CN111431411B - 温度补偿电路、功率控制芯片和电源适配器 - Google Patents

温度补偿电路、功率控制芯片和电源适配器 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种温度补偿电路、功率控制芯片和电源适配器。该温度补偿电路包括补偿模式判定电路、温度检测电路和温度补偿运算电路;所述补偿模式判定电路与功率控制芯片的COMP脚相连,用于采集所述COMP脚的电平信号,基于所述电平信号形成数字控制信号;所述温度检测电路与所述功率控制芯片相连,用于采集所述功率控制芯片对应的检测温度信号;所述温度补偿运算电路与所述补偿模式判定电路和所述温度检测电路相连,用于对所述温度检测电路输入的检测温度信号和所述补偿模式判定电路输入的数字控制信号进行运算,获取温度补偿信号。该温度补偿电路可有效保障恒压控制过程的控制精度。

Description

温度补偿电路、功率控制芯片和电源适配器
技术领域
本发明涉及电源电路技术领域,尤其涉及一种温度补偿电路、功率控制芯片和电源适配器。
背景技术
输出电压精度是评估充电器和适配器等电源的重要性能指标。电源在不同的工作条件和工作环境下,内部元器件的温度会有所不同,而不同温度下元器件的特性会有所不同,个别元器件的温度特性会严重影响电源电压的精度。
图1为现有电源适配器的一结构示意图。如图1所示,电源适配器包括初级整流滤波电路11、变压器12、次级整流电路13、次级滤波电路14、功率控制芯片15和光耦反馈电路16;初级整流滤波电路11与变压器12的初级线圈相连,用于对交流电进行整流滤波处理,向变压器12输出高压直流电;功率控制芯片15并与变压器12的初级线圈相连,用于根据接收到恒压控制信号,控制初级整流滤波电路11向变压器12输出高压直流电;次级整流电路13与变压器12的次级线圈相连,用于对变压器12输出的低压直流电进行整流处理;次级滤波电路14与次级整流电路13相连,用于对次级整流电路13输出的低压直流电进行滤波处理;光耦反馈电路16与次级滤波电路14和功率控制芯片15相连,用于采样次级滤波电路14输出的采样电压信号,基于采样电压信号形成恒压控制信号,将恒压控制信号反馈给功率控制芯片15。功率控制芯片15还用于根据光耦反馈电路16反馈的恒压控制信号调整控制功率,控制初级整流滤波电路11向变压器12输出高压直流电,以实现恒压工作。本示例所提供的电源适配器中,功率控制芯片15没有集成有用于进行恒压控制的电路,使得功率控制芯片15需根据光耦反馈电路16输出的恒压控制信号进行恒压工作,使得电路外围复杂且成本较高;而且,光耦反馈电路16是采集次级滤波电路14对应的采样电压信号进行恒压信号控制,使得光耦反馈电路16的温度特性会影响输出电压精度。
发明内容
本发明实施例提供一种温度补偿电路、功率控制芯片和电源适配器,以解决现有电源适配器恒压控制过程的电压精度受温度影响较大的问题。
本发明实施例提供一种温度补偿电路,应用在功率控制芯片上,包括补偿模式判定电路、温度检测电路和温度补偿运算电路;所述补偿模式判定电路与功率控制芯片的COMP脚相连,用于采集所述COMP脚的电平信号,基于所述电平信号形成数字控制信号;所述温度检测电路与所述功率控制芯片相连,用于采集所述功率控制芯片对应的检测温度信号;所述温度补偿运算电路与所述补偿模式判定电路和所述温度检测电路相连,用于对所述温度检测电路输入的检测温度信号和所述补偿模式判定电路输入的数字控制信号进行运算,获取温度补偿信号。
优选地,所述补偿模式判定电路包括第一温补分压电阻和模数转换器;所述第一温补分压电阻一端接电源端,另一端接所述模数转换器的输入端;所述模数转换器的输入端与所述功率控制芯片的COMP脚相连,所述模数转换器的输出端与所述温度补偿运算电路相连,用于对所述电平信号进行模数转换,获取数字控制信号。
优选地,所述温度检测电路包括偏置电路和温测三极管,所述偏置电路与所述温测三极管的集电极相连,用于提供偏置电流;所述温测三极管的基极和所述温测三极管的集电极相连,所述温测三极管的发射极与接地端相连,所述温测三极管的集电极与所述温度补偿运算电路相连,用于基于基极电压和发射极电压的电压差,获取检测温度信号。
优选地,所述温度补偿运算电路包括温补电流转换电路和温补电流运算电路,所述温补电流转换电路与所述温度检测电路相连,用于将所述温度检测电路输入的检测温度信号转换成温度电流信号;所述温补电流运算电路与所述补偿模式判定电路和所述温补电流转换电路相连,用于根据所述补偿模式判定电路输入的数字控制信号,对所述温度电流信号进行运算,获取温度补偿信号。
优选地,所述温补电流转换电路包括温补运算放大器、温补控制MOS管和第二温补分压电阻;所述温补运算放大器的第一输入端与所述温度检测电路相连,所述温补运算放大器的第二输入端与所述温补控制MOS管的源极相连,所述温补运算放大器的输出端与所述温补控制MOS管的栅极相连;所述温补控制MOS管的漏极与所述温补电流运算电路相连,所述温补控制MOS管的源极还通过所述第二温补分压电阻与所述温补电流运算电路相连;
所述温补电流运算电路包括电流镜电路和运算控制电路,所述电流镜电路与所述温补电流转换电路的温补控制MOS管和第二温补分压电阻相连,用于基于所述温补电流转换电路输入的温度电流信号进行电流复制和电流倍乘,获取基准电流信号;所述运算控制电路与所述补偿模式判定电路相连,用于根据所述补偿模式判定电路输入的数字控制信号对所述基准电流信号进行运算,获取温度补偿信号。
本发明实施例提供一种功率控制芯片,应用在电源适配器上,包括电源启动电路、与所述电源启动电路相连的驱动电路、与所述驱动电路的输入端相连的PWM控制器以及与所述驱动电路的输出端相连的功率开关管,还包括电压采样电路、恒压恒流控制电路和所述温度补偿电路;所述温度补偿电路与COMP脚相连,用于基于所述COMP脚的电平信号,获取温度补偿信号;所述电压采样电路与变压器的辅助绕组和所述温度补偿电路相连,用于采样所述变压器的辅助绕组的采样电压信号和所述温度补偿电路的温度补偿信号,基于所述采样电压信号和所述温度补偿信号形成目标电压信号;所述恒压恒流控制电路与所述电压采样电路和所述PWM控制器相连,用于基于所述目标电压信号形成恒压控制信号,将所述恒压控制信号输出给所述PWM控制器,以使所述PWM控制器根据所述恒压控制信号控制所述驱动电路工作。
