專利名稱：用于非有意錯反饋電壓信號的保護的制作方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明總體涉及功率轉(zhuǎn)換器，更具體地涉及感測功率轉(zhuǎn)換器的輸出電壓。
背景技術(shù)：
許多電氣設備，諸如蜂窩電話、個人數(shù)字助理(PDA)、膝上型電腦等，由相對低壓的直流(dc)電源供電。由于功率一般作為高壓交流(ac)電通過壁式插座來傳送，所以一般使用通常稱為切換功率轉(zhuǎn)換器(switching-power converter)的設備將高壓交流電變換為低壓直流電。這些轉(zhuǎn)換器通常使用控制器來使功率開關在通態(tài)(ON state)與斷態(tài)(OFFstate)之間切換，以控制傳輸?shù)皆撧D(zhuǎn)換器的輸出以及傳送到負載的功率的量。在某些應用中，切換功率轉(zhuǎn)換器可包括能量傳遞元件，以將該功率轉(zhuǎn)換器的輸入側(cè)與輸出側(cè)分隔開。更具體地，可使用能量傳遞元件來提供流電隔離(galvanicisolation),以阻止該功率轉(zhuǎn)換器的輸入端與輸出端之間的直流電流。能量傳遞元件的常見實例包括變壓器和耦合電感器，其中電能被轉(zhuǎn)換成磁能，磁能通過輸出繞組在輸出側(cè)又被轉(zhuǎn)換成電能。一種被稱為初級側(cè)調(diào)節(jié)(primary-side regulation)的典型調(diào)節(jié)功率方式可包括使用偏置繞組來獲得反饋信息，該偏置繞組電耦合至該功率轉(zhuǎn)換器的輸入側(cè)，以使得該偏置繞組也磁耦合至該能量傳遞元件的輸出繞組。這允許該偏置繞組產(chǎn)生代表該功率轉(zhuǎn)換器的輸出電壓的電壓(可從該輸入側(cè)得到)。這樣，該切換功率轉(zhuǎn)換器可獲得代表該輸出電壓的反饋信號，而不需要直接感測該轉(zhuǎn)換器的輸出端處的輸出電壓。在運行期間，該功率轉(zhuǎn)換器可通過如下方式調(diào)節(jié)它的輸出電壓響應于來自該偏置繞組的反饋來調(diào)整切換事件的頻率和持續(xù)時間。通過調(diào)整切換事件的頻率和持續(xù)時間，該轉(zhuǎn)換器可控制從該電源的輸入端傳遞到輸出端的能量的量。盡管這種方法在某些瞬變狀況下通常是有效的，但初級側(cè)感測可能會獲得反饋信號的假樣本(false sample)ο 一般，來自偏置繞組的反饋信號僅在一部分時間內(nèi)代表輸出電壓。因此，當實施初級側(cè)控制時，僅可在偏置繞組電壓代表輸出電壓的特定時間內(nèi)執(zhí)行感測。控制器可被設計以感測一個特定時刻的偏置電壓。在某些情況下，由于預先設定的感測信號不會考慮到瞬變狀況從而不能在代表輸出電壓的合適時刻對輸出電壓波形進行取樣，控制器可能會在不正確的時刻感測偏置電壓。結(jié)果，功率轉(zhuǎn)換器可能會基于不正確的信息來確定能量傳送。這可能會導致輸出電壓失去調(diào)節(jié)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明在第一方面提供了一種用于初級側(cè)調(diào)節(jié)式功率轉(zhuǎn)換器的控制器，所述控制器包括反饋電路，其能運行以接收代表所述功率轉(zhuǎn)換器的輸出的反饋信號，所述反饋電路還能運行以基于所述反饋信號來產(chǎn)生第一反饋信號樣本；錯反饋電壓保護電路，其能運行以
接收所述反饋信號；基于所述反饋信號來產(chǎn)生第二反饋信號樣本；接收來自所述反饋電路的所述第一反饋信號樣本；將所述第一反饋信號樣本與所述第二反饋信號樣本進行比較；以及基于所述第一反饋信號樣本與所述第二反饋信號樣本的比較來產(chǎn)生故障信號；以及驅(qū)動電路，其耦合至所述錯反饋電壓保護電路，其中所述驅(qū)動電路能運行以產(chǎn)生用于控制功率開關的驅(qū)動信號。在一個實施方案中，所述錯反饋電壓保護電路包括時間觸發(fā)式傳感器電路，所述時間觸發(fā)式傳感器電路能運行以接收所述反饋信號，其中所述時間觸發(fā)式傳感器電路還能運行以基于所述反饋信號來產(chǎn)生所述第二反饋信號樣本。在一個實施方案中，所述錯反饋電壓保護電路還包括比較電路，所述比較電路耦合至所述反饋電路和所述時間觸發(fā)式傳感器電路，其中所述比較電路能運行以接收來自所述反饋電路的所述第一反饋信號樣本和來自所述時間觸發(fā)式傳感器電路的所述第二反饋信號樣本，并且其中所述比較電路還能運行以基于所述第一反饋信號樣本與所述第二反饋信號樣本之間的比較來產(chǎn)生錯信號。在一個實施方案中，所述錯反饋電壓保護電路還包括計數(shù)器，所述計數(shù)器耦合至所述比較電路，其中所述計數(shù)器能運行以接收來自所述比較電路的所述錯信號，并且響應于接收若干相繼的錯信號來產(chǎn)生所述故障信號。在一個實施方案中，相繼的錯信號的數(shù)目是4。在一個實施方案中，所述比較電路還能運行以執(zhí)行所述第一反饋信號樣本與所述第二反饋信號樣本之間的比較，并且其中所述比較包括將所述第一反饋信號樣本的電壓與所述第二反饋信號樣本的電壓進行比較。在一個實施方案中，所述比較電路能運行以響應于所述第二反饋信號樣本的電壓大于所述第一反饋信號樣本的電壓的程度超過設定量來產(chǎn)生所述錯信號。在一個實施方案中，所述設定量是約O. 7V。在一個實施方案中，所述反饋電路能運行以在從所述驅(qū)動信號的下降沿算起第一長度的時間后的時刻產(chǎn)生所述第一反饋信號樣本，并且其中所述錯反饋電壓保護電路能運行以在從所述驅(qū)動信號的下降沿算起第二長度的時間后的時刻產(chǎn)生所述第二反饋信號樣本。在一個實施方案中，所述第二長度的時間短于所述第一長度的時間。