用于調(diào)節(jié)電源變換系統(tǒng)的系統(tǒng)和方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了用于調(diào)節(jié)電源變換系統(tǒng)的系統(tǒng)和方法。一種示例系統(tǒng)控制器包括:第一控制器端子和第二控制器端子。所述系統(tǒng)控制器被配置為:在所述第一控制器端子處接收輸入信號(hào)并且至少基于與所述輸入信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息在所述第二控制器端子處生成第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)以接通或者關(guān)斷晶體管以影響與所述電源變換系統(tǒng)的次級(jí)繞組相關(guān)聯(lián)的電流。所述系統(tǒng)控制器被進(jìn)一步配置為:響應(yīng)于所述輸入信號(hào)從大于第一閾值的第一值改變?yōu)樾∮谒龅谝婚撝档牡诙?,將所述第一?qū)動(dòng)信號(hào)從第一邏輯電平改變?yōu)榈诙壿嬰娖揭越油ㄋ鼍w管。
【專利說(shuō)明】用于調(diào)節(jié)電源變換系統(tǒng)的系統(tǒng)和方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及集成電路。更具體地,本發(fā)明提供了具有輸出檢測(cè)和同步整流機(jī)制的系統(tǒng)和方法。僅作為示例,本發(fā)明已被應(yīng)用于電源變換系統(tǒng)。但應(yīng)認(rèn)識(shí)到,本發(fā)明具有更廣泛的適用范圍。
【背景技術(shù)】
[0002]圖1是示出常規(guī)反激電源變換系統(tǒng)的簡(jiǎn)化圖。電源變換系統(tǒng)100包括初級(jí)繞組110、次級(jí)繞組112、功率開(kāi)關(guān)120、電流感測(cè)電阻器122、整流二極管124、電容器126、隔離反饋組件128以及控制器102??刂破?02包括欠壓鎖定(under-voltage-lockout)組件104、脈沖寬度調(diào)制發(fā)生器106、柵極驅(qū)動(dòng)器108、前沿消隱(LEB)組件116以及過(guò)流保護(hù)(OCP)組件114。例如,功率開(kāi)關(guān)120是雙極晶體管。在另一示例中,功率開(kāi)關(guān)120是場(chǎng)效應(yīng)晶體管。
[0003]電源變換系統(tǒng)100實(shí)現(xiàn)包括初級(jí)繞組110和次級(jí)繞組112的變壓器,以隔離初級(jí)側(cè)上的AC輸入電壓190和次級(jí)側(cè)上的輸出電壓192。隔尚反饋組件128處理與輸出電壓192相關(guān)的信息并且生成反饋信號(hào)136??刂破?02接收反饋信號(hào)136,并且生成柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)(Gate) 130以接通和關(guān)斷開(kāi)關(guān)120以便調(diào)節(jié)輸出電壓192。例如,隔離反饋組件128包括誤差放大器、補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)以及光電耦合器。
[0004]雖然反激電源變換系統(tǒng)100能夠被用于輸出電壓調(diào)節(jié),但是電源變換系統(tǒng)100在沒(méi)有高成本的附加電路的情況下常常不能夠?qū)崿F(xiàn)良好的輸出電流控制。而且,在次級(jí)側(cè)中所需要的輸出電流感測(cè)電阻器常常降低電源變換系統(tǒng)100的效率。
[0005]圖2(A)是示出另一常規(guī)反激電源變換系統(tǒng)的簡(jiǎn)化圖。電源變換系統(tǒng)200包括系統(tǒng)控制器202、初級(jí)繞組210、次級(jí)繞組212、輔助繞組214、功率開(kāi)關(guān)220、電流感測(cè)電阻器230、兩個(gè)整流二極管260和262、兩個(gè)電容器264和266以及兩個(gè)電阻器268和270。例如,功率開(kāi)關(guān)220是雙極晶體管。在另一不例中,功率開(kāi)關(guān)220是MOS晶體管。
[0006]與輸出電壓250相關(guān)的信息能夠通過(guò)輔助繞組214提取以便調(diào)節(jié)輸出電壓250。當(dāng)功率開(kāi)關(guān)220閉合(例如,接通)時(shí),能量被存儲(chǔ)在包括初級(jí)繞組210和次級(jí)繞組212的變壓器中。然后,當(dāng)功率開(kāi)關(guān)220斷開(kāi)(例如,關(guān)斷)時(shí),所存儲(chǔ)的能量被釋放到次級(jí)側(cè),并且輔助繞組214的電壓映射次級(jí)側(cè)上的輸出電壓。系統(tǒng)控制器202接收指示流經(jīng)初級(jí)繞組210的初級(jí)電流276的電流感測(cè)信號(hào)272,以及與次級(jí)側(cè)的退磁過(guò)程相關(guān)的反饋信號(hào)274。例如,開(kāi)關(guān)220的開(kāi)關(guān)周期包括接通時(shí)間段(on-time period)和關(guān)斷時(shí)間段(off-timeperiod),在接通時(shí)間段期間,開(kāi)關(guān)220閉合(例如,接通),在關(guān)斷時(shí)間段期間,開(kāi)關(guān)220斷開(kāi)(例如,關(guān)斷)。
[0007]圖2 (B)是在不連續(xù)傳導(dǎo)模式(DCM)下操作的反激電源變換系統(tǒng)200的簡(jiǎn)化常規(guī)定時(shí)圖。波形292表示作為時(shí)間的函數(shù)的輔助繞組214的電壓254,并且波形294表示作為時(shí)間的函數(shù)的流經(jīng)次級(jí)繞組212的次級(jí)電流278。
[0008]例如,如圖2 (B)中所示,開(kāi)關(guān)220的開(kāi)關(guān)周期Ts在時(shí)間、處開(kāi)始并且在時(shí)間t3處結(jié)束,接通時(shí)間段Tm在時(shí)間h處開(kāi)始并且在時(shí)間ti處結(jié)束,退磁時(shí)段Tdemag在時(shí)間處開(kāi)始并且在時(shí)間t2處結(jié)束,以及關(guān)斷時(shí)間段Irff在時(shí)間處開(kāi)始并且在時(shí)間t3處結(jié)束。在另一示例中,t0 ≤t1 ≤t2 ≤t3。在DCM中,關(guān)斷時(shí)間段Irff比退磁時(shí)段Tdemag長(zhǎng)得多。
[0009]在退磁時(shí)段Tdemag期間,開(kāi)關(guān)220保持?jǐn)嚅_(kāi),初級(jí)電流276保持在低值(例如,近似零)。次級(jí)電流278如波形294所示出的那樣從值296 (例如,在I1處)減小。退磁過(guò)程在次級(jí)電流278具有低值298 (例如,近似零)的時(shí)間t2處結(jié)束。在開(kāi)關(guān)周期的其余時(shí)間段,次級(jí)電流278保持在值298處。直到在退磁過(guò)程完成之后的時(shí)間段(例如,在〖3處),下一個(gè)開(kāi)關(guān)周期才會(huì)開(kāi)始。
[0010]如圖1和圖2(A)中所示,電源變換系統(tǒng)100和電源變換系統(tǒng)200各自都在次級(jí)側(cè)使用整流二極管(例如,圖1中的二極管124和圖2中的二極管260)以用于整流。整流二極管的正向電壓通常是在0.3V-0.8V的范圍內(nèi)。這樣的正向電壓在操作中常常導(dǎo)致顯著的功率損耗,并且因此引起電源變換系統(tǒng)的低效率。例如,當(dāng)電源變換系統(tǒng)具有5V/1A的輸出電平時(shí),具有0.3V-0.4V的正向電壓的整流二極管在滿載(例如,1A)下引起約0.3W-0.4W的功率損耗。系統(tǒng)效率的降低約為4%-6%。
[0011]此外,為了使電源變換系統(tǒng)200實(shí)現(xiàn)低的待機(jī)功率消耗,開(kāi)關(guān)頻率常常被保持為低以在無(wú)載或輕載條件下降低開(kāi)關(guān)損耗。然而,當(dāng)電源變換系統(tǒng)200從無(wú)/輕載條件改變?yōu)闈M載條件時(shí),輸出電壓250可能突然地下降并且這樣的電壓降可能不會(huì)被系統(tǒng)控制器202立刻檢測(cè)到,因?yàn)橄到y(tǒng)控制器202常常僅能夠在每個(gè)開(kāi)關(guān)周期的退磁過(guò)程期間檢測(cè)輸出電壓。因此,電源變換系統(tǒng)200在無(wú)/輕載條件下在低開(kāi)關(guān)頻率處的動(dòng)態(tài)性能常常是不令人滿意的。例如,電源變換系統(tǒng)200具有5V/1A的輸出電平并且輸出電容器264具有1000 μ F的電容。在無(wú)/輕載條件下,開(kāi)關(guān)頻率是與Ims的開(kāi)關(guān)周期相對(duì)應(yīng)的1kHz。如果輸出負(fù)載從無(wú)/輕載條件(例如,0A)改變?yōu)闈M載條件(例如,1A),則輸出電壓250下降IV (例如,從5V降到4V),這在某些應(yīng)用中常常是不可接受的。
