本發明專利技術公開了一種PWM開關電源電路的恒定輸出電流的控制裝置及方法，該控制方法包括：獲取PWM開關電源電路的電感電流；根據電感電流獲取PWM開關電源電路的輸出電流檢測值；根據輸出電流檢測值控制PWM開關電源電路實現其恒流輸出。通過上述方式，本發明專利技術能夠在不需要外圍采樣電阻的條件下對輸出電流進行檢測，實現輸出電流的恒定控制，進而降低成本，提高了效率。
【技術實現步驟摘要】
PWM開關電源電路的恒定輸出電流的控制裝置及方法
本專利技術涉及開關電源電路
，特別是涉及一種PWM開關電源電路的恒定輸出電流的控制裝置及方法。
技術介紹
在電源管理芯片中，特別是在PWM的升壓型和降壓型的開關電源電路中，通常需要對輸出電流進行檢測，以控制輸出電流恒定。請參閱圖1所示，現有技術的輸出電流檢測及恒流輸出控制方案為：通過與負載Rload串接的采樣電阻Rsen檢測輸出電流Iout的大小，產生反饋控制信號FB，反饋控制信號FB的電壓信號為VFB＝IOUT*Rsen，其中，IOUT為流經采樣電阻Rsen的電流，即輸出電流。進而通過反饋控制信號FB的負反饋控制實現整個系統的恒流輸出。但是，由于采樣電阻Rsen的存在，輸出電流在采樣電阻Rsen上產生壓降和功耗，降低了轉換效率。所有輸出電流流經采樣電阻Rsen,在大電流輸出條件下需要功率電阻，增加了系統成本。
技術實現思路
本專利技術主要解決的技術問題是提供一種PWM開關電源電路的恒定輸出電流的控制裝置及方法，能夠在不需要采樣電阻的同時對輸出電流進行恒定控制。為解決上述技術問題，本專利技術采用的一個技術方案是：提供一種PWM開關電源電路的恒定輸出電流的控制方法，該控制方法包括：獲取所述PWM開關電源電路的電感電流；根據所述電感電流獲取所述PWM開關電源電路的輸出電流檢測值；根據所述輸出電流檢測值控制所述PWM開關電源電路實現其恒流輸出。其中，電感電流包括峰值電流IPK、電感勵磁起始電流IINI以及平均電感電流IDC；所述獲取所述PWM開關電源電路的電感電流的步驟包括：分別獲取峰值電流IPK、電感勵磁起始電流IINI；根據以下關系計算得到所述平均電感電流IDC：其中，根據所述電感電流獲取所述PWM開關電源電路的輸出電流檢測值的步驟包括：獲取不同PWM開關電源電路的類型；根據所述類型獲得所述平均電感電流IDC及其與輸出電流的不同關系，進而轉換出輸出電流檢測值。其中，根據所述類型獲得所述平均電感電流IDC及其與輸出電流的不同關系，進而轉換出輸出電流檢測值的步驟包括：所述輸出電流檢測值和所述電感電流平均值滿足以下關系：IOUTS＝K*IDC；其中，K為不同PWM開關電源電路的比例系數；所述PWM開關電源電路的類型包括降壓型、升壓型以及降壓-升壓型；若所述PWM開關電源電路的類型為降壓型，則比例系數為：K＝1；若所述PWM開關電源電路的類型為降壓-升壓型，則比例系數為：若所述PWM開關電源電路的類型為升壓型，則比例系數為：其中D為PWM占空比，VIN為輸入電壓，VOUT為輸出電壓。其中，根據所述輸出電流檢測值控制所述PWM開關電源電路實現其恒流輸出的步驟包括：通過所述輸出電流檢測值與目標值比較反饋實現恒流輸出。為解決上述技術問題，本專利技術采用的另一個技術方案是：提供一種PWM開關電源電路的恒定輸出電流的控制裝置，該控制裝置包括：第一獲取模塊，用于獲取所述PWM開關電源電路的電感電流；第二獲取模塊，用于根據所述電感電流獲取所述PWM開關電源電路的輸出電流檢測值；控制模塊，用于根據所述輸出電流檢測值控制所述PWM開關電源電路實現其恒流輸出。其中，電感電流包括峰值電流IPK、電感勵磁起始電流IINI以及平均電感電流IDC；所述第一獲取模塊分別獲取峰值電流IPK、電感勵磁起始電流IINI，并根據以下關系計算得到所述平均電感電流IDC：其中，第二獲取模塊具體獲取不同PWM開關電源電路的類型，并根據所述類型獲得所述平均電感電流IDC及其與輸出電流的不同關系，進而轉換出輸出電流檢測值。其中，輸出電流檢測值與所述電感電流平均值的關系為：IOUTS＝K*IDC；其中，IOUTS為輸出電流檢測值，K為不同PWM開關電源電路的比例系數；所述PWM開關電源電路的類型包括降壓型、升壓型以及降壓-升壓型；若所述PWM開關電源電路的類型為降壓型，則比例系數為：K＝1；若所述PWM開關電源電路的類型為降壓-升壓型，則比例系數為：若所述PWM開關電源電路的類型為升壓型，則比例系數為：其中D為PWM占空比，VIN為輸入電壓，VOUT為輸出電壓。其中，控制模塊具體通過所述輸出電流檢測值與目標值比較反饋實現恒流輸出。本專利技術的有益效果是：區別于現有技術的情況，本專利技術提供一種PWM開關電源電路的恒定輸出電流的控制裝置及方法，該控制方法包括以下步驟：首先獲取PWM開關電源電路的電感電流，然后根據電感電流獲取PWM開關電源電路的輸出電流檢測值，最后根據輸出電流檢測值控制PWM開關電源電路實現其恒流輸出。因此，本專利技術能夠在不需要采樣電阻的同時對輸出電流進行恒定控制，從而降低了成本，提高了效率。