优选地,所述恒压恒流控制电路包括误差放大电路、与所述误差放大电路相连的恒压恒流处理电路、设置在所述误差放大电路和所述恒压恒流处理电路之间的恒压补偿电容;所述误差放大电路用于将所述电压采样电路输入的目标电压信号和恒压控制基准进行比较,形成误差放大信号,将所述误差放大信号输出给所述恒压恒流处理电路;所述恒压恒流处理电路用于对所述误差放大电路输入的误差放大信号进行逻辑运算,形成恒压控制信号,将所述恒压控制信号输出给所述PWM控制器。
优选地,所述功率控制芯片还包括电流采样电路和过流保护电路,所述电流采样电路与所述功率控制芯片的主边功率回路和所述过流保护电路相连,用于采样所述主边功率回路的采样电流信号,将所述电流采样电路输出给所述过流保护电路;所述过流保护电路与所述电流采样电路和所述PWM控制器相连,用于将所述电流采样电路输入的采样电流信号和过流保护基准进行比较,产生过流保护信号,将所述过流保护信号输出给所述PWM控制器。
优选地,所述功率控制芯片还包括电流补偿电路,所述电流补偿电路与所述PWM控制器和所述过流保护电路相连,用于基于所述PWM控制器输入的开关控制信号进行运算,获取电流补偿信号,将所述电流补偿信号输出给所述过流保护电路;所述过流保护电路还用于采用所述电流补偿信号对所述采样电流信号进行补偿。
本发明实施例提供一种电源适配器,包括初级整流滤波电路、变压器、次级整流电路和次级滤波电路;所述初级整流滤波电路与所述变压器的初级线圈相连,用于对交流电进行整流滤波处理,向所述变压器输出高压直流电;所述次级整流电路与所述变压器的次级线圈相连,用于对所述变压器输出的低压直流电进行整流处理;所述次级滤波电路与所述次级整流电路相连,用于对所述次级整流电路输出的低压直流电进行滤波处理;包括上述功率控制芯片,所述功率控制芯片与所述变压器的初级线圈和辅助绕组相连,用于采样所述变压器的辅助绕组的采样电压信号和所述温度补偿电路的温度补偿信号,基于所述采样电压信号和所述温度补偿信号形成恒压控制信号,将所述恒压控制信号输出给所述PWM控制器,以使所述PWM控制器根据所述恒压控制信号控制所述驱动电路工作。
上述温度补偿电路、功率控制芯片和电源适配器,功率控制芯片上集成有电压采样电路和恒压恒流控制电路,以使恒压恒流控制电路可以根据电压采样电路所采集的采样电压信号进行恒压控制,保证恒压控制功能的实现,使得芯片电路外围简单,有助于降低电路成本;而且,功率控制芯片上还集成有与电压采样电路相连的温度补偿电路,以使电压采样电路可以采集到温度补偿信号,利用温度补偿信号对变压器的辅助绕组采样到的采样电压信号进行补偿,以输出目标电压信号,以使恒压恒流控制电路基于目标电压信号形成恒压控制信号进行恒压控制,保证恒压控制过程的电压精度,避免因功率控制芯片内部器件的温度影响电压精度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对本发明实施例的描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是现有电源适配器的一原理框图;
图2是本发明一实施例中电源适配器的一原理框图;
图3是本发明一实施例中电源适配器的一电路图;
图4是本发明一实施例中电源适配器的另一电路图;
图5是图4中功率控制芯片的一原理框图;
图6是本发明一实施例中电源适配器的另一电路图;
图7是本发明一实施例中温度补偿电路的一原理框图;
图8是本发明一实施例中温度补偿电路的一电路图;
图9是本发明一实施例中功率控制芯片的一原理框图;
图10是本发明一实施例中电流补偿电路的一原理框图;
图11是本发明一实施例中电流补偿电路的一状态示意图;
图12是本发明一实施例中电流补偿电路的一电路图。
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作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。
图2示出本发明实施例中的电源适配器一原理框图。如图2所示,电源适配器包括初级整流滤波电路11、变压器12、次级整流电路13和次级滤波电路14;初级整流滤波电路11与变压器12的初级线圈相连,用于对交流电进行整流滤波处理,向变压器12输出高压直流电;次级整流电路13与变压器12的次级线圈相连,用于对变压器12输出的低压直流电进行整流处理;次级滤波电路14与次级整流电路13相连,用于对次级整流电路13输出的低压直流电进行滤波处理;还包括功率控制芯片15,功率控制芯片15与变压器12的初级线圈和辅助绕组相连,用于采样变压器12的辅助绕组的采样电压信号和温度补偿电路30的温度补偿信号,基于采样电压信号和温度补偿信号形成恒压控制信号,将恒压控制信号输出给PWM控制器203,以使PWM控制器203根据恒压控制信号控制驱动电路202工作。
本示例中所提供的电源适配器的功率控制芯片15上集成有电压采样电路204和恒压恒流控制电路,可以实现恒压控制,以省去光耦反馈电路16,有助于简化电路,节省成本。该电源适配器内置的电压采样电路204采集变压器12的辅助线圈对应的采样电压信号,再由内置恒压恒流控制电路对采样电压信号进行处理产生恒压控制信号,完成初级功率控制,实现恒压功能。由于电压采样电路204的采样点在变压器12的初级线圈一侧,而不是直接次级整流电路13的输出电压,使得采样点采集到采样电压信号和次级整流电路13的输出电压之间的关系为Vs=Vo+Vd,其中Vs是采样电压信号,Vo是次级整流电路13的输出电压,Vd是次级整流电路13的的压降。Vd具有一定的温度系数,且不同的整流元器件,温度系数会有不同,有的是正温度系数,比如MOS整流;有的是负温度系数,比如二极管整流。而且,功率控制芯片15在根据采样电压信号进行处理,形成恒压控制信号的过程,芯片内部提供的电压基准和电流基准也会对恒压控制信号产生影响。因此,功率控制芯片15和次级整流电路13器件的温度特性会影响输出电压精度,由于功率控制芯片15内部的电压基准和电流基准可以通过内部设计补偿,本示例中,通过温度补偿电路30采集温度补偿信号,以实现对次级整流电路13器件的温度进行补偿,保证恒压控制的控制精度。
