CN204761320U - 一种单级高pfc的ac-dc控制芯片及开关电源电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种单级高PFC的AC-DC控制芯片及开关电源电路，所述单级高PFC的AC-DC控制芯片包括消磁时间侦测模块、电流采样保持模块、恒压控制模块、恒流控制模块和逻辑与驱动模块。所述单级高PFC的AC-DC控制芯片，通过设置恒压控制模块和恒流控制模块，使所述AC-DC控制芯片能工作在恒流模式，也能工作在恒压模式，可为负载提供恒压和恒流，有效的保护了负载，提高了开关电源的供电品质。

Description

一种单级高PFC的AC-DC控制芯片及开关电源电路

技术领域

本实用新型涉及开关电源技术领域，特别涉及一种单级高PFC的AC-DC控制芯片及开关电源电路。

背景技术

随着开关电源技术的逐渐发展，同了为了缓解电网压力并降低成本，单级高PFC的AC-DC开关电源控制器芯片得到了很好的发展，但是目前市面上单级高PFC功能的芯片只具有恒流功能而不具有恒压功能，技术困难是当线电压处于馒头波包络两侧较低处的时候，由于电感续流时间很短而无法正常对输出负载电压进行采样，也就无法实现环路的恒压控制，可见现有单级高PFC的AC-DC控制芯片仍有待进一步发展和改进。

实用新型内容

鉴于上述现有技术的不足之处，本实用新型的目的在于提供一种单级高PFC的AC-DC控制芯片及开关电源电路，实现了单级高PFC功能的AC-DC控制芯片既具有恒流功能还具有恒压功能。

为了达到上述目的，本实用新型采取了以下技术方案：

一种单级高PFC的AC-DC控制芯片，包括：

用于检测次边电感电流的消磁时间，并输出给恒流控制模块的消磁时间侦测模块；

用于采样所述AC-DC控制芯片CS端的峰值电压，并输出给恒压控制模块和恒流控制模块的电流采样保持模块；

用于根据AC-DC控制芯片FB端的信号和电流采样保持模块输出的峰值电压，通过逻辑与驱动模块进行恒压控制的恒压控制模块；

用于根据消磁时间侦测模块输出的消磁时间信号、电流采样保持模块输出的峰值电压、所述AC-DC控制芯片COMP端的信号和所述AC-DC控制芯片GATE端的信号，通过逻辑与驱动模块进行恒压控制的恒流控制模块；

用于在负载工作在恒流模式时，根据恒流控制模块输出的信号，控制与AC-DC控制芯片的GATE端连接的开关管的通断；在负载工作在恒压模式时，根据恒压控制模块输出的信号，控制与AC-DC控制芯片的GATE端连接的开关管的通断的逻辑与驱动模块；

所述AC-DC控制芯片的FB端连接消磁时间侦测模块的输入端和恒压控制模块的第一输入端，所述消磁时间侦测模块的输出端连接恒流控制模块的第一输入端，所述AC-DC控制芯片的CS端通过电流采样保持模块连接恒压控制模块的第二输入端和恒流控制模块的第二输入端，所述恒流控制模块的第三输入端连接AC-DC控制芯片的COMP端，所述恒流控制模块的第四输入端连接AC-DC控制芯片的GATE端，所述恒压控制模块的输出端和恒流控制模块的输出端通过逻辑与驱动模块连接AC-DC控制芯片的GATE端。

所述的单级高PFC的AC-DC控制芯片中，所述恒压控制模块包括：

第一开关；

第二开关；

用于将AC-DC控制芯片FB端的信号与第一参考电压的差值放大，并将放大后的差值与内置的斜坡信号比较，输出恒压控制信号给逻辑与驱动模块的初级恒压单元；

用于采样AC-DC控制芯片FB端的信号对应的开关管的关断时间，在所述峰值电压低于第二参考电压时，在下一个周期减小所述开关管的关断时间；在所述峰值电压低于第三参考电压时，锁存此时对应的关断时间，在后续周期中将开关管的关断时间固定为锁存的关断时间的次级恒压单元；

