CN116488433B - 一种开关电源辅助供电电路及其控制方法 - Google Patents

一种开关电源辅助供电电路及其控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种开关电源辅助供电电路及其控制方法,涉及开关电源领域,该供电电路包括:原边电路、副边电路以及辅助电路;通过原边电路提供启动电压,在启动电压的基础上,通过副边电路提供输出电压;基于输出电压,利用辅助电路中辅助绕组侦测采样电压;对比采样电压与第一电压阈值以及第二电压阈值之间的关系,利用逻辑电路控制原边电路中原边控制器内置的LDO的开启或关闭以适用于输出电压Vout的变化范围很大的情况。本发明在双VDD供电的基础上,检测输出的采样电压以调整供电方式,既能满足宽范围的电压变化要求,又能降低电压应力。

Description

一种开关电源辅助供电电路及其控制方法
技术领域
本发明涉及开关电源领域,特别是涉及一种开关电源辅助供电电路及其控制方法。
背景技术
反激式开关电源因其结构简单、成本低廉而被广泛应用于中小功率的适配器和充电器。在常规的反激式开关电源中除了原边绕组和副边绕组之外还存在辅助绕组,其主要作用是给控制芯片供电。为满足USB-PD(USB Power Delivery Specification)协议要求,反激式开关电源输出电压需要在3.3V到21V之间变化。辅助绕组供电电压VDD与输出电压Vout的关系为Na÷Ns×Vout,其中,Na为辅助绕组的匝数,Ns为副边绕组匝数。当输出电压Vout发生变化时,辅助绕组供电电压VDD也会跟随变化,为了满足宽范围的输出电压变化,原边控制器芯片也要有更宽的供电范围。
现有技术方案的供电方法,一是直接供电,如图1所示,对于输出电压变化范围很大的情况,这种方式辅助绕组的电压变化范围也很大,对工艺的耐压要求高,并且功耗大。
另一种是低压差稳压器(Low Dropout Regulator,LDO)供电,如图2所示,这种方式可以将不同的输出电压都转换为一个固定的电压,辅助绕组的电压无需变化,对工艺耐压要求低,适合输出电压变化范围很大的情况,但是需要增加额外的器件,增加成本。此外还有如图3所示将LDO内置的供电方法,这种方法不需要增加额外的器件,但是当输出电压较高时,LDO的效率很低,功耗较大。
还有一种是双VDD供电,如图4所示,辅助绕组分为两部分供电,在输出电压较高时,只使用匝数较少的辅助绕组低供电电压VDDL单独供电;当输出电压较低时,使用匝数较多的辅助绕组高供电电压VDDH通过内置LDO为VDDL提供电压。这种方式适合电压变化范围很大的情况,它的缺点是VDDH处存在等效的峰值采样保持电路,开关电源工作时DRV引脚处波形和电压VNa2波形如图5所示,尖峰电压会被采集存储到VDDH的外接电容上。当输出电压较高时,内置LDO不工作,VDDH外接电容上累积的电荷无法消耗,会对芯片引脚形成非常大的电压应力,甚至超过芯片引脚所能承受的最大电压,导致内部器件击穿损坏。
发明内容
本发明的目的是提供一种开关电源辅助供电电路及其控制方法,以解决无法动态调整供电方式,电压应力大的问题。
为实现上述目的,本发明提供了如下方案:
一种开关电源辅助供电电路,包括:原边电路、副边电路以及辅助电路;
所述原边电路包括原边绕组Np、原边开关管Q1、原边控制电路、电阻R3、电容C2和二极管D2;所述原边绕组Np的异名端与输入电压Vbulk相连接,所述原边绕组Np的同名端与所述开关管Q1的漏极相连接 ;所述原边绕组Np、所述电阻R3、所述电容C2以及所述二极管D2构成RCD尖峰吸收电路;所述开关管Q1的源极与所述原边控制电路的CS引脚相连接,所述开关管Q1的源极通过原边电流检测电阻RCS后接地,所述开关管Q1的栅极与所述原边控制电路的DRV引脚相连接;所述输入电压Vbulk经过限流电阻R2后通过所述原边控制电路的HV引脚,以提供启动电压;