[0012]因此,改進(jìn)用于電源變換系統(tǒng)的整流和輸出檢測(cè)的技術(shù)是非常重要的。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0013]本發(fā)明涉及集成電路。更具體地,本發(fā)明提供了具有輸出檢測(cè)和同步整流機(jī)制的系統(tǒng)和方法。僅作為示例,本發(fā)明已被應(yīng)用于電源變換系統(tǒng)。但應(yīng)認(rèn)識(shí)到,本發(fā)明具有更廣泛的適用范圍。
[0014]根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,一種用于調(diào)節(jié)電源變換系統(tǒng)的系統(tǒng)控制器包括第一控制器端子和第二控制器端子。所述系統(tǒng)控制器被配置為在第一控制器端子處至少接收輸入信號(hào),并且至少基于與輸入信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息在第二控制器端子處生成柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)以接通或者關(guān)斷晶體管以便影響與電源變換系統(tǒng)的次級(jí)繞組相關(guān)聯(lián)的電流。所述系統(tǒng)控制器被進(jìn)一步配置為:如果輸入信號(hào)大于第一閾值,則生成第一邏輯電平的柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)以關(guān)斷晶體管,并且如果輸入信號(hào)從大于第二閾值的第一值改變?yōu)樾∮诘诙撝档牡诙?,則將柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)從第一邏輯電平改變?yōu)榈诙壿嬰娖揭越油ňw管。
[0015]根據(jù)另一實(shí)施例,一種用于調(diào)節(jié)電源變換系統(tǒng)的系統(tǒng)控制器包括第一控制器端子和第二控制器端子。所述系統(tǒng)控制器被配置為在第一控制器端子處至少接收輸入信號(hào),所述輸入信號(hào)與和電源變換系統(tǒng)的次級(jí)繞組相關(guān)聯(lián)的輸出電壓成比例,并且至少基于與輸入信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息在第二控制器端子處生成柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)以接通或者關(guān)斷晶體管以便影響與電源變換系統(tǒng)的次級(jí)繞組相關(guān)聯(lián)的電流。所述系統(tǒng)控制器被進(jìn)一步配置為:只有當(dāng)輸入信號(hào)從大于第一閾值的第一值改變?yōu)樾∮诘谝婚撝档牡诙禃r(shí),生成柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)的脈沖以在與該脈沖相關(guān)聯(lián)的脈沖周期期間接通晶體管。
[0016]根據(jù)又一個(gè)實(shí)施例,一種用于調(diào)節(jié)電源變換系統(tǒng)的系統(tǒng)控制器包括第一比較器、信號(hào)檢測(cè)器以及驅(qū)動(dòng)組件。第一比較器被配置為接收輸入信號(hào)并且至少基于與該輸入信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)輸出第一比較信號(hào)。信號(hào)檢測(cè)器被配置為接收輸入信號(hào)并且至少基于與該輸入信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)輸出第一檢測(cè)信號(hào)。驅(qū)動(dòng)組件被配置為至少基于與第一比較信號(hào)和第一檢測(cè)信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)輸出柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)以接通或者關(guān)斷晶體管以便影響與電源變換系統(tǒng)的次級(jí)繞組相關(guān)聯(lián)的電流。比較器被進(jìn)一步配置為確定輸入信號(hào)是否大于第一閾值。信號(hào)檢測(cè)器被進(jìn)一步配置為確定輸入信號(hào)是否從大于第二閾值的第一值改變?yōu)樾∮诘诙撝档牡诙怠r?qū)動(dòng)組件被進(jìn)一步配置為:如果第一比較信號(hào)指示輸入信號(hào)大于第一閾值,則生成第一邏輯電平的柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)以關(guān)斷晶體管,并且如果第一檢測(cè)信號(hào)指示輸入信號(hào)從大于第二閾值的第一值改變?yōu)樾∮诘诙撝档牡诙?,則將柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)從第一邏輯電平改變?yōu)榈诙壿嬰娖揭越油ňw管。
[0017]在一個(gè)實(shí)施例中,一種用于調(diào)節(jié)電源變換系統(tǒng)的系統(tǒng)控制器包括比較器、脈沖信號(hào)發(fā)生器以及驅(qū)動(dòng)組件。比較器被配置為接收輸入信號(hào)并且至少基于與該輸入信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)輸出比較信號(hào)。脈沖信號(hào)發(fā)生器被配置為至少接收比較信號(hào)并且至少基于與該比較信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)生成脈沖信號(hào)。驅(qū)動(dòng)組件被配置為接收脈沖信號(hào)并且至少基于與該脈沖信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)生成柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)以接通或者關(guān)斷晶體管以便影響與電源變換系統(tǒng)的次級(jí)繞組相關(guān)聯(lián)的電流。比較器被進(jìn)一步配置為確定輸入信號(hào)是否大于或小于閾值。脈沖信號(hào)發(fā)生器被進(jìn)一步配置為:只有當(dāng)比較信號(hào)指示輸入信號(hào)從大于閾值的第一值改變?yōu)樾∮陂撝档牡诙禃r(shí),生成脈沖信號(hào)的第一脈沖。驅(qū)動(dòng)組件被進(jìn)一步配置為響應(yīng)于脈沖信號(hào)的第一脈沖,生成柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)的第二脈沖以在與第二脈沖相關(guān)聯(lián)的脈沖周期期間接通晶體管。
[0018]在另一實(shí)施例中,一種用于調(diào)節(jié)電源變換系統(tǒng)的方法包括:至少接收輸入信號(hào)、處理與該輸入信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息、以及至少基于與該輸入信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)生成柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)以接通或者關(guān)斷晶體管以便影響與電源變換系統(tǒng)的次級(jí)繞組相關(guān)聯(lián)的電流。用于至少基于與輸入信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)生成柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)以接通或者關(guān)斷晶體管以便影響與電源變換系統(tǒng)的次級(jí)繞組相關(guān)聯(lián)的電流的過(guò)程包括:如果輸入信號(hào)大于第一閾值,則生成第一邏輯電平的柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)以關(guān)斷晶體管;以及如果輸入信號(hào)從大于第二閾值的第一值改變?yōu)樾∮诘诙撝档牡诙?,則將柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)從第一邏輯電平改變?yōu)榈诙壿嬰娖揭越油ňw管。
[0019]在又一個(gè)實(shí)施例中,一種用于調(diào)節(jié)電源變換系統(tǒng)的方法包括:至少接收輸入信號(hào);所述輸入信號(hào)與和電源變換系統(tǒng)的次級(jí)繞組相關(guān)聯(lián)的輸出電壓成比例;處理與輸入信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息;以及至少基于與輸入信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)生成柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)以接通或者關(guān)斷晶體管以便影響與電源變換系統(tǒng)的次級(jí)繞組相關(guān)聯(lián)的電流。用于至少基于與輸入信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)生成柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)以接通或者關(guān)斷晶體管以便影響與電源變換系統(tǒng)的次級(jí)繞組相關(guān)聯(lián)的電流的過(guò)程包括:只有當(dāng)輸入信號(hào)從大于第一閾值的第一值改變?yōu)樾∮诘谝婚撝档牡诙禃r(shí),生成柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)的脈沖以在與該脈沖相關(guān)聯(lián)的脈沖周期期間接通晶體管。