用于比较所述峰值电压与第二参考电压、第三参考电压的大小，并将比较结果输出给所述次级恒压单元；在所述峰值电压低于第二参考电压时控制第一开关断开、第二开关闭合，在所述峰值电压高于第二参考电压时控制第一开关闭合、第二开关断开的电压比较单元；

所述初级恒压单元的输入端为所述恒压控制模块的第一输入端、连接所述AC-DC控制芯片的FB端；所述初级恒压单元的输出端通过次级恒压单元连接第二开关的一端、还通过第一开关连接第二开关的另一端；所述第二开关的另一端为所述恒压控制模块的输出端、连接逻辑与驱动模块；所述电压比较单元的输入端为所述恒压控制模块的第二输入端、连接电流采样保持模块，所述电压比较单元的第一输出端连接次级恒压单元和第二开关的控制端，所述电压比较单元的第二输出端连接次级恒压单元，所述电压比较单元的第三输出端连接第一开关的控制端。

所述的单级高PFC的AC-DC控制芯片中，所述次级恒压单元还包括：

用于采样AC-DC控制芯片的FB端对应的开关管的关断时间的关断时间采集子单元；

用于在所述峰值电压低于第二参考电压时，获取关断时间采集子单元最后一次采样的关断时间，将该关断时间乘以一个系数，将乘以系数的关断时间设置为下一个周期开关管的关断时间；在所述峰值电压低于第三参考电压时，锁存此时关断时间采集子单元采样的关断时间，在后续周期中将开关管的关断时间固定为锁存的关断时间的关断时间控制子单元；

其中，所述系数小于1且与所述峰值电压成正比例。

所述的单级高PFC的AC-DC控制芯片中，所述初级恒压单元包括采样控制开关、第一电容、误差放大器、第一比较器和用于产生斜坡信号的斜坡子单元；所述采样控制开关的一端为初级恒压单元的输入端、连接AC-DC控制芯片的FB端，所述采样控制开关的另一端连接误差放大器的反相输入端、还通过第一电容接地；所述误差放大器的正相输入端连接第一参考电压提供端，所述误差放大器的输出端连接第一比较器的正相输入端，所述斜坡子单元连接第一比较器的反相输入端，所述第一比较器的输出端为所述初级恒压单元的输出端、连接次级恒压单元和第一开关。

所述的单级高PFC的AC-DC控制芯片中，所述电压比较单元包括第二比较器、第三比较器和反相器，所述第二比较器的反相输入端为所述电压比较单元的输入端、连接电流采样保持模块的输出端和第三比较器的反相输入端，所述第二比较器的正相输入端连接第二参考电压提供端，所述第三比较器的正相输入端连接第三参考电压提供端，所述第二比较器的输出端为电压比较单元的第一输出端、连接第二开关的控制端、次级恒压单元和反相器的输入端，所述第三比较器的输出端为电压比较单元的第二输出端、连接次级恒压单元，所述反相器的输出端为电压比较单元的第三输出端、连接第一开关的控制端。

所述的单级高PFC的AC-DC控制芯片中，所述AC-DC控制芯片还包括：用于为所述AC-DC控制芯片提供工作电源的内建电源模块；所述内建电源模块连接所述AC-DC控制芯片的VCC端。

所述的单级高PFC的AC-DC控制芯片中，所述AC-DC控制芯片还包括：用于为所述AC-DC控制芯片提供过温保护、输出过压保护和负载短路保护的保护模块；所述保护模块连接所述逻辑与驱动模块。

所述的单级高PFC的AC-DC控制芯片中，所述第一开关和第二开关均为高电平闭合、低电平断开的数字开关。

一种开关电源电路，包括如上所述的单级高PFC的AC-DC控制芯片。

相较于现有技术，本实用新型提供的单级高PFC的AC-DC控制芯片及开关电源电路，通过设置恒压控制模块和恒流控制模块，使所述AC-DC控制芯片能工作在恒流模式，也能工作在恒压模式，可为负载提供恒压和恒流，有效的保护了负载，提高了开关电源的供电品质。