所述副边电路包括副边绕组Ns、输出整流管Q2、副边控制电路以及发光二极管I1A;所述副边绕组Ns的异名端接地,所述副边绕组Ns的同名端与所述输出整流管Q2的源极相连接;所述输出整流管Q2的漏极与输出电容Cout相连接,提供输出电压Vout;所述输出整流管Q2的栅极连接所述副边控制电路;所述输出电压Vout经过采样电阻R5和采样电阻R6输入到误差放大器TL431,所述误差放大器TL431的输出电流通过所述发光二极管I1A与所述原边电路中的光敏三极管I1B组成的光耦反馈至所述原边控制电路的FB引脚处;
所述辅助电路包括辅助绕组Na1、辅助绕组Na2、二极管D0、二极管D1、采样电阻R0以及采样电阻R1;所述辅助绕组Na1的同名端与所述辅助绕组Na2的异名端以及所述二极管D0的正极相连接,所述辅助绕组Na1的异名端接地;所述辅助绕组Na2的同名端与所述二极管D1的正极以及所述采样电阻R0和所述采样电阻R1的串联结构;所述二极管D1的负极连接至所述原边控制电路的VDDH引脚;所述二极管D0的负极与所述原边控制电路的VDDL引脚相连接;根据所述输出电压Vout与所述辅助绕组Na1以及所述辅助绕组Na2的关系,将采样电压信号输入至所述原边控制电路的ZCD引脚侦测出所述输出电压Vout,以根据所述输出电压Vout确定采样电压;
当所述采样电压大于第一电压阈值时,关闭所述原边控制电路中的稳压器LDO,使用低供电电压VDDL单独供电;当所述采样电压大于第二电压阈值时,打开LDO,降低高供电电压VDDH的电压应力;当所述采样电压不大于第二电压阈值时,维持LDO的关闭状态,使用低供电电压VDDL单独供电;当所述采样电压不大于所述第一电压阈值时,打开LDO,利用LDO为所述低供电电压VDDL进行供电;所述第一电压阈值小于第二电压阈值。
可选的,所述原边控制电路内置有稳压器LDO、逻辑电路、第一比较器以及第二比较器;
所述稳压器LDO与所述逻辑电路相连接;所述稳压器LDO通过所述VDDH引脚与所述辅助电路相连接;所述稳压器LDO通过所述FB引脚与所述原边电路中的电容C3的一端相连接;所述逻辑电路用于关闭或打开所述稳压器LDO;
所述第一比较器的正向输入端通过所述ZCD引脚与所述采样电阻R0和所述采样电阻R1的串联结构相连接;所述第一比较器的负向输入端输入第一电压阈值;所述第一比较器的输出端与所述逻辑电路相连接;
所述第二比较器的正向输入端通过所述ZCD引脚与所述采样电阻R0和所述采样电阻R1的串联结构相连接;所述第二比较器的负向输入端输入第二电压阈值;所述第二比较器的输出端与所述逻辑电路相连接。
可选的,所述光敏三极管I1B的集电极与所述电容C3的一端相连接;所述光敏三极管I1B的发射极接地;所述电容C3的另一端接地。
可选的,所述二极管D2的正极与所述原边绕组Np的同名端相连接;所述二极管D2的负极与所述电阻R3的一端以及所述电容C2的一端相连接;所述原边绕组Np的异名端与所述电阻R3的另一端、所述电容C2的另一端、所述限流电阻R2的一端以及所述输入电压Vbulk相连接;所述限流电阻R2的另一端与所述HV引脚相连接。
可选的,所述辅助电路还包括:电容C0以及电容C1;
所述电容C0的一端与所述二极管D0的负极以及所述VDDL引脚相连接;所述电容C0的另一端接地;
所述电容C1的一端与所述二极管D1的负极以及所述VDDH的引脚相连接;所述电容C1的另一端接地。
可选的,所述副边电路,还包括:电阻R4以及电容C4;
所述电阻R4的一端与所述输出电容Cout以及所述采样电阻R5的一端相连接,所述电阻R4的另一端与所述发光二极管I1A的正极相连接;所述采样电阻R5的另一端与所述采样电阻R6的一端、所述电容C4的一端、所述误差放大器TL431的参考极以及所述采样电阻R6的一端相连接;所述电容C4的另一端与所述发光二极管I1A的正极以及所述误差放大器TL431的阴极相连接;所述误差放大器TL431的阳极以及所述采样电阻R6的另一端接地。