[0020]在又一個(gè)實(shí)施例中,一種用于調(diào)節(jié)電源變換系統(tǒng)的方法包括:接收輸入信號(hào)、處理與該輸入信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息以及確定輸入信號(hào)是否大于第一閾值。所述方法進(jìn)一步包括:至少基于與輸入信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)生成比較信號(hào);確定輸入信號(hào)是否從大于第二閾值的第一值改變?yōu)樾∮诘诙撝档牡诙担灰约爸辽倩谂c輸入信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)生成檢測(cè)信號(hào)。此外,所述方法包括:至少基于與比較信號(hào)和檢測(cè)信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)輸出柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)以接通或者關(guān)斷晶體管以便影響與電源變換系統(tǒng)的次級(jí)繞組相關(guān)聯(lián)的電流。用于至少基于與比較信號(hào)和檢測(cè)信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)輸出柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)以接通或者關(guān)斷晶體管以便影響與電源變換系統(tǒng)的次級(jí)繞組相關(guān)聯(lián)的電流的過(guò)程包括:如果比較信號(hào)指示輸入信號(hào)大于第一閾值,則生成第一邏輯電平的柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)以關(guān)斷晶體管;以及如果檢測(cè)信號(hào)指示輸入信號(hào)從大于第二閾值的第一值改變?yōu)樾∮诘诙撝档牡诙担瑒t將柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)從第一邏輯電平改變?yōu)榈诙壿嬰娖揭越油ňw管。
[0021]在又一個(gè)實(shí)施例中,一種用于調(diào)節(jié)電源變換系統(tǒng)的方法包括:接收輸入信號(hào)、處理與該輸入信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息以及確定輸入信號(hào)是否大于或小于閾值。所述方法進(jìn)一步包括:至少基于與第一輸入信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)生成比較信號(hào)、接收該比較信號(hào)以及處理與該比較信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息。此外,所述方法包括:至少基于與比較信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)生成脈沖信號(hào);接收該脈沖信號(hào);處理與該脈沖信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息;以及至少基于與該脈沖信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)生成柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)以接通或者關(guān)斷晶體管以便影響與電源變換系統(tǒng)的次級(jí)繞組相關(guān)聯(lián)的電流。用于至少基于與比較信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)生成脈沖信號(hào)的過(guò)程包括:只有當(dāng)比較信號(hào)指示輸入信號(hào)從大于閾值的第一值改變?yōu)樾∮陂撝档牡诙禃r(shí),生成脈沖信號(hào)的第一脈沖。用于至少基于與脈沖信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)生成柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)以接通或者關(guān)斷晶體管以便影響與電源變換系統(tǒng)的次級(jí)繞組相關(guān)聯(lián)的電流的過(guò)程包括:響應(yīng)于脈沖信號(hào)的第一脈沖,生成柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)的第二脈沖以在與第二脈沖相關(guān)聯(lián)的脈沖周期期間接通晶體管。
[0022]根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,一種用于調(diào)節(jié)電源變換系統(tǒng)的系統(tǒng)控制器包括:第一控制器端子和第二控制器端子。所述系統(tǒng)控制器被配置為:在第一控制器端子處接收輸入信號(hào);并且至少基于與該輸入信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息在第二控制器端子處生成第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)以接通或者關(guān)斷晶體管以影響與電源變換系統(tǒng)的次級(jí)繞組相關(guān)聯(lián)的電流。所述系統(tǒng)控制器被進(jìn)一步配置為:響應(yīng)于輸入信號(hào)從大于第一閾值的第一值改變?yōu)樾∮诘谝婚撝档牡诙?,將第一?qū)動(dòng)信號(hào)從第一邏輯電平改變?yōu)榈诙壿嬰娖揭越油ňw管;響應(yīng)于輸入信號(hào)從第二值改變?yōu)榈诙撝?,改變第一?qū)動(dòng)信號(hào)以使輸入信號(hào)保持在近似第二閾值處;以及響應(yīng)于輸入信號(hào)變得大于第三閾值,生成第一邏輯電平的第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)以關(guān)斷晶體管。
[0023]根據(jù)另一實(shí)施例,一種用于調(diào)節(jié)電源變換系統(tǒng)的系統(tǒng)包括:第一系統(tǒng)控制器和第二系統(tǒng)控制器。第一系統(tǒng)控制器被配置為:接收和與電源變換系統(tǒng)的次級(jí)繞組相關(guān)的輸出電壓相關(guān)聯(lián)的輸入信號(hào);并且至少基于與該輸入信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)生成第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)以接通或者關(guān)斷晶體管以影響與電源變換系統(tǒng)的次級(jí)繞組相關(guān)聯(lián)的第一電流。第二系統(tǒng)控制器被配置為:接收與第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)相關(guān)聯(lián)的反饋信號(hào);至少基于與該反饋信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)生成第二驅(qū)動(dòng)信號(hào);以及將第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出到開(kāi)關(guān)以影響流經(jīng)電源變換系統(tǒng)的初級(jí)繞組的第二電流。第一系統(tǒng)控制器被進(jìn)一步配置為:響應(yīng)于輸入信號(hào)指不輸出電壓從大于第一閾值的第一值改變?yōu)樾∮诘谝婚撝档牡诙?,生成第一?qū)動(dòng)信號(hào)的一個(gè)或多個(gè)脈沖以接通和關(guān)斷晶體管。第二系統(tǒng)控制器被進(jìn)一步配置為:處理反饋信號(hào)以檢測(cè)第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)的一個(gè)或多個(gè)脈沖;并且響應(yīng)于第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)的一個(gè)或多個(gè)脈沖被檢測(cè)到,增大與第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)相關(guān)聯(lián)的開(kāi)關(guān)頻率。第二系統(tǒng)控制器包括:檢測(cè)組件,其被配置為接收反饋信號(hào),至少基于與該反饋信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)檢測(cè)第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)的一個(gè)或多個(gè)脈沖,并且至少基于與所檢測(cè)到的一個(gè)或多個(gè)脈沖相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)輸出檢測(cè)信號(hào);信號(hào)發(fā)生器,其被配置為接收檢測(cè)信號(hào)并且至少基于與該檢測(cè)信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)輸出調(diào)制信號(hào);以及驅(qū)動(dòng)組件,其被配置為接收調(diào)制信號(hào)并且將第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出到開(kāi)關(guān)。