本發(fā)明在第二方面提供了一種初級側(cè)調(diào)節(jié)式功率轉(zhuǎn)換器，包括功率開關；能量傳遞元件，其耦合至所述功率開關，以將所述功率轉(zhuǎn)換器的輸入端與所述功率轉(zhuǎn)換器的輸出端流電隔離，并且在所述功率轉(zhuǎn)換器的輸入端與輸出端之間傳遞能量；偏置繞組，其耦合至所述能量傳遞元件，其中所述偏置繞組被配置為輸出偏置繞組反饋信號，所述偏置繞組反饋信號代表所述功率轉(zhuǎn)換器的輸出端處的輸出電壓；以及控制器，其耦合至所述功率開關，以控制所述功率開關，所述控制器包括反饋電路，其能運行以接收所述偏置繞組反饋信號，所述反饋電路還能運行以基于所述偏置繞組反饋信號來產(chǎn)生第一反饋信號樣本；錯反饋電壓保護電路，其能運行以 接收所述偏置繞組反饋信號；基于所述偏置繞組反饋信號來產(chǎn)生第二反饋信號樣本；接收來自所述反饋電路的所述第一反饋信號樣本；將所述第一反饋信號樣本與所述第二反饋信號樣本進行比較；以及基于所述第一反饋信號樣本與所述第二反饋信號樣本的比較來產(chǎn)生故障信號；以及驅(qū)動電路，其耦合至所述錯反饋電壓保護電路，其中所述驅(qū)動電路能運行以產(chǎn)生用于控制所述功率開關的驅(qū)動信號。在一個實施方案中，所述反饋電路能運行以在從所述驅(qū)動信號的下降沿算起第一長度的時間后的時刻產(chǎn)生所述第一反饋信號樣本，并且其中所述錯反饋電壓保護電路能運行以在從所述驅(qū)動信號的下降沿算起第二長度的時間后的時刻產(chǎn)生所述第二反饋信號樣本。在一個實施方案中，所述第二長度的時間短于所述第一長度的時間。本發(fā)明在第三方面提供了一種用于檢測初級側(cè)調(diào)節(jié)式功率轉(zhuǎn)換器中的故障狀況的方法，所述方法包括接收代表所述功率轉(zhuǎn)換器的輸出的反饋信號；使用所述反饋信號產(chǎn)生第一反饋信號樣本；使用所述反饋信號產(chǎn)生第二反饋信號樣本；將所述第一反饋信號樣本與所述第二反饋信號樣本進行比較；以及基于所述第一反饋信號樣本與所述第二反饋信號樣本的比較來產(chǎn)生故障信號。在一個實施方案中，將所述第一反饋信號樣本與所述第二反饋信號樣本進行比較包括，將所述第一反饋信號樣本的電壓與所述第二反饋信號樣本的電壓進行比較。在一個實施方案中，所述故障信號是響應于所述第二反饋信號樣本的電壓大于所述第一反饋信號樣本的電壓的程度超過設定量來產(chǎn)生的。在一個實施方案中，所述方法還包括響應于所述第二反饋信號樣本的電壓大于所述第一反饋信號樣本的電壓的程度超過設定量來將所述第二反饋信號樣本識別為假樣本。在一個實施方案中，所述故障信號是響應于識別若干相繼的假樣本來產(chǎn)生的。在一個實施方案中，所述第一反饋信號樣本是在從所述初級側(cè)調(diào)節(jié)式功率轉(zhuǎn)換器的功率開關斷開算起第一長度的時間后的時刻產(chǎn)生的，并且其中所述第二反饋信號樣本是在從所述初級側(cè)調(diào)節(jié)式功率轉(zhuǎn)換器的功率開關斷開算起第二長度的時間后的時刻產(chǎn)生的。在一個實施方案中，所述第二長度的時間短于所述第一長度的時間。本發(fā)明在第四方面提供了一種控制器，包括反饋電路，其待被耦合至功率轉(zhuǎn)換器的輸出端，以接收代表所述功率轉(zhuǎn)換器的輸出的反饋信號，其中所述反饋電路被耦合以輸出樣本信號；錯反饋電壓保護電路，其耦合至所述反饋電路，其中所述錯反饋電壓保護電路被奉禹合以至少部分地基于所述反饋信號來產(chǎn)生測試信號；
響應于所述樣本信號與所述測試信號之間的差大于閾值來產(chǎn)生錯反饋樣本信號；以及至少部分地基于所述錯反饋樣本信號來產(chǎn)生故障信號；以及驅(qū)動電路，其耦合至所述反饋電路，其中所述驅(qū)動電路能運行以至少部分地基于所述樣本信號來調(diào)節(jié)所述功率轉(zhuǎn)換器的輸出，其中所述驅(qū)動電路被耦合以接收來自所述錯反饋電壓保護電路的所述故障信號從而表明故障狀況。在一個實施方案中，所述閾值基本等于所述功率轉(zhuǎn)換器的輸出二極管兩端的正向電壓降。在一個實施方案中，所述反饋信號代表輸出電壓。在一個實施方案中，所述錯反饋電壓保護電路包括故障計數(shù)器，所述故障計數(shù)器能運行以至少部分地基于所述錯反饋樣本信號來向所述驅(qū)動電路輸出所述故障信號。在一個實施方案中，所述故障計數(shù)器能運行以響應于在相繼的切換周期中接收到兩個或更多個錯反饋樣本信號來輸出所述故障信號。在一個實施方案中，所述驅(qū)動電路響應于所述故障信號來禁止所述功率開關的切換。在一個實施方案中，所述驅(qū)動電路響應于所述故障信號來進入自動重啟模式。


從下文結(jié)合附圖給出的更具體描述中，本發(fā)明的幾個實施方案的上述及其他方面、特征和優(yōu)點將更明了。圖1是示出了根據(jù)本發(fā)明一個實施方案的功率轉(zhuǎn)換器的輸出繞組上的電壓的示例性電壓波形。圖2是示出了根據(jù)本發(fā)明一個實施方案的用于控制功率開關的驅(qū)動信號以及功率轉(zhuǎn)換器的輸出繞組上的相應電壓的示例性電壓波形。圖3是示出了根據(jù)本發(fā)明一個實施方案的示例性初級側(cè)調(diào)節(jié)式(primary-sideregulated)功率轉(zhuǎn)換器的功能框圖。圖4是示出了根據(jù)本發(fā)明一個實施方案的、可用在初級側(cè)調(diào)節(jié)式功率轉(zhuǎn)換器中的示例性控制器的功能框圖。圖5是示出了根據(jù)本發(fā)明一個實施方案的、可用在用于初級側(cè)調(diào)節(jié)式功率轉(zhuǎn)換器的控制器中的示例性錯反饋電壓保護電路(missing feedback voltage protectioncircuit)的功能框圖。圖6A示出了根據(jù)本發(fā)明一個實施方案的功率轉(zhuǎn)換器的輸出繞組上的電壓的示例性電壓波形。圖6B示出了根據(jù)本發(fā)明一個實施方案的功率轉(zhuǎn)換器的輸出繞組上的電壓的示例性電壓波形。圖7是示出了根據(jù)本發(fā)明一個實施方案的用于檢測假反饋電壓樣本的示例性電路的電路圖。圖8示出了根據(jù)本發(fā)明一個實施方案的用于檢測由假反饋電壓樣本導致的故障狀況的示例性方法。
