开关电源的控制装置、芯片及开关电源的制作方法

本申请涉及控制电路技术领域，尤其涉及一种开关电源的控制装置、芯片及开关电源。

背景技术：

开关电源是一个用于进行电能变换的设备，将电网提供的交流电变换为各路直流输出电压，因其具有外围系统元器件少、成本低、结构简单、待机功耗低等优点，被广泛的应用在电子设备适配器等场合。

为维持开关电源所提供的输出电压稳定，因此开关电源需要控制其开关频率以维持正常的工作。为了降低系统工作在轻载或空载时的待机功耗，开关电源在此期间降低工作频率，使其在相同的时间周期内导通次数减少。但是较低的最低开关频率又会对系统的动态性能产生极大的影响，当系统由轻载或空载瞬间切换到重载时受到最小开关频率的限制，开关电源不能立即补偿能量，使得系统的动态性能很差。

技术实现要素：

鉴于以上所述相关技术的缺点，本申请的目的在于提供一种开关电源的控制装置，用于解决现有技术中开关电源低功耗和动态响应不能兼顾的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本申请第一方面公开一种开关电源的控制装置，其中，所述开关电源包含功率开关管和变压器，所述控制装置包括：开关单元，电性连接于所述变压器的副边绕组和接地端之间；检测单元，并联于所述开关单元的两端，用于在所述开关单元处于关断状态期间藉由检测副边绕组的电信号，确定负载供电不足时，控制所述开关单元在所述变压器的副边绕组上产生振荡信号；原边驱动单元，耦接于所述副边绕组，用于基于所述振荡信号驱动所述功率开关管导通。

在本申请第一方面的某些实施例中，所述检测单元包括：检测电路，并联于所述开关单元的两端，用于检测所述副边绕组的电信号；比较电路，电性连接于所述检测电路，用于在所述开关单元处于关断状态期间比较所述副边绕组的电信号与一参考信号以输出第一指示信号；逻辑控制电路，电性连接于所述比较电路和所述开关单元，用于基于所述第一指示信号输出副边控制信号给所述开关单元。

在本申请第一方面的某些实施例中，所述参考信号为一预设固定值。

在本申请第一方面的某些实施例中，所述检测单元还包括参考信号生成电路，所述参考信号生成电路电性连接于所述比较电路，用于输出反映负载平均供电的参考信号。

在本申请第一方面的某些实施例中，所述检测单元还包括：同步整流电路，电性连接于所述检测电路和所述逻辑控制电路，用于基于检测副边绕组的电信号输出第二指示信号至所述逻辑控制电路；其中所述逻辑控制电路基于所述第一指示信号和第二指示信号输出所述副边控制信号给所述开关单元；使能电路，电性连接于所述同步整流电路和所述比较电路，用于基于所述第二指示信号的第一准位延时致能所述比较电路或基于所述第二指示信号的第二准位禁能所述比较电路。

在本申请第一方面的某些实施例中，所述原边驱动单元包括反馈电路，耦接于所述副边绕组，用于基于所述振荡信号产生一反馈信号；判断电路，电性连接于所述反馈电路，用于基于所述反馈信号输出原边控制信号；驱动电路，电性连接于所述判断电路，用于基于所述原边控制信号驱动所述功率开关管导通。

在本申请第一方面的某些实施例中，所述判断电路包括负压判断电路，用于藉由所述反馈信号的电压和一预设值判断所述反馈信号的负压以输出所述原边控制信号。

在本申请第一方面的某些实施例中，所述原边驱动单元还包括屏蔽电路，电性连接于所述判断电路和所述驱动电路，用于基于所述原边控制信号计时，在计时未超时阶段屏蔽所述原边控制信号。

本申请的第二方面公开一种芯片，所述芯片封装有如上所述开关电源的控制装置的至少部分电路。

本申请的第三方面公开一种开关电源装置，包括：整流电路，用于将所接入的交流电进行整流处理并输出至供电母线上；功率开关管，驱动端电性连接于如上所述的开关电源的控制装置，输入端接入所述供电母线；变压器，电性连接所述供电母线和所述功率开关管的输入端之间，用于基于所述功率开关管的导通或关断向负载提供稳定供电。