附图说明

图1为本实用新型提供的开关电源电路的电路图。

图2为本实用新型提供的单级高PFC的AC-DC控制芯片的结构框图。

图3为本实用新型提供的单级高PFC的AC-DC控制芯片中，恒压控制模块的结构框图。

图4为本实用新型提供的单级高PFC的AC-DC控制芯片中，初级恒压单元的电路图。

图5为本实用新型提供的单级高PFC的AC-DC控制芯片中，电压比较单元的电路图。

图6为本实用新型提供的单级高PFC的AC-DC控制芯片中，峰值电压CSs、线电压包络和恒压控制模块40输出信号CV的波形图。

具体实施方式

本实用新型提供一种单级高PFC的AC-DC控制芯片及开关电源电路。为使本实用新型的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本实用新型进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

请参阅图1，图1为本实用新型提供的开关电源电路，包括本实用新型提供的单级高PFC的AC-DC控制芯片U1和开关管Q1。所述AC-DC控制芯片U1通过控制开关管Q1的通断，使开关电源电路的输出电压Vout和输出电流恒定。

请一并参阅图2，本实用新型提供的单级高PFC的AC-DC控制芯片U1包括消磁时间侦测模块10、电流采样保持模块20、恒流控制模块30、恒压控制模块40、保护模块50、逻辑与驱动模块60和内建电源模块70。

所述消磁时间侦测模块10，用于检测次边电感电流的消磁时间，并输出给恒流控制模块30。

所述电流采样保持模块20，用于采样所述AC-DC控制芯片CS端的峰值电压，并输出给恒压控制模块40和恒流控制模块30。

所述恒压控制模块40，用于根据AC-DC控制芯片FB端的信号和电流采样保持模块20输出的峰值电压，通过逻辑与驱动模块60进行恒压控制。即，所述恒压控制模块40通过逻辑与驱动模块60对所述开关管Q1的通断进行控制，使开关电源电路的输出电压Vout恒定。

所述恒流控制模块30，用于根据消磁时间侦测模块10输出的消磁时间信号、电流采样保持模块20输出的峰值电压、所述AC-DC控制芯片COMP端的信号和所述AC-DC控制芯片GATE端的信号，通过逻辑与驱动模块60进行恒压控制。由于目前单级高PFC恒流技术已经非常成熟，因此不再赘述所述恒流控制模块30具体的电路结构及其工作原理。

所述保护模块50，用于为所述AC-DC控制芯片U1提供过温保护、输出过压保护和负载短路保护；所述保护模块50连接所述逻辑与驱动模块60。

所述内建电源模块70，用于为所述AC-DC控制芯片U1提供工作电源，具体的，为所述消磁时间侦测模块10、电流采样保持模块20、恒流控制模块30、恒压控制模块40、保护模块50和逻辑与驱动模块60提供电源。所述内建电源模块70连接所述AC-DC控制芯片U1的VCC端。

所述逻辑与驱动模块60，用于在负载工作在恒流模式时，根据恒流控制模块30输出的信号CC，控制与AC-DC控制芯片U1的GATE端连接的开关管Q1的通断；在负载工作在恒压模式时，根据恒压控制模块40输出的信号CV，控制与AC-DC控制芯片U1的GATE端连接的开关管Q1的通断。所述逻辑与驱动模块60还用于在所述保护模块50的控制下，使开关管Q1关断，保护开关电源电路。

由此可知，本实用新型提供的AC-DC控制芯片U1不仅可使开关电源电路输出恒流，还能使其输出恒压，有效的保护了负载，提高了开关电源的供电品质。

所述AC-DC控制芯片U1的FB端连接消磁时间侦测模块10的输入端和恒压控制模块40的第一输入端1，所述消磁时间侦测模块10的输出端连接恒流控制模块30的第一输入端1’，所述AC-DC控制芯片U1的CS端通过电流采样保持模块20连接恒压控制模块40的第二输入端2和恒流控制模块30的第二输入端2’，所述恒流控制模块30的第三输入端3’连接AC-DC控制芯片U1的COMP端，所述恒流控制模块30的第四输入端4’连接AC-DC控制芯片U1的GATE端，所述恒压控制模块40的输出端和恒流控制模块30的输出端通过逻辑与驱动模块60连接AC-DC控制芯片U1的GATE端。

进一步的，请参阅图3，所述恒压控制模块40包括第一开关S1、第二开关S2、初级恒压单元410、次级恒压单元420和电压比较单元430。其中，所述第一开关S1和第二开关S2均为高电平闭合、低电平断开的数字开关。