具體實施例方式在下文的描述中，給出了許多具體細節(jié)以提供對本發(fā)明的透徹理解。然而，本領域普通技術(shù)人員應明了，未必需要使用這些具體細節(jié)來實踐本發(fā)明。在另一些情況下，為了避免模糊本發(fā)明，沒有詳細描述眾所周知的材料或方法。在本文全文中提到的“一個實施方案” “一實施方案” “一個實施例”或“一實施例”意指，結(jié)合這個實施方案或?qū)嵤├枋龅木唧w特征、結(jié)構(gòu)或特性被包括在本發(fā)明的至少一個實施方案中。因此，在本文全文中各處出現(xiàn)的短語“在一個實施方案中” “在一實施方案中” “一個實施例”或“一實施例”未必都指的是同一實施方案或?qū)嵤├?。此外，這些具體特征、結(jié)構(gòu)或特性在一個或多個實施方案或?qū)嵤├锌砂凑杖魏魏线m的組合和/或子組合結(jié)合。具體特征、結(jié)構(gòu)或特性可被包括在提供所描述的功能的集成電路、電子電路、組合邏輯電路或其他合適的部件中。另外，應認識到，在此提供的附圖是出于向本領域普通技術(shù)人員解釋的目的，并且這些圖未必按比例繪制。通常，使用初級側(cè)調(diào)節(jié)(也稱為初級側(cè)感測)的功率轉(zhuǎn)換器可在從功率開關切換至斷態(tài)算起某一長度的時間后對偏置繞組的電壓進行取樣。這樣做是因為偏置繞組電壓僅可在該開關切換至斷態(tài)之后的一部分時間內(nèi)代表該功率轉(zhuǎn)換器的輸出電壓。例如，圖1示出了在該功率開關切換至斷態(tài)之后不久功率轉(zhuǎn)換器的輸出繞組上的電壓。如所示，該輸出繞組上的電壓在切換事件之后不久經(jīng)歷了初始尖峰和波紋。這個時間段在圖1中被標為區(qū)段(sect ion ) A。如果一個樣本是在該時間段內(nèi)采取的，則由于輸出繞組電壓中的相對大的波紋，可能會獲得不正確的電壓讀數(shù)。然而，最終，在輸出繞組電壓最能代表輸出電壓的時間段(在圖1中被標為區(qū)段B)上，輸出繞組電壓變得相對穩(wěn)定，然后當所有能量都被傳遞給該功率轉(zhuǎn)換器的輸出側(cè)時，輸出繞組電壓快速下降(在圖1中被標為區(qū)段C)。結(jié)果，為了在被標為B的相對穩(wěn)定的時間段內(nèi)測量輸出繞組電壓，功率轉(zhuǎn)換器控制器被設計為通常在對所述偏置繞組電壓進行取樣之前等待某一固定長度的時間。盡管這種方法通常產(chǎn)生可靠的樣本，但在該功率轉(zhuǎn)換器的運行中，被標為A、B和C的時間段的持續(xù)時間不保持恒定。因此，可能的是，時段A和B的持續(xù)時間會變得足夠短，以使得該功率轉(zhuǎn)換器當使用固定的取樣時間時會在時段C中獲得樣本，從而得到顯著低于實際輸出電壓的電壓樣本。響應于在時段C中米取的低壓樣本,該功率轉(zhuǎn)換器會試圖向輸出端傳送更多的能量，從而導致輸出電壓增加，這進而導致時段A和B的總持續(xù)時間進一步減小。結(jié)果，在時段C中會繼續(xù)出現(xiàn)對偏置繞組電壓的后續(xù)取樣，從而得到更多的不正確地表明低輸出電壓的樣本。常規(guī)的初級側(cè)調(diào)節(jié)式功率轉(zhuǎn)換器不能從這種狀況中恢復，從而導致過量的輸出電壓。舉例而言，圖2示出了用于控制功率開關的驅(qū)動信號以及在初級側(cè)調(diào)節(jié)式功率轉(zhuǎn)換器的輸出繞組兩端得到的電壓的電壓波形。在該驅(qū)動信號的第一通時段(通I)中，該輸出繞組兩端存在基本零電壓。然而，在該驅(qū)動信號在斷I時段中變?yōu)榈椭?，該輸出繞組兩端的電壓表現(xiàn)為類似于圖1所示的電壓波形。在斷I時段的ts秒之后，在該輸出電壓的相對穩(wěn)定的部分中米取第一樣本(樣本I)。該樣本代表該功率轉(zhuǎn)換器的輸出繞組上的電壓，從而被認為是好樣本。然而，在樣本I被采取之后，由于例如去除了負載，該功率轉(zhuǎn)換器的輸出電壓可能會增大。結(jié)果，在斷2時段中，輸出二極管的導通時間被減小至短于ts秒的持續(xù)時間。因此，當樣本2在進入斷2時段ts秒處產(chǎn)生時，樣本電壓顯著低于實際的輸出繞組電壓。因此，樣本2是假樣本。響應于這個低反饋樣本，該功率轉(zhuǎn)換器會試圖增大傳送至輸出端的功率，從而進一步增大輸出電壓。結(jié)果，在斷3時段中(其中樣本電壓顯著低于實際的輸出繞組電壓)，二極管導通時間被進一步減小，從而導致在進入該時段ts秒處獲得另一個壞樣本(樣本3)。如果這種樣式繼續(xù)，則在每個后續(xù)切換周期中將有更多功率被傳送至輸出端，由此導致輸出電壓繼續(xù)升高，從而導致失控狀況。作為概述，本發(fā)明的實施方案提供了初級側(cè)調(diào)節(jié)式功率轉(zhuǎn)換器中的改進的反饋取樣。在各個實施方案中，在采取默認(default)反饋樣本之前采取測試樣本?？蓪⒃摐y試樣本的電壓與該默認反饋樣本的電壓進行比較，以確定這兩個樣本之間的電壓差是否超過閾值。如果該默認樣本低于該測試樣本的程度超過該閾值，則該默認樣本可被標記為潛在假樣本，例如在圖1的時間段C中采取的樣本。該功率轉(zhuǎn)換器的控制器可檢測何時獲得了多于閾值數(shù)目的潛在假樣本。舉例而言，圖3示出了示例性功率轉(zhuǎn)換器300的功能框圖。在運行中，功率轉(zhuǎn)換器300由在輸入端子330處接收的未調(diào)節(jié)的交流輸入(具有電壓Vin)在輸出端子331處提供直流輸出(具有電壓Vot)。在示出的實施例中，功率轉(zhuǎn)換器300包括控制器304、功率開關306、能量傳遞元件308、輸出二極管Dl 309、輸出電容器Cl、電容器C3、電阻器R3以及偏置繞組反饋電路310。偏置繞組反饋電路310可包括二極管D2、電容器C2、電阻器Rl和R2以及偏置繞組328 (其磁耦合至能量傳遞元件308)。如圖3所示，能量傳遞元件308包括耦合電感器，該耦合電感器具有輸入繞組324和輸出繞組326。該輸入繞組在此也可被稱為“初級繞組”，且該輸出繞組在此也可被稱為“次級繞組”。能量傳遞元件308在功率轉(zhuǎn)換器300的輸入側(cè)與輸出側(cè)之間提供了流電隔離，以阻止輸入側(cè)與輸出側(cè)之間的直流電流。輸入返回線305電耦合至被稱為處于功率轉(zhuǎn)換器300的“輸入側(cè)”的電路系統(tǒng)。類似地，輸出返回線307 (其可與輸入返回線305隔離且分立)電耦合至被稱為處于功率轉(zhuǎn)換器300的“輸出側(cè)”的電路系統(tǒng)。在運行中，初級繞組324可耦合至功率開關306，以使得當功率開關306處于通態(tài)時，能量傳遞元件308以輸入電流Isw接收能量，并且當功率開關306切換至斷態(tài)之后，能量傳遞元件308向功率轉(zhuǎn)換器300的輸出端傳遞能量。通態(tài)可被定義為當開關306能夠傳導電流時，且斷態(tài)可被定義為當開關306基本不能傳導電流時。在一個實施例中，功率開關306可包括晶體管，諸如金屬氧化物半導體場效應晶體管(MOSFET )、雙極結(jié)型晶體管(BJT )或任何其他晶體管，或者任何其他開關?？