CN108462395B - 开关电源装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种开关电源装置,即使是低输入电压也得到峰值功率。该开关电源装置具有:导通/断开控制信号形成电路(24),其根据输出电压检测单元(6)所检测出的输出电压而形成用于将输出电压控制为恒定的导通/断开控制信号而提供给开关元件(3);以及校正电流检测信号生成单元(40a),其响应于导通/断开控制信号形成电路中的表示开关元件的导通开始时刻的信号,在从开关元件的导通开始时刻起占空比小于规定的值的期间形成具有恒定值的第1校正信号,在占空比为规定的值以上的期间形成从第1校正信号的值起随着时间的经过而增大的第2校正信号,从电流检测信号依次减去第1校正信号和第2校正信号而生成校正电流检测信号。

Description

开关电源装置
技术领域
本发明涉及DC-DC转换器等开关电源装置。
背景技术
如图8所示,以往的开关电源装置具有开关元件3、输出整流平滑电路4、输出电压检测电路6、控制部7、控制电源用整流平滑电路8、控制电源电路9和电流检测电阻10。变压器2具有一次线圈N1、二次线圈N2和三次线圈(控制电源线圈)N3。
输出整流平滑电路4具有整流二极管4a和平滑用电容器4b,平滑用电容器4b经由整流二极管4a而与二次线圈N2并联连接。控制电源用整流平滑电路8具有整流二极管8a和平滑电容器8b,在开关元件3开始进行导通/断开动作之后经由控制电源电路9将直流电压提供给控制部7。
控制电源电路9与控制电源用整流平滑电路8和控制部7连接。控制电源电路9在三次线圈N3得到电压之前利用第1直流电源端子1a的电压对控制部7进行驱动。在三次线圈N3得到电压之后,控制部7由控制电源用整流平滑电路8的电压而驱动。输出电压检测电路6对输出电压进行检测,具有二次侧部分22和一次侧部分23。二次侧部分22由发光二极管22a和齐纳二极管22b的串联电路构成。一次侧部分23由与发光二极管22a光耦合的光电晶体管23a和电容器23b构成。
如图9所示,控制部7具有导通/断开控制信号形成电路24、过电流保护电路25和低通滤波器26。在导通/断开控制信号形成电路24中,电阻27的一端与直流电源端子27a连接,另一端经由第4端子18而与光电晶体管23a的集电极连接。电阻27与光电晶体管23a的相互连接点P1与反馈比较器28的负输入端子连接,低通滤波器26经由校正电路42而与反馈比较器28的正输入端子连接。低通滤波器26经由第3端子17而与电流检测电阻10的一端连接。反馈比较器28对校正电流检测信号和光电晶体管23a的电压V1进行比较而输出表示开关元件3的导通期间的结束时刻的触发信号。
若反馈比较器28的正输入端子的校正电流检测信号的振幅达到负输入端子的电压V1,则从反馈比较器28的输出端子产生高电平的脉冲,或电路(OR电路)29输出高电平的脉冲。或电路29的输出端子与RS触发器30的复位端子R连接,在或电路29输出高电平的脉冲时,RS触发器30被复位。RS触发器30的设置端子S与时钟发生器31连接。若从时钟发生器31产生时钟信号,则RS触发器30被触发而成为置位状态。RS触发器30的Q-所示的反相输出端子在置位状态时为低电平。或非电路(NOR电路)32的一方的输入端子与RS触发器30的反相输出端子连接,或非电路32的另一方的输入端子与时钟发生器31连接。