[0024]在一個(gè)實(shí)施例中,一種用于調(diào)節(jié)電源變換系統(tǒng)的方法包括:接收輸入信號(hào);處理與該輸入信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息;以及至少基于與該輸入信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)生成第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)以接通或者關(guān)斷晶體管以影響與電源變換系統(tǒng)的次級(jí)繞組相關(guān)聯(lián)的電流。至少基于與輸入信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)生成第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)包括:響應(yīng)于輸入信號(hào)從大于第一閾值的第一值改變?yōu)樾∮诘谝婚撝档牡诙担瑢⒌谝或?qū)動(dòng)信號(hào)從第一邏輯電平改變?yōu)榈诙壿嬰娖揭越油ňw管;響應(yīng)于輸入信號(hào)從第二值改變?yōu)榈诙撝担淖兊谝或?qū)動(dòng)信號(hào)以使輸入信號(hào)保持在近似第二閾值處;以及響應(yīng)于輸入信號(hào)變得大于第三閾值,生成第一邏輯電平的第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)以關(guān)斷晶體管。
[0025]在另一實(shí)施例中,一種用于調(diào)節(jié)電源變換系統(tǒng)的方法包括:接收和與電源變換系統(tǒng)的次級(jí)繞組相關(guān)的輸出電壓相關(guān)聯(lián)的輸入信號(hào);處理與該輸入信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息;至少基于與該輸入信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)生成第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)以接通或關(guān)斷晶體管以影響與電源變換系統(tǒng)的次級(jí)繞組相關(guān)聯(lián)的第一電流;接收與第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)相關(guān)聯(lián)的反饋信號(hào);處理與該反饋信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息;至少基于與該反饋信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)生成第二驅(qū)動(dòng)信號(hào);以及將第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出到開(kāi)關(guān)以影響流經(jīng)電源變換系統(tǒng)的初級(jí)繞組的第二電流。至少基于與輸入信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)生成第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)包括:響應(yīng)于輸入信號(hào)指不輸出電壓從大于第一閾值的第一值改變?yōu)樾∮诘谝婚撝档牡诙担傻谝或?qū)動(dòng)信號(hào)的一個(gè)或多個(gè)脈沖以接通和關(guān)斷晶體管。處理與反饋信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息包括:處理反饋信號(hào);至少基于與該反饋信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)檢測(cè)第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)的一個(gè)或多個(gè)脈沖;以及至少基于與所檢測(cè)到的一個(gè)或多個(gè)脈沖相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)輸出檢測(cè)信號(hào)。至少基于與反饋信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)生成第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)包括:接收檢測(cè)信號(hào);至少基于與該檢測(cè)信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)輸出調(diào)制信息;接收該調(diào)制信號(hào);以及至少基于與該調(diào)制信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)生成第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)。至少基于與反饋信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)生成第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)進(jìn)一步包括:響應(yīng)于被檢測(cè)到的第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)的一個(gè)或多個(gè)脈沖,增大與第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)相關(guān)聯(lián)的開(kāi)關(guān)頻率。
[0026]取決于實(shí)施例,可以實(shí)現(xiàn)這些有益效果中的一個(gè)或多個(gè)。能夠參考以下的【具體實(shí)施方式】和附圖來(lái)全面地領(lǐng)會(huì)本發(fā)明的這些有益效果和各種附加的目的、特征以及優(yōu)點(diǎn)。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0027]圖1是示出常規(guī)反激電源變換系統(tǒng)的簡(jiǎn)化圖。
[0028]圖2(A)是示出另一常規(guī)反激電源變換系統(tǒng)的簡(jiǎn)化圖。
[0029]圖2(B)是在不連續(xù)傳導(dǎo)模式(DCM)下操作的如圖2(A)中所示出的反激電源變換系統(tǒng)的簡(jiǎn)化常規(guī)定時(shí)圖。
[0030]圖3(A)是示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例具有整流電路的電源變換系統(tǒng)的簡(jiǎn)化圖。
[0031]圖3(B)是示出根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例具有整流電路的電源變換系統(tǒng)的簡(jiǎn)化圖。
[0032]圖4是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例在不連續(xù)傳導(dǎo)模式(DCM)下操作的如圖3(A)中所示出的電源變換系統(tǒng)的簡(jiǎn)化定時(shí)圖。
[0033]圖5是示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例作為如圖3(A)中所示出的電源變換系統(tǒng)的一部分的次級(jí)控制器的某些組件的簡(jiǎn)化圖。
[0034]圖6是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例包括如圖5中所示出的次級(jí)控制器并且在不連續(xù)傳導(dǎo)模式(DCM)下操作的如圖3(A)中所示出的電源變換系統(tǒng)的簡(jiǎn)化定時(shí)圖。
[0035]圖7是示出根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例作為如圖3(A)中所示出的電源變換系統(tǒng)的一部分的次級(jí)控制器的某些組件的簡(jiǎn)化圖。
[0036]圖8(A)和圖8(B)是根據(jù)實(shí)施例包括如圖7中所示出的次級(jí)控制器的電源變換系統(tǒng)的簡(jiǎn)化定時(shí)圖。