本示例中,温度补偿电路30与功率控制芯片15的COMP脚相连,可以根据COMP脚的电平信号,确定是正温度系数还是负温度系数,以及系数大小,从而形成对应的数字控制信号;温度补偿电路30还与功率控制芯片15相连,用于检测功率控制芯片15的芯片电压,具体用于检测功率控制芯片15内置的功率开关管Q21的基极电压和发射极电压的电压差,以获取检测温度信号,以便根据数字控制信号对检测温度信号进行处理,获取温度补偿信号,从而利用温度补偿信号对电压采样电路204采集的采样电压信号进行补偿,从而保证电压精度。本示例中,由于功率控制芯片15内置的功率开关管Q21的发热趋势与和变压器12的次级线圈相连的次级整流电路13器件的发热趋势相同,温度相关不大,使得温度补偿电路30检测到功率开关管Q21的检测温度信号可近似于整流功率电器的器件温度,使得在功率控制芯片15上内置温度补偿电路30进行温度补偿具有可行性,以简化电源适配器的外围电路,有助于降低电源适配器的成本,并保证电压控制的精度。
本实施例所提供的电源适配器中,功率控制芯片15上集成有电压采样电路204和恒压恒流控制电路,以使恒压恒流控制电路可以根据电压采样电路204所采集的采样电压信号进行恒压控制,保证恒压控制功能的实现,使得芯片电路外围简单,有助于降低电路成本;而且,功率控制芯片15上还集成有与电压采样电路204相连的温度补偿电路30,以使电压采样电路204可以采集到温度补偿信号,利用温度补偿信号对变压器12的辅助绕组采样到的采样电压信号进行补偿,以输出目标电压信号,以使恒压恒流控制电路基于目标电压信号形成恒压控制信号进行恒压控制,保证恒压控制过程的电压精度,避免因功率控制芯片15内部器件的温度影响电压精度。
在一实施例中,初级整流滤波电路11包括初级整流电路和初级滤波电路;初级整流电路用于对交流电进行整流处理,以输出高压直流电;初级滤波电路与初级整流电路相连,并与变压器12的初级线圈相连,用于对初级整流电路输出的高压直流电进行滤波处理,向变压器12输出滤波后的高压直流电。
图3示出本发明实施例中电源适配电路的一电路图。如图3所示,变压器12为T1,功率控制芯片15为U1,初级整流电路包括全波整流电路和限流电阻R11;全波整流电路包括第一整流二极管D11、第二整流二极管D12、第三整流二极管D13和第四整流二极管D14;第一整流二极管D11的阳极与第四整流二极管D14的阴极相连,第一整流二极管D11的阴极与第二整流二极管D12的阴极相连,第二整流二极管D12的阳极与第三整流二极管D13的阴极相连,第三整流二极管D13的阳极与第四整流二极管D14的阳极相连;第一整流二极管D11的阳极和第四整流二极管D14的阴极与交流电输入端相连,第二整流二极管D12的阳极和第三整流二极管D13的阴极与限流电阻R11相连。本示例中,初级整流电路用于对交流电输入端输入的交流电进行整流处理,形成高压直流电。
如图3所示,初级滤波电路包括滤波电感L11、第一滤波电容C11和第二滤波电容C12;第一滤波电容C11和第二滤波电容C12并联设置,滤波电感L11与第一滤波电容C11的第一端和第二滤波电容C12的第一端相连;第一整流二极管D11的阴极和第二整流二极管D12的阴极与滤波电感L11相连;第三整流二极管D13的阳极和第四整流二极管D14的阳极与第一滤波电容C11的第二端和第二滤波电容C12的第二端相连。本示例中,滤波电感L11、第一滤波电容C11和第二滤波电容C12所形成的π型滤波电路可以滤除干扰,并将能量存储在第一滤波电容C11和第二滤波电容C12中。
作为一示例,如图3所示,次级整流电路13为次级同步整流芯片U2,次级滤波电路14为次级滤波电容C13;次级同步整流芯片U2与变压器12的次级线圈相连;次级滤波电容C13与次级同步整流芯片U2并联设置。具体地,次级同步整流芯片U2的第1、2、3和4脚与变压器12的次级线圈相连,用于检测变压器12的次级线圈的波形信号,以实现同步整流功能;次级滤波电容C13与次级同步整流芯片U2并联设置,且次级滤波电容C13的第一端与变压器12的次级线圈和次级同步整流芯片U2的第8脚相连,次级滤波电容C13的第二端与次级同步整流芯片U2的第5、6和7脚相连。次级同步整流芯片U2是与变压器12的次级线圈相连的同步整流芯片,同步整流芯片是采用通态电阻极低的功率MOSFET来取代整流二极管,以降低整损耗的芯片,可以提高整流效率且避免由肖特基势垒电压而造成的死区电压。由于次级同步整流芯片U2上集成有功率MOSFET,使其无需设置限流电阻R11;次级同步整流芯片U2可由次级滤波电容C13供电,也无需单独设置相应的供电电容;次级同步整流芯片U2可以实现输出检测,通过变压器12反馈采样电压信号给功率控制芯片15,以防止输出过压或者欠压,因此,无需输出假负载;并且,由于功率MOSFET的压降为正温度系数,使其通过变压器12反馈给功率控制芯片15的采样电压信号携带有正温度系数,功率控制芯片15可以根据次级同步整流芯片U2反馈的采样电压信号携带的正温度系数,通过配置功率控制芯片15中的COMP脚的电平信号,确定温度补偿系数,用于实现对次级同步整流芯片U2进行温度补偿,保证输出电压精度。
本发明实施例提供一种功率控制芯片15,应用在电源适配器上。如图4和图5所示,芯片控制芯片包括电源启动电路201、与电源启动电路201相连的驱动电路202、与驱动电路202的输入端相连的PWM控制器203以及与驱动电路202的输出端相连的功率开关管Q21,还包括电压采样电路204、恒压恒流控制电路和温度补偿电路30;温度补偿电路30与COMP脚相连,用于基于COMP脚的电平信号,获取温度补偿信号;电压采样电路204与变压器12的辅助绕组和温度补偿电路30相连,用于采样变压器12的辅助绕组的采样电压信号和温度补偿电路30的温度补偿信号,基于采样电压信号和温度补偿信号形成目标电压信号;恒压恒流控制电路与电压采样电路204和PWM控制器203相连,用于基于目标电压信号形成恒压控制信号,将恒压控制信号输出给PWM控制器203,以使PWM控制器203根据恒压控制信号控制驱动电路202工作。
作为一示例,电源启动电路201是与功率控制芯片15相连的用于实现芯片上电启动,以产生内部便能的电路。电源启动电路201还连接芯片供电电容C21,可为功率控制芯片15提供内部工作电源,且产生功率控制芯片15内部所需的过压保护基准、短路保护基准和过流保护基准,以保证过压、短路和过流保护功能的实现。