刂破?04可被配置為使用切換或驅(qū)動信號(在圖3中標為Udkive)來控制功率開關306?？刂破?04輸出的驅(qū)動信號可耦合至功率開關306的柵極或控制端子，并且可使得功率開關306在通態(tài)與斷態(tài)之間切換。控制器304可包括振蕩器(未示出)，該振蕩器限定了基本規(guī)則的切換時段，在該基本規(guī)則的切換時段中，開關306可在處于通態(tài)時導通，或者在處于斷態(tài)時不導通?？刂破骺赏ㄟ^旁通端子BP由供電電容器(supply capacitor)C3供電。在運行中，電阻器R3可被包括以控制供電電容器C3中的電流。如所示，控制器304可被配置為通過使功率開關306在通態(tài)與斷態(tài)之間切換來調(diào)節(jié)功率轉(zhuǎn)換器300的輸出電壓，從而控制傳送至輸出端的功率的量。在一個切換事件中，當功率開關306處于通態(tài)時，開關電流Isw傳導經(jīng)過能量傳遞元件308。當開關306為導通時傳導的開關電流Isw的量由輸入電壓、初級繞組的電感以及功率開關306保持處于通態(tài)的時間確定。當功率開關306處于斷態(tài)時，開關電流Isw基本為零。當開關306從通態(tài)切換至斷態(tài)時，電流傳導經(jīng)過次級繞組326。該電流繼而被輸出二極管Dl整流并被電容器Cl濾波，以在輸出端子331處產(chǎn)生輸出電壓Votjt和輸出電流Iotjt。在運行中，控制器304可接收反饋信號Ufb 332，該反饋信號代表當輸出二極管Dl為導通時的輸出電壓。在一個實施例中，控制器304可使用反饋信號Ufb 332來調(diào)整初級繞組324中的電流脈沖的頻率、幅度和/或持續(xù)時間，以提供維持想要的輸出電壓所要求的適量的功率?？刂破?04還可包括錯反饋電壓保護(MFVP)電路305，用于檢測由控制器304采取的反饋信號Ufb的潛在假樣本。下文將參照圖4至圖8更詳細地描述MFVP電路305。如圖3所示，偏置繞組反饋電路310適于通過向控制器304發(fā)送反饋信號Ufb 332來提供初級反饋，這允許了從電源的輸入側(cè)間接感測輸出電壓。反饋信號Ufb 332可等于偏置電SVbias，或者是偏置電壓Vbias的縮放。由于能量傳遞元件308中的磁耦合，在功率開關306切換至斷態(tài)之后，能量被傳送至輸出繞組326并傳送至偏置繞組328。該磁耦合還使得偏置繞組328兩端感生的電壓與輸出繞組326兩端的電壓基本成比例。輸出繞組326兩端的電壓與偏置繞組328兩端的電壓的比例關系基于的是輸出繞組326的匝數(shù)與偏置繞組328的匝數(shù)之間的比值。由于當二極管Dl導通時，輸出繞組326兩端的電壓僅大于輸出電壓Vott約O. 7V (輸出二極管前向電壓降的近似值)，所以偏置電壓Vbias增大至如下電壓，該電壓代表當在功率開關306的斷態(tài)中傳遞能量時的輸出電壓。在一些情況下，控制器304可使用反饋信號Ufb332來將偏置電壓Vbias直接調(diào)節(jié)至代表想要的輸出電壓的想要的電壓。例如，偏置電壓Vbias可被調(diào)節(jié)至10V，以將輸出電壓間接調(diào)節(jié)至5V。在一些實施例中，供電電壓Vc3包括直流電壓成分，也包括時變電壓成分(被稱為波紋電壓)。波紋電壓的出現(xiàn)是由于供電電壓電容器C3的充電和放電。偏置繞組反饋電路310還可包括兩個或更多個電阻器Rl和R2，它們形成一個電阻分壓器，以向控制器304提供已分壓的或縮放的偏置電壓作為反饋信號UFB。在一些實施例中，為了實施上述控制，控制器304 (及其個體部件)和開關306可被實施為單塊(monolithic)集成電路，或者可用分立電氣部件來實施，或者可用分立部件與集成電路的組合來實施。在另一些實施例中，功率開關306可不被包括作為該集成電路的一部分，且控制器304可被耦合至如下功率開關，該功率開關被制造為與控制器304分立的器件。現(xiàn)在參照圖4，其示出了用于功率轉(zhuǎn)換器的示例性控制器304的框圖。在示出的實施例中，控制器304包括反饋(FB)電路309、驅(qū)動電路311以及錯反饋電壓保護(MFVP)電路305。如所示，控制器304接收反饋信號Ufb 332，并且輸出驅(qū)動信號Udkive，用于控制功率開關(諸如功率轉(zhuǎn)換器300的功率開關306)。反饋電路309可被配置為從反饋電路或偏置繞組(例如，從偏置繞組反饋電路310的偏置繞組328)接收反饋信號Ufb 332。反饋電路309還可從驅(qū)動電路311接收驅(qū)動信號UmiVE。反饋電路309可使用驅(qū)動信號Udkive來確定該功率開關何時處于斷態(tài)，并且可在從驅(qū)動信號Udkive的下降沿(當功率開關306從通態(tài)切換至斷態(tài)時)算起某一設定長度的時間后對反饋信號Ufb 332進行取樣。反饋電路309可將所取樣的反饋信號Ufb 332的電壓作為Usample輸出，并且可將USAmE傳輸至驅(qū)動電路311和MFVP電路305。
如所示，MFVP電路305可被配置為接收反饋信號Ufb 332、樣本信號USAmE以及驅(qū)動信號UDKIVE。類似于反饋電路309，MFVP電路305可被配置為使用驅(qū)動信號Udkive來確定該功率開關何時處于斷態(tài)，并且可在從驅(qū)動信號UDkive的下降沿算起某一設定長度的時間后對反饋信號Ufb 332進行取樣。在一些實施例中，MFVP電路305可在反饋電路309對反饋信號Ufb 332進行取樣之前對反饋信號Ufb 332進行取樣?；谟煞答侂娐?09和MFVP電路305取樣的電壓，MFVP電路305可確定Usamm是否代表假樣本，以及是否已經(jīng)因該假樣本而出現(xiàn)故障狀況。響應于檢測到的故障狀況，MFVP電路305可向驅(qū)動電路311傳輸故障信號(fault signal) Ufauij,表明可能已出現(xiàn)故障狀況。在一個實施例中，當驅(qū)動電路311接收到故障信號Ufauu時，該功率轉(zhuǎn)換器可進入自動重啟模式。自動重啟模式是一種開環(huán)控制方法，其中功率開關306在一個時間段上切換，相繼的通周期和禁止該功率轉(zhuǎn)換器切換的時段交替出現(xiàn)。