一种开关电源辅助供电电路的控制方法,包括:
基于原边电路,令输入电压Vbulk经过限流电阻R2后通过所述原边电路中原边控制电路的HV引脚,以提供启动电压;
在所述启动电压的基础上,基于副边电路,获取输出电压Vout;
根据所述输出电压Vout与所述辅助电路中辅助绕组之间的关系,将采样电压信号输入至所述原边控制电路的ZCD引脚,侦测采样电压;所述辅助电路包括辅助绕组Na1以及辅助绕组Na2;
当所述采样电压大于第一电压阈值时,关闭所述原边控制电路中的稳压器LDO,使用低供电电压VDDL单独供电;
当所述采样电压大于第二电压阈值时,打开所述稳压器LDO,降低高供电电压VDDH的电压应力;
当所述采样电压不大于第二电压阈值时,维持所述稳压器LDO的关闭状态,使用低供电电压VDDL单独供电;
当所述采样电压不大于所述第一电压阈值时,打开LDO,利用LDO为所述低供电电压VDDL进行供电;所述第一电压阈值小于第二电压阈值。
一种电子设备,包括存储器及处理器,所述存储器用于存储计算机程序,所述处理器运行所述计算机程序以使所述电子设备执行上述所述的开关电源辅助供电电路的控制方法。
一种计算机可读存储介质,其存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现上述所述的开关电源辅助供电电路的控制方法。
根据本发明提供的具体实施例,本发明公开了以下有益效果:本发明提供了一种开关电源辅助供电电路及其控制方法,通过原边电路提供启动电压,在启动电压的基础上,通过副边电路提供输出电压;根据输出电压Vout与辅助绕组Na1以及辅助绕组Na2的关系,侦测出所述输出电压Vout,以根据输出电压Vout确定采样电压;对比采样电压与第一电压阈值以及第二电压阈值之间的关系,利用逻辑电路控制原边电路中原边控制器内置的LDO的开启或关闭以适用于输出电压Vout的变化范围很大的情况。本发明根据输出电压Vout灵活调整供电方式,在输出电压较低时,使用VDDH通过LDO进行供电,能够满足反激式开关电压的供电要求;当输出电压Vout较高时,使用VDDL单独供电,有效降低功耗,并且降低芯片对工艺耐压的要求;当输出电压Vout非常大,在VDDH上产生过大的电压应力时,使LDO开启,降低电压应力,同样可以降低对工艺耐压的要求。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例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为现有的基本辅助辅助绕组供电电路图;
图2为现有的使用外置LDO的辅助绕组供电电路图;
图3为现有的使用内置LDO的辅助绕组供电电路图;
图4为现有的双VDD辅助绕组供电电路图;
图5为尖峰电压波形图;图5中(a)为DRV引脚处波形图,图5中(b)为电压VNa2波形图;
图6为本发明所提供的开关电源辅助供电电路示意图;
图7为本发明所提供的辅助电路与原边控制电路示意图;
图8为本发明所提供的开关电源辅助供电电路的控制方法流程图。
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。
本发明的目的是提供一种开关电源辅助供电电路及其控制方法,在双VDD供电的基础上,检测输出的采样电压以调整供电方式,既能满足宽范围的电压变化要求,又能降低电压应力。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
实施例一
如图6所示,本发明提供了一种开关电源辅助供电电路,包括:原边电路、副边电路以及辅助电路;