作为一示例,功率控制芯片15的FB脚与变压器12的辅助绕组相连,电压采样电路204可以通过功率控制芯片15的FB脚采样变压器12的辅助绕组上反馈输出的采样电压信号,以便将采样电压信号输出给恒压恒流控制电路进行处理;同时,电压采样电路204还可以检测变压器12次级映射映射到辅助绕组的部分控制信号,并将这部分控制信号通过恒压恒流控制电路传输给PWM控制器203,以实现部分次级控制的功能。
作为一示例,功率开关管Q21为晶体管,具体为一种集成CE极高压电阻的三极管,其所集成的CE极高压电阻可以在功率控制芯片15启动时,通过高压输入为三极管提供基极驱动电流,以控制三极管通断。驱动电路202是与PWM控制器203和晶体管相连的电路,可以根据PWM控制器203输出的芯片控制逻辑控制晶体管的通断。本示例中,芯片控制逻辑具体是根据PWM控制器203根据恒压恒流控制电路输入的恒压控制信号、过压保护电路208输入的过压保护信号、短路保护电路209输入的短路保护信号和过流保护电路211输入的过流保护信号,基于预先设置的控制逻辑形成的用于控制驱动电路202工作的信号。具体地,驱动电路202可以根据接收到芯片控制逻辑,为晶体管提供可变的基极驱动和发射极驱动,用于实现主边能量的周期性传输并为功率控制芯片15供电。
本实施例所集成的功率控制芯片15上集成有电压采样电路204和恒压恒流控制电路,以使恒压恒流控制电路可以根据电压采样电路204所采集的采样电压信号进行恒压控制,保证恒压控制功能的实现,使得芯片电路外围简单,有助于降低电路成本;而且,电压采样电路204与温度补偿电路30相连,以使电压采样电路204可以采集到温度补偿信号,利用温度补偿信号对变压器12的辅助绕组采样到的采样电压信号进行补偿,以输出目标电压信号,以使恒压恒流控制电路基于目标电压信号形成恒压控制信号进行恒压控制,保证恒压控制过程的电压精度,避免因功率控制芯片15内部器件的温度影响电压精度。
在一实施例中,如图4和图5所示,恒压恒流控制电路包括误差放大电路205、与误差放大电路205相连的恒压恒流处理电路206、设置在误差放大电路205和恒压恒流处理电路206之间的输出补偿电容C22;误差放大电路205用于将电压采样电路204输入的目标电压信号和恒压控制基准进行比较,形成误差放大信号,将误差放大信号输出给恒压恒流处理电路206;恒压恒流处理电路206用于对误差放大电路205输入的误差放大信号进行逻辑运算,形成恒压控制信号,将恒压控制信号输出给PWM控制器203。
本示例中,误差放大电路205与电压采样电路204相连,用于接收电压采样电路204输出的目标电压信号,将目标电压信号和预先设置的恒压控制基准进行比较并放大误差,获取误差放大信号,并将误差放大信号输出给恒压恒流处理电路206;恒压恒流处理电路206对误差放大信号进行运算处理,获取占空比和工作频率随误差放大电路205输出的误差放大信号变化的恒压控制信号,将恒压控制信号发送给PWM控制器203,以使PWM控制器203根据恒压控制信号控制驱动电路202工作。可以理解地,由于电压采样电路204输出的目标电压信号是采用温度补偿信号对采样电压信号进行补偿所形成的电压信号,可以保证其电压精度,使得后续进行误差放大和运算处理所形成的恒压控制信号的精度。
在一实施例中,如图4和图5所示,功率控制芯片15还包括与误差放大电路205的输出端相连的输出线补电路207,输出线补电路207与电压采样电路204相连,用于形成输出线缆对应的输出补偿信号,将输出补偿信号发送给电压采样电路204;电压采样电路204还用于采用输出补偿信号对电压采样信号进行补偿。
其中,输出线补电路207所采样的输出补偿信号是用于补偿输出线缆在不同负载时的压降所形成的补偿信号。
作为一示例,输出线补电路207与温度补偿电路30并联设置,即输出线补电路207的输入端与误差放大电路205的输出端相连,输出线补电路207的输出端与电压采样电路204的输入端相连,此时,电压采样电路204可以采集到变压器12的辅助绕组的采样电压信号和输出线补电路207输入的输出补偿信号,利用输出补偿信号对采样电压信号进行补偿,以保证电压采样电路204输出的目标电压信号的精度,从而提高功率控制芯片15的控制精度。
作为另一示例,如图4和图5所示,输出线补电路207与温度补偿电路30串联设置,即输出线补电路207的输入端与误差放大电路205的输出端和温度补偿电路30的输出端相连,输出线补电路207的输出端与电压采样电路204的输入端相连,此时,输出线补电路207利用温度补偿电路30输入的温度补偿信号对输出补偿信号进行补偿,以使输出线补电路207向电压采样电路204输出电压精度更高的输出补偿信号;再由电压采样电路204利用该输出补偿信号对采样电压信号进行补偿,以保证输出至误差放大电路205的采样电压信号具有更高的电压精度,从而提高功率控制芯片15的控制精度。
在一实施例中,如图4和图5所示,功率控制芯片15还包括过压保护电路208,过压保护电路208与电压采样电路204和PWM控制器203相连,用于将电压采样电路204输入的目标电压信号和过压保护基准进行比较,产生过压保护信号,将过压保护信号输出给PWM控制器203。
本示例中,PWM控制器203与过压保护电路208相连,可以根据过压保护电路208输出的过压保护信号控制驱动电路202工作,以控制功率开关管Q21的通断,从而实现输出过压保护目的。可以理解地,由于电压采样电路204输出的目标电压信号是采用温度补偿信号对采样电压信号进行补偿所形成的电压信号,可以保证其电压精度,使得过压保护的控制精度。
在一实施例中,如图4和图5所示,功率控制芯片15还包括短路保护电路209,短路保护电路209与电压采样电路204和PWM控制器203相连,用于将电压采样电路204输入的目标电压信号和短路保护基准进行比较,产生短路保护信号,将短路保护信号输出给PWM控制器203。
本示例中,PWM控制器203与短路保护电路209相连,可以根据短路保护电路209输出的短路保护信号控制驱动电路202工作,以控制功率开关管Q21的通断,从而实现短路保护的目的。可以理解地,由于电压采样电路204输出的目标电压信号是采用温度补偿信号对采样电压信号进行补偿所形成的电压信号,可以保证其电压精度,使得短路保护的控制精度。