电流检测电阻10与电流检测单元对应,与开关元件3串联连接,对流过开关元件3的电流进行检测,得到作为与电流成比例的电压的电流检测信号。过电流保护电路25具有过电流检测比较器35、过电流基准电压源36和校正电流检测信号生成单元40。过电流检测比较器35的正输入端子经由校正电路42而与低通滤波器26连接,输出端子与或电路29连接。若来自校正电路42的校正电流检测信号超过作为过电流基准电压源36的过电流阈值的过电流基准电压Vr,则从过电流检测比较器35产生触发信号,触发信号经由或电路29被提供给RS触发器30的复位端子R。RS触发器30复位,开关元件3断开。过电流基准电压Vr被设定为在负载21处于正常状态时不横切校正电流检测信号,被设定为在负载21处于短路状态或者低阻抗状态时横切校正电流检测信号。
校正电流检测信号生成单元40抑制因输入电压Vin的变动而产生的最大输出电流的变动,由斜坡电压发生电路41和校正电路42构成。斜坡电压发生电路41与来自时钟发生器31的时钟信号同步地产生由三角波电压构成的斜坡电压V2。斜坡电压发生电路41响应于时钟信号而在比从开关元件3的导通开始时刻起开关元件3的最大导通期间的结束时刻靠后的期间连续产生具有正斜率的正斜坡电压Va,然后连续产生具有负斜率的负斜坡电压Vb。
校正电路42形成与从低通滤波器26的电流检测信号V3减去校正电压V2而得到的值相当的校正电流检测信号V4,发送给反馈比较器28和过电流检测比较器35。如图10所示,校正电路42具有电压转换用电阻Ra、电流转换用电阻Rb、第1和第2控制元件Q1、Q2、第3控制元件Q3、第4和第5控制元件Q4、Q5、第1和第2恒流源电路45、46。电压转换用电阻Ra的一端与低通滤波器26连接,另一端与校正电流检测信号V4的输出线47连接。若流过电压转换用电阻Ra的电流I5的值改变,则电压转换用电阻Ra的两端子间电压V5改变。流过电压转换用电阻Ra的电流I5随着开关元件3的导通时间的经过而增大。因此,电流检测信号V3与校正电流检测信号V4的振幅差(即,电压V5)随着导通时间的经过而增大。电流检测信号V3、校正电流检测信号V4与电压转换用电阻Ra的电压V5具有V4=V3-V5的关系,因此电压转换用电阻Ra作为减法运算器发挥功能。电压V5是校正电压或者校正信号。
图10的第1和第2控制元件Q1、Q2的作为第1主电极的源极分别与直流电源端子43连接,第1和第2控制元件Q1、Q2的作为控制电极的栅极彼此公共连接且与第1控制元件Q1的作为第2主电极的漏极连接。第1控制元件Q1的漏极与第3控制元件Q3的集电极连接。第3控制元件Q3的发射极经由电流转换用电阻Rb而与接地端子44连接。第3控制元件Q3的基极与斜坡电压发生电路41的输出线41a连接。第2控制元件Q2的漏极与第4控制元件Q4的漏极连接。第4控制元件Q4的源极经由第1恒流源电路45而与接地端子44连接。第4和第5控制元件Q4、Q5的栅极彼此公共连接且与第4控制元件Q4的漏极连接。第5控制元件Q5的源极经由第2恒流源电路46而与接地端子44连接,第5控制元件Q5的漏极与电压转换用电阻Ra的另一端连接。
第1和第2恒流源电路45、46限制校正电压V5比规定的值高。即,第1和第2恒流源电路45、46限制与第5控制元件Q5的漏电流相当的校正电流I5比规定的电流值I3、I4大。第1恒流源电路45的规定的电流值I3被设定为与第2恒流源电路46的规定的电流值I4相同。
根据该开关电源装置,若产生用于使开关元件3导通的时钟信号,则与其同步地产生斜坡电压V2。斜坡电压V2施加到第3控制元件Q3的基极。由此,斜坡电压V2转换成第3控制元件Q3的阻抗,第3控制元件Q3的阻抗相对于斜坡电压V2成反比例地变化。其结果为,与斜坡电压V2成比例的第1电流I1流过电流转换用电阻Rb。