综上所述，本申请提供的开关电源的控制装置、芯片及开关电源，通过在输出端设置检测单元和开关单元，使得能够在输出端直接监测负载供电的变化，并在负载供电突降时及时反馈给输入端，使得所述开关电源工作在极低的工作频率下时仍可及时响应负载的变化，从而在降低开关电源能耗的同时改善了其动态性能。

附图说明

图1显示为开关电源的一种结构框图。

图2显示为本申请开关电源的控制装置在一实施例中的结构框图。

图3显示为本申请开关电源的控制装置在一实施例中的电压波形图。

图4显示为本申请开关电源的控制装置在一实施例中的检测单元的结构示意图。

图5显示为本申请开关电源的控制装置在一实施例中的参考信号生成电路的结构示意图。

图6显示为本申请开关电源的控制装置在另一实施例中的检测单元的结构示意图。

图7显示为本申请开关电源的控制装置在一实施例中的开关单元的结构示意图。

图8显示为本申请开关电源的控制装置在一实施例中的原边驱动单元的结构示意图。

图9显示为本申请开关电源的控制装置在一实施例中的负压判断电路的结构示意图。

图10显示为本申请开关电源的控制装置在另一实施例中的原边驱动单元的结构示意图。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本申请的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本申请的其他优点及功效。

虽然在一些实例中术语第一、第二等在本文中用来描述各种元件或参数，但是这些元件或参数不应当被这些术语限制。这些术语仅用来将一个或参数件与另一个或参数进行区分。例如，第一开关频率可以被称作第二开关频率，并且类似地，第二开关频率可以被称作第一开关频率，而不脱离各种所描述的实施例的范围。第一开关频率和第二开关频率均是在描述一个开关频率，但是除非上下文以其他方式明确指出，否则它们不是同一个开关频率。相似的情况还包括第一指示信号sig1与第二指示信号sig2，或者第一副边功率开光管与第二副边功率开光管。

再者，如同在本文中所使用的，单数形式“一”、“一个”和“该”旨在也包括复数形式，除非上下文中有相反的指示。应当进一步理解，术语“包含”、“包括”表明存在所述的特征、步骤、操作、元件、组件、项目、种类、和/或组，但不排除一个或多个其他特征、步骤、操作、元件、组件、项目、种类、和/或组的存在、出现或添加。此处使用的术语“或”和“和/或”被解释为包括性的，或意味着任一个或任何组合。因此，“a、b或c”或者“a、b和/或c”意味着“以下任一个：a；b；c；a和b；a和c；b和c；a、b和c”。仅当元件、功能、步骤或操作的组合在某些方式下内在地互相排斥时，才会出现该定义的例外。

开关电源是一个用于进行电能变换的设备，将电网提供的交流电变换为各路直流输出电压，在需要多路不同电压供电的各种电子设备及家用电器中，开关电源可用来提供如数字电路需要5v、3.3v、2.5v等输出电压和模拟电路需要±12v、±15v等输出电压。开关电源因其具有外围系统元器件少、成本低、结构简单、待机功耗低等优点，被广泛的应用在电子设备适配器等场合。

请参阅图1，显示为开关电源的一种结构框图，所述开关电源包括整流电路10、变压器11、功率开关管12、以及控制电路13，其中，所述整流电路10用于将输入的交流电整流为直流输入电压vin输入至供电母线上，所述功率开关管12的输入端经所述变压器11接入至所述供电母线，驱动端电性连接于所述控制电路13以被控制通断，所述变压器11包括原边绕组np、副边绕组ns和辅助绕组na，用于基于所述功率开关管12的通断向负载提供稳定供电。

在图1所示的开关电源中，所述控制电路13具有反馈端fb和检测端cs，所述反馈端fb从电性连接于辅助绕组na上的电阻r1和电阻r2构成的分压电路中取得分压信号，所述检测端cs从电阻rs上获取原边绕组np的电流检测信号，其中，所述分压信号用于反映输出电压vout，所述电流检测信号用于反映原边绕组np导通时的峰值电流，所述控制电路13基于反馈端fb取得的分压信号和检测端cs获取的电流检测信号控制所述功率开关管12的通断。