[0037]圖9是示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例作為如圖3(A)中所示出的電源變換系統(tǒng)的一部分的控制器的某些組件的簡(jiǎn)化圖。
[0038]圖10是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例包括如圖9中所示出的控制器和如圖7中所示出的次級(jí)控制器并且在不連續(xù)傳導(dǎo)模式(DCM)下操作的電源變換系統(tǒng)的簡(jiǎn)化定時(shí)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0039]本發(fā)明涉及集成電路。更具體地,本發(fā)明提供了具有輸出檢測(cè)和同步整流機(jī)制的系統(tǒng)和方法。僅作為示例,本發(fā)明已被應(yīng)用于電源變換系統(tǒng)。但應(yīng)認(rèn)識(shí)到,本發(fā)明具有更廣泛的適用范圍。
[0040]圖3(A)是示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例具有整流電路的電源變換系統(tǒng)的簡(jiǎn)化圖。該圖僅僅是示例,其不應(yīng)該過(guò)度地限制權(quán)利要求的范圍。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到許多變化、替換和修改。電源變換系統(tǒng)300包括控制器302、初級(jí)繞組304、次級(jí)繞組306、輔助繞組324、整流電路301、二極管320、電流感測(cè)電阻器328、電容器312和380、電阻器314、316、322和326以及功率開(kāi)關(guān)330。整流電路301包括次級(jí)控制器308、電阻器318以及晶體管310。次級(jí)控制器308包括端子390、392、394、396以及398。例如,晶體管310是M0SFET。在另一不例中,功率開(kāi)關(guān)330是晶體管。
[0041]根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,當(dāng)功率開(kāi)關(guān)330閉合(例如,接通)時(shí),能量被存儲(chǔ)在包括初級(jí)繞組304和次級(jí)繞組306的變壓器中。例如,當(dāng)功率開(kāi)關(guān)330斷開(kāi)(例如,關(guān)斷)時(shí),所存儲(chǔ)的能量被轉(zhuǎn)移到次級(jí)側(cè),并且輔助繞組324的電壓映射次級(jí)側(cè)上的輸出電壓350。在另一示例中,控制器302從包括電阻器322和326的分壓器(用于輸出電壓調(diào)節(jié))接收反饋信號(hào)360。在又一個(gè)示例中,在能量轉(zhuǎn)移的過(guò)程(例如,退磁過(guò)程)中,晶體管310被接通并且次級(jí)電流352的至少一部分流經(jīng)晶體管310。在又一個(gè)示例中,晶體管310的接通電阻是非常小的(例如,在幾十毫歐姆范圍內(nèi))。在又一個(gè)示例中,當(dāng)傳導(dǎo)時(shí)在晶體管310上的電壓降比在整流二極管(例如,二極管124或二極管260)上的電壓降小得多,并且因此與系統(tǒng)100或系統(tǒng)200相比,電源變換系統(tǒng)300的功率損耗被大大地降低。在又一個(gè)示例中,反饋信號(hào)360與輸出電壓350相關(guān)。
[0042]根據(jù)另一實(shí)施例,在能量轉(zhuǎn)移過(guò)程(例如,退磁過(guò)程)的末期,次級(jí)電流352具有低值(例如,幾乎為零)。例如,晶體管310被關(guān)斷以防止殘余電流通過(guò)晶體管310從輸出端子351流向地。在另一示例中,當(dāng)晶體管310接通時(shí)功率開(kāi)關(guān)330保持關(guān)斷(例如,斷開(kāi))。在又一個(gè)示例中,次級(jí)控制器308接收指示在晶體管310的端子364(例如,晶體管310的漏極端子)處的電壓的電壓信號(hào)362 (例如,Vdk),并且提供信號(hào)366 (例如,在端子G2處)以驅(qū)動(dòng)晶體管310。
[0043]如上面所討論的和在這里進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)的那樣,圖3(A)僅僅是示例,其不應(yīng)該過(guò)度地限制權(quán)利要求的范圍。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到許多變化、替換和修改。例如,控制器302和次級(jí)控制器308是在不同的芯片上。在另一示例中,次級(jí)控制器308和晶體管310是在作為多芯片封裝的一部分的不同芯片上。在又一個(gè)示例中,次級(jí)控制器308和晶體管310被集成在相同的芯片上。
[0044]圖3(B)是示出根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例具有整流電路的電源變換系統(tǒng)的簡(jiǎn)化圖。該圖僅僅是示例,其不應(yīng)該過(guò)度地限制權(quán)利要求的范圍。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到許多變化、替換和修改。電源變換系統(tǒng)400包括控制器402、初級(jí)繞組404、次級(jí)繞組406、第一輔助繞組424、第二輔助繞組425、整流電路401、二極管420和474、電容器412、476和478、電流感測(cè)電阻器428、電阻器414、416、470和472以及功率開(kāi)關(guān)430。整流電路401包括次級(jí)控制器408、電阻器418以及晶體管410。例如,晶體管410是M0SFET。在另一示例中,功率開(kāi)關(guān)430是晶體管。在又一個(gè)示例中,整流電路401與整流電路301相同。
[0045]根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,當(dāng)功率開(kāi)關(guān)430閉合(例如,接通)時(shí),能量被存儲(chǔ)在包括初級(jí)繞組404和次級(jí)繞組406的變壓器中。例如,當(dāng)功率開(kāi)關(guān)430斷開(kāi)(例如,關(guān)斷)時(shí),所存儲(chǔ)的能量被轉(zhuǎn)移到次級(jí)側(cè),并且第二輔助繞組425的電壓映射次級(jí)側(cè)上的輸出電壓450。在另一示例中,控制器402從用于輸出電壓調(diào)節(jié)的包括電阻器470和472的分壓器接收反饋信號(hào)460。在另一示例中,在能量轉(zhuǎn)移的過(guò)程(例如,退磁過(guò)程)中,晶體管410被接通并且次級(jí)電流452的至少一部分流經(jīng)晶體管410。在又一個(gè)示例中,晶體管410的接通電阻是非常小的(例如,在幾十毫歐姆范圍內(nèi))。
[0046]根據(jù)另一實(shí)施例,在能量轉(zhuǎn)移過(guò)程(例如,退磁過(guò)程)的末期,次級(jí)電流452具有低值(例如,幾乎為零)。例如,晶體管410被關(guān)斷以防止反向電流通過(guò)晶體管410從輸出端子流向地。在另一示例中,當(dāng)晶體管410接通時(shí)功率開(kāi)關(guān)430保持關(guān)斷(例如,斷開(kāi))。在又一個(gè)示例中,次級(jí)控制器408接收(例如,在端子DR處)指示在晶體管410的端子464(例如,晶體管410的漏極端子)處的電壓的電壓信號(hào)462,并且提供信號(hào)466 (例如,在端子G2處)以驅(qū)動(dòng)晶體管410。
[0047]如上面所討論的和在這里進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)的那樣,圖3(B)僅僅是示例,其不應(yīng)該過(guò)度地限制權(quán)利要求的范圍。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到許多變化、替換和修改。例如,控制器402和次級(jí)控制器408是在不同的芯片上。在另一示例中,次級(jí)控制器408和晶體管410是在作為多芯片封裝的一部分的不同芯片上。在又一個(gè)示例中,次級(jí)控制器408和晶體管410被集成在相同的芯片上。
[0048]圖4是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例在不連續(xù)傳導(dǎo)模式(DCM)下操作的如圖3(A)中所示出的電源變換系統(tǒng)300的簡(jiǎn)化定時(shí)圖。該圖僅僅是示例,其不應(yīng)該過(guò)度地限制權(quán)利要求的范圍。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到許多變化、替換和修改。例如,波形502表示作為時(shí)間的函數(shù)被接通或者關(guān)斷的功率開(kāi)關(guān)330,波形504表示作為時(shí)間的函數(shù)的次級(jí)電流352,波形506表示作為時(shí)間的函數(shù)的反饋信號(hào)360。此外,波形508表示作為時(shí)間的函數(shù)的電壓信號(hào)362 (例如,在端子DR處),波形510表不作為時(shí)間的函數(shù)的信號(hào)366 (例如,在端子G2處),波形512表示作為時(shí)間的函數(shù)的流經(jīng)晶體管310的通道電流368,波形514表示作為時(shí)間的函數(shù)的流經(jīng)晶體管310的體二極管(例如,寄生二極管)的體二極管電流370。
