阅读说明：本技术 一种电压电流控制模式自动切换电路及方法 (Voltage and current control mode automatic switching circuit and method ) 是由 范喆 张宏科 于 2020-06-19 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种电压电流控制模式自动切换电路及方法包括电流互感器L1、三极管Q1和芯片U1；电阻R8第二端和电容C1第二端之间连接有电阻R6,电容C1第二端和电阻R9第二端之间连接有电阻R5,电容C1的第二端通过电阻R3连接芯片U1的RAMP,电容C3的第二端连接芯片U1的CT,三极管Q1的发射极通过电阻R2连接芯片U1的RAMP；三极管Q1的集电极连接芯片U1的Vref；三极管Q1的基极连接芯片U1的CT,且三极管Q1的基极通过电阻R1连接芯片U1的RAMP引脚,电阻R1阻值至少为电阻R2阻值的5倍。使电路具备电流型控制与电压型控制的综合优点,使电源的性能得到了大幅度的提升。(The invention discloses a voltage and current control mode automatic switching circuit and a method, wherein the circuit comprises a current transformer L1, a triode Q1 and a chip U1; a resistor R6 is connected between the second end of the resistor R8 and the second end of the capacitor C1, a resistor R5 is connected between the second end of the capacitor C1 and the second end of the resistor R9, the second end of the capacitor C1 is connected with a RAMP of the chip U1 through the resistor R3, the second end of the capacitor C3 is connected with a CT of the chip U1, and an emitter of the triode Q1 is connected with the RAMP of the chip U1 through the resistor R2; the collector of the triode Q1 is connected with the Vref of the chip U1; the base of the triode Q1 is connected with the CT of the chip U1, the base of the triode Q1 is connected with the RAMP pin of the chip U1 through a resistor R1, and the resistance value of the resistor R1 is at least 5 times that of the resistor R2. The circuit has the comprehensive advantages of current mode control and voltage mode control, and the performance of the power supply is greatly improved.)

一种电压电流控制模式自动切换电路及方法

技术领域

本发明属于电路控制领域，涉及一种电压电流控制模式自动切换电路及方法。

背景技术

现阶段运用模拟电路的方式进行控制的方式可以分为电压控制型和电流控制型两种，这两种方案均各有利弊。电流型控制最大的优点为保证电路在发生过流的时候可以瞬间完成保护，但是上电的瞬间通常输出占空比会较大，引起输出过冲，且较难以调解；电压型控制相对简单容易调试，但是在输入发生过流的时候保护的速度较慢。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种电压电流控制模式自动切换电路及方法，使电路具备电流型控制与电压型控制的综合优点，使电源的性能得到了大幅度的提升。

为达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：

一种电压电流控制模式自动切换电路，包括电流互感器L1、三极管Q1和芯片U1；

芯片U1采用电流型pwm控制芯片，电流互感器L1第一输出端依次连接有电阻R8、电容C1、电容C3、电容C4、电阻R9、电阻R10和电阻R11的第一端并接地，电流互感器L1第二输出端依次连接有电阻R8、电容C1和电阻R9的第二端，电阻R8第二端和电容C1第二端之间连接有电阻R6，电容C1第二端和电阻R9第二端之间连接有电阻R5，电容C1的第二端通过电阻R3连接芯片U1的RAMP引脚，电容C3的第二端连接芯片U1的CT引脚，电容C4的第二端连接芯片U1的Vref引脚，电阻R9的第二端连接芯片U1的SD引脚，电阻R10的第二端连接芯片U1的RT引脚，电阻R11的第二端连接芯片U1的CLK引脚，芯片U1的GND引脚接地；

三极管Q1的发射极通过电阻R2连接芯片U1的RAMP引脚；三极管Q1的集电极连接芯片U1的Vref引脚；三极管Q1的基极连接芯片U1的CT引脚，且三极管Q1的基极通过电阻R1连接芯片U1的RAMP引脚，电阻R1阻值至少为电阻R2阻值的5倍。

优选的，电流互感器L1第一输出端和电阻R8的第一端之间连接有电阻R7的第一端，电流互感器L1第二输出端和电阻R8的第二端之间连接有电阻R7的第二端。

进一步，电阻R7的第二端连接有二极管V1的正极，二极管V1的负极连接有电阻R8的第二端。

优选的，电阻R11的第一端与地之间连接有电阻R4的第一端，电阻R4的第二端连接芯片U1的SS引脚。

优选的，电阻R11的第二端通过电容C2接地。

优选的，芯片U1的型号为UC1825。

一种基于上述任意一项所述电路的电压电流控制模式自动切换方法，在电路启动的瞬间电流互感器L1将上电的电流信号与通过电阻R1传递过来的CT信号加权送到芯片U1的RAMP引脚中，上电瞬间三极管Q1由于电阻R3处送过来的电压较高而无法工作，CT信号通过电阻R1与电阻R3处的电流信息进行加权，此时电路为电压控制模式；等电路工作在稳态时，三极管Q1与电阻R2取代电阻R1的功能与电阻R3反应回来的电流信息进行加权，此时电路为电流控制模式。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