为维持开关电源所提供的输出电压稳定，因此开关电源藉由采样反馈端fb信号来调整开关频率以维持正常的工作。为了降低系统工作在轻载或空载时的待机功耗，开关电源降低开关电源的最低工作频率，使其在相同的时间周期内导通次数减少，该方案中在原边设置用于反映输出电压的电容，不利于当系统由轻载或空载瞬间切换到重载时及时响应向负载供电，如图1所示的控制电路13不能够控制开关电源立即使原边导通来补偿能量，系统的动态性能很差。

鉴于此，本申请提出一种开关电源的控制装置，所述开关电源包括如上所述的功率开关管和变压器，本申请提出的开关电源的控制装置使得所述开关电源工作在极低的工作频率下时，仍可及时响应负载的变化。请参阅图2，显示为本申请开关电源的控制装置在一实施例中的结构框图，如图所示，所述控制装置包括开关单元20、检测单元21、以及原边驱动单元22。

所述开关单元电性连接于所述变压器的副边绕组和接地端之间。

在图1所示的开关电源中，所述功率开关管12设置在变压器11的原边侧，在变压器11的副边侧设置有整流二极管d1以实现副边整流，使得能够向负载提供稳定供电。在此，为了进一步降低内耗，提高系统工作效率，如图2所示，所述开关单元20以第一开关频率进行导通或关断，从而配合于功率开关管12实现副边整流。需要说明的是，在所述开关单元20以第一开关频率工作时，需在所述功率开关管12导通之前关断，即所述开关单元20和所述功率开关管12不能同时处于导通状态，所述开关单元20的具体结构和控制方式容后详述。

所述检测单元21并联于所述开关单元20的两端，用于在所述开关单元20处于关断状态期间藉由检测副边绕组ns的电信号，确定负载供电不足时，控制所述开关单元20在所述变压器11的副边绕组ns上产生振荡信号。

于实际应用中，所述检测单元21并联于所述开关单元20的两端，也即所述检测单元21电性连接于所述变压器11的副边绕组ns和接地端之间，用于检测副边绕组ns的电信号。在实施例中，所述电信号可例如为电压值、电流值等能够反映副边绕组ns上的供电状态的电性参数，下述以检测副边绕组ns的电信号为电压值为例进行说明，但不应理解为对副边绕组ns的电信号的限制，其它能够反映副边绕组ns上的供电状态的电性参数作为副边绕组ns的电信号的方式也为本申请所涵盖的范围。

请参阅图3并结合图2，图3显示为本申请开关电源的控制装置在一实施例中的电压波形图，如图所示，在所述开关电源处于轻载或空载时，为了降低功耗，所述功率开关管12以极低的开关频率工作(呈如图3中pgate的波形)，所述开关单元20配合于所述功率开关管12工作在第一开关频率(呈如图3中sgate的波形)，所述检测单元21检测的副边绕组ns的电信号为vds所对应的波形。需要说明的是，在所述功率开关管12导通时，变压器11处于励磁阶段，所述检测单元21检测的副边绕组ns的电信号反映了副边绕组ns上励磁阶段的电压值；在所述开关单元20配合于所述功率开关管12的关断而导通时，使得变压器11副边绕组ns上的回路导通，变压器11处于退磁阶段，所述检测单元21检测的副边绕组ns的电信号即为短路信号；变压器11退磁结束后，所述开关单元20关断，而鉴于所述功率开关管12工作在极低的开关频率下使功率开关管12仍保持在关断状态以降低功耗，此时，所述检测单元21检测的副边绕组ns的电信号则反映了负载供电，即输出电压vout。

鉴于此，为了能够在所述功率开关管12处于关断期间仍及时响应负载供电的变化(由轻载或空载切换至重载)，所述检测单元21依据在所述开关单元20处于关断状态器件检测到的副边绕组ns的电信号确定负载供电不足时(呈如图3中vds的波形中出现的电压突降23)，控制开关单元20在所述变压器11的副边绕组ns上产生振荡信号(呈如图vds的波形中出现的振荡信号24)。

