式最终收敛在一个稳定的值,能够极大地改善轻负载模式下开关电源的环路补偿的稳定性,降低输出电压波纹。
基于上面实施例的开关电源的控制装置,下面参照附图描述根据本发明第二方面实施例的开关电源。
图9是根据本发明的一个实施例的开关电源的框图,如图9所示,本发明实施例的开关电源1000包括变压器T1、用于对变压器T1的次级输出进行采样的反馈采样装置200、根据控制信号进行通断以激励变压器T1的开关管Q1和如上面实施例的控制装置100。其中,控制装置100分别与反馈采样装置200和开关管Q1相连,控制装置100的结构和具体工作过程可以参照上面实施例的说明。
进一步地,如图1所示,反馈采样装置200可以包括反馈绕组、第一电阻R5和第二电阻R6,其中,反馈绕组的第一端接地,供电电源VAC通过整流滤波提供至初级绕组和反馈绕组,反馈绕组的第二端与第一电阻R5的第一端相连,第一电阻R5的第二端与第二电阻R6的第一端相连,第二电阻R6的第二端接地,第一电阻R5的第二端与第二电阻R6的第一端之间具有采样节点,采样节点与控制装置100相连例如连接于控制芯片IC1的VFB脚。反馈绕组采集次级输出电压,并经过第一电阻R5和第二电阻R6进行分压获得采样信号,并将采样信号提供至控制装置100的误差放大器的输入端,为环路补偿提供数据支持。
根据本发明实施例的开关电源1000,通过采用上面实施例的控制装置100,可以减小输出波纹,输出更加稳定。
下面参照附图描述根据本发明第三方面实施例的开关电源的环路补偿方法。其中,开关电源包括变压器、用于对变压器的次级输出进行采样的反馈采样装置和根据控制信号进行通断以激励变压器的开关管。
图10是根据本发明的一个实施例的开关电源的环路补偿方法的流程图,如图10所示,本发明实施例的环路补偿方法包括:
S1,根据反馈采样装置的采样信号生成误差放大信号。
S2,响应于轻负载判定信号,获取当前采样周期的第一误差放大信号和当前周期的前一个周期的第二误差放大信号。
S3,根据第一误差放大信号和第二误差放大信号生成控制信号。
在本发明的实施例中,在轻负载模式下,一个采样周期的最终的误差放大信号将由第一误差放大信号和第二误差放大信号共同限制,即言,当前采样周期的第一误差放大信号将参考前一个采样周期的第二误差放大信号,不只受到本周期采集的反馈采样信号的限制,因而,相邻周期不会出现不受限制的单边上升或单边下降,相当于减少了相邻周期误差放大器的输出的偏差,从而,可以使得误差放大器输出收敛于比较稳定的值,控制模块40对误差放大信号进行处理,并生成控制信号以实现对外部开关管的开通时间和工作频率的控制,从而可以使得输出处于稳定的平衡状态,减小输出波纹。
根据本发明实施例的开关电源的环路补偿方法,通过存储当前采样周期的前一个采样周期的第二误差放大信号,在轻负载模式下,不仅考虑当前采样周期的第一误差放大信号还参考前一个周期的第二误差放大信号来生成控制信号,从而可以限定相邻采样周期的误差放大信号的变化幅度,使得误差放大信号稳定,进而使得开关电源的输出更加稳定,减少输出波纹。
在一些实施例中,环路补偿方法还包括:当当前采样周期的误差放大信号小于预设基准信号且检测到开关管的导通信号时判定变压器的输出负载为轻负载,输出轻负载判定信号。
在实施例中,环路补偿方法还包括:在重负载模式下根据第一误差放大信号生成控制信号。具体地,在重负载模式下,开关电源的工作频率较高,相对来说环路补偿更易稳定,此时可以基于当前采样周期的误差放大信号即可保证输出稳定,则第二误差放大信号不需要参与作用。
基于上面实施例的开关电源的环路补偿方法,下面对本发明第四方面实施例的存储介质进行说明。
本发明实施例的非临时性计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时可以实现上面实施例所述的开关电源的环路补偿方法。
根据本发明实施例的非临时性计算机可读存储介质,通过存储可实现上面实施例的开关电源的环路补偿方法的计算机程序,为该环路补偿方法的实现提供基础。
需要说明的是,在本说明书的描述中,流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为,表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分,并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现,其中可以不按所示出或讨论的顺序,包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序,来执行功能,这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤,例如,可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表,可以具体实现在任何计算机可读介质中,以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用,或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言,"计算机可读介质"可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下:具有一个或多个布线的电连接部(电子装置),便携式计算机盘盒(磁装置),随机存取存储器(RAM),只读存储器(ROM),可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器),光纤装置,以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外,计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质,因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描,接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序,然后将其存储在计算机存储器中。