所述初级恒压单元410，用于将AC-DC控制芯片FB端的信号与第一参考电压ref1的差值放大，并将放大后的差值与内置的斜坡信号比较，输出恒压控制信号给逻辑与驱动模块60。

所述次级恒压单元420，用于采样AC-DC控制芯片FB端的信号对应的开关管Q1的关断时间，在所述峰值电压CSs低于第二参考电压ref2时，在下一个周期减小所述开关管Q1的关断时间；在所述峰值电压CSs低于第三参考电压ref3时，锁存此时对应的关断时间，在后续周期中将开关管Q1的关断时间固定为锁存的关断时间。所述第二参考电压ref2用来判断线电压处于馒头波包络的位置，所述峰值电压CSs高于第二参考电压ref2时，所述线电压处于馒头波包络较高处。

所述电压比较单元430，用于比较所述峰值电压CSs与第二参考电压ref2、第三参考电压ref3的大小，并将比较结果输出给所述次级恒压单元420；在所述峰值电压CSs低于第二参考电压ref2时控制第一开关S1断开、第二开关S2闭合，在所述峰值电压CSs高于第二参考电压ref2时控制第一开关S1闭合、第二开关S2断开。

所述初级恒压单元410的输入端为所述恒压控制模块40的第一输入端1、连接所述AC-DC控制芯片U1的FB端；所述初级恒压单元410的输出端通过次级恒压单元420连接第二开关S2的一端、还通过第一开关S1连接第二开关S2的另一端；所述第二开关S2的另一端为所述恒压控制模块40的输出端、连接逻辑与驱动模块60；所述电压比较单元430的输入端为所述恒压控制模块40的第二输入端2、连接电流采样保持模块20，所述电压比较单元430的第一输出端1’’连接次级恒压单元420和第二开关S2的控制端，所述电压比较单元430的第二输出端2’’连接次级恒压单元420，所述电压比较单元430的第三输出端3’’连接第一开关S1的控制端。

所述初级恒压单元410进行恒压控制时，有一个缺陷：当线电压处于馒头波包络两侧的较低处时，所述峰值电压CSs很低，次边绕组电感续流时间很短，因此无法正常对输出负载反馈信号（即AC-DC控制芯片的FB端输入的信号）进行采样，也就意味着所述初级恒压单元410无法正常输出控制信号，系统恒压环路会失控。

而所述恒压控制模块40很好的解决了上述问题。本实用新型通过电流采样保持模块20采样AC-DC控制芯片的CS端的电压（峰值电压CSs），并将所述峰值电压CSs与内部第二参考电压ref2（优选为0.5V）进行比较，如果峰值电压CSs高于第二参考电压ref2，此时线电压处于馒头波包络较高处，图3中所述第一开关S1闭合、第二开关S2断开，所述逻辑与驱动模块60由初级恒压单元410的输出信号ncv控制，系统环路可以正常稳定工作。而所述峰值电压CSs低于第二参考电压ref2，此时线电压处于馒头波包络两侧的较低处，所述第一开关S1断开，第二开关S2闭合，此时逻辑与驱动模块60由次级恒压单元420的输出信号rcv控制。

由此可知，所述恒压控制模块40，根据AC-DC控制芯片的CS端的电压，通过初级恒压单元410和次级恒压单元420交替控制逻辑与驱动模块60，实现了恒压控制，而且很好的解决了传统的恒压控制在线电压处于馒头波包络较低处时恒压环路失控的问题。

进一步的，所述次级恒压单元420还包括关断时间采集子单元和关断时间控制子单元。

所述关断时间采集子单元，用于采样AC-DC控制芯片U1的FB端对应的开关管Q1的关断时间。

所述关断时间控制子单元，用于在所述峰值电压CSs低于第二参考电压ref2时，获取关断时间采集子单元最后一次采样的关断时间，将该关断时间乘以一个系数K，将乘以系数K的关断时间设置为下一个周期开关管Q1的关断时间；在所述峰值电压CSs低于第三参考电压ref3时，锁存此时关断时间采集子单元采样的关断时间，在后续周期中将开关管Q1的关断时间固定为锁存的关断时间。其中，所述系数K小于1且与所述峰值电压CSs成正比例。