与第1电流I1相等的第2电流I2流过第2控制元件Q2的漏极。若与斜坡电压V2成比例的第2电流I2流过第2控制元件Q2的漏极,则在第5控制元件Q5的漏极中也流过与第2电流I2对应的电流I5。第5控制元件Q5的电流I5与斜坡电压V2成比例地流动直到第2恒流源电路46的规定的电流值I4=I3为止,但限制在规定的电流值I4=I3。校正电流I5按照第1直流电源端子1a、一次线圈N1、开关元件3、低通滤波器26、电压转换用电阻Ra、第5控制元件Q5、第2恒流源电路46以及接地端子44的路径流动。因此,电压转换用电阻Ra的端子间电压V5为I5×Ra。从校正电路42输出的校正电流检测信号V4为从来自低通滤波器26的电流检测信号V3减去校正电压V5而得到的值(V3―V5)。校正电压V5在开关元件3的导通期间Ton随着时间的经过而增大。
这样在以往的过电流保护电路25的输入校正电压特性中,导通占空比越小,则校正电压V5的值越小,导通占空比越大,则校正电压V5的值越大。
专利文献1:日本特许第5169135号公报
然而,当在低输入电压时增大导通占空比而取得峰值功率的情况下、或者使开关频率高频化而取得峰值功率的情况下,产生分谐波(sub-harmonic)现象,无法取得峰值功率。参照图11对分谐波现象进行说明。若在时刻t0通过时钟信号使开关元件3导通,则漏电流Id线性增加。若从零起线性增加的斜坡电压V2施加到第3控制元件Q3的基极,则校正电流检测信号V4也从零起线性增加。
若在时刻t1,开关元件3断开,则漏电流Id变为零,但电流流过二次线圈N2。二次线圈电流线性减少,但在电流为零之前的时刻t2,开关元件3导通,因此二次线圈N2不会被复位。因此,漏电流Id被叠加直流分量而线性增加。与漏电流Id成比例的电流检测信号V3也被叠加直流分量而线性增加。斜坡电压V2从零起线性增加。由于电压V4是V3-V5,因此电压V4被叠加直流分量而线性增加。
接着,若在时刻t3,开关元件3断开,则漏电流Id为零,但二次线圈电流线性减少。若在电流为零前的时刻t4,开关元件3导通,则进入到过电流保护动作,因此漏电流Id为窄脉冲。此外,二次线圈电流逐渐减少,在时刻t5成为零,变压器2被复位。由于在时刻t6返回到时刻t0的状态,因此从时刻t0到时刻t6为止重复了周期T1。漏电流Id在期间t3~t6中不流动,因此无法取得峰值功率。
发明内容
本发明的课题在于,提供如下的开关电源装置:即使在低输入电压和使开关频率高频化的情况下也能够得到峰值功率。
本发明的开关电源装置的特征在于,其具有:变压器,其具有一次线圈和二次线圈;开关元件,其经由所述变压器的所述一次线圈而与直流电源连接且进行导通/断开;输出电压检测单元,其对所述变压器的所述二次线圈侧的输出电压进行检测;导通/断开控制信号形成电路,其根据所述输出电压检测单元的所述输出电压而形成用于将所述输出电压控制为恒定的导通/断开控制信号,且将所述导通/断开控制信号提供给所述开关元件;电流检测单元,其对流过所述开关元件的电流进行检测且输出电流检测信号;校正电流检测信号生成单元,其响应于所述导通/断开控制信号形成电路中的表示所述开关元件的导通开始时刻的信号,在从所述开关元件的导通开始时刻起占空比小于规定的值的期间形成具有恒定值的第1校正信号,在所述占空比为规定的值以上的期间形成从所述第1校正信号的值起随着时间的经过而增大的第2校正信号,从所述电流检测信号依次减去所述第1校正信号和所述第2校正信号而生成校正电流检测信号;以及比较单元,其对所述校正电流检测信号和表示流过所述开关元件的电流的过电流水平的过电流阈值进行比较,在所述校正电流检测信号达到所述过电流阈值时将用于使所述开关元件断开的信号输出到所述导通/断开控制信号形成电路。