在一实施例中，请参阅图4，显示为本申请开关电源的控制装置在一实施例中的检测单元的结构示意图，如图所示，所述检测单元21包括检测电路210、比较电路211、以及逻辑控制电路212。

所述检测电路210并联于所述开关单元20的两端，用于检测所述副边绕组的电信号。在此，所述检测电路210即为电性连接于所述变压器的副边绕组和接地端之间，藉由电线获取所述副边绕组的电信号。

所述比较电路211电性连接于所述检测电路210，用于在所述开关单元20处于关断状态期间比较所述副边绕组的电信号与一参考信号以输出第一指示信号sig1。

由上述可知，在所述开关单元20处于关断期间，所述副边绕组的电信号反映负载供电，在此，藉由比较电路211在所述开关单元20处于关断状态期间比较副边绕组的电信号与一参考信号，以此判断负载供电是否不足，在供电不足时输出第一指示信号sig1。

在一种实施方式中，如图4所示，所述比较电路211包括一比较器2110，所述比较器2110的第一输入端用于获取一参考信号ref，所述比较器2110的第二输入端电性连接于所述检测电路210，用于获取检测电路210所检测的副边绕组的电信号。为了使得所述比较器2110工作在所述开关单元20关断状态期间，所述比较器2110的使能端还可通过一开关检测电路2111电性连接于所述开关单元20，所述开关检测电路2111用于获取所述开关单元20的状态，在所述开关单元20处于导通状态时禁能所述比较器2110，在所述开关单元20处于关断状态时致能所述比较器2110以使得所述比较器2110对其两个输入端获取的信号进行比较，在比较结果为副边绕组的电信号低于参考信号ref时判断负载供电不足以输出第一指示信号sig1。需要说明的是，在实际应用中，所述开关单元20在关断的瞬间，变压器退磁结束，但由于寄生元件的放电作用，会在副边绕组上产生寄生参数振荡(呈如图3中vds波形中的寄生参数振荡25)，为了避免所述比较器2110依据所述检测电路210检测到的寄生参数振荡做出误判断，所述比较器2110的使能端还通过一延时电路2112电性连接于所述开关检测电路2111，所述延时电路2112基于所述开关检测电路2111输出的致能信号开始计时，在计时超时时致能所述比较器2110，所述延时电路2112基于所述开关检测电路2111输出的禁能信号直接禁能所述比较器2110，以使比较器2110不予输出比较结果。

所述参考信号ref为用于衡量所述开关电源输出电压是否突降的电压阈值。在一示例中，所述参考信号ref为一预设固定值，该预设固定值可来自于以恒压源，或恒压源与分压电阻分压后提供(未予以图示)。但并不以此为限，所述预设固定值还来自于恒流源与采样电阻得到的采样电压提供。

在另一示例中，为了兼容不同输出电压的开关电源应用场合，所述参考信号设置为反映负载平均供电的平均值。鉴于此，所述检测单元还包括参考信号生成电路，所述参考信号生成电路电性连接于所述比较电路，用于输出反映负载平均供电的参考信号至所述比较电路。例如，请参阅图5，显示为本申请开关电源的控制装置在一实施例中的参考信号生成电路的结构示意图，如图所示，所述参考信号生成电路包括第一开关s1，第二开关s2，缓冲器buf，以及电容c1和电容c2，其中，所述第一开关s1的一端电性连接于所述检测电路，另一端电性连接于所述第二开关s2的一端，所述第二开关s2的另一端经缓冲器buf电性连接于所述比较电路，所述电容c1电性连接于所述第一开关s1和第二开关s2之间的节点上，所述电容c2电性连接于所述第二开关s2和缓冲器buf之间的节点上。具体地，所述第一开关s1在所述开关单元关断阶段时闭合，使得所述检测电路检测的副边绕组的电信号传输至电容c1，所述第二开关s2工作于所述第一开关s1的断开阶段，电容c1上的电信号会均分至电容c2，通过设置第一开关s1和第二开关s2通断并配合于所述电容c1和电容c2的储能和放能，使得在所述缓冲器buf的输入端得到之前多次输出电压的平均值，所述缓冲器用于基于多次输出电压的平均值生成参考信号。例如，所述缓冲器可对多次输出电压的平均值进行一定比例的缩小，从而使得到的参考信号为实际需要的输出电压突降的电压阈值。