[0049]例如,開(kāi)關(guān)330的開(kāi)關(guān)周期包括在其期間開(kāi)關(guān)330閉合(例如,接通)的接通時(shí)間段和在其期間開(kāi)關(guān)330斷開(kāi)(例如,關(guān)斷)的關(guān)斷時(shí)間段。在另一示例中,如圖4中所示,開(kāi)關(guān)330的接通時(shí)間段(例如,Ton)在時(shí)間t4處開(kāi)始并且在時(shí)間t5處結(jié)束,而開(kāi)關(guān)330的關(guān)斷時(shí)間段(例如,Toff)在時(shí)間t5處開(kāi)始并且在時(shí)間t9處結(jié)束。與包括初級(jí)繞組304和次級(jí)繞組306的變壓器相關(guān)聯(lián)的退磁時(shí)段(例如,Tdemag)在時(shí)間t5處開(kāi)始并且在時(shí)間t8處結(jié)束。在又一個(gè)示例中,t4≤t5≤t6≤t7≤t8≤t9。
[0050]根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,在接通時(shí)間段(例如,TJ期間,開(kāi)關(guān)330像波形502所示出的那樣閉合(例如,被接通),并且能量被存儲(chǔ)在包括初級(jí)繞組304和次級(jí)繞組306的變壓器中。例如,次級(jí)電流352具有如波形504所示出的低值516 (例如,幾乎為零)。在另一示例中,由次級(jí)控制器308所接收到的電壓信號(hào)362(例如,Vde)具有高于零的值518(例如,如波形508所示出的那樣)。在又一個(gè)示例中,信號(hào)366處于邏輯低電平(例如,如波形510所示出的那樣),并且晶體管310關(guān)斷。在又一個(gè)示例中,在接通時(shí)間段(例如,TtJ期間,通道電流368具有低值520 (例如,像波形512所示出的那樣幾乎為零)并且體二極管電流370具有低值522 (例如,像波形514所示出的那樣幾乎為零)。
[0051]根據(jù)另一實(shí)施例,在接通時(shí)間段的末期(例如,在t5處),開(kāi)關(guān)330像波形502所示出的那樣斷開(kāi)(例如,關(guān)斷),并且能量被轉(zhuǎn)移到次級(jí)側(cè)。例如,次級(jí)電流352像波形504所示出的那樣從值516增大到值524 (例如,在t5處)。在另一示例中,電壓信號(hào)362 (例如,Vde)從值518減小到值526(例如,如波形508所示出的那樣)。在又一個(gè)示例中,值526低于第一閾值電壓528 (例如,Vthl)和第二閾值電壓530 (例如,Vth2)兩者。在又一個(gè)不例中,第一閾值電壓528 (例如, Vt hl)和第二閾值電壓530 (例如,Vth2)兩者都低于地電壓372 (例如,零伏特)。在又一個(gè)示例中,晶體管310的體二極管開(kāi)始傳導(dǎo),并且體二極管電流370從值522增大到值529 (例如,如波形514所示出的那樣)。其后,信號(hào)366從邏輯低電平改變?yōu)檫壿嫺唠娖?例如,像波形510所示出的那樣在〖6處)并且在某些實(shí)施例中晶體管310被接通。例如,通道電流368從值520增大到值525 (例如,像波形512所示出的那樣在t6處)。在另一示例中,在電壓信號(hào)362 (例如,Vdk)從值518減小到值526所在的時(shí)間與信號(hào)366從邏輯低電平改變?yōu)檫壿嫺唠娖剿诘臅r(shí)間之間存在延遲(例如,Td)。在又一個(gè)示例中,該延遲(例如,Td)是零。
[0052]根據(jù)又一個(gè)實(shí)施例,在退磁時(shí)段(例如,Tdemag)期間,開(kāi)關(guān)330像波形502所示出的那樣保持?jǐn)嚅_(kāi)(例如,關(guān)斷)。例如,次級(jí)電流352像波形504所示出的那樣從值524減小。在另一不例中,如果電壓信號(hào)362(例如,Vdk)大于第一閾值電壓528(例如,像波形508所示出的那樣在t7處),則信號(hào)366從邏輯高電平改變?yōu)檫壿嫷碗娖?例如,如波形510所示出的那樣)。在又一個(gè)示例中,電壓信號(hào)362(例如,Vde)減小以再次變得低于第一閾值電壓528 (例如,像波形508所示出的那樣在t8處)。在又一個(gè)示例中,晶體管310被關(guān)斷,并且通道電流368減小到低值534 (例如,像波形512所示出的那樣幾乎為零)。在又一個(gè)示例中,體二極管電流370流經(jīng)晶體管310的體二極管,并且減小到低值(像波形514所示出的那樣在t9處幾乎為零)。在又一個(gè)示例中,退磁時(shí)段在時(shí)間〖9處結(jié)束。在又一個(gè)示例中,在時(shí)間t9之后不久,電壓信號(hào)362像波形508中的上升沿所示出的那樣增大,并且這樣的上升沿即使被檢測(cè)到,也未被用于確定電源變換系統(tǒng)300的開(kāi)關(guān)頻率(例如,負(fù)載條件)。在又一個(gè)示例中,次級(jí)電流352等于通道電流368和體二極管電流370的和。因此,在某些實(shí)施例中波形512的一部分(例如,在t5與t9之間)和波形514的一部分(例如,在t5與t9之間)的組合等于波形504的一部分(例如,在t5與t9之間)。
[0053]根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)實(shí)施例,圖4是在不連續(xù)傳導(dǎo)模式(DCM)下操作的如圖3(B)中所示出的電源變換系統(tǒng)400的簡(jiǎn)化定時(shí)圖。例如,波形502表示作為時(shí)間的函數(shù)被接通或者關(guān)斷的功率開(kāi)關(guān)430,波形504表示作為時(shí)間的函數(shù)的次級(jí)電流452,波形506表示作為時(shí)間的函數(shù)的反饋信號(hào)460。此外,波形508表示作為時(shí)間的函數(shù)的電壓信號(hào)462 (例如,在端子DR處),波形510表示作為時(shí)間的函數(shù)的信號(hào)466 (例如,在端子G2處),波形512表示作為時(shí)間的函數(shù)的流經(jīng)晶體管410的通道電流468,波形514表示作為時(shí)間的函數(shù)的流經(jīng)晶體管410的體二極管(例如,寄生二極管)的體二極管電流480。
[0054]如上面所討論的和在這里進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)的那樣,圖4僅僅是示例,其不應(yīng)該過(guò)度地限制權(quán)利要求的范圍。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到許多變化、替換和修改。例如,在諸如連續(xù)傳導(dǎo)模式和臨界傳導(dǎo)模式(例如,準(zhǔn)諧振模式)之類的其它模式下操作的如圖3(A)中所示出的電源變換系統(tǒng)300或如圖3(B)中所示出的電源變換系統(tǒng)400也能夠?qū)崿F(xiàn)如圖4中所圖示的方案。
[0055]在某些實(shí)施例中,如圖4中所圖示的方案在連續(xù)傳導(dǎo)模式下被實(shí)現(xiàn)。例如,如果次級(jí)控制器308檢測(cè)到信號(hào)362 (例如,Vde)的下降沿,則次級(jí)控制器308改變信號(hào)366以接通晶體管310。在另一示例中,控制器302在退磁時(shí)段結(jié)束(例如,次級(jí)電流352大于零)之前接通晶體管330,并且作為響應(yīng),信號(hào)362(例如,Vdk)增大。在又一個(gè)示例中,次級(jí)控制器308檢測(cè)信號(hào)362的上升沿并且改變信號(hào)366以關(guān)斷晶體管310。
[0056]圖5是示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例作為電源變換系統(tǒng)300的一部分的次級(jí)控制器308的某些組件的簡(jiǎn)化圖。該圖僅僅是示例,其不應(yīng)該過(guò)度地限制權(quán)利要求的范圍。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到許多變化、替換和修改。次級(jí)控制器308包括箝位組件602、偏移組件604、上升沿檢測(cè)組件606、比較器608和624、下降沿檢測(cè)組件610、定時(shí)控制器612、邏輯控制組件614、柵極驅(qū)動(dòng)器616、輕載檢測(cè)器618、信號(hào)發(fā)生器620、振蕩器622、欠壓鎖定組件628以及基準(zhǔn)信號(hào)發(fā)生器626。例如,次級(jí)控制器308中的一些組件被用于同步整流,所述一些組件包括箝位組件602、偏移組件604、上升沿檢測(cè)組件606、比較器608、下降沿檢測(cè)組件610、定時(shí)控制器612、邏輯控制組件614以及柵極驅(qū)動(dòng)器616。在另一示例中,次級(jí)控制器308中的某些組件被用于輸出電壓檢測(cè)和控制,所述某些組件包括輕載檢測(cè)器618、信號(hào)發(fā)生器620、振蕩器622、基準(zhǔn)信號(hào)發(fā)生器626、邏輯控制組件614以及柵極驅(qū)動(dòng)器616。在又一個(gè)示例中,被用于同步整流的次級(jí)控制器308的組件以及被用于輸出電壓檢測(cè)和控制的次級(jí)控制器308的組件被集成在相同的芯片上。