本发明的开关电源装置的特征在于,其具有:变压器,其具有一次线圈和二次线圈;开关元件,其经由所述变压器的所述一次线圈而与直流电源连接且进行导通/断开;输出电压检测单元,其对所述变压器的所述二次线圈侧的输出电压进行检测;导通/断开控制信号形成电路,其根据所述输出电压检测单元的所述输出电压而形成用于将所述输出电压控制为恒定的导通/断开控制信号,且将所述导通/断开控制信号提供给所述开关元件;电流检测单元,其对流过所述开关元件的电流进行检测且输出电流检测信号;校正电流检测信号生成单元,其响应于所述导通/断开控制信号形成电路中的表示所述开关元件的导通开始时刻的信号,且在输入电压小于规定的电压的情况下,在从所述开关元件的导通开始时刻起占空比小于规定的值的期间形成具有恒定值的第1校正信号,在所述占空比为所述规定的值以上的期间形成从所述第1校正信号的值起随着时间的经过而增大的第2校正信号,从所述电流检测信号依次减去所述第1校正信号和所述第2校正信号而生成校正电流检测信号,在所述输入电压为所述规定的电压以上的情况下形成从零起随着时间的经过而增大的第3校正信号,从所述电流检测信号减去所述第3校正信号而生成校正电流检测信号;以及比较单元,其对所述校正电流检测信号和表示流过所述开关元件的电流的过电流水平的过电流阈值进行比较,在所述校正电流检测信号达到所述过电流阈值时将用于使所述开关元件断开的信号输出到所述导通/断开控制信号形成电路。
发明效果
根据本发明,校正电流检测信号生成单元在从开关元件的导通开始时刻起占空比小于规定的值的期间形成具有恒定值的第1校正信号,从电流检测信号减去第1校正信号而生成校正电流检测信号。即,在占空比小于规定的值的期间减去恒定的校正量,因此校正电流检测信号变小。
因此,即使直流分量叠加,在开关元件的导通时也不会进入过电流保护动作,因此不会产生分谐波现象。因此,能够提供如下的开关电源装置:即使在低输入电压和使开关频率高频化的情况下也能够得到峰值功率。
附图说明
图1是示出本发明的实施例1的开关电源装置的电路图。
图2是图1所示的控制部的详细的电路图。
图3是图2所示的加法运算器和校正电路的详细的电路图。
图4是示出实施例1的开关电源装置的各部分的放大波形的图。
图5是设置于本发明的实施例2的开关电源装置中的控制部的详细的电路图。
图6是图5所示的加法运算器、开关和校正电路的详细的电路图。
图7是设置于本发明的实施例3的开关电源装置中的控制部的详细的电路图。
图8是示出以往的开关电源装置的电路图。
图9是图8所示的控制部的详细的电路图。
图10是图9所示的校正电路的详细的电路图。
图11是示出在以往的开关电源装置中分谐波现象的各部分的放大波形的图。
标号说明
1a、1b:第1和第2直流电源端子;2:变压器;3:开关元件;4:输出整流平滑电路;6:输出电压检测电路;7:控制部;10:电流检测电阻;14:集成电路;24:导通/断开控制信号形成电路;25:过电流保护电路;35:过电流检测比较器;36:过电流基准电压源;40、40a、40b、40c:校正电流检测信号生成单元;41:斜坡电压发生电路;42、42a、42b、42c:校正电路;51、51a、51b:加法运算器;52:占空比检测电路;53:输入电压监视电路;SW:开关;Ra:电压转换用电阻;V3:电流检测信号;V4:校正电流检测信号;V5:校正电压;I5:校正电流;Vr1:基准电压源;D1、D2:二极管。
具体实施方式
接着,一边参照附图,一边对本发明的开关电源装置的几个实施方式进行说明。
【实施例1】
图1所示的实施例1的开关电源装置的特征在于设置有控制部7a,而取代图8所示的以往的开关电源装置的控制部7。在图1中,对与图8相同的部分赋予相同的参照标号,省略其说明。