驅(qū)動電路311可被配置為從反饋電路309接收樣本信號USAMaE，并從MFVP電路305接收故障信號UFmT。如上所述，故障信號Ufmm表明MFVP電路305已檢測到故障狀況。在一些實施例中，驅(qū)動電路311可響應于接收到驅(qū)動信號Ufauu來進入自動重啟模式。驅(qū)動電路311還可被配置為產(chǎn)生驅(qū)動信號Udkive,以控制功率轉(zhuǎn)換器的功率開關。例如，Udeive可被用來控制功率轉(zhuǎn)換器300的功率開關306。驅(qū)動電路311可被配置為至少部分地基于反饋信號Ufb 332的樣本Usampu5來產(chǎn)生驅(qū)動信號Udkive?；谶@些電壓樣本,驅(qū)動電路311可調(diào)整驅(qū)動信號Udk·ive的頻率、持續(xù)時間、電壓等，以調(diào)整傳送至功率轉(zhuǎn)換器的輸出端的功率的量。例如，如果所取樣的信號USAmE代表的輸出電壓低于想要的輸出電壓,則驅(qū)動電路311可被配置為增大Udkive的頻率、持續(xù)時間、電壓或其組合，以向該轉(zhuǎn)換器的輸出端傳送更多的功率。類似地，如果所取樣的信號USAmE代表的輸出電壓高于想要的輸出電壓，則驅(qū)動電路311可被配置為減小Udkive的頻率、持續(xù)時間、電壓或其組合，以向該轉(zhuǎn)換器的輸出端傳送更少的功率。盡管反饋電路309、MFVP 305以及驅(qū)動電路311被示為分立的模塊，但應認識到，一個模塊的所有部件或一些部件可與另一模塊的一些部件或所有部件結(jié)合?，F(xiàn)在參照圖5，其示出了 MFVP電路305的功能框圖。如上文所述，MFVP電路305通常確定由控制器304獲得的假電壓樣本，并確定由這些假樣本中的一個或多個導致的故障狀況。MFVP電路305可包括用于接收反饋信號Ufb 332和驅(qū)動信號Udkive的時間觸發(fā)式傳感器(time-triggered sensor)501 在一些實施例中，時間觸發(fā)式傳感器501可被配置為，在從與驅(qū)動信號Udkive關聯(lián)的觸發(fā)事件發(fā)生算起某一設定長度的時間后，獲得反饋信號Ufb 332的電壓的測試樣本(Utest)。在一個實施例中，時間觸發(fā)式傳感器501可被配置為,在從驅(qū)動信號Udkive的下降沿(代表功率開關切換至斷態(tài))算起約0.8 μ s后的時刻對反饋信號Ufb 332的電壓進行取樣。測試樣本Utest可被提供給比較電路503，在這里可將測試樣本Utest與由反饋電路309獲得的反饋樣本^_進行比較。在另一些實施例中，時間觸發(fā)式傳感器501可被配置為在一個不同的時間量(其值依賴于具體應用)之后對反饋信號Ufb 332進行取樣。舉例而言，該時間量可在0.5 μ s與2.0 μ s之間或更大，例如約0.5 μ S、約0.6 μ S、約0.7 μ S、約0.8 μ S、約0.9 μ S、約1.0 μ S、約1.5 μ S、約2.0 μ S或更大。另外，與驅(qū)動信號Udkive相關的觸發(fā)事件替代地可以是驅(qū)動信號Udkive的上升沿。如所示，比較電路503可被配置為接收Usami^e和Utest并且比較USAmE和Utest的電壓，以確定Usami^是否代表假樣本。在一些實施例中，比較電路503可通過比較Utest和Usamm的電壓從而確定USAmE的電壓小于Utest的電壓的程度是否超過閾值量，來檢測潛在假樣本。例如，在一些實施例中，如果由Utest的電壓代表的輸出繞組326電壓(從而輸出電壓Vmjt)減去由Usakw的電壓代表的輸出繞組326電壓等于或大于0.7V，則比較電路503可將USAmE識別為潛在假樣本并且可斷言(assert)信號U觀。應認識到，根據(jù)能量傳遞元件308的繞組的匝數(shù)比值以及由電阻器Rl和R2形成的電阻分壓器中的電阻器的值，輸出繞組326兩端的電壓以及Ufb 332的電壓可相等或不相等。因此，為了識別由Utest和Usakw代表的輸出繞組326電壓中的0.7V的差，比較電路503可尋找Utest和USA_之間的等于或不同于0.7V的電壓差。另外，如將參照圖6A更詳細地討論的，0.7V可被選擇為閾值電壓，因為輸出二極管Dl 309兩端的約0.7V的電壓降導致輸出繞組326電壓逐漸下降近似相同的量。然而，應認識到，根據(jù)電路配置，也可使用除了 0.7V以外的閾值電壓。MFVP電路305還可包括故障計數(shù)器505，用于跟蹤由比較電路503識別的假樣本的數(shù)目。在一些實施例中，故障計數(shù)器505可從比較器503接收信號Umiss,并且可被配置為響應于信號Umiss的斷言來使內(nèi)部計數(shù)器累加。這樣，故障計數(shù)器505可記錄由控制器304獲得的潛在假樣本的數(shù)目。在另一些實施例中，故障計數(shù)器505可僅保持跟蹤相繼的假樣本的數(shù)目。因此，響應于未被斷言的Umiss信號，故障計數(shù)器505可復位至零。故障計數(shù)器505還可被配置為響應于該計數(shù)器達到閾值來斷言故障信號UFmT。例如，根據(jù)系統(tǒng)配置，響應于內(nèi)部計數(shù)器達到4 (代表4個非相繼的Umiss斷言或4個相繼的Umiss斷言)故障計數(shù)器505可斷言故障信號UFmT。然而，應認識到，故障計數(shù)器505可被配置為響應于該計數(shù)器達到任何值(這可代表任何數(shù)目的相繼或非相繼的潛在假樣本)來斷言故障信號UFmT。現(xiàn)在將參照圖6A討論由反饋電路309和MFVP電路305獲得的電壓樣本的時序。類似于圖1，圖6A示出了在功率開關306切換至斷態(tài)之后不久，輸出繞組326兩端的電壓的示例性電壓波形。在示出的實施例中，tT代表在功率開關306切換至斷態(tài)之后在采取測試樣本之前的延時，ts代表在功率開關306切換至斷態(tài)之后在采取默認樣本之前的延時，tDC0ND代表輸出二極管Dl處于導通的時間，且tQFF代表功率開關306處于斷態(tài)的時間。如圖6A所示，在從開關306切換至斷態(tài)算起經(jīng)過時間tT后的時刻，可獲得第一樣本。在一些實施例中，通過時間觸發(fā)式傳感器501在時間tT處對反饋信號Ufb進行取樣,可測量時間tT處的輸出繞組電壓。結(jié)果可由時間觸發(fā)式傳感器501作為信號Utest輸出，信號Utest具有代表電壓vTEiT的電壓。