[0057]圖6是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例包括如圖5中所示出的次級(jí)控制器308并且在不連續(xù)傳導(dǎo)模式(DCM)下操作的電源變換系統(tǒng)300的簡(jiǎn)化定時(shí)圖。該圖僅僅是示例,其不應(yīng)該過(guò)度地限制權(quán)利要求的范圍。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到許多變化、替換和修改。例如,波形702表示作為時(shí)間的函數(shù)被接通或者關(guān)斷的功率開(kāi)關(guān)330,波形704表示作為時(shí)間的函數(shù)的反饋信號(hào)360,波形706表示作為時(shí)間的函數(shù)的電壓信號(hào)362 (例如,在端子390處)。此外,波形708表示作為時(shí)間的函數(shù)的信號(hào)366 (例如,在端子392處),波形710表示作為時(shí)間的函數(shù)的流經(jīng)晶體管310的通道電流368,波形712表示作為時(shí)間的函數(shù)的指示輸出電壓350的電壓信號(hào)388 (例如,在端子398處)。
[0058]根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,箝位組件602從端子390(例如,端子DR)處接收電壓信號(hào)362(例如,VDK)。例如,上升沿檢測(cè)組件606、比較器608以及下降沿檢測(cè)組件610接收等于被偏移組件604修改的電壓信號(hào)362的信號(hào)658。在另一示例中,上升沿檢測(cè)組件606、比較器608以及下降沿檢測(cè)組件610分別至少基于與信號(hào)658相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)輸出信號(hào)670、660以及650。在又一個(gè)示例中,定時(shí)控制器612接收信號(hào)670、660以及650并且將信號(hào)672輸出到邏輯控制器614以便驅(qū)動(dòng)晶體管310。偏移組件604在一些實(shí)施例中被省略。
[0059]根據(jù)另一實(shí)施例,在時(shí)間t16之前,電源變換系統(tǒng)300是在無(wú)/輕載條件下并且系統(tǒng)300的開(kāi)關(guān)頻率被保持為低(例如,低于閾值)。例如,在接通時(shí)間段期間(例如,在時(shí)間tn與時(shí)間t12之間),開(kāi)關(guān)330像波形702所示出的那樣閉合(例如,被接通),并且能量被存儲(chǔ)在包括初級(jí)繞組304和次級(jí)繞組306的變壓器中。在另一示例中,電壓信號(hào)362 (例如,在端子DR處)具有值714 (例如,如波形706所示出的那樣),并且被箝位組件602箝位。在又一個(gè)示例中,信號(hào)366(例如,在端子G2處)處于邏輯低電平(例如,如波形708所示出的那樣),并且晶體管310關(guān)斷。在又一個(gè)示例中,在接通時(shí)間段(例如,TtJ期間,通道電流368具有低值716 (例如,像波形710所示出的那樣幾乎為零)。在又一個(gè)示例中,電壓信號(hào)388 (例如,Vs)具有值718 (例如,如波形712所示出的那樣)。
[0060]根據(jù)又一個(gè)實(shí)施例,在接通時(shí)間段的末期(例如,在t12處),開(kāi)關(guān)330像波形702所示出的那樣斷開(kāi)(例如,關(guān)斷),并且能量被轉(zhuǎn)移到次級(jí)側(cè)。例如,電壓信號(hào)362從值714減小到值720 (例如,如波形706所示出的那樣)。在又一個(gè)示例中,值720低于第三閾值電壓722 (例如,Vth3)和第四閾值電壓724 (例如,Vth4)兩者。在又一個(gè)示例中,第三閾值電壓722 (例如,Vth3)和第四閾值電壓724 (例如,Vth4)兩者都低于接地電壓372。在又一個(gè)示例中,晶體管310的體二極管開(kāi)始傳導(dǎo),并且體二極管電流370在大小方面增大。其后,信號(hào)366從邏輯低電平改變?yōu)檫壿嫺唠娖?例如,像波形708所示出的那樣在t13處),并且在某些實(shí)施例中晶體管310被接通。例如,第三閾值電壓722(例如,Vth3)和第四閾值電壓724(例如,Vth4)分別與第一閾值電壓528和第二閾值電壓530相同。
[0061]根據(jù)又一個(gè)實(shí)施例,當(dāng)電壓信號(hào)362從值714減小到值720時(shí)(例如,如波形706所示出的那樣),下降沿檢測(cè)組件610檢測(cè)到電壓信號(hào)362的下降并且改變信號(hào)650以便接通晶體管310。例如,作為響應(yīng),通道電流368從值716增大到值726 (例如,像波形710所示出的那樣在t13處)。在另一示例中,在晶體管310的漏極端子與源極端子之間的電壓降基于以下等式被確定:
[0062]Vdsje = -1secXRds on(等式 I)
[0063]其中Vds M2表示晶體管310的漏極端子與源極端子之間的電壓降,Isec表示次級(jí)電流352,并且Rds ?表示晶體管310的接通電阻。
[0064]因?yàn)榫w管310的接通電阻是非常小的,所以根據(jù)某些實(shí)施例,在晶體管310的漏極端子與源極端子之間的電壓降的大小比整流二極管(例如,二極管124或二極管260)的正向電壓小得多。例如,當(dāng)次級(jí)電流352變得非常小(例如,近似零)時(shí),在晶體管310的漏極端子與源極端子之間的電壓降在大小方面變得非常小,并且電壓信號(hào)362在大小方面是非常小的。在另一不例中,如果信號(hào)658在大小方面大于基準(zhǔn)信號(hào)652,則比較器608改變信號(hào)660以便關(guān)斷晶體管310。在又一個(gè)示例中,信號(hào)366從邏輯高電平改變?yōu)檫壿嫷碗娖?例如,像波形708所示出的那樣在t14處)并且晶體管310被關(guān)斷。在又一個(gè)示例中,晶體管310的體二極管開(kāi)始再次傳導(dǎo),并且體二極管電流370在大小方面減小(例如,在t15處最后到幾乎為零)。因此,在一些實(shí)施例中能量被完全地遞送到輸出端。
[0065]在一個(gè)實(shí)施例中,次級(jí)控制器308連續(xù)地通過(guò)信號(hào)388(例如,Vs)來(lái)監(jiān)視輸出電壓350。例如,比較器624接收基準(zhǔn)信號(hào)680和信號(hào)388 (例如,Vs)并且輸出信號(hào)682。在另一示例中,輕載檢測(cè)器618從振蕩器622接收時(shí)鐘信號(hào)并且從定時(shí)控制器612接收信號(hào)676。在又一個(gè)示例中,信號(hào)676指示信號(hào)362中的某些開(kāi)關(guān)事件(例如,上升沿或下降沿)。在又一個(gè)不例中,輕載檢測(cè)器618輸出指不電源變換系統(tǒng)300的開(kāi)關(guān)頻率的信號(hào)678。在又一個(gè)示例中,信號(hào)發(fā)生器620接收信號(hào)678和信號(hào)682并且將信號(hào)684輸出到邏輯控制組件614以便影響晶體管310的狀態(tài)。
[0066]在另一實(shí)施例中,如果輸出電壓350在任何條件下下降至閾值電平以下,例如,當(dāng)輸出負(fù)載條件從無(wú)/輕載條件改變?yōu)闈M載條件時(shí)(例如,在t16與t17之間),則輸出電壓350減小(例如,在閾值電平以下)。例如,如果信號(hào)388(例如,Vs)在大小方面從大于基準(zhǔn)信號(hào)680的第一值改變?yōu)樵诖笮》矫娴陀诨鶞?zhǔn)信號(hào)680的第二值(例如,像波形712所示出的那樣在t16處),則比較器624在信號(hào)682中生成脈沖以便在短時(shí)間段期間接通晶體管310。在一些實(shí)施例中,如果信號(hào)678指示電源變換系統(tǒng)300是在無(wú)/輕載條件下,則信號(hào)發(fā)生器620在信號(hào)684中輸出脈沖,并且作為響應(yīng),柵極驅(qū)動(dòng)器616在信號(hào)366中生成脈沖730 (例如,如波形708所示出的那樣)。例如,信號(hào)362 (例如,在端子DR處)減小到值728 (例如,像波形706所示出的那樣在t16與t17之間)。在又一個(gè)示例中,晶體管310在與信號(hào)366中的脈沖730相關(guān)聯(lián)的脈沖周期期間被接通,并且通道電流368像波形710所示出的那樣在不同的方向上(例如,通過(guò)晶體管310從輸出電容器312到地)流動(dòng)。在又一個(gè)示例中,反饋信號(hào)360在大小方面增大,并且形成脈沖(例如,像波形704所示出的那樣在t16與t17之間)??刂破?02檢測(cè)反饋信號(hào)360的脈沖,并且作為響應(yīng),增大初級(jí)繞組304的峰值電流和開(kāi)關(guān)頻率以便根據(jù)某些實(shí)施例將更多能量遞送到次級(jí)側(cè)。例如,輸出電壓350和電壓信號(hào)388最后在大小方面增大(例如,像波形712所示出的那樣在t18處)。