如图2所示,图1所示的控制部7a相对于图8所示的以往的控制部7的结构在校正电流检测信号生成单元40a的结构上不同。校正电流检测信号生成单元40a具有斜坡电压发生电路41、基准电压源Vr1、加法运算器51以及校正电路42a。
校正电流检测信号生成单元40a响应于导通/断开控制信号形成电路24中的表示开关元件3的导通开始时刻的信号,在从开关元件3的导通开始时刻起占空比小于规定的值的期间形成具有恒定值的第1校正信号,在占空比为规定的值以上的期间形成从第1校正信号的值开始随着时间的经过而增大的第2校正信号,从电流检测信号依次减去第1校正信号和第2校正信号而生成校正电流检测信号。
斜坡电压发生电路41与图9所示的结构相同,因此省略其说明。基准电压源Vr1产生基准电压,提供给加法运算器51。
加法运算器51在导通占空比小于规定的值(例如10%)的期间将来自基准电压源Vr1的基准电压输出到校正电路42a。加法运算器51在导通占空比为规定的值(例如10%)以上的期间将在基准电压上叠加了来自斜坡电压发生电路41的斜坡电压V2而得到的叠加电压输出到校正电路42a。
校正电路42a根据来自加法运算器51的基准电压而创建第1校正信号,根据来自加法运算器51的叠加电压而创建叠加了直流分量且与斜坡电压成比例的第2校正信号,从电流检测单元10的电流检测信号依次减去第1校正信号和第2校正信号而生成校正电流检测信号。即,校正电路42a从来自低通滤波器26的电压V3减去来自加法运算器51的电压V2a,作为校正电压V4a而输出。
图3是图2所示的加法运算器51和校正电路42a的详细的电路图。如图3所示,加法运算器51由二极管D1和二极管D2构成,其中二极管D1的阳极与斜坡电压发生电路41的输出线41a连接,阴极与第3控制元件Q3的基极连接,二极管D2的阳极与基准电压源Vr1的正极连接,阴极与第3控制元件Q3的基极连接。
接着,一边参照图4所示的时序图一边对这样构成的实施例1的开关电源装置的动作进行说明。
首先,在时刻t0,使开关元件3导通。在加法运算器51中,将来自斜坡电压发生电路41的斜坡电压V2施加给二极管D1,将来自基准电压源Vr1的基准电压施加给二极管D2。在时刻t0~t01(导通占空比小于规定的值的期间),基准电压Vr1比斜坡电压V2高,因此二极管D2导通,二极管D1截止。
因此,将基准电压Vr1施加给第3控制元件Q3的基极。由此,在校正电路42a中创建与基准电压Vr1成比例的第1校正信号。因此,从校正电路42a输出的校正电流检测信号V4为从来自低通滤波器26的电流检测信号V3减去第1校正信号而得到的值。
接着,在时刻t01~t11(导通占空比为规定的值以上的期间),斜坡电压V2比基准电压Vr1高,因此二极管D1导通,二极管D2截止。因此,在基准电压Vr1上叠加斜坡电压V2而得到的叠加电压施加到第3控制元件Q3的基极。
由此,在校正电路42a中创建与叠加电压成比例的第2校正信号。因此,从校正电路42a输出的校正电流检测信号V4为从来自低通滤波器26的电流检测信号V3减去第2校正信号而得到的值。
接着,若在时刻t11~t12使开关元件3断开,则流过二次线圈电流。时刻t12之后的处理与时刻t0~t12的处理相同。
这样,根据实施例1的开关电源装置,校正电流检测信号生成单元40a在从开关元件3的导通开始时刻起占空比小于规定的值的期间形成具有恒定值的第1校正信号,从电流检测信号减去第1校正信号而生成校正电流检测信号。即,在占空比小于规定的值的期间减去恒定的校正量,因此校正电流检测信号变小。
因此,即使直流分量叠加,在开关元件3的导通时也不会进入过电流保护动作,因此不会产生分谐波现象。因此,能够提供如下的开关电源装置:即使是低输入电压也能够得到峰值功率。即,能够扩大输入电压范围。
【实施例2】