在一些實施例中，時間可等于約0.8 μ S。然而,應認識至IJ，根據(jù)具體應用，可使用其他值的時間tT。在一些實施例中，時間tT的持續(xù)時間可通常被選擇為超過Vciut中的初始電壓尖峰的持續(xù)時間。在從開關306切換至斷態(tài)算起經(jīng)過時間ts后的時刻，可獲得第二樣本。在一些實施例中，通過反饋電路309在從開關306切換至斷態(tài)算起經(jīng)過時間ts后的時刻對反饋信號Ufb進行取樣，可檢測時間ts處的輸出繞組電壓。結(jié)果可由反饋電路309作為信號Usamm輸出，信號Usampu5具有代表 電壓Vsampu5的電壓。在一些實施例中，時間ts可等于約2.5 μ S。然而，應認識到，根據(jù)具體應用，可使用其他值的時間ts。在一些實施例中，時間ts的持續(xù)時間可通常被選擇為使得在輸出二極管導通時間Tdotd (類似于圖1中被標為區(qū)段B的時間段)結(jié)束之前出現(xiàn)的相對穩(wěn)定的時間段中采取樣本。如上文討論的，基于測試電壓Vtest與樣本電壓VSA_之間的電壓差，可檢測假樣本。如果Vsam^e的電壓小于Vtest的電壓的程度超過閾值量，則在時間ts處采取的樣本可被認為是假樣本。閾值差可基于電路設計來選擇，并且可近似等于在初始瞬變時段之后且在輸出二極管Dl停止導通之前輸出繞組326電壓的預計的電壓下降量。對于示例性功率轉(zhuǎn)換器300，電壓差Vdi (其代表輸出二極管Dl的正向電壓降)可基本用作閾值電壓差，因為輸出繞組326電壓的預計的電壓下降量近似等于該輸出二極管的正向電壓降。在一些實施例中，Vdi可近似等于O. 7V。然而，應認識到，根據(jù)具體應用，可使用其他閾值電壓。在圖6A示出的實施例中，可看到Vtest與VSA_之間的差小于Vdi，因此在時間ts處采取的樣本可被確定為好樣本。然而，如圖6B所示，如果tDaM)的持續(xù)時間縮短(例如，由于輸出電壓Votjt的增大)至短于延時ts,則Vsampu5的電壓可顯著低于實際輸出電壓VoUT。例如，如圖6B所示，當t_D短于時間ts時，Vtest與VSA_之間的差可大于VD1。在該實施例中，在時間ts處采取的樣本可被確定為壞樣本。應認識到，控制器304的部件所取樣和比較的是來自反饋信號Ufb 332的電壓，而不是輸出繞組上的電壓。因此，由于上文討論的O. 7V差關乎輸出繞組電壓，所以根據(jù)能量傳遞元件308的繞組的匝數(shù)比值以及由電阻器Rl和R2形成的電阻分壓器中的電阻器的值，被比較的反饋信號樣本之間的實際電壓差可相同或不相同?，F(xiàn)在參照圖7，其示出了用于產(chǎn)生和比較電壓樣本的示例性電路701。在一些實施例中，電路701可被用來執(zhí)行上文針對反饋電路309、時間觸發(fā)式傳感器501和比較器503描述的功能。電路701可包括緩沖器703，用于接收反饋信號Ufb 332。電路701還可包括用于選擇性地對電容器C4和C5充電的開關SW2和SW3。在運行中，開關SW2和SW3可保持閉合，從而允許利用反饋信號Ufb 332對電容器C4和C5充電。當要采取樣本時，這些開關之一可被設定到斷開位置，導致相應的電容器存儲如下電壓，該電壓等于當這個開關為斷開時反饋信號Ufb 332的電壓。例如，在時間卜處，可通過斷開開關SW2從而使電容器C4兩端的電壓等于反饋信號Ufb在時間tT處的電壓，來獲得測試樣本。然后，在時間ts處，可通過打開開關SW3從而使電容器C5兩端的電壓等于反饋信號Ufb在時間ts處的電壓，來獲得默認反饋樣本。電路701還可包括運算放大器707，用于比較電容器C4與C5的電壓。在一些實施例中，電路701還可包括直流電壓源705作為補償(offset)，代表閾值電壓，以增大施加至運算放大器707的負端子的電壓。這樣，可對電容器C4的電壓與補償電壓VcwsetW上電容器C5的電壓進行比較。這可被用來，例如，確定測試電壓(C4上的電壓)大于樣本電壓(C5上的電壓)的程度是否超過閾值量(補償電壓VcwsetX如果電容器C4的電壓大于電容器C5的電壓與補償電壓Vqffset之和,則運算放大器707可斷言錯信號(miss signal) Umisso補償電壓Votfset可被選擇為等于閾值電壓(例如，O. 7V)，如上文討論的。應認識到，電路701可包括未示出的附加電路系統(tǒng)?，F(xiàn)在參照圖8，其示出了用于檢測由初級側(cè)調(diào)節(jié)式功率轉(zhuǎn)換器獲得的假反饋信號樣本的示例性方法800。在方法800的框801，監(jiān)測一個功率開關，以確定該開關何時閉合。例如，可監(jiān)測由控制器304產(chǎn)生的驅(qū)動信號Udkive,以確定功率轉(zhuǎn)換器300的功率開關306何時切換至斷態(tài)。如上文討論的，當開關306為斷開時，功率可從能量傳遞元件308的初級繞組324傳遞到輸出繞組326。一旦檢測到開關306斷開，該方法可前進至框803。在框803，可在延遲了時間tT之后產(chǎn)生一個測試樣本。例如，在一些實施方案中，控制器304的時間觸發(fā)式傳感器501可在檢測到開關306斷開之后等待約0.8 μ S，然后對反饋信號Ufb進行取樣?？僧a(chǎn)生測試信號Utest,其代表在時間tT處米取的樣本的測試電壓Vtest。在框805，可在從開關306斷開算起^秒后的時刻獲得一個樣本電壓。例如，在一些實施方案中，反饋電路309可在從開關306切換至斷態(tài)算起約2.5 μ s后的時刻對反饋信號Ufb 332進行取樣?？僧a(chǎn)生樣本信號Usampu5,其電壓代表在時間ts處米取的樣本的電壓。在框807，可將Utest的電壓和USA_的電壓之間的差與閾值電壓Vth進行比較，以確定Usamm是否可能是假樣本。如果該差大于閾值電壓Vth，則該方法前進至框811。然而，如果該差等于或小于閾值電壓Vth，則該方法前進至框809。例如，在一些實施方案中，比較器503可被用來比較Utest和USAmE的電壓。如果在框807確定了 Usamm可能是假樣本，則可在框811使計數(shù)器累加。該計數(shù)器可被用來保持跟蹤所獲得的相繼的假樣本的數(shù)目。例如，在一些實施方案中，當比較器503識別了一個假樣本時，故障計數(shù)器505可累加。在框813，可將該計數(shù)器存儲的計數(shù)與閾值X進行比較。