应当理解,本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中,多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如,如果用硬件来实现,和在另一实施方式中一样,可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现:具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路,具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路,可编程门阵列(PGA),现场可编程门阵列(FPGA)等。
本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成,所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中,该程序在执行时,包括方法实施例的步骤之一或其组合。
在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例,可以理解的是,上述实施例是示例性的,不能理解为对本发明的限制,本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (11)

1.一种开关电源的控制装置,其特征在于,所述开关电源包括变压器、用于对所述变压器的次级输出进行采样的反馈采样装置和根据控制信号进行通断以激励所述变压器的开关管,所述控制装置包括:
误差放大器,用于根据所述反馈采样装置的采样信号生成误差放大信号;
第一补偿模块,用于存储当前采样周期的第一误差放大信号;
第二补偿模块,用于存储所述当前采样周期的前一个采样周期的第二误差放大信号;
控制模块,用于在轻负载模式下根据所述第一误差放大信号和所述第二误差放大信号生成所述控制信号。
2.根据权利要求1所述的开关电源的控制装置,其特征在于,所述第一补偿模块包括第一补偿电容,所述第二补偿模块包括可控开关和第二补偿电容,其中,所述第二补偿电容用于存储所述当前采样周期的前一个采样周期的第二误差放大信号,可控开关用于响应于轻负载判定信号闭合,以导通所述第一补偿电容和所述第二补偿电容。
3.根据权利要求2所述的开关电源的控制装置,其特征在于,所述控制装置还包括负载判定模块,所述负载判定模块用于在所述当前采样周期的误差放大信号小于基准信号且检测到所述开关管的导通信号时判定所述变压器的输出负载为轻负载并输出所述轻负载判定信号。
4.根据权利要求3所述的开关电源的控制装置,其特征在于,所述负载判定模块包括:
比较器,用于将所述当前采样周期的误差放大信号与基准信号进行比较,并在所述当前采样周期的误差放大信号小于所述基准信号时输出轻负载预判信号;
与门逻辑单元,用于在检测到所述轻负载预判信号和所述开关管的导通信号时判断所述变压器的输出为轻负载并输出所述轻负载判定信号。
5.根据权利要求1-4任一项所述的开关电源的控制装置,其特征在于,所述控制模块还用于在重负载模式下根据所述第一误差放大信号生成所述控制信号。
6.一种开关电源,其特征在于,包括:变压器、用于对所述变压器的次级输出进行采样的反馈采样装置、根据控制信号进行通断以激励所述变压器的开关管和如权利要求1-5任一项所述的开关电源的控制装置,其中,所述控制装置分别与所述反馈采样装置和所述开关管相连。
7.根据权利要求6所述的开关电源,其特征在于,所述反馈采样装置包括反馈绕组、第一电阻和第二电阻,其中,所述反馈绕组的第一端接地,所述反馈绕组的第二端与所述第一电阻的第一端相连,所述第一电阻的第二端与所述第二电阻的第一端相连,所述第二电阻的第二端接地,所述第一电阻的第二端与所述第二电阻的第一端之间具有采样节点,所述采样节点与所述控制装置相连。
8.一种开关电源的环路补偿方法,其特征在于,所述开关电源包括变压器、用于对所述变压器的次级输出进行采样的反馈采样装置和根据控制信号进行通断以激励所述变压器的开关管,所述环路补偿方法包括:
根据所述反馈采样装置的采样信号生成误差放大信号;
响应于轻负载判定信号,获取当前采样周期的第一误差放大信号和所述当前采样周期的前一个采样周期的第二误差放大信号;以及
根据所述第一误差放大信号和所述第二误差放大信号生成所述控制信号。
9.根据权利要求8所述的开关电源的环路补偿方法,其特征在于,所述环路补偿方法还包括:当所述当前采样周期的误差放大信号小于预设基准信号且检测到所述开关管的导通信号时判定所述变压器的输出负载为轻负载,输出所述轻负载判定信号。
10.根据权利要求8或9所述的开关电源的环路补偿方法,其特征在于,所述环路补偿方法还包括:在重负载模式下根据所述第一误差放大信号生成所述控制信号。
11.一种非临时性计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求8-10中任一项所述的开关电源的环路补偿方法。
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