在一实施例中,如图4和图5所示,功率控制芯片15还包括电流采样电路210和过流保护电路211,电流采样电路210与功率控制芯片15的主边功率回路和过流保护电路211相连,用于采样主边功率回路的采样电流信号,将电流采样电路210输出给过流保护电路211;过流保护电路211与电流采样电路210和PWM控制器203相连,用于将电流采样电路210输入的采样电流信号和过流保护基准进行比较,产生过流保护信号,将过流保护信号输出给PWM控制器203。
本示例中,PWM控制器203与过流保护电路211相连,可以根据过流保护电路211输出的过流保护信号控制驱动电路202工作,以控制功率开关管Q21的通断,从而实现主边过流保护的目的。
作为一示例,电源启动电路201与驱动电路202通过启动控制开关S21相连,在功率控制芯片15启动及工作过程中,电源启动电路201通过控制启动控制开关S21的通断,以使电源启动电路201和驱动电路202电连接。本示例中,启动控制开关S21可以为MOS管,也可以是二极管或三极管。
作为一示例,电流采样电路210与驱动电路202相连,以使主边功率回路输出的主边电流能够通过电流采样电路210和驱动电路202流经芯片供电电容C21,以使芯片供电电容C21存储能量,为功率控制芯片15供电。
在一实施例中,如图4和图5所示,功率控制芯片15还包括输入电压补偿电路212,输入电压补偿电路212的输入端与变压器12的辅助绕组相连,输入电压补偿电路212的输出端与过流保护电路211相连,用于形成辅助绕组高低压输入的输入补偿信号,将输入补偿信号发送给过流保护电路211。
本示例中,输入补偿信号是用于采样变压器12的辅助绕组在高低压输入时带来的主边电流偏差所形成的补偿信号。过流保护电路211在接收到电流采样电路210输入的采样电流信号和输入电压补偿电路212输入的输入补偿信号之后,利用输入补偿信号对采样电流信号进行补偿,获取补偿后的目标电流信号,以保证输入到过流保护电路211的目标电流信号具有较高的电流精度;再将目标电流信号与过流保护基准进行比较,产生过流保护信号,将过流保护信号输出给PWM控制器203,以使PWM控制器203根据过流保护信号实现主边过流保护,从而保证控制功率控制芯片15的控制精度。
图6示出本发明实施例中电源适配器的另一电路图,其与图4所示的电源适配器的区别在于次级整流电路13和次级滤波电路14,如图6所示,次级整流电路13为肖特基二极管D15,肖特基二极管D15的阳极与变压器12的次级线圈相连,肖特基二极管D15的阴极与次级滤波电路14相连;次级滤波电路14包括并联设置的滤波电阻R12和第三滤波电容C14。本示例中,由于肖特基二极管D15的压降是负温度系数,使得肖特基二极管D15通过变压器12反馈给功率控制芯片15的采样电压信号携带有负温度系数,功率控制芯片15可以根据肖特基二极管D15反馈的采样电压信号携带的负温度系数,通过配置功率控制芯片15中的COMP脚电平,确定温度补偿系数,用于实现对肖特基二极管D15进行温度补偿,保证输出电压精度。
本发明实施例提供一种温度补偿电路30,应用在功率控制芯片15上,如图7所示,温度补偿电路30包括补偿模式判定电路31、温度检测电路32和温度补偿运算电路33;补偿模式判定电路31与功率控制芯片15的COMP脚相连,用于采集COMP脚的电平信号,基于电平信号形成数字控制信号;温度检测电路32与功率控制芯片15相连,用于采集功率控制芯片15对应的检测温度信号;温度补偿运算电路33与补偿模式判定电路31和温度检测电路32相连,用于对温度检测电路32输入的检测温度信号和补偿模式判定电路31输入的数字控制信号进行运算,获取温度补偿信号。
本示例中,补偿模式判定电路31根据功率控制芯片15的COMP脚配置的电平信号确定需要提供温度补偿的补偿温度系数,该补偿温度系数包括系数符号和系数大小,具体包括正温度系数和负温度系数。该温度检测电路32与功率控制芯片15相连,用于检测功率控制芯片15内置的功率开关管Q21的电压信号,基于所检测到的电压信号确定其对应的检测温度信号。作为一示例,该检测温度信号可以理解为功率开关管Q21的基极电压和发射极电压的电压差。温度补偿运算电路33可以根据温度检测电路32输出的检测温度信号和补偿模式判定电路31输出的数字控制信号进行运算,产生温度补偿信号,该温度补偿信号是随温度变化的电压信号。
在一实施例中,如图8所示,补偿模式判定电路31包括第一温补分压电阻R31和模数转换器ADC;第一温补分压电阻R31一端接电源端,另一端接模数转换器ADC的输入端;模数转换器ADC的输入端与功率控制芯片15的COMP脚相连,模数转换器ADC的输出端与温度补偿运算电路33相连,用于对电平信号进行模数转换,获取数字控制信号。
本示例中,功率控制芯片15的COMP脚向模数转换器ADC输入配置的电平信号,通过第一温补分压电阻R31进行分压,再利用模数转换器ADC对该电平信号进行模数转换,以判定出该电平信号对应的温度补偿系数(该温度系数包括系数符号和系数大小),从而获取与该温度补偿系数相匹配的数字控制信号。作为一示例,模数转换器ADC所形成的数字控制信号包括第一控制信号、第二控制信号、第三控制信号和第四控制信号,分别通过第一输出端、第二输出端、第三输出端和第四输出端与温度补偿运算电路33相连。
在一实施例中,如图8所示,温度检测电路32包括偏置电路和温测三极管Q31,偏置电路与温测三极管Q31的集电极相连,用于提供偏置电流;温测三极管Q31的基极和温测三极管Q31的集电极相连,温测三极管Q31的发射极与接地端相连,温测三极管Q31的集电极与温度补偿运算电路33相连,用于基于基极电压和发射极电压的电压差,获取检测温度信号。
本示例中,温测三极管Q31的基极与集电极相连,且偏置电路与温测三极管Q31的集电极相连,通过偏置电路给温测三极管Q31提供偏置电流,该偏置电流是温测三极管Q31工作于线性放大区时,给温测三极管Q31的发射结提供的电流。检测温度信号具体可以为温测三极管Q31的基极电压和发射极电压的电压差,即VBE电压,由于VBE电压具有温度系数,可以反应温度变化,因此,可以利用温测三极管Q31实现温度测试目的。