如果該計數(shù)等于該閾值，則可確定已出現(xiàn)故障狀況，并且可在框815產(chǎn)生一個故障信號。然而，如果該計數(shù)不等于閾值X，則該方法返回框801，以監(jiān)測下一個切換事件。這樣，該計數(shù)器可跟蹤所獲得的相繼的潛在假樣本的數(shù)目。例如，在一些實施方案中，當計數(shù)器50存儲的值達到4時，故障信號Ufault可產(chǎn)生并被傳輸至控制器304的驅(qū)動電路311。故障信號Ufauu被驅(qū)動電路311接收可導致控制器304進入自動重啟模式，以避免在功率轉(zhuǎn)換器300的輸出端處產(chǎn)生過大的電壓。相反，如果在框807確定了 USAMaE可能是好樣本，則該計數(shù)器可在框809復位。然后該方法可返回至框801。例如，在一些實施方案中，當獲得了非假樣本時，故障計數(shù)器505可復位。 盡管方法800的框已按特定順序呈現(xiàn)，但應認識到，它們可按任何順序執(zhí)行，并且一個或多個框可同時被執(zhí)行。例如，反饋電路309和MFVP電路305可監(jiān)測驅(qū)動信號Udkive以確定開關SWl何時斷開，同時比較器503將測試信號Utest與樣本信號USAmE進行比較。上文對本發(fā)明的示例性實施例的描述，包括摘要中描述的內(nèi)容，不意在是窮舉性的或者是對所公開的確切形式的限制。盡管出于示例目的在本文中描述了本發(fā)明的具體實施方案和實施例，但在不偏離本發(fā)明的較寬泛精神和范圍的前提下，多種等同修改是可行的。事實上，應認識到，具體示例的電壓、電流、頻率、功率范圍值、時間等是出于解釋目的提供的，并且在根據(jù)本發(fā)明教導的其他實施方案和實施例中也可采用其他值?？筛鶕?jù)上文的詳細描述對本發(fā)明的實施例做出這些修改。下列權(quán)利要求中使用的術(shù)語不應被理解為將本發(fā)明限制于說明書和權(quán)利要求中公開的具體實施方案。而是，范圍應完全由下列權(quán)利要求確定，這些權(quán)利要求應根據(jù)權(quán)利要求解釋的既定原則來理解。因此，本說明書和附圖應被認為是示例性的而非限制性的。
權(quán)利要求
1.一種用于初級側(cè)調(diào)節(jié)式功率轉(zhuǎn)換器的控制器，所述控制器包括: 反饋電路，其能運行以接收代表所述功率轉(zhuǎn)換器的輸出的反饋信號，所述反饋電路還能運行以基于所述反饋信號來產(chǎn)生第一反饋信號樣本； 錯反饋電壓保護電路，其能運行以: 接收所述反饋信號； 基于所述反饋信號來產(chǎn)生第二反饋信號樣本； 接收來自所述反饋電路的所述第一反饋信號樣本； 將所述第一反饋信號樣本與所述第二反饋信號樣本進行比較；以及基于所述第一反饋信號樣本與所述第二反饋信號樣本的比較來產(chǎn)生故障信號；以及驅(qū)動電路，其耦合至所述錯反饋電壓保護電路，其中所述驅(qū)動電路能運行以產(chǎn)生用于控制功率開關的驅(qū)動信號。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制器，其中所述錯反饋電壓保護電路包括時間觸發(fā)式傳感器電路，所述時間觸發(fā)式傳感器電路能運行以接收所述反饋信號，其中所述時間觸發(fā)式傳感器電路還能運行以基于所述反饋信號來產(chǎn)生所述第二反饋信號樣本。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的控制器，其中所述錯反饋電壓保護電路還包括比較電路，所述比較電路耦合至所述反饋電路和所述時間觸發(fā)式傳感器電路，其中所述比較電路能運行以接收來自所述反饋電路的所述第一反饋信號樣本和來自所述時間觸發(fā)式傳感器電路的所述第二反饋信號樣本，并且其中所述比較電路還能運行以基于所述第一反饋信號樣本與所述第二反 饋信號樣本之間的比較來產(chǎn)生錯信號。
4.根據(jù) 權(quán)利要求3所述的控制器，其中所述錯反饋電壓保護電路還包括計數(shù)器，所述計數(shù)器耦合至所述比較電路，其中所述計數(shù)器能運行以接收來自所述比較電路的所述錯信號，并且響應于接收若干相繼的錯信號來產(chǎn)生所述故障信號。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的控制器，其中相繼的錯信號的數(shù)目是4。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的控制器，其中所述比較電路還能運行以執(zhí)行所述第一反饋信號樣本與所述第二反饋信號樣本之間的比較，并且其中所述比較包括將所述第一反饋信號樣本的電壓與所述第二反饋信號樣本的電壓進行比較。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的控制器，其中所述比較電路能運行以響應于所述第二反饋信號樣本的電壓大于所述第一反饋信號樣本的電壓的程度超過設定量來產(chǎn)生所述錯信號。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的控制器，其中所述設定量是約0.7V。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制器，其中所述反饋電路能運行以在從所述驅(qū)動信號的下降沿算起第一長度的時間后的時刻產(chǎn)生所述第一反饋信號樣本，并且其中所述錯反饋電壓保護電路能運行以在從所述驅(qū)動信號的下降沿算起第二長度的時間后的時刻產(chǎn)生所述第二反饋信號樣本。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的控制器，其中所述第二長度的時間短于所述第一長度的時間。