所述原边电路包括原边绕组Np、原边开关管Q1、原边控制电路、电阻R3、电容C2和二极管D2;所述原边绕组Np的异名端与输入电压Vbulk相连接,所述原边绕组Np的同名端与所述开关管Q1的漏极相连接 ;所述原边绕组Np、所述电阻R3、所述电容C2以及所述二极管D2构成RCD尖峰吸收电路;所述开关管Q1的源极与所述原边控制电路的CS引脚相连接,所述开关管Q1的源极通过原边电流检测电阻RCS后接地,所述开关管Q1的栅极与所述原边控制电路的DRV引脚相连接;所述输入电压Vbulk经过限流电阻R2后通过所述原边控制电路的HV引脚,以提供启动电压。
所述副边电路包括副边绕组Ns、输出整流管Q2、副边控制电路以及发光二极管I1A;所述副边绕组Ns的异名端接地,所述副边绕组Ns的同名端与所述输出整流管Q2的源极相连接;所述输出整流管Q2的漏极与输出电容Cout相连接,提供输出电压Vout;所述输出整流管Q2的栅极连接所述副边控制电路;所述输出电压Vout经过采样电阻R5和采样电阻R6输入到误差放大器TL431,所述误差放大器TL431的输出电流通过所述发光二极管I1A与所述原边电路中的光敏三极管I1B组成的光耦反馈至所述原边控制电路的FB引脚处。
所述辅助电路包括辅助绕组Na1、辅助绕组Na2、二极管D0、二极管D1、采样电阻R0以及采样电阻R1;所述辅助绕组Na1的同名端与所述辅助绕组Na2的异名端以及所述二极管D0的正极相连接,所述辅助绕组Na1的异名端接地;所述辅助绕组Na2的同名端与所述二极管D1的正极以及所述采样电阻R0和所述采样电阻R1的串联结构;所述二极管D1的负极连接至所述原边控制电路的VDDH引脚;所述二极管D0的负极与所述原边控制电路的VDDL引脚相连接;根据所述输出电压Vout与所述辅助绕组Na1以及所述辅助绕组Na2的关系,将采样电压信号输入至所述原边控制电路的ZCD引脚侦测出所述输出电压Vout,以根据所述输出电压Vout确定采样电压。其中,采样电压=采样电阻R1的电阻值/(采样电阻R0的电阻值+采样电阻R1的电阻值)×辅助绕组Na的匝数/辅助绕组Ns的匝数×输出电压Vout的电压值。
当所述采样电压大于第一电压阈值时,关闭所述原边控制电路中的稳压器LDO,使用低供电电压VDDL单独供电;当所述采样电压大于第二电压阈值时,打开LDO,降低高供电电压VDDH的电压应力;当所述采样电压不大于第二电压阈值时,维持LDO的关闭状态,使用低供电电压VDDL单独供电;当所述采样电压不大于所述第一电压阈值时,打开LDO,利用LDO为所述低供电电压VDDL进行供电;所述第一电压阈值小于第二电压阈值。
在实际应用中,如图7所示,所述原边控制电路内置有稳压器LDO、逻辑电路、第一比较器以及第二比较器。
所述稳压器LDO与所述逻辑电路相连接;所述稳压器LDO通过所述VDDH引脚与所述辅助电路相连接;所述稳压器LDO通过所述FB引脚与所述原边电路中的电容C3的一端相连接;所述逻辑电路用于关闭或打开所述稳压器LDO。
所述第一比较器的正向输入端通过所述ZCD引脚与所述采样电阻R0和所述采样电阻R1的串联结构相连接;所述第一比较器的负向输入端输入第一电压阈值;所述第一比较器的输出端与所述逻辑电路相连接。
所述第二比较器的正向输入端通过所述ZCD引脚与所述采样电阻R0和所述采样电阻R1的串联结构相连接;所述第二比较器的负向输入端输入第二电压阈值;所述第二比较器的输出端与所述逻辑电路相连接。
在实际应用中,所述光敏三极管I1B的集电极与所述电容C3的一端相连接;所述光敏三极管I1B的发射极接地;所述电容C3的另一端接地。
在实际应用中,所述二极管D2的正极与所述原边绕组Np的同名端相连接;所述二极管D2的负极与所述电阻R3的一端以及所述电容C2的一端相连接;所述原边绕组Np的异名端与所述电阻R3的另一端、所述电容C2的另一端、所述限流电阻R2的一端以及所述输入电压Vbulk相连接;所述限流电阻R2的另一端与所述HV引脚相连接。