在一实施例中,如图8所示,温补电流转换电路331包括温补运算放大器U31、温补控制MOS管M31和第二温补分压电阻R32;温补运算放大器U31的第一输入端与温度检测电路32相连,温补运算放大器U31的第二输入端与温补控制MOS管M31的源极相连,温补运算放大器U31的输出端与温补控制MOS管M31的栅极相连;温补控制MOS管M31的漏极与温补电流运算电路332相连,温补控制MOS管M31的源极还通过第二温补分压电阻R32与温补电流运算电路332相连;温补电流运算电路332包括电流镜电路和运算控制电路,电流镜电路与温补电流转换电路331的温补控制MOS管M31和第二温补分压电阻R32相连,用于基于温补电流转换电路331输入的温度电流信号进行电流复制和电流倍乘,获取基准电流信号;运算控制电路与补偿模式判定电路31相连,用于根据补偿模式判定电路31输入的数字控制信号对基准电流信号进行运算,获取温度补偿信号。
本示例中,如图8所示,温补电流转换电路331与温度检测电路32相连,用于接收温度检测电路32输入的检测温度信号,该检测温度信号为温测三极管Q31的基极电压和发射极电压的电压差,是一种电压信号。该温补电流转换电路331是用于将检测温度信号这种电压信号转换成随温度变化的电流信号的转换电路,以使温补电流转换电路331可以将转换成可以进行电流运算处理的温度电流信号。
作为一示例,如图8所示,电流镜电路包括第一镜像MOS管M311、第二镜像MOS管M312、第三镜像MOS管M313、第四镜像MOS管M314、第五镜像MOS管M315、第六镜像MOS管M316和第七镜像MOS管M317;运算控制电路包括第一开关MOS管M321、第二开关MOS管M322、第三开关MOS管M323和第四开关MOS管M324。其中,第一镜像MOS管M311、第二镜像MOS管M312、第三镜像MOS管M313、第四镜像MOS管M314、第五镜像MOS管M315、第六镜像MOS管M316和第七镜像MOS管M317的栅极均与温补控制MOS管M31的漏极相连;第一镜像MOS管M311、第二镜像MOS管M312、第三镜像MOS管M313、第四镜像MOS管M314的漏极相互连接;第五镜像MOS管M315、第六镜像MOS管M316和第七镜像MOS管M317的源极相互连接。第一开关MOS管M321的漏极与第三镜像MOS管M313的源极相连,第一开关MOS管M321的源极与第三开关MOS管M323的漏极相连,第三开关MOS管M323的源极与第六镜像MOS管M316的漏极相连,第二开关MOS管M322的漏极与第四镜像MOS管M314的源极相连,第二开关MOS管M322的源极与第四开关MOS管M324的漏极相连,第四开关MOS管M324的源极与第七镜像MOS管M317的漏极相连;第一开关MOS管M321、第二开关MOS管M322、第三开关MOS管M323和第四开关MOS管M324的栅极分别与模数转换器ADC的第一输出端、第二输出端、第三输出端和第四输出端相连,用于根据第一控制信号、第二控制信号、第三控制信号和第四控制信号,控制第一开关MOS管M321、第二开关MOS管M322、第三开关MOS管M323和第四开关MOS管M324工作。
本示例中,第一镜像MOS管M311、第二镜像MOS管M312、第三镜像MOS管M313、第四镜像MOS管M314、第五镜像MOS管M315、第六镜像MOS管M316和第七镜像MOS管M317组成的电流镜电路,可以对温补电流转换电路331输入的温度电流信号进行电流复制和电流倍乘处理,以生成不同方向和不同大小的基准电流信号;第一开关MOS管M321、第二开关MOS管M322、第三开关MOS管M323和第四开关MOS管M324组成的运管控制电路,可以在补偿模式判定电路31输入的数字控制信号对四路不同方向和不同大小的基准电流信号进行运算,最终输出所需补偿的温度补偿信号。
在一实施例中,如图9所示,功率控制芯片15还包括电流补偿电路40,电流补偿电路40与PWM控制器203和过流保护电路211相连,用于基于PWM控制器203输入的开关控制信号进行运算,获取电流补偿信号,将电流补偿信号输出给过流保护电路211;过流保护电路211还用于采用电流补偿信号对采样电流信号进行补偿。
本示例中,电流补偿信号是对PWM控制器203输入的开关控制信号进行内部信号转换所获取的补偿信号。本示例中,过流保护电路211在接收到电流采样电路210输入的采样电流信号和电流补偿电路40输入的电流补偿信号之后,利用电流补偿信号对采样电流信号进行补偿,获取补偿后的目标电流信号,以保证输入到过流保护电路211的目标电流信号具有较高的电流精度。可以理解地,将PWM控制器203输出的开关控制信号补偿到过流保护基准上,实现电流补偿功能,用于补偿不同输入电压以及不同电感量对初级IPK精度的影响,同时可根据不同IPK自动调节补偿量,提高恒压PWM控制器203的调整精度。
由于基于电感补偿的恒流方式中输出电流为
Figure GDA0002824184010000141
其中,Io为输出电流,NP为变压器初级匝数,NS为变压器次级匝数,IPK为初级电感峰值电流,D为次级电感放电占空比。此处影响初级电感峰值电流的本质因素为电流斜率和功率开关管Q21的关断延时,依据电感原理可知,初级电感峰值电流的电流斜率可以表述为
Figure GDA0002824184010000151
其中Vin为系统输入电压,Lp为初级电感,Ton为初级导通时间,IPK为初级电感峰值电流。由上述公式可知,系统输入电压Vin越大,电流斜率越大,而初级电感Lp越大,电流斜率越小。在初级电感Lp一定时,系统输入电压Vin越大,初级导通时间Ton越长,而在系统输入电压Vin一定时,初级电感Lp越大,初级导通时间Ton越短。在系统输入电压Vin和初级电感LP一定时,初级电感峰值电流IPK越大,初级导通时间Ton越大。所以,初级导通时间Ton既可以反映系统输入电压Vin的变化,也可以反映初级电感Lp的不同,还可以反映初级电感峰值电流IPK的不同,即Ton可以同时反映电流斜率和功率开关管Q21的关断延时的变化。所以,如果能产生一个随Ton变化的电流补偿,就可以补偿不同系统输入电压Vin,初级电感LP以及不同初级电感峰值电流IPK对输出电流精度和输出电压精度带来的影响。