具体的，随着线电压的逐渐降低，所述峰值电压CSs也会逐渐降低，当其低于第二参考电压ref2（取值为0.5V）时，本实用新型不再对FB信号进行采样，而是通过所述次级恒压单元420采样并锁存最后一次采样FB端信号时所对应的开关管Q1的关断时间Toff1，并根据本周期峰值电压CSs的大小来设定下个周期开关管Q1的关断时间Toffx。其可以简化为公式：Toffx=Toff1*K，其中K值小于1且与峰值电压CSs成正比例，即，峰值电压CSs越低K值越小，也就是开关管Q1的关断时间Toffx也越短；当峰值电压CSs降到低于第三参考电压ref3时（取值为0.25V），所述次级恒压单元420锁存此时所对应的开关管Q1的关断时间Toff2，并在接下来的周期中将开关管Q1的关断时间设置为固定的Toff2，直到峰值电压CSs下次高于第三参考电压ref3为止。

请参阅图4，所述初级恒压单元410包括采样控制开关S3、第一电容C1、误差放大器U2、第一比较器U3和用于产生斜坡信号的斜坡子单元411；所述采样控制开关S3的一端为初级恒压单元410的输入端、连接AC-DC控制芯片U1的FB端，所述采样控制开关S3的另一端连接误差放大器U2的反相输入端、还通过第一电容C1接地；所述误差放大器U2的正相输入端连接第一参考电压ref1提供端，所述误差放大器U2的输出端连接第一比较器U3的正相输入端，所述斜坡子单元411连接第一比较器U3的反相输入端，所述第一比较器U3的输出端为所述初级恒压单元410的输出端、连接次级恒压单元420和第一开关S1。

所述AC-DC控制芯片的FB端输入的反馈信号，经所述采样控制开关S3采样后被第一电容C1保持，后将此保持电压与内部第一参考电压ref1的差值经所述误差放大器U2放大，放大后的信号与所述斜坡子单元411产生的斜坡信号相比较，输出恒压信号ncv，实现线电压处于馒头波包络较高处时的恒压控制。

请参阅图5，所述电压比较单元430包括第二比较器U4、第三比较器U5和反相器U6，所述第二比较器U4的反相输入端为所述电压比较单元430的输入端、连接电流采样保持模块20的输出端和第三比较器U5的反相输入端，所述第二比较器U4的正相输入端连接第二参考电压ref2提供端，所述第三比较器U5的正相输入端连接第三参考电压ref3提供端，所述第二比较器U4的输出端为电压比较单元430的第一输出端1’’、连接第二开关S2的控制端、次级恒压单元420和反相器U6的输入端，所述第三比较器U5的输出端为电压比较单元430的第二输出端2’’、连接次级恒压单元420，所述反相器U6的输出端为电压比较单元430的第三输出端3’’、连接第一开关S1的控制端。

图6包括所述AC-DC控制芯片CS端的峰值电压CSs的波形图、所述波形图构成的线电压包络f1和恒压控制模块40输出信号CV的波形图。从图6可知，当峰值电压CSs低于0.5V时，图3中所述电压比较单元430的第三输出端3’’输出信号由高电平转为低电平、第一输出端1’’输出信号由低电平转为高电平，此时图3中所述第一开关S1打开，所述第二开关S2闭合，此时系统恒压信号CV受信号rcv控制；当峰值电压CSs低于0.25V时，所述电压比较单元430的第一输出端1’’输出的信号仍为高电平，系统恒压信号CV仍然受信号rcv控制，开关管Q1关断时间保持为Toff2不变直到下次峰值电压CSs高于0.25V。当峰值电压CSs由低变高大于0.5V后，图3中所述第一开关S1闭合，所述第二开关S2打开，所述次级恒压单元420的输出信号rcv被断开，系统恒压信号CV再此受所述初级恒压单元410的输出信号ncv控制，由上述分析可见利用本实用新型可以在整个线电压包络（图6虚线曲线f1所示）内实现高PFC恒压功能。