如图4所示，所述逻辑控制电路212电性连接于所述比较电路211和所述开关单元20，用于基于所述第一指示信号sig1输出副边控制信号给所述开关单元20。

在所述比较电路211判断负载供电不足输出第一指示信号sig1时，所述逻辑控制电路212基于所述第一指示信号sig1的逻辑，输出副边控制信号，所述副边控制信号可例如为开关脉冲信号，所述开关脉冲信号用于控制所述开关单元20以第二开关频率通断以在变压器的副边绕组上产生振荡信号。所述逻辑控制电路212根据控制逻辑包括但不限于触发器、计时器、选择器、与门、或门、与非门、非门等。

在另一实施例中，请参阅图6，显示为本申请开关电源的控制装置在另一实施例中的检测单元的结构示意图，如图所示，所述检测单元21还包括同步整流电路213和使能电路214。

所述同步整流电路213电性连接于所述检测电路210和所述逻辑控制电路212，用于基于检测副边绕组的电信号输出第二指示信号sig2至所述逻辑控制电路212；其中所述逻辑控制电路212基于所述第一指示信号sig1和第二指示信号sig2输出所述副边控制信号给所述开关单元20。

如上所述，所述开关单元20以第一开关频率进行导通或关断，从而配合于功率开关管实现副边整流，在此，藉由同步整流电路213对所述检测电路210检测到的副边绕组的电信号进行处理而输出第二指示信号sig2。

在此，所述逻辑控制电路212既接收所述第一指示信号sig1，也接收所述第二指示信号sig2，所述逻辑控制电路212基于所述第一指示信号sig1和第二指示信号sig2经逻辑控制产生副边控制信号，所述副边控制信号包括同步整流信号和开关脉冲信号，所述同步整流信号用于控制所述开关单元20以第一开关频率通断而实现副边同步整流，所述开关脉冲信号用于控制所述开关单元20以第二开关频率通断以在变压器的副边绕组上产生振荡信号。所述逻辑控制电路212根据控制逻辑包括但不限于触发器、计时器、选择器、与门、或门、与非门、非门等。

所述使能电路214电性连接于所述同步整流电路213和所述比较电路211，用于基于所述第二指示信号sig2的第一准位，延时致能所述比较电路211；或基于所述第二指示信号sig2的第二准位禁能所述比较电路211。

在此，通过使能电路214使得所述比较电路211工作于所述开关单元20处于关断状态期间。其中，所述第二指示信号sig2包括第一准位和第二准位，所述第一准位可例如为低电位，用于表示通过逻辑控制电路212控制所述开关单元20关断，所述第二准位可例如为高电位，用于表示通过逻辑控制电路212控制所述开关单元20导通。

在一种实施方式中，所述使能电路214包括计时器，所述计时器基于第二指示信号sig2的第一准位触发开始计时，在计时超时时，致能所述比较电路211，所述使能电路214基于第二指示信号sig2的第二准位直接禁能所述比较电路211，以使比较电路211不予输出比较结果。

所述开关单元20电性连接于所述逻辑控制电路212，用于基于所述副边控制信号进行副边同步整流，或基于所述副边控制信号在变压器的副边绕组上产生振荡信号。

在一种实施方式中，所述开关单元包括功率开关管(未予以图示)，为了与开关电源中位于原边侧的功率开关管以示区别，在此，开关单元中的功率开关管称之为副边功率开关管，所述副边功率开关管基于所述副边控制信号中的同步整流信号以第一开关频率工作以进行同步整流状态，并在副边功率开关管以第一开关频率工作的关断状态期间，基于所述副边控制信号中的开关脉冲信号以第二开关频率通断以在变压器的副边绕组上产生振荡信号。其中，所述副边功率开关管可例如为通态电阻极低的绝缘栅型场效应管(mosfet)，但并不以此为限，在其它实施方式中，所述副边功率开关管还可例如为结型场效应管(jfet)。

