开关电源及其充电管理电路和方法、开关电源控制器与流程

本发明涉及开关电源，尤其涉及一种开关电源及其充电管理电路和方法、开关电源控制器。

背景技术：

1、传统充电器工作在85vac～265vac，在85vac～175vac阶段，在输入电压较低时，为使充电器输出同样的功率或者输出电流，输入电流会对应增大，为了确保电路安全可靠，所以充电器的输入元器件的功率等级需要提高，如变压器、功率开关管等器件的工作电流额定值需要增大，这样会导致充电器成本增加，所以为了平衡实用性和成本之间，很多制造商将充电器的工作电压大约设置为175vac～265vac或者85vac～159vac，以适应不同国家的供电。然而某些国家的电网容易波动，输入电压的范围甚至会超过85vac～265vac；但是为了保证充电器外部功率器件的安全，所以一旦电网低于某个电压，充电器就会停止工作。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题在于，提供一种开关电源及其充电管理电路和方法、开关电源控制器。

2、本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种充电管理电路，适用于充电器，包括：

3、线电压获取单元，用于获取表征所述充电器的输入电压大小的线电压；以及

4、参考值控制单元，与所述线电压获取单元连接并根据所述线电压输出能够控制所述充电器的充电电流的参考值；其中，在所述线电压小于预设转折电压时，所述参考值为基于所述线电压的大小调节参考值，在所述线电压不小于预设转折电压时，所述参考值为预设参考值。

5、可选地，所述参考值控制单元包括：

6、n个分量单元，每个所述分量单元用于根据所述线电压的大小调节获取分量参数的大小，其中，n为正整数；以及

7、第一参考值输出单元，与每个所述分量单元连接，用于根据各所述分量单元获取到的分量参数总和输出所述参考值。

8、优选地，所述第一参考值输出单元包括：

9、电流输出单元，其包括第一预设电流输出端，所述第一预设电流输出端与各所述分量单元同时连接，所述电流输出单元用于通过各所述分量单元基于所述线电压的变化所获取的分量参数总和对所述第一预设电流输出端输出的第一预设电流进行分流；以及

10、第二电流转电压单元，用于根据分流后的第一预设电流输出所述参考值。

11、优选地，n为大于1的正整数，各所述分量单元设有不同大小的饱和电压，当所述线电压大于相应所述分量单元的饱和电压时，对应所述分量单元所获取的分量参数大小不再随所述线电压的增大而变化，以使所述参考值在不同电压区间内基于不同变化规律设置。

12、可选地，所述参考值控制单元包括：

13、m个比较单元，每个所述比较单元用于根据所述线电压输出比较结果信号，其中，m为正整数；以及

14、第二参考值输出单元，与每个所述比较单元连接，用于根据所述比较结果信号确定所述线电压所在的电压区间，并根据所述电压区间输出所述参考值。

15、优选地，所述充电管理电路还包括：

16、平均值计算单元，串联在所述线电压获取单元与所述参考值控制单元之间，用于计算所述线电压的平均值；和/或

17、分压单元，用于对所述输入电压进行分压，以输出所述线电压。

18、本发明还构造了一种开关电源控制器，包括以上所述的充电管理电路和与所述线电压获取单元连接的供电引脚。

19、本发明还构造了一种开关电源，包括以上所述的充电管理电路。

20、本发明还构造了一种充电管理方法，适用于充电器，包括：

21、获取表征所述充电器的输入电压大小的线电压；

22、判断所述线电压是否小于预设转折电压，若是基于所述线电压的大小调节参考值，若否将所述参考值设置为预设参考值；其中，所述参考值用于控制所述充电器的充电电流。

23、优选地，所述基于所述线电压的大小调节参考值的步骤，包括：

24、根据所述线电压的大小和预设区间数据确定所述线电压所在的电压区间，以确定所述线电压的设置函数，进而根据确定后的设置函数和所述线电压调节所述参考值；其中，所述预设区间数据包括若干电压区间和与每一个所述电压区间一一对应的设置函数。

25、实施本发明的技术方案，当线电压小于预设转折电压时，通过参考值控制单元根据线电压的大小输出参考值，使充电器的充电电流可随线电压的减小而减小，一方面是为了避免功率开关管或变压器等输入元器件因输入电流过大而损坏，既确保了电路安全可靠，还有利于降低电路制造成本，另一方面是使充电器在较低输入电压的情况下也能给电池充电，使得输入电压不再局限于市电；当线电压不小于预设转折电压时，参考值控制单元将参考值设置为预设参考值可以使充电器进入正常充电状态，以保障电池充电效率。

技术特征：

1.一种充电管理电路，适用于充电器，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的充电管理电路，其特征在于，所述参考值控制单元(2)包括：

3.根据权利要求2所述的充电管理电路，其特征在于，所述第一参考值输出单元(22)包括：

4.根据权利要求3所述的充电管理电路，其特征在于，n为大于1的正整数，各所述分量单元(21)设有不同大小的饱和电压，当所述线电压大于相应所述分量单元(21)的饱和电压时，对应所述分量单元(21)所获取的分量参数大小不再随所述线电压的增大而变化，以使所述参考值在不同电压区间内基于不同变化规律设置。

5.根据权利要求1所述的充电管理电路，其特征在于，所述参考值控制单元(2)包括：

6.根据权利要求1至5任一项所述的充电管理电路，其特征在于，还包括：

7.一种开关电源控制器，其特征在于，包括如权利要求1至5任一项所述的充电管理电路和与所述线电压获取单元(1)连接的供电引脚。

8.一种开关电源，其特征在于，包括如权利要求1至6任一项所述的充电管理电路。

9.一种充电管理方法，适用于充电器，其特征在于，包括：

10.根据权利要求9所述的充电管理方法，其特征在于，所述基于所述线电压的大小调节参考值的步骤，包括：

技术总结
本发明公开了开关电源及其充电管理电路和方法、开关电源控制器，适用于充电器，其电路包括：线电压获取单元，用于获取表征充电器的输入电压大小的线电压；以及参考值控制单元，根据线电压输出能够控制充电器的充电电流的参考值；其中，在线电压小于预设转折电压时，参考值为基于线电压的大小调节参考值，在线电压不小于预设转折电压时，参考值为预设参考值。本发明可以使充电器在输入线电压小于预设转折电压时，充电电流可随线电压的减小而减小，在线电压大于预设转折电压时，则使充电电流恢复到正常大小，对有利提高充电器性能及降低电路制造成本。

技术研发人员：任智谋,李友玲,雷晓华
受?；さ募际跏褂谜撸?/b>深圳市菱奇半导体有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/5/6