图5是设置于实施例2的开关电源装置中的控制部7b的详细的电路图。图6是图5所示的加法运算器51a、开关SW和校正电路42b的详细的电路图。控制部7b所具有的校正电流检测信号生成单元40b具有斜坡电压发生电路41、基准电压源Vr1、加法运算器51a、与基准电压源Vr1和加法运算器51a连接的开关SW以及校正电路42b。
此外,控制部7b具有占空比检测电路52,该占空比检测电路52对占空比进行检测,在占空比小于规定的值的期间使开关SW导通,在占空比为规定的值以上的期间使开关SW断开。
具体而言,占空比检测电路52与或非电路32的输出端子连接,输入用于使开关元件3导通断开的栅极信号(gate signal)而对栅极信号进行积分,将对栅极信号进行积分而得到的积分值与对应于所述规定的值(占空比为例如10%)的阈值进行比较。
占空比检测电路52在积分值小于阈值的情况下,设为占空比小于规定的值的期间而使开关SW导通。因此,基准电压Vr1被施加给第3控制元件Q3的基极。由此,在校正电路42b中创建与基准电压Vr1成比例的第1校正信号。因此,从校正电路42b输出的校正电流检测信号V4为从来自低通滤波器26的电流检测信号V3减去第1校正信号而得到的值。
接着,占空比检测电路52在积分值为阈值以上的情况下,设为在占空比为规定的值以上的期间而使开关SW断开。即,在将开关SW断开时,斜坡电压V2为与基准电压Vr1相同的电压。因此,在基准电压Vr1上叠加了斜坡电压V2而得到的叠加电压被施加给第3控制元件Q3的基极。
由此,在校正电路42b中创建与叠加电压成比例的第2校正信号。因此,从校正电路42b输出的校正电流检测信号V4为从来自低通滤波器26的电流检测信号V3减去第2校正信号而得到的值。因此,在实施例2的开关电源装置中,也能够得到与实施例1的开关电源装置的效果相同的效果。
并且,在实施例1的开关电源装置中,根据基准电压源Vr1的基准电压值来决定导通占空比的规定的值,但在实施例2的开关电源装置中,能够由占空比检测电路52决定导通占空比的规定的值。
【实施例3】
图7是设置于本发明的实施例3的开关电源装置中的控制部7c的详细的电路图。控制部7c所具有的校正电流检测信号生成单元40c具有斜坡电压发生电路41、基准电压源Vr1、加法运算器51b、与基准电压源Vr1和加法运算器51b连接的开关SW以及校正电路42c。
校正电流检测信号生成单元40c响应于导通/断开控制信号形成电路24中的表示开关元件3的导通开始时刻的信号,且在输入电压小于规定的电压的情况下,在从开关元件3的导通开始时刻起占空比小于规定的值的期间形成具有恒定值的第1校正信号,在占空比为规定的值以上的期间形成从第1校正信号的值起随着时间的经过而增大的第2校正信号,从电流检测信号依次减去第1校正信号和第2校正信号而生成校正电流检测信号。
并且,校正电流检测信号生成单元40c在输入电压为规定的电压以上的情况下形成从零起随着时间的经过而增大的第3校正信号,从电流检测信号减去第3校正信号而生成校正电流检测信号。
加法运算器51b在输入电压小于规定的电压值的情况下在占空比小于规定的值的期间输出来自基准电压源Vr1的基准电压,在占空比为规定的值以上的期间输出在基准电压上叠加了斜坡电压发生电路41的斜坡电压而得到的叠加电压,在输入电压为规定的电压值以上的情况下输出斜坡电压。开关SW与基准电压源Vr1和加法运算器51b连接。
校正电路42c根据来自加法运算器51b的基准电压而创建第1校正信号,根据叠加电压而创建第2校正信号,从电流检测信号依次减去第1校正信号和第2校正信号而生成校正电流检测信号。校正电路42c根据来自斜坡电压发生电路41的斜坡电压V2而创建与斜坡电压成比例的第3校正信号,从电流检测信号减去第3校正信号而生成校正电流检测信号。