在另一种实施方式中，请参阅图7，显示为本申请开关电源的控制装置在一实施例中的开关单元的结构示意图，如图所示，所述开关单元包括选择电路200、第一副边功率开关管201和第二副边功率开关管202，所述选择电路200电性连接于所述检测单元21，所述第一副边功率开关201和第二副边功率开关管202以并联的方式电性连接于所述变压器的副边绕组和接地端之间，且第一副边功率开关管201和第二副边功率开关管202的控制端电性连接于所述选择电路200，所述选择电路200用于基于所述副边控制信号对两个副边功率开关管(201，202)进行选择，使得所述第一副边功率开关管201基于所述副边控制信号中同步整流信号工作在第一开关频率以进行同步整流，所述第二副边功率开关管202基于所述副边控制信号中的开关脉冲信号以第二开关频率通断以在变压器的副边绕组上产生振荡信号。其中，所述第一副边功率开关管201可例如为通态电阻极低的绝缘栅型场效应管(mosfet)或结型场效应管(jfet)，所述第二副边功率开关管202可例如为三极管或场效应管。

所述原边驱动单元耦接于所述副边绕组，用于基于所述振荡信号驱动所述功率开关管导通。如此，在所述开关电源以极低的开关频率工作在轻载或空载状态时，原边驱动单元也能够及时响应负载供电的变化(由轻载或空载切换至重载)，而驱动功率开关管导通，使开关电源输入端的能量传递至输出端，输出电压能够及时上升。

请参阅图8，显示为本申请开关电源的控制装置在一实施例中的原边驱动单元的结构示意图，如图所示，所述原边驱动单元22包括反馈电路220，判断电路221，和驱动电路222。

所述反馈电路220耦接于所述副边绕组ns，用于基于所述振荡信号产生一反馈信号。以图8所示的电路结构为例，所述反馈电路220包括电阻r1和电阻r2构成的分压电路，所述电阻r1和电阻r2构成的分压电路电性连接于所述变压器的辅助绕组na上以藉由辅助绕组na与所述副边绕组ns相耦接，使得振荡信号由副边绕组ns传递至辅助绕组na，反馈电路220基于该振荡信号输出反馈信号。

所述判断电路221电性连接于所述反馈电路220，用于基于所述反馈信号输出原边控制信号。在此，所述判断电路221从反馈电路220中获取反馈信号的电压，基于该反馈信号的电压判断副边绕组ns产生振荡信号时输出原边控制信号。

在一种实施方式中，所述判断电路221包括负压判断电路，用于藉由所述反馈信号的电压和一预设值判断所述反馈信号的负压以输出所述原边控制信号。例如，请参阅图9，显示为本申请开关电源的控制装置在一实施例中的负压判断电路的结构示意图，如图所示，所述负压判断电路包括比较器2210，所述比较器2210的正向输入端电性连接于由电流源i2和三极管n2构成的分压电路中，也即，所述比较器2210的正向输入端的输入值为开关管n2的管压降，所述比较器2210的反向输入端电性连接于由电流源i1、电阻r和三极管n1构成的分压电路中，其中所述三极管n1的基极电性连接于所述反馈电路，用于获取所述反馈信号的电压，也即，所述比较器2210的反向输入端的输入值为反馈信号的电压、开关管n1的管压降和电阻r的分压之和，需要说明的是，所述三极管n1和三极管n2选用相同参数的三极管，即，开关管n1的管压降和开关管n2的管压降相同。所述比较器2210对两个输入端的输入值进行比较，在正向输入端大于反向输入端时，也即，反馈信号的电压小于-i1*r，输出所述原边控制信号。由此，所述负压判断电路即可根据对反馈信号的负压的判断确定该反馈信号为所述振荡信号引起以输出原边控制信号。实际应用中可根据开关电源具体电路结构选择合适的电流源i1和电阻r以得到合适的判断反馈信号的负压的阈值。