请参阅图1，基于上一实施例提供的单级高PFC的AC-DC控制芯片，本实用新型还提供一种开关电源电路，包括如上所述的单级高PFC的AC-DC控制芯片U1，当然，还包括整流桥810、第二电容C2、第三电容C3、第四电容C4、第五电容C5、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、开关管Q1、第一二极管D1、第二二极管D2、缓冲吸收模块820、变压器830和感应线圈L。其中，所述缓冲吸收模块820用于吸收变压器830原边绕组Np的自感电势。

外部交流电（85V-265V）通过所述整流桥810连接第一电阻R1的一端、通过第二电容C2接地、还通过缓冲吸收模块820连接变压器830的原边绕组Np的一端，所述第一电阻R1连接所述AC-DC控制芯片U1的VCC端、还通过第三电容C3接地，所述AC-DC控制芯片U1的GND端接地，所述AC-DC控制芯片U1的COMP端通过第四电容C4接地，所述AC-DC控制芯片U1的GATE端连接所述开关管Q1的栅极，所述开关管Q1的源极连接AC-DC控制芯片U1的CS端、还通过第二电阻R2接地，所述开关管Q1的漏极连接变压器830原边绕组Np的另一端和缓冲吸收模块820的输入端，所述感应线圈L感应变压器830的原边绕组Np，所述感应线圈L的一端接地，所述感应线圈L的另一端连接第一二极管D1的正极和第三电阻R3的一端，所述第一二极管D1的负极连接AC-DC控制芯片U1的VCC端和第一电阻R1的另一端，所述第三电阻R3的另一端连接AC-DC控制芯片U1的FB端、还通过第四电阻R4接地，所述变压器830的次边绕组Ns的一端连接第二二极管D2的正极、所述次边绕组Ns的另一端接地，所述第二二极管D2的负极为所述开关电源电路的输出端、连接负载、还通过第五电容C5接地。

由于所述开关电源电路的工作原理和特点在上一实施例中已详细阐述，在此不再赘述。

可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。

Claims (9)

1.一种单级高PFC的AC-DC控制芯片，其特征在于，包括：

用于检测次边电感电流的消磁时间，并输出给恒流控制模块的消磁时间侦测模块；

用于采样所述AC-DC控制芯片CS端的峰值电压，并输出给恒压控制模块和恒流控制模块的电流采样保持模块；

用于根据AC-DC控制芯片FB端的信号和电流采样保持模块输出的峰值电压，通过逻辑与驱动模块进行恒压控制的恒压控制模块；

用于根据消磁时间侦测模块输出的消磁时间信号、电流采样保持模块输出的峰值电压、所述AC-DC控制芯片COMP端的信号和所述AC-DC控制芯片GATE端的信号，通过逻辑与驱动模块进行恒压控制的恒流控制模块；

用于在负载工作在恒流模式时，根据恒流控制模块输出的信号，控制与AC-DC控制芯片的GATE端连接的开关管的通断；在负载工作在恒压模式时，根据恒压控制模块输出的信号，控制与AC-DC控制芯片的GATE端连接的开关管的通断的逻辑与驱动模块；

所述AC-DC控制芯片的FB端连接消磁时间侦测模块的输入端和恒压控制模块的第一输入端，所述消磁时间侦测模块的输出端连接恒流控制模块的第一输入端，所述AC-DC控制芯片的CS端通过电流采样保持模块连接恒压控制模块的第二输入端和恒流控制模块的第二输入端，所述恒流控制模块的第三输入端连接AC-DC控制芯片的COMP端，所述恒流控制模块的第四输入端连接AC-DC控制芯片的GATE端，所述恒压控制模块的输出端和恒流控制模块的输出端通过逻辑与驱动模块连接AC-DC控制芯片的GATE端。

2.根据权利要求1所述的单级高PFC的AC-DC控制芯片，其特征在于，所述恒压控制模块包括：

第一开关；

第二开关；

用于将AC-DC控制芯片FB端的信号与第一参考电压的差值放大，并将放大后的差值与内置的斜坡信号比较，输出恒压控制信号给逻辑与驱动模块的初级恒压单元；

用于采样AC-DC控制芯片FB端的信号对应的开关管的关断时间，在所述峰值电压低于第二参考电压时，在下一个周期减小所述开关管的关断时间；在所述峰值电压低于第三参考电压时，锁存此时对应的关断时间，在后续周期中将开关管的关断时间固定为锁存的关断时间的次级恒压单元；