在实际应用中,所述辅助电路还包括:电容C0以及电容C1;所述电容C0的一端与所述二极管D0的负极以及所述VDDL引脚相连接;所述电容C0的另一端接地;所述电容C1的一端与所述二极管D1的负极以及所述VDDH的引脚相连接;所述电容C1的另一端接地。
在实际应用中,所述副边电路,还包括:电阻R4以及电容C4;所述电阻R4的一端与所述输出电容Cout以及所述采样电阻R5的一端相连接,所述电阻R4的另一端与所述发光二极管I1A的正极相连接;所述采样电阻R5的另一端与所述采样电阻R6的一端、所述电容C4的一端、所述误差放大器TL431的参考极以及所述采样电阻R6的一端相连接;所述电容C4的另一端与所述发光二极管I1A的正极以及所述误差放大器TL431的阴极相连接;所述误差放大器TL431的阳极以及所述采样电阻R6的另一端接地。
在实际应用中,当输出电压较低时,如Vout=3.3V,此时想要辅助绕组提供足够的供电电压,则VDDH对应的匝比Na2/Ns较大(通常为4),此时VDDH=13.2V,通过LDO为VDDL提供一个10V左右的固定电压。
当输出电压升高时,如Vout=9V,使用匝比较小(Na1/Ns通常为1.2)的VDDL就可以为芯片供电,此时VDDL=10.8V。
当输出电压Vout=20V时,若使用VDDL单独为芯片(即原边控制电路)供电,则LDO关闭。理论上此时VDDH=80V,但是开关动作形成的电压尖峰会通过二极管D1和电容C1形成的峰值采样保持电路存储到电容C1上。电压尖峰约为平台电压的30%,因此VDDH会超过100V,由于LDO关闭,该电容上的电荷无法被消耗,会持续对芯片引脚产生较大的电压应力。
根据输出电压Vout与辅助绕组电压的关系,可以通过采样辅助绕组的电压,侦测采样电压VZCD_PT,采样电压VZCD_PT与第一电压阈值Vref1比较。
当采样电压低于第一电压阈值Vref1时,说明此时输出电压Vout较低,无法使用VDDL单独供电,因此使用VDDH通过LDO为VDDL提供电压。
当输出电压超过第一电压阈值Vref1时说明此时输出电压较高,因此关闭LDO使用VDDL单独供电。
当采样电压VZCD_PT超过第一电压阈值Vref2时,说明此时输出电压非常高,如果关闭LDO使用VDDL单独供电,二极管D1和电容C1形成的采样电路会将开关管Q1的开或关动作产生的尖峰存储在电荷上,对芯片造成非常大的电压应力,因此当采样电压超过第二电压阈值Vref2将LDO打开,消耗掉电容上多余的电荷,降低电压应力。
本发明能够满足宽范围的输出电压要求,有效降低功耗,同时根据输出电压调整供电方式,降低了芯片对工艺耐压的要求
实施例二
如图8所示,一种开关电源辅助供电电路的控制方法,包括:
基于原边电路,令输入电压Vbulk经过限流电阻R2后通过所述原边电路中原边控制电路的HV引脚,以提供启动电压。
在所述启动电压的基础上,基于副边电路,获取输出电压Vout。
根据所述输出电压Vout与所述辅助电路中辅助绕组之间的关系,将采样电压信号输入至所述原边控制电路的ZCD引脚,侦测采样电压;所述辅助电路包括辅助绕组Na1以及辅助绕组Na2。
当所述采样电压大于第一电压阈值时,关闭所述原边控制电路中的稳压器LDO,使用低供电电压VDDL单独供电。
当所述采样电压大于第二电压阈值时,打开所述稳压器LDO,降低高供电电压VDDH的电压应力。
当所述采样电压不大于第二电压阈值时,维持所述稳压器LDO的关闭状态,使用低供电电压VDDL单独供电。
当所述采样电压不大于所述第一电压阈值时,打开LDO,利用LDO为所述低供电电压VDDL进行供电;所述第一电压阈值小于第二电压阈值。
实施例三