由上述可知，开关电源并非为纯阻性电路结构，所述振荡信号由副边绕组耦合至反馈电路220后，会出现削顶失真，上述负压判断电路通过判断反馈信号的负压来确定振荡信号，从而提高判断准确率。但所述负压判断电路的实现方式并不以此为限，在其它实施方式中，也可采用开关管配合电流镜构成的负压转正压电路先对所述反馈信号的电压进行极性转换，然后藉由比较器将极性转换后的反馈信号的电压与一预设值比较以输出所述原边控制信号。

如图8所示，所述驱动电路222电性连接于所述判断电路221，用于基于所述原边控制信号驱动所述功率开关管12导通。

需要说明的是，本申请实施例中的原边驱动单元中也可包括控制电路，该控制电路与图1所示现有技术中的控制电路的功能相同，也可根据实际需要设置在原边驱动单元外。请参阅图10，显示为本申请开关电源的控制装置在另一实施例中的原边驱动单元的结构示意图，所述控制电路223电性连接于所述驱动电路222和所述反馈电路220，用于在正常工作时基于检测端cs获取的电流检测信号和反馈信号，控制所述驱动电路222驱动所述功率开关管12导通或关断。其中，所述正常工作包括轻载工作模式、重载工作模式和空载工作模式。

在开关电源的电路中，在进行eft(electricalfasttransient/burst，电快瞬变脉冲群)测试时，需要将干扰脉冲从开关电源外部耦合到内部电路，但是将干扰脉冲耦合到内部电路时，会严重干扰所述反馈电路的反馈信号，这样将导致误触发动态响应，使得所述功率开关管误通断输出不必要的能量，电路的输出电压将异常升高。

鉴于此，所述原边驱动单元22还包括屏蔽电路(未予以图示)，所述屏蔽电路电性连接于所述判断电路221和所述驱动电路222，用于基于所述原边控制信号计时，在计时未超时阶段屏蔽所述原边控制信号。

在一示例中，所述屏蔽电路基于该原边控制信号计时并控制所述驱动电路222驱动所述功率开关管12导通，在计时未超时阶段所述屏蔽电路不响应后续判断电路221输出的原边控制信号，直至计时结束复位所述屏蔽电路。需要注意的是，所述屏蔽电路的计时时长为一预设固定值，在该预设固定值内所述功率开关管12的导通并不会使得负载供电(即输出电压vout)发生变化，但藉由此时功率开关管12的导通，所述控制电路223判断负载供电是否突降，如果负载供电确实突降，也即原边控制信号是由振荡信号触发，则控制电路223控制驱动电路222以重载工作模式驱动所述功率开关管12导通或关断，如果负载供电并未突降，也即原边控制信号是由eft测试触发，则控制电路223控制驱动电路222仍以原来的工作模式驱动所述功率开关管12的导通或关断。

本申请还公开一种芯片，所述芯片封装有如上所述开关电源的控制装置的至少部分电路。所述芯片还包括多个引脚，所述多个引脚包括用于获取副边绕组的电信号的第一引脚，用于获取芯片供电的第二引脚，以及用于接地的第三引脚。

在一实施例中，所述芯片封装有如上所述开关电源的控制装置中的开关单元和检测单元，其中，在所述芯片内，所述开关单元和检测单元均电性连接于第一引脚和第三引脚之间，所述检测单元用于在所述开关单元处于关断状态期间藉由检测副边绕组的电信号，确定负载供电不足时，控制所述开关单元在所述变压器的副边绕组上产生振荡信号。所述开关单元和检测单元的电路结构与上述一致，在此不做赘述。

在又一实施例中，所述芯片封装有检测单元，并具有用于连接位于芯片外部的开关单元控制端的第四引脚。

本申请还公开一种开关电源装置，所述开关电源包括整流电路、变压器、功率开关管、以及如前述实施例中所述的控制装置，所述控制装置的结构在此不做赘述。

如图10所示，所述整流电路10用于将接入的交流电整流为直流输入电压vin至供电母线上，开关电源启动时通过启动电阻ri和电容ci向原边驱动单元22的电源vcc供电。