本发明所述电路，通过设置电阻R1，将芯片U1的CT引脚发出的信号加权送到RAMP引脚后，可以大幅度降低上电瞬间PWM输出较大占空比的情况，三极管Q1与电阻R2能够取代电阻R1的功能作为新的电压权值网络与电阻R3反应回来的电流信息进行加权，以保证在线路稳态工作时可以接替电阻R1的作用，从而实现电路的电压控制模式和电流控制模式自动切换，使电源的性能得到了大幅度的提升。

本发明所述方法，在电路启动的瞬间，CT信号通过电阻R1与电阻R3处的电流信息进行加权，等电路工作在稳态时，三极管Q1与电阻R2能够取代电阻R1的功能作为新的电压权值网络与电阻R3反应回来的电流信息进行加权，以保证在线路稳态工作时可以接替电阻R1的作用，从而实现电路的电压控制模式和电流控制模式自动切换，使电源的性能得到了大幅度的提升。

附图说明

图1为本发明的电路示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步详细描述：

如图1所示，为本发明所述的电压电流控制模式自动切换电路，包括电流互感器L1、三极管Q1和芯片U1。

芯片U1采用电流型pwm控制芯片，芯片U1的型号为UC1825。

电流互感器L1第一输出端依次连接有电阻R7、电阻R8、电容C1、电容C3、电容C4、电阻R9、电阻R10和电阻R11的第一端并接地，电流互感器L1第二输出端依次连接有电阻R7、电阻R8、电容C1和电阻R9的第二端，电阻R7的第二端连接有二极管V1的正极，二极管V1的负极连接有电阻R8的第二端；电阻R8第二端和电容C1第二端之间连接有电阻R6，电容C1第二端和电阻R9第二端之间连接有电阻R5，电容C1的第二端通过电阻R3连接芯片U1的RAMP引脚，电容C3的第二端连接芯片U1的CT引脚，电容C4的第二端连接芯片U1的Vref引脚，电阻R9的第二端连接芯片U1的SD引脚，电阻R10的第二端连接芯片U1的RT引脚，电阻R11的第二端连接芯片U1的CLK引脚，电阻R11的第二端通过电容C2接地，电阻R11的第一端与地之间连接有电阻R4的第一端，电阻R4的第二端连接芯片U1的SS引脚，芯片U1的GND引脚接地。

电阻R1为上电瞬间反应电压型控制的权值电阻；电阻R3为反应接受到的电流信号的权值电阻；电阻R2与三极管Q1在电路进入稳态工作时，接管R1成为权值网络。

本发明所述电路在使用时，在电路启动的瞬间电流互感器L1将上电的电流信号与通过电阻R1传递过来的CT信号加权送到芯片U1的RAMP引脚中，CT信号有芯片U1的CT引脚发出，如果没有电阻R1的存在那么上电的电流信号会直接影响PWM的输出，导致输出占空比瞬间开到最大，加入电阻R1后将CT的信号加权送到RAMP引脚后，可以大幅度降低上电瞬间PWM输出较大占空比的情况。通过调节权值电阻R1与电阻R3的大小来寻找最佳的上电工作点。上电瞬间三极管Q1由于电阻R3处送过来的电压较高而无法工作，因此CT信号可以直接通过电阻R1与电阻R3处的电流信息进行加权。电阻R1为电压控制模式的权值电阻，电阻R3为电流控制的权值电阻。等电路工作在稳态时，三极管Q1与电阻R2将取代权值电阻R1的功能作为新的电压权值网络与电阻R3反应回来的电流信息进行加权。电阻R2的取值应比电阻R1小5倍以上，以保证在线路稳态工作时可以接替电阻R1的作用。

本电路结构简单，调试方便，通过测试上电波形与电阻R1及电阻R3权值电阻的关系可以快速确定权值参数；本电路与常规的电流型控制或电压型控制线路进行比较增加的器件较少，性价比高。输出的恒流值可以通过调节差分电阻的比例关系实现；本电路能够实现电路的电压控制模式和电流控制模式自动切换，使电源的性能得到了大幅度的提升。

以上内容仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明权利要求书的保护范围之内。