如图10所示,电流补偿电路40包括导通时间采样电路41、补偿信号转换电路42和电流补偿运算电路43;导通时间采样电路41与PWM控制器203相连,用于对PWM控制器203输入的开关控制信号进行导通时间采样,获取初级导通时间;补偿信号转换电路42与导通时间采样电路41相连,用于对导通时间采样电路41输入的初级导通时间进行信号转换,获取原始电流信号;电流补偿运算电路43与补偿信号转换电路42相连,用于基于补偿信号转换电路42输入的原始电流信号进行电流补偿运算,获取电流补偿信号。
本示例中,导通时间采样电路41与PWM控制器203相连,用于接收PWM控制器203输入的开关控制信号进行内部信号转换处理,以获取初级导通时间;再通过补偿信号转换电路42将初级导通时间转换成随初级导通时间变化的原始电流信号,再通过电流补偿运算电路43将原始电流信号补偿到过流保护基准上,实现电流补偿功能,用于补偿不同系统输入电压和不同初级电感对初级电感峰值电流的电流精度的影响,以实现恒流输出的控制精度;并且,可以根据不同初级电感峰值电流自动调节补偿量,提高PWM控制器203的调整精度,保证恒压恒流功能的实现。
图11示出上述电流补偿电路40实现电流补偿过程的一示意图,如图11所示,横坐标为时间,纵坐标为电流,上面的波形为初级电感电流斜率较大的电流波形,对应可能是输入电压低或者初级电感大;下面的波形为初级电感电流斜率较小的电流波形,对应的可能是输入电压高或者初级电感小。REF_OCP_PRE为过流保护基准,Ton1和Ton2分别是上下两个波形中的预关断初级导通时间,REF_OCP1和REF_OCP2为叠加电流补偿后的过流保护基准,Tdelay为功率开关管Q21的关断延时。本示例中的电流补偿采样不同的初级导通时间Ton1和初级导通时间Ton2,产生不同的补偿叠加到过流保护基准REF_OCP_PRE上,生成不同的过流保护基准REF_OCP1和REF_OCP2,使得在开关延时后,最终的初级电感峰值电流IPK1和初级电感峰值电流IPK2相等,以实现输出电流恒定,保证控制精度。
在一实施例中,如图12所示,导通时间采样电路41包括与PWM控制器203相连的触发器T41、与触发器T41相连的第一反相器D41和与第二反相器T41相连的第二反相器D42,用于对PWM控制器203输入的开关控制信号进行逻辑处理,获取初级导通时间。
本示例中,触发器T41与PWM控制器203的PWM_ON脚(即开户信号管脚)和PWM_OFF_PRE脚(即预关断信号管脚)相连,用于接收PWM控制器203的控制开关信号,并对开关控制信号进行逻辑处理,输出初级导通时间;触发器T41与串联的第一反相器D41和第二反相器D42相连,以便通过两个反相器对触发器T41输出的初级导通时间对应的波形进行整形,以使所获取的初级导通时间为标准电平信号,并达到平衡信号延时的作用。
在一实施例中,补偿信号转换电路42包括电压信号转换电路和电流信号转换电路;电压信号转换电路与导通时间采样电路41相连,用于将导通时间采样电路41输入的初级导通时间转换成原始电压信号;电流信号转换电路与电压转换电路和补偿信号转换电路42相连,用于将电压转换电路输入的原始电压信号转换成原始电流信号。
本示例中,电压信号转换电路与导通时间采样电路41相连,用于将导通时间采样电路41采样到的初级导通时间转换成随初级导通时间变化的原始电压信号,以实现初级导通时间到原始电压信号的转换。电流信号转换电路与电压信号转换电路相连,用于将原始电压信号转换成随初级导通时间变化的原始电流信号,以便后续利用原始电流信号进行电流运算,为恒流输出的实现提供保障。
在一实施例中,如图6所示,电压信号转换电路包括第一转换MOS管NM41和电流补偿电容C41;第一转换MOS管NM41的栅极与导通时间采样电路41相连,第一转换MOS管NM41的漏极与固定偏置电流IBIAS相连,第一转换MOS管NM41的源极与电流补偿电容C41相连;电流信号转换电路包括电流运算放大器U41、第二转换MOS管NM42和电流补偿分压电阻R41;电流运算放大器U41的第一输入端与第一转换MOS管NM41的源极相连,电流运算放大器U41的第二输入端与第二转换MOS管NM42的源极和电流补偿分压电阻R41相连,电流运算放大器U41的输出端与第二转换MOS管NM42的栅极相连;第二转换MOS极的源极与电流补偿分压电阻R41相连,第二转换MOS极的漏极与电流补偿运算电路43相连。
本示例中,第一转换MOS管NM41的栅极与导通时间采样电路41的第二反相器D42相连,使得第一转换MOS管NM41和电流补偿电容C41所形成的电压信号转换电路,可以对第二反相器D42输出的初级导通时间进行信号转换,获取可随初级导通时间变化的原始电压信号;电流运算放大器U41、第二转换MOS管NM42和电流补偿分压电阻R41所形成的电流信号转换电路可以将原始电压信号转换成可随初级导通时间变化的原始电流信号,以便后续利用原始电流信号进行电流运算,为恒流输出的实现提供保障。
在一实施例中,电流补偿运算电路43包括与补偿信号转换电路42相连的第一镜像电路、与第一镜像电路相连的第二镜像电路、与第二镜像电路相连的第三镜像电路和与第三镜像电路的电流补偿电阻R42;第一镜像电路包括与补偿信号转换电路42相连的第一镜像PMOS管PM41和第二镜像PMOS管PM42,第二镜像电路包括与第二镜像PMOS管PM42相连的第一镜像NMOS管NM43和第二镜像NMOS管NM44,第三镜像电路包括与第二镜像NMOS管NM44相连的第三镜像PMOS管PM44和第四镜像PMOS管PM44,第二镜像NMOS管NM44和第三镜像PMOS管PM44与可变偏置电流IB_COMP相连,第四镜像PMOS管PM44与电流补偿电阻R42相连。
本示例中,补偿信号转换电路42的第二转换MOS管NM42的漏极与第一镜像PMOS管PM41的漏极和栅极相连,并与第二镜像PMOS管PM42的栅极相连;第二镜像PMOS管PM42的漏极与第一镜像NMOS管NM43的漏极和栅极相连,并与第二镜像NMOS管NM44的栅极相连;第二镜像NMOS管NM44的漏极与第三镜像PMOS管PM44的漏极和栅极相连,并与第四镜像PMOS管PM44的栅极相连,第二镜像NMOS管NM44的漏极、第三镜像PMOS管PM44的漏极和栅极均与可变偏置电流IB_COMP相连,第四镜像PMOS管PM44的漏极与电流补偿电阻R42相连。本示例中,第一镜像电路、第二镜像电路和第三镜像电路共同组成可以实现对补偿信号转换电路42输出的原始电流信号进行电流复制和倍乘运算等处理的电路,以形成运算后的目标电流信号,运算出的目标电流信号通过电流补偿电阻R42进行补偿,形成补偿电压信号,以便利用该补偿电压信号进行补偿。例如,可以将补偿电压信号叠加到过流保护基准上,以更新过流保护基准,以便利用更新过的过流保护基准进行过流保护,从而过流保护控制的控制精度。