用于比较所述峰值电压与第二参考电压、第三参考电压的大小，并将比较结果输出给所述次级恒压单元；在所述峰值电压低于第二参考电压时控制第一开关断开、第二开关闭合，在所述峰值电压高于第二参考电压时控制第一开关闭合、第二开关断开的电压比较单元；

所述初级恒压单元的输入端为所述恒压控制模块的第一输入端、连接所述AC-DC控制芯片的FB端；所述初级恒压单元的输出端通过次级恒压单元连接第二开关的一端、还通过第一开关连接第二开关的另一端；所述第二开关的另一端为所述恒压控制模块的输出端、连接逻辑与驱动模块；所述电压比较单元的输入端为所述恒压控制模块的第二输入端、连接电流采样保持模块，所述电压比较单元的第一输出端连接次级恒压单元和第二开关的控制端，所述电压比较单元的第二输出端连接次级恒压单元，所述电压比较单元的第三输出端连接第一开关的控制端。

3.根据权利要求2所述的单级高PFC的AC-DC控制芯片，其特征在于，所述次级恒压单元还包括：

用于采样AC-DC控制芯片的FB端对应的开关管的关断时间的关断时间采集子单元；

用于在所述峰值电压低于第二参考电压时，获取关断时间采集子单元最后一次采样的关断时间，将该关断时间乘以一个系数，将乘以系数的关断时间设置为下一个周期开关管的关断时间；在所述峰值电压低于第三参考电压时，锁存此时关断时间采集子单元采样的关断时间，在后续周期中将开关管的关断时间固定为锁存的关断时间的关断时间控制子单元；

其中，所述系数小于1且与所述峰值电压成正比例。

4.根据权利要求3所述的单级高PFC的AC-DC控制芯片，其特征在于，所述初级恒压单元包括采样控制开关、第一电容、误差放大器、第一比较器和用于产生斜坡信号的斜坡子单元；所述采样控制开关的一端为初级恒压单元的输入端、连接AC-DC控制芯片的FB端，所述采样控制开关的另一端连接误差放大器的反相输入端、还通过第一电容接地；所述误差放大器的正相输入端连接第一参考电压提供端，所述误差放大器的输出端连接第一比较器的正相输入端，所述斜坡子单元连接第一比较器的反相输入端，所述第一比较器的输出端为所述初级恒压单元的输出端、连接次级恒压单元和第一开关。

5.根据权利要求4所述的单级高PFC的AC-DC控制芯片，其特征在于，所述电压比较单元包括第二比较器、第三比较器和反相器，所述第二比较器的反相输入端为所述电压比较单元的输入端、连接电流采样保持模块的输出端和第三比较器的反相输入端，所述第二比较器的正相输入端连接第二参考电压提供端，所述第三比较器的正相输入端连接第三参考电压提供端，所述第二比较器的输出端为电压比较单元的第一输出端、连接第二开关的控制端、次级恒压单元和反相器的输入端，所述第三比较器的输出端为电压比较单元的第二输出端、连接次级恒压单元，所述反相器的输出端为电压比较单元的第三输出端、连接第一开关的控制端。

6.根据权利要求5所述的单级高PFC的AC-DC控制芯片，其特征在于，所述AC-DC控制芯片还包括：用于为所述AC-DC控制芯片提供工作电源的内建电源模块；所述内建电源模块连接所述AC-DC控制芯片的VCC端。

7.根据权利要求6所述的单级高PFC的AC-DC控制芯片，其特征在于，所述AC-DC控制芯片还包括：用于为所述AC-DC控制芯片提供过温保护、输出过压保护和负载短路保护的保护模块；所述保护模块连接所述逻辑与驱动模块。

8.根据权利要求7所述的单级高PFC的AC-DC控制芯片，其特征在于，所述第一开关和第二开关均为高电平闭合、低电平断开的数字开关。

9.一种开关电源电路，包括如权利要求1-8任意一项所述的单级高PFC的AC-DC控制芯片。