一种电子设备,包括存储器及处理器,所述存储器用于存储计算机程序,所述处理器运行所述计算机程序以使所述电子设备执行上述所述的开关电源辅助供电电路的控制方法。
一种计算机可读存储介质,其存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现上述所述的开关电源辅助供电电路的控制方法。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的系统而言,由于其与实施例公开的方法相对应,所以描述的比较简单,相关之处参见方法部分说明即可。
本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本发明的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述,本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (9)

1.一种开关电源辅助供电电路,其特征在于,包括:原边电路、副边电路以及辅助电路;
所述原边电路包括原边绕组Np、原边开关管Q1、原边控制电路、电阻R3、电容C2和二极管D2;所述原边绕组Np的异名端与输入电压Vbulk相连接,所述原边绕组Np的同名端与所述开关管Q1的漏极相连接;所述原边绕组Np、所述电阻R3、所述电容C2以及所述二极管D2构成RCD尖峰吸收电路;所述开关管Q1的源极与所述原边控制电路的CS引脚相连接,所述开关管Q1的源极通过原边电流检测电阻RCS后接地,所述开关管Q1的栅极与所述原边控制电路的DRV引脚相连接;所述输入电压Vbulk经过限流电阻R2后通过所述原边控制电路的HV引脚,以提供启动电压;
所述副边电路包括副边绕组Ns、输出整流管Q2、副边控制电路以及发光二极管I1A;所述副边绕组Ns的异名端接地,所述副边绕组Ns的同名端与所述输出整流管Q2的源极相连接;所述输出整流管Q2的漏极与输出电容Cout相连接,提供输出电压Vout;所述输出整流管Q2的栅极连接所述副边控制电路;所述输出电压Vout经过采样电阻R5和采样电阻R6输入到误差放大器TL431,所述误差放大器TL431的输出电流通过所述发光二极管I1A与所述原边电路中的光敏三极管I1B组成的光耦反馈至所述原边控制电路的FB引脚处;
所述辅助电路包括辅助绕组Na1、辅助绕组Na2、二极管D0、二极管D1、采样电阻R0以及采样电阻R1;所述辅助绕组Na1的同名端与所述辅助绕组Na2的异名端以及所述二极管D0的正极相连接,所述辅助绕组Na1的异名端接地;所述辅助绕组Na2的同名端与所述二极管D1的正极以及所述采样电阻R0和所述采样电阻R1的串联结构相连接;所述二极管D1的负极连接至所述原边控制电路的VDDH引脚;所述二极管D0的负极与所述原边控制电路的VDDL引脚相连接;根据所述输出电压Vout与所述辅助绕组Na1以及所述辅助绕组Na2的关系,将采样电压信号输入至所述原边控制电路的ZCD引脚侦测出所述输出电压Vout,以根据所述输出电压Vout确定采样电压;
当所述采样电压大于第一电压阈值时,关闭所述原边控制电路中的稳压器LDO,使用低供电电压VDDL单独供电;当所述采样电压大于第二电压阈值时,打开LDO,降低高供电电压VDDH的电压应力;当所述采样电压不大于第二电压阈值时,维持LDO的关闭状态,使用低供电电压VDDL单独供电;当所述采样电压不大于所述第一电压阈值时,打开LDO,利用LDO为所述低供电电压VDDL进行供电;所述第一电压阈值小于第二电压阈值。
2.根据权利要求1所述的开关电源辅助供电电路,其特征在于,所述原边控制电路内置有稳压器LDO、逻辑电路、第一比较器以及第二比较器;