以上所述实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种温度补偿电路,应用在功率控制芯片上,其特征在于,包括补偿模式判定电路、温度检测电路和温度补偿运算电路;所述补偿模式判定电路与功率控制芯片的COMP脚相连,用于采集所述COMP脚的电平信号,基于所述电平信号形成数字控制信号;所述温度检测电路与所述功率控制芯片相连,用于采集所述功率控制芯片对应的检测温度信号;所述温度补偿运算电路与所述补偿模式判定电路和所述温度检测电路相连,用于对所述温度检测电路输入的检测温度信号和所述补偿模式判定电路输入的数字控制信号进行运算,获取温度补偿信号;
所述补偿模式判定电路包括第一温补分压电阻和模数转换器;所述第一温补分压电阻一端接电源端,另一端接所述模数转换器的输入端;所述模数转换器的输入端与所述功率控制芯片的COMP脚相连,所述模数转换器的输出端与所述温度补偿运算电路相连,用于对所述电平信号进行模数转换,获取数字控制信号;
所述温度检测电路包括偏置电路和温测三极管,所述偏置电路与所述温测三极管的集电极相连,用于提供偏置电流;所述温测三极管的基极和所述温测三极管的集电极相连,所述温测三极管的发射极与接地端相连,所述温测三极管的集电极与所述温度补偿运算电路相连,用于基于基极电压和发射极电压的电压差,获取检测温度信号;
所述温度补偿运算电路包括温补电流转换电路和温补电流运算电路,所述温补电流转换电路与所述温度检测电路相连,用于将所述温度检测电路输入的检测温度信号转换成温度电流信号;所述温补电流运算电路与所述补偿模式判定电路和所述温补电流转换电路相连,用于根据所述补偿模式判定电路输入的数字控制信号,对所述温度电流信号进行运算,获取温度补偿信号。
2.如权利要求1所述的温度补偿电路,其特征在于,所述温补电流转换电路包括温补运算放大器、温补控制MOS管和第二温补分压电阻;所述温补运算放大器的第一输入端与所述温度检测电路相连,所述温补运算放大器的第二输入端与所述温补控制MOS管的源极相连,所述温补运算放大器的输出端与所述温补控制MOS管的栅极相连;所述温补控制MOS管的漏极与所述温补电流运算电路相连,所述温补控制MOS管的源极还通过所述第二温补分压电阻与所述温补电流运算电路相连;
所述温补电流运算电路包括电流镜电路和运算控制电路,所述电流镜电路与所述温补电流转换电路的温补控制MOS管和第二温补分压电阻相连,用于基于所述温补电流转换电路输入的温度电流信号进行电流复制和电流倍乘,获取基准电流信号;所述运算控制电路与所述补偿模式判定电路相连,用于根据所述补偿模式判定电路输入的数字控制信号对所述基准电流信号进行运算,获取温度补偿信号。
3.一种功率控制芯片,应用在电源适配器上,包括电源启动电路、与所述电源启动电路相连的驱动电路、与所述驱动电路的输入端相连的PWM控制器以及与所述驱动电路的输出端相连的功率开关管,其特征在于,还包括电压采样电路、恒压恒流控制电路和权利要求1-2任一项所述的温度补偿电路;所述温度补偿电路与COMP脚相连,用于基于所述COMP脚的电平信号,获取温度补偿信号;所述电压采样电路与变压器的辅助绕组和所述温度补偿电路相连,用于采样所述变压器的辅助绕组的采样电压信号和所述温度补偿电路的温度补偿信号,基于所述采样电压信号和所述温度补偿信号形成目标电压信号;所述恒压恒流控制电路与所述电压采样电路和所述PWM控制器相连,用于基于所述目标电压信号形成恒压控制信号,将所述恒压控制信号输出给所述PWM控制器,以使所述PWM控制器根据所述恒压控制信号控制所述驱动电路工作。
4.如权利要求3所述的功率控制芯片,其特征在于,所述恒压恒流控制电路包括误差放大电路、与所述误差放大电路相连的恒压恒流处理电路、设置在所述误差放大电路和所述恒压恒流处理电路之间的恒压补偿电容;所述误差放大电路用于将所述电压采样电路输入的目标电压信号和恒压控制基准进行比较,形成误差放大信号,将所述误差放大信号输出给所述恒压恒流处理电路;所述恒压恒流处理电路用于对所述误差放大电路输入的误差放大信号进行逻辑运算,形成恒压控制信号,将所述恒压控制信号输出给所述PWM控制器。
5.如权利要求3所述的功率控制芯片,其特征在于,所述功率控制芯片还包括电流采样电路和过流保护电路,所述电流采样电路与所述功率控制芯片的主边功率回路和所述过流保护电路相连,用于采样所述主边功率回路的采样电流信号,将所述电流采样电路输出给所述过流保护电路;所述过流保护电路与所述电流采样电路和所述PWM控制器相连,用于将所述电流采样电路输入的采样电流信号和过流保护基准进行比较,产生过流保护信号,将所述过流保护信号输出给所述PWM控制器。
6.如权利要求5所述的功率控制芯片,其特征在于,所述功率控制芯片还包括电流补偿电路,所述电流补偿电路与所述PWM控制器和所述过流保护电路相连,用于基于所述PWM控制器输入的开关控制信号进行运算,获取电流补偿信号,将所述电流补偿信号输出给所述过流保护电路;所述过流保护电路还用于采用所述电流补偿信号对所述采样电流信号进行补偿。
7.一种电源适配器,包括初级整流滤波电路、变压器、次级整流电路和次级滤波电路;所述初级整流滤波电路与所述变压器的初级线圈相连,用于对交流电进行整流滤波处理,向所述变压器输出高压直流电;所述次级整流电路与所述变压器的次级线圈相连,用于对所述变压器输出的低压直流电进行整流处理;所述次级滤波电路与所述次级整流电路相连,用于对所述次级整流电路输出的低压直流电进行滤波处理;其特征在于,还包括权利要求3-6任一项所述的功率控制芯片,所述功率控制芯片与所述变压器的初级线圈和辅助绕组相连,用于采样所述变压器的辅助绕组的采样电压信号和所述温度补偿电路的温度补偿信号,基于所述采样电压信号和所述温度补偿信号形成恒压控制信号,将所述恒压控制信号输出给所述PWM控制器,以使所述PWM控制器根据所述恒压控制信号控制所述驱动电路工作。
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