附圖說明圖1是現有技術的PWM開關電源電路的恒流控制裝置的結構示意圖；圖2是本專利技術實施例提供的一種PWM開關電源電路的恒定輸出電流的控制方法的流程圖；圖3是電感電流的波形圖；圖4是降壓型PWM開關電源電路的結構示意圖；圖5是升壓型PWM開關電源電路的結構示意圖；圖6是降壓-升壓型PWM開關電源電路的結構示意圖；圖7是輸出電流檢測信號與目標值進行誤差放大的結構示意圖；圖8是本專利技術實施例提供的一種PWM開關電源電路的恒定輸出電流的控制裝置的結構示意圖。具體實施方式請參閱圖2，圖2是本專利技術實施例提供的一種PWM開關電源電路的恒定輸出電流的控制方法的流程圖。如圖2所示，本實施例的控制方法包括以下步驟：步驟S1：獲取PWM開關電源電路的電感電流。電感電流包括峰值電流IPK、電感勵磁起始電流IINI以及平均電感電流IDC。其中，峰值電流IPK、電感勵磁起始電流IINI以及平均電感電流IDC的波形圖請參閱圖3所示。平均電感電流IDC即是電感電流IL的平均值，其大小僅決定于PWM開關電源電路傳輸能量的大小，即維持相應的輸入或輸出電壓和輸出功率所需要的平均能量。本步驟具體為分別獲取峰值電流IPK、電感勵磁起始電流IINI。在開關電源電路中，電感作為儲能元件，會不斷的進行勵磁和消磁動作。如圖3所示，在CCM(ContinuousConductionMode，連續導通模式)下，電感電流隨著勵磁消磁動作呈現出高頻的鋸齒波形，其峰值電流IPK通過系統環路控制，跟隨輸入電壓、電流，輸出負載的變化而變化。進一步的，根據以下關系計算得到平均電感電流IDC：步驟S2：根據電感電流獲取PWM開關電源電路的輸出電流檢測值。具體而言，首先獲取不同PWM開關電源電路的類型，根據該類型獲得平均電感電流IDC及其與輸出電流的不同關系，進而轉換出輸出電流檢測值。更具體的，輸出電流檢測值和電感電流平均值滿足以下關系：IOUTS＝K*IDC，其中，IOUTS為輸出電流檢測值，K為不同PWM開關電源電路的比例系數。本實施例中，PWM開關電源電路的類型包括降壓型、升壓型以及降壓-升壓型，其電路結構圖分別如圖4-6所示。若PWM開關電源電路的類型為升壓型，則比例系數為：即IOUTS＝IDC*(1-D)＝IDC*VIN/VOUT，其中，D為PWM占空比，VIN為輸入電壓，VOUT為輸出電壓。即在獲取平均電感電流IDC后，通過占空比D轉換為輸出電流檢測值IOUTS。若PWM開關電源電路的類型為降壓型，則比例系數為：K＝1，即IOUTS＝IDC。若PWM開關電源電路的類型為降壓-升本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種PWM開關電源電路的恒定輸出電流的控制方法，其特征在于，所述控制方法包括：獲取所述PWM開關電源電路的電感電流；根據所述電感電流獲取所述PWM開關電源電路的輸出電流檢測值；根據所述輸出電流檢測值控制所述PWM開關電源電路實現其恒流輸出。
【技術特征摘要】
1.一種PWM開關電源電路的恒定輸出電流的控制方法，其特征在于，所述控制方法包括：獲取所述PWM開關電源電路的電感電流；根據所述電感電流獲取所述PWM開關電源電路的輸出電流檢測值；根據所述輸出電流檢測值控制所述PWM開關電源電路實現其恒流輸出。2.根據權利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述電感電流包括峰值電流IPK、電感勵磁起始電流IINI以及平均電感電流IDC；所述獲取所述PWM開關電源電路的電感電流的步驟包括：分別獲取峰值電流IPK、電感勵磁起始電流IINI；根據以下關系計算得到所述平均電感電流IDC：3.根據權利要求2所述的控制方法，其特征在于，所述根據所述電感電流獲取所述PWM開關電源電路的輸出電流檢測值的步驟包括：獲取不同PWM開關電源電路的類型；根據所述類型獲得所述平均電感電流IDC及其與輸出電流的不同關系，進而轉換出輸出電流檢測值。4.根據權利要求3所述的控制方法，其特征在于，所述根據所述類型獲得所述平均電感電流IDC及其與輸出電流的不同關系，進而轉換出輸出電流檢測值的步驟包括：所述輸出電流檢測值和所述電感電流平均值滿足以下關系：IOUTS＝K*IDC；其中，所述IOUTS為輸出電流檢測值，K為不同PWM開關電源電路的比例系數；所述PWM開關電源電路的類型包括降壓型、升壓型以及降壓-升壓型；若所述PWM開關電源電路的類型為降壓型，則比例系數為：K＝1；若所述PWM開關電源電路的類型為降壓-升壓型，則比例系數為：若所述PWM開關電源電路的類型為升壓型，則比例系數為：其中D為PWM占空比，VIN為輸入電壓，VOUT為輸出電壓。5.根據權利要求1所述的控制方法，其特征在于，所述根據所述輸出電流檢測值...
【專利技術屬性】
技術研發人員：林晉，
申請(專利權)人：深圳市思遠半導體有限公司，
類型：發明
國別省市：廣東,44
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