控制部7c具有输入电压监视电路53,该输入电压监视电路53对输入电压进行监视,在输入电压Vin小于规定的电压值的情况下使开关SW导通,在输入电压Vin为规定的电压值以上的情况下使开关SW断开。
根据这样构成的实施例3的开关电源装置,输入电压监视电路53对输入电压进行监视,在输入电压Vin小于规定的电压值的情况下使开关SW导通。于是,加法运算器51b在占空比小于规定的值的期间输出来自基准电压源Vr1的基准电压,在占空比为规定的值以上的期间输出在基准电压上叠加了斜坡电压发生电路41的斜坡电压而得到的叠加电压。
校正电路42c根据来自加法运算器51b的基准电压而创建第1校正信号,根据叠加电压而创建第2校正信号,从电流检测信号依次减去第1校正信号和第2校正信号而生成校正电流检测信号。
因此,能够得到与实施例1的开关电源装置的效果相同的效果。
接着,输入电压监视电路53对输入电压进行监视,在输入电压Vin为规定的电压值以上的情况下使开关SW断开。于是,加法运算器51b在输入电压为规定的电压值以上的情况下输出从零起随时间而增大的斜坡电压。
校正电路42c根据斜坡电压而创建与斜坡电压成比例的第3校正信号,从电流检测信号减去第3校正信号而生成校正电流检测信号。
即,在输入电压较高的情况下,占空比较窄,不会产生分谐波现象,因此不需要从校正电流检测信号减去第1校正信号。

Claims (5)

1.一种开关电源装置,其特征在于,该开关电源装置具有:
变压器,其具有一次线圈和二次线圈;
开关元件,其经由所述变压器的所述一次线圈而与直流电源连接且进行导通/断开;
输出电压检测单元,其对所述变压器的所述二次线圈侧的输出电压进行检测;
导通/断开控制信号形成电路,其根据所述输出电压检测单元的所述输出电压而形成用于将所述输出电压控制为恒定的导通/断开控制信号,且将所述导通/断开控制信号提供给所述开关元件;
电流检测单元,其对流过所述开关元件的电流进行检测且输出电流检测信号;
校正电流检测信号生成单元,其响应于所述导通/断开控制信号形成电路中的表示所述开关元件的导通开始时刻的信号,在从所述开关元件的导通开始时刻起占空比小于规定的值的期间形成具有恒定值的第1校正信号,在所述占空比为规定的值以上的期间形成从所述第1校正信号的值起随着时间的经过而增大的第2校正信号,从所述电流检测信号依次减去所述第1校正信号和所述第2校正信号而生成校正电流检测信号;以及
比较单元,其对所述校正电流检测信号和表示流过所述开关元件的电流的过电流水平的过电流阈值进行比较,在所述校正电流检测信号达到所述过电流阈值时将用于使所述开关元件断开的信号输出到所述导通/断开控制信号形成电路。
2.根据权利要求1所述的开关电源装置,其特征在于,
所述校正电流检测信号生成单元具有:
斜坡电压发生电路,其与所述开关元件的导通开始时刻同步地产生斜坡电压,使斜坡电压的产生持续到所述开关元件的最大导通期间的结束时刻以后;
基准电压源,其产生基准电压;
加法运算器,其在所述占空比小于规定的值的期间输出来自所述基准电压源的所述基准电压,在所述占空比为所述规定的值以上的期间输出在所述基准电压上叠加了所述斜坡电压发生电路的所述斜坡电压而得到的叠加电压;以及
校正电路,其根据来自所述加法运算器的所述基准电压而创建所述第1校正信号,根据所述叠加电压而创建叠加了直流分量且与所述斜坡电压成比例的所述第2校正信号,从所述电流检测单元的所述电流检测信号依次减去所述第1校正信号和所述第2校正信号而生成校正电流检测信号。
3.根据权利要求1所述的开关电源装置,其特征在于,
所述校正电流检测信号生成单元具有:
斜坡电压发生电路,其与所述开关元件的导通开始时刻同步地产生斜坡电压,使斜坡电压的产生持续到所述开关元件的最大导通期间的结束时刻以后;
基准电压源,其产生基准电压;
加法运算器,其在所述占空比小于规定的值的期间输出来自所述基准电压源的所述基准电压,在所述占空比为所述规定的值以上的期间输出在所述基准电压上叠加了所述斜坡电压发生电路的所述斜坡电压而得到的叠加电压;
开关,其连接于所述基准电压源和所述加法运算器;以及
校正电路,其根据来自所述加法运算器的所述基准电压而创建所述第1校正信号,根据所述叠加电压而创建叠加了直流分量且与所述斜坡电压成比例的所述第2校正信号,从所述电流检测单元的所述电流检测信号依次减去所述第1校正信号和所述第2校正信号而生成校正电流检测信号,
所述开关电源装置还具有占空比检测电路,该占空比检测电路对所述占空比进行检测,在所述占空比小于规定的值的期间使所述开关导通,在所述占空比为所述规定的值以上的期间使所述开关断开。
4.一种开关电源装置,其特征在于,该开关电源装置具有:
变压器,其具有一次线圈和二次线圈;
开关元件,其经由所述变压器的所述一次线圈而与直流电源连接且进行导通/断开;
输出电压检测单元,其对所述变压器的所述二次线圈侧的输出电压进行检测;
导通/断开控制信号形成电路,其根据所述输出电压检测单元的所述输出电压而形成用于将所述输出电压控制为恒定的导通/断开控制信号,且将所述导通/断开控制信号提供给所述开关元件;
电流检测单元,其对流过所述开关元件的电流进行检测且输出电流检测信号;
校正电流检测信号生成单元,其响应于所述导通/断开控制信号形成电路中的表示所述开关元件的导通开始时刻的信号,且在输入电压小于规定的电压的情况下,在从所述开关元件的导通开始时刻起占空比小于规定的值的期间形成具有恒定值的第1校正信号,在所述占空比为所述规定的值以上的期间形成从所述第1校正信号的值起随着时间的经过而增大的第2校正信号,从所述电流检测信号依次减去所述第1校正信号和所述第2校正信号而生成校正电流检测信号,在所述输入电压为所述规定的电压以上的情况下形成从零起随着时间的经过而增大的第3校正信号,从所述电流检测信号减去所述第3校正信号而生成校正电流检测信号;以及
比较单元,其对所述校正电流检测信号和表示流过所述开关元件的电流的过电流水平的过电流阈值进行比较,在所述校正电流检测信号达到所述过电流阈值时将用于使所述开关元件断开的信号输出到所述导通/断开控制信号形成电路。
5.根据权利要求4所述的开关电源装置,其特征在于,
所述校正电流检测信号生成单元具有:
斜坡电压发生电路,其与所述开关元件的导通开始时刻同步地产生斜坡电压,使斜坡电压的产生持续到所述开关元件的最大导通期间的结束时刻以后;
基准电压源,其产生基准电压;
加法运算器,其在所述输入电压小于规定的电压值的情况下在所述占空比小于规定的值的期间输出来自所述基准电压源的所述基准电压,在所述占空比为所述规定的值以上的期间输出在所述基准电压上叠加了所述斜坡电压发生电路的所述斜坡电压而得到的叠加电压,在所述输入电压为规定的电压值以上的情况下输出所述斜坡电压;
开关,其连接于所述基准电压源和所述加法运算器;以及
校正电路,其根据来自所述加法运算器的所述基准电压而创建所述第1校正信号,根据所述叠加电压而创建所述第2校正信号,根据所述斜坡电压而创建与所述斜坡电压成比例的所述第3校正信号,
所述开关电源装置还具有电压监视电路,该电压监视电路对输入到该开关电源装置的输入电压进行监视,在所述输入电压小于规定的电压值的情况下使所述开关导通,在所述输入电压为规定的电压值以上的情况下使所述开关断开。
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