所述稳压器LDO与所述逻辑电路相连接;所述稳压器LDO通过所述VDDH引脚与所述辅助电路相连接;所述稳压器LDO通过所述FB引脚与所述原边电路中的电容C3的一端相连接;所述逻辑电路用于关闭或打开所述稳压器LDO;
所述第一比较器的正向输入端通过所述ZCD引脚与所述采样电阻R0和所述采样电阻R1的串联结构相连接;所述第一比较器的负向输入端输入第一电压阈值;所述第一比较器的输出端与所述逻辑电路相连接;
所述第二比较器的正向输入端通过所述ZCD引脚与所述采样电阻R0和所述采样电阻R1的串联结构相连接;所述第二比较器的负向输入端输入第二电压阈值;所述第二比较器的输出端与所述逻辑电路相连接。
3.根据权利要求2所述的开关电源辅助供电电路,其特征在于,所述光敏三极管I1B的集电极与所述电容C3的一端相连接;所述光敏三极管I1B的发射极接地;所述电容C3的另一端接地。
4.根据权利要求1所述的开关电源辅助供电电路,其特征在于,所述二极管D2的正极与所述原边绕组Np的同名端相连接;所述二极管D2的负极与所述电阻R3的一端以及所述电容C2的一端相连接;所述原边绕组Np的异名端与所述电阻R3的另一端、所述电容C2的另一端、所述限流电阻R2的一端以及所述输入电压Vbulk相连接;所述限流电阻R2的另一端与所述HV引脚相连接。
5.根据权利要求1所述的开关电源辅助供电电路,其特征在于,所述辅助电路还包括:电容C0以及电容C1;
所述电容C0的一端与所述二极管D0的负极以及所述VDDL引脚相连接;所述电容C0的另一端接地;
所述电容C1的一端与所述二极管D1的负极以及所述VDDH的引脚相连接;所述电容C1的另一端接地。
6.根据权利要求1所述的开关电源辅助供电电路,其特征在于,所述副边电路,还包括:电阻R4以及电容C4;
所述电阻R4的一端与所述输出电容Cout以及所述采样电阻R5的一端相连接,所述电阻R4的另一端与所述发光二极管I1A的正极相连接;所述采样电阻R5的另一端与所述采样电阻R6的一端、所述电容C4的一端、所述误差放大器TL431的参考极以及所述采样电阻R6的一端相连接;所述电容C4的另一端与所述发光二极管I1A的阴极以及所述误差放大器TL431的阴极相连接;所述误差放大器TL431的阳极以及所述采样电阻R6的另一端接地。
7.一种开关电源辅助供电电路的控制方法,其特征在于,所述控制方法应用于权利要求1-6任一项所述的开关电源辅助供电电路,所述控制方法包括:
基于原边电路,令输入电压Vbulk经过限流电阻R2后通过所述原边电路中原边控制电路的HV引脚,以提供启动电压;
在所述启动电压的基础上,基于副边电路,获取输出电压Vout;
根据所述输出电压Vout与所述辅助电路中辅助绕组之间的关系,将采样电压信号输入至所述原边控制电路的ZCD引脚,侦测采样电压;所述辅助电路包括辅助绕组Na1以及辅助绕组Na2;
当所述采样电压大于第一电压阈值时,关闭所述原边控制电路中的稳压器LDO,使用低供电电压VDDL单独供电;
当所述采样电压大于第二电压阈值时,打开所述稳压器LDO,降低高供电电压VDDH的电压应力;
当所述采样电压不大于第二电压阈值时,维持所述稳压器LDO的关闭状态,使用低供电电压VDDL单独供电;
当所述采样电压不大于所述第一电压阈值时,打开LDO,利用LDO为所述低供电电压VDDL进行供电;所述第一电压阈值小于第二电压阈值。
8.一种电子设备,其特征在于,包括存储器及处理器,所述存储器用于存储计算机程序,所述处理器运行所述计算机程序以使所述电子设备执行如权利要求7所述的开关电源辅助供电电路的控制方法。
9.一种计算机可读存储介质,其特征在于,其存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求7所述的开关电源辅助供电电路的控制方法。
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