所述变压器11由原边绕组np、副边绕组ns和辅助绕组na构成，所述功率开关管12的输入端经所述变压器11接入所述供电母线，驱动端电性连接于所述控制装置，功率开关管12的导通或关断控制所述变压器11中能量的存储或释放以向负载提供稳定供电。

在功率开关管12导通时，供电母线、原边绕组na和功率开关管12构成导通回路，变压器11存储能量，电阻rs感应原边电感电。

在功率开关管12关闭时，供电母线、原边绕组na和功率开关管12构成回路断开，变压器存储的能量向副边绕组ns和辅助绕组na传送，副边绕组ns的电流通过控制装置中的开关单元20整流和电容c0滤波后向负载供电vout。一方面，辅助绕组na的电流通过整流二极管d2向控制装置中的原边驱动单元22的电源vcc供电，另一方面，辅助绕组na感应副边绕组ns的电压，当功率开关管12关断时，辅助绕组na上的电压通过控制装置中的反馈电路220中的电阻r1和电阻r2构成的分压电路经fb端向控制电路223提供反馈信号的电压，控制电路223基于fb端的反馈信号的电压和cs端的电压控制所述驱动电路222驱动功率开关管12的导通或关断。

为了降低开关电源的待机功耗，在开关电源工作在空载或轻载时，所述功率开关管12的工作频率很低，而此开关电源由空载或轻载瞬间切换到重载时，反映负载供电的输出电压vout会突降，此时，检测单元21在开关单元20处于关断期间藉由检测副边绕组ns的电信号来确定负载供电不足，从而控制所述开关单元20在所述变压器11的副边绕组ns上产生振荡信号，该振荡信号耦合至辅助绕组na上，反馈电路220基于耦合至辅助绕组na上的振荡信号输出反馈信号的电压至判断电路221，判断电路221藉由反馈信号的电压和一预设值判断所述反馈信号为振荡信号，而输出原边控制信号给驱动电路222以控制功率开关管12导通及时补充输出电压vout。后续，开关电源的控制电路223继续基于fb端的反馈信号的电压和cs端的电压控制所述驱动电路222驱动功率开关管12的导通或关断使得开关电源工作在重载模式。

另外，需要说明的是，为了不响应eft测试产生的误判断，所述原边驱动单元22还包括屏蔽电路(未予以图示)，所述屏蔽电路电性连接于所述判断电路221和所述驱动电路222，用于基于所述原边控制信号计时，在计时未超时阶段屏蔽所述原边控制信号。

此时，在判断电路221基于判断结果输出原边控制信号时，该原边控制信号会送至屏蔽电路，所述屏蔽电路基于该原边控制信号计时并控制所述驱动电路222驱动所述功率开关管12导通，在计时未超时阶段所述屏蔽电路不响应后续判断电路221输出的原边控制信号，直至计时结束复位所述屏蔽电路。藉由此时功率开关管12的导通，控制电路223基于fb端的反馈信号的电压和cs端的电压判断输出电压vout是否突降，如果输出电压vout确实突降，也即原边控制信号是由振荡信号触发，则控制电路223控制驱动电路222以重载工作模式驱动所述功率开关管12导通或关断，如果负载供电并未突降，也即原边控制信号是由eft测试触发，则控制电路223控制驱动电路222仍以原来的空载或轻载的工作模式驱动所述功率开关管12的导通或关断。

综上所述，本申请提供的开关电源的控制装置、芯片及开关电源，通过在输出端设置检测单元和开关单元，使得能够在输出端直接监测负载供电的变化，并在负载供电突降时及时反馈给输入端，使得所述开关电源工作在极低的工作频率下时仍可及时响应负载的变化，从而在降低开关电源能耗的同时改善了其动态性能。

上述实施例仅例示性说明本申请的原理及其功效，而非用于限制本申请。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本申请的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本申请所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本申请的权利要求所涵盖。