11.一種初級側(cè)調(diào)節(jié)式功率轉(zhuǎn)換器，包括: 功率開關； 能量傳遞元件，其耦合至所述功率開關，以將所述功率轉(zhuǎn)換器的輸入端與所述功率轉(zhuǎn)換器的輸出端流電隔離，并且在所述功率轉(zhuǎn)換器的輸入端與輸出端之間傳遞能量；偏置繞組，其耦合至所述能量傳遞元件，其中所述偏置繞組被配置為輸出偏置繞組反饋信號，所述偏置繞組反饋信號代表所述功率轉(zhuǎn)換器的輸出端處的輸出電壓；以及控制器，其耦合至所述功率開關，以控制所述功率開關，所述控制器包括: 反饋電路，其能運行以接收所述偏置繞組反饋信號，所述反饋電路還能運行以基于所述偏置繞組反饋信號來產(chǎn)生第一反饋信號樣本； 錯反饋電壓保護電路，其能運行以: 接收所述偏置繞組反饋信號； 基于所述偏置繞組反饋信號來產(chǎn)生第二反饋信號樣本； 接收來自所述反饋電路的所述第一反饋信號樣本； 將所述第一反饋信號樣本與所述第二反饋信號樣本進行比較；以及基于所述第一反饋信號樣本與所述第二反饋信號樣本的比較來產(chǎn)生故障信號；以及驅(qū)動電路，其耦合至所述錯反饋電壓保護電路，其中所述驅(qū)動電路能運行以產(chǎn)生用于控制所述功率開關的驅(qū)動信號。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的初級側(cè)調(diào)節(jié)式功率轉(zhuǎn)換器，其中所述反饋電路能運行以在從所述驅(qū)動信號的下降沿算起第一長度的時間后的時刻產(chǎn)生所述第一反饋信號樣本，并且其中所述錯反饋電壓保護電路能運行以在從所述驅(qū)動信號的下降沿算起第二長度的時間后的時刻產(chǎn)生所述第二反饋信號樣本。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的初級側(cè)調(diào)節(jié)式功率轉(zhuǎn)換器，其中所述第二長度的時間短于所述第一長度的時間。
14.一種用于檢測初級側(cè)調(diào)節(jié)式功率轉(zhuǎn)換器中的故障狀況的方法，所述方法包括: 接收代表所述功率轉(zhuǎn)換器的輸出的反饋信號； 使用所述反饋信號產(chǎn)生第一反饋信號樣本； 使用所述反饋信號產(chǎn)生第二反饋信號樣本； 將所述第一反饋信號樣本與所述第二反饋信號樣本進行比較；以及 基于所述第一反饋信號樣本與所述第二反饋信號樣本的比較來產(chǎn)生故障信號。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中將所述第一反饋信號樣本與所述第二反饋信號樣本進行比較包括，將所述第一反饋信號樣本的電壓與所述第二反饋信號樣本的電壓進行比較。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中所述故障信號是響應于所述第二反饋信號樣本的電壓大于所述第一反饋信號樣本的電壓的程度超過設定量來產(chǎn)生的。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，還包括響應于所述第二反饋信號樣本的電壓大于所述第一反饋信號樣本的電壓的程度超過設定量來將所述第二反饋信號樣本識別為假樣本。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中所述故障信號是響應于識別若干相繼的假樣本來產(chǎn)生的。
19.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中所述第一反饋信號樣本是在從所述初級側(cè)調(diào)節(jié)式功率轉(zhuǎn)換器的功率開關斷開 算起第一長度的時間后的時刻產(chǎn)生的，并且其中所述第二反饋信號樣本是在從所述初級側(cè)調(diào)節(jié)式功率轉(zhuǎn)換器的功率開關斷開算起第二長度的時間后的時刻產(chǎn)生的。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，其中所述第二長度的時間短于所述第一長度的時間。
21.一種控制器，包括: 反饋電路，其待被耦合至功率轉(zhuǎn)換器的輸出端，以接收代表所述功率轉(zhuǎn)換器的輸出的反饋信號，其中所述反饋電路被耦合以輸出樣本信號； 錯反饋電壓保護電路，其耦合至所述反饋電路，其中所述錯反饋電壓保護電路被耦合以: 至少部分地基于所述反饋信號來產(chǎn)生測試信號； 響應于所述樣本信號與所述測試信號之間的差大于閾值來產(chǎn)生錯反饋樣本信號；以及 至少部分地基于所述錯反饋樣本信號來產(chǎn)生故障信號；以及 驅(qū)動電路，其耦合至所述反饋電路，其中所述驅(qū)動電路能運行以至少部分地基于所述樣本信號來調(diào)節(jié)所述功率轉(zhuǎn)換器的輸出，其中所述驅(qū)動電路被耦合以接收來自所述錯反饋電壓保護電路的所述故障信號從而表明故障狀況。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的控制器，其中所述閾值基本等于所述功率轉(zhuǎn)換器的輸出二極管兩端的正向電壓降。
23.根據(jù)權(quán)利要求21所述的控 制器，其中所述反饋信號代表輸出電壓。
24.根據(jù)權(quán)利要求21所述的控制器，其中所述錯反饋電壓保護電路包括故障計數(shù)器，所述故障計數(shù)器能運行以至少部分地基于所述錯反饋樣本信號來向所述驅(qū)動電路輸出所述故障信號。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的控制器，其中所述故障計數(shù)器能運行以響應于在相繼的切換周期中接收到兩個或更多個錯反饋樣本信號來輸出所述故障信號。
26.根據(jù)權(quán)利要求21所述的控制器，其中所述驅(qū)動電路響應于所述故障信號來禁止所述功率開關的切換。
27.根據(jù)權(quán)利要求21所述的控制器，其中所述驅(qū)動電路響應于所述故障信號來進入自動重啟模式。
全文摘要
公開了用于在初級側(cè)調(diào)節(jié)式功率轉(zhuǎn)換器中提供改進的反饋取樣的方法和裝置?？稍谀J反饋樣本之前采取測試樣本?？蓪⑺鰷y試樣本的電壓與所述默認反饋樣本的電壓進行比較，以確定這兩個樣本之間的電壓差是否超過閾值。如果所述默認樣本低于所述測試樣本的程度超過所述閾值，則所述默認樣本可被標記為潛在假樣本。如果獲得了多于設定數(shù)目的潛在假樣本，則所述功率轉(zhuǎn)換器可進入自動重啟模式。
文檔編號H02M3/28GK103078502SQ201210369580
公開日2013年5月1日 申請日期2012年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月29日
發(fā)明者G·D·張, Y·迦諾基 申請人:電力集成公司