[0067]如上面所討論的和在這里進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)的那樣,圖5和圖6僅僅是示例,其不應(yīng)該過(guò)度地限制權(quán)利要求的范圍。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到許多變化、替換和修改。例如,次級(jí)控制器408與如圖5中所示出的次級(jí)控制器308相同。
[0068]在某些實(shí)施例中,圖6是包括次級(jí)控制器408并且在不連續(xù)傳導(dǎo)模式(DCM)下操作的電源變換系統(tǒng)400的簡(jiǎn)化定時(shí)圖。例如,波形702表示作為時(shí)間的函數(shù)被接通或者關(guān)斷的功率開(kāi)關(guān)430,波形704表示作為時(shí)間的函數(shù)的反饋信號(hào)460,波形706表示作為時(shí)間的函數(shù)的電壓信號(hào)462。此外,波形708表示作為時(shí)間的函數(shù)的信號(hào)466,波形710表示作為時(shí)間的函數(shù)的流經(jīng)晶體管410的通道電流468,波形712表示作為時(shí)間的函數(shù)的指示輸出電壓450的電壓信號(hào)488。[0069]在一些實(shí)施例中,作為電源變換系統(tǒng)300的一部分的次級(jí)控制器308或作為電源變換系統(tǒng)400的一部分的次級(jí)控制器408在其他模式,諸如連續(xù)傳導(dǎo)模式和臨界傳導(dǎo)模式(例如,準(zhǔn)諧振模式)下操作,也能夠?qū)崿F(xiàn)如圖5和圖6中所圖示的方案。
[0070]根據(jù)另一實(shí)施例,一種用于調(diào)節(jié)電源變換系統(tǒng)的系統(tǒng)控制器包括第一控制器端子和第二控制器端子。系統(tǒng)控制器被配置為在第一控制器端子處至少接收輸入信號(hào),并且至少基于與該輸入信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息在第二控制器端子處生成柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)以接通或者關(guān)斷晶體管以便影響與電源變換系統(tǒng)的次級(jí)繞組相關(guān)聯(lián)的電流。系統(tǒng)控制器被進(jìn)一步配置為:如果輸入信號(hào)大于第一閾值,則生成第一邏輯電平的柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)以關(guān)斷晶體管,并且如果輸入信號(hào)從大于第二閾值的第一值改變?yōu)樾∮诘诙撝档牡诙?,則將柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)從第一邏輯電平改變?yōu)榈诙壿嬰娖揭越油ňw管。例如,根據(jù)圖3(A)、圖3(B)、圖4、圖5和/或圖6實(shí)現(xiàn)本系統(tǒng)。
[0071]根據(jù)另一實(shí)施例,一種用于調(diào)節(jié)電源變換系統(tǒng)的系統(tǒng)控制器包括第一控制器端子和第二控制器端子。系統(tǒng)控制器被配置為在第一控制器端子處至少接收輸入信號(hào),所述輸入信號(hào)與和電源變換系統(tǒng)的次級(jí)繞組相關(guān)聯(lián)的輸出電壓成比例,并且至少基于與該輸入信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息在第二控制器端子處生成柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)以接通或者關(guān)斷晶體管以便影響與電源變換系統(tǒng)的次級(jí)繞組相關(guān)聯(lián)的電流。系統(tǒng)控制器被進(jìn)一步配置為:只有當(dāng)輸入信號(hào)從大于第一閾值的第一值改變?yōu)樾∮诘谝婚撝档牡诙禃r(shí),才生成柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)的脈沖以在與該脈沖相關(guān)聯(lián)的脈沖周期期間接通晶體管。例如,至少根據(jù)圖3 (A)、圖3 (B)、圖5和/或圖6實(shí)現(xiàn)本系統(tǒng)。
[0072]根據(jù)又一個(gè)實(shí)施例,一種用于調(diào)節(jié)電源變換系統(tǒng)的系統(tǒng)控制器包括第一比較器、信號(hào)檢測(cè)器以及驅(qū)動(dòng)組件。第一比較器被配置為接收輸入信號(hào)并且至少基于與該輸入信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)輸出第一比較信號(hào)。信號(hào)檢測(cè)器被配置為接收輸入信號(hào)并且至少基于與該輸入信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)輸出第一檢測(cè)信號(hào)。驅(qū)動(dòng)組件被配置為至少基于與第一比較信號(hào)和第一檢測(cè)信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)輸出柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)以接通或者關(guān)斷晶體管以便影響與電源變換系統(tǒng)的次級(jí)繞組相關(guān)聯(lián)的電流。比較器被進(jìn)一步配置為確定輸入信號(hào)是否大于第一閾值。信號(hào)檢測(cè)器被進(jìn)一步配置為確定輸入信號(hào)是否從大于第二閾值的第一值改變?yōu)樾∮诘诙撝档牡诙?。?qū)動(dòng)組件被進(jìn)一步配置為:如果第一比較信號(hào)指示輸入信號(hào)大于第一閾值,則生成第一邏輯電平的柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)以關(guān)斷晶體管,并且如果第一檢測(cè)信號(hào)指示輸入信號(hào)從大于第二閾值的第一值改變?yōu)樾∮诘诙撝档牡诙担瑒t將柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)從第一邏輯電平改變?yōu)榈诙壿嬰娖揭越油ňw管。例如,根據(jù)圖3 (A)、圖3 (B)、圖4、圖5和/或圖6實(shí)現(xiàn)本系統(tǒng)。
[0073]在一個(gè)實(shí)施例中,一種用于調(diào)節(jié)電源變換系統(tǒng)的系統(tǒng)控制器包括比較器、脈沖信號(hào)發(fā)生器以及驅(qū)動(dòng)組件。比較器被配置為接收輸入信號(hào)并且至少基于與該輸入信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)輸出比較信號(hào)。脈沖信號(hào)發(fā)生器被配置為至少接收比較信號(hào)并且至少基于與該比較信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)生成脈沖信號(hào)。驅(qū)動(dòng)組件被配置為接收脈沖信號(hào)并且至少基于與該脈沖信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)生成柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)以接通或者關(guān)斷晶體管以便影響與電源變換系統(tǒng)的次級(jí)繞組相關(guān)聯(lián)的電流。比較器被進(jìn)一步配置為確定輸入信號(hào)是否大于或小于閾值。脈沖信號(hào)發(fā)生器被進(jìn)一步配置為:只有當(dāng)比較信號(hào)指示輸入信號(hào)從大于閾值的第一值改變?yōu)樾∮陂撝档牡诙禃r(shí),才生成脈沖信號(hào)的第一脈沖。驅(qū)動(dòng)組件被進(jìn)一步配置為響應(yīng)于脈沖信號(hào)的第一脈沖,生成柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)的第二脈沖以在與第二脈沖相關(guān)聯(lián)的脈沖周期期間接通晶體管。例如,至少根據(jù)圖3 (A)、圖3 (B)、圖5和/或圖6實(shí)現(xiàn)本系統(tǒng)。
[0074]在另一實(shí)施例中,一種用于調(diào)節(jié)電源變換系統(tǒng)的方法包括:至少接收輸入信號(hào)、處理與該輸入信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息以及至少基于與該輸入信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)生成柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)以接通或者關(guān)斷晶體管以便影響與電源變換系統(tǒng)的次級(jí)繞組相關(guān)聯(lián)的電流。用于至少基于與輸入信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)生成柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)以接通或者關(guān)斷晶體管以便影響與電源變換系統(tǒng)的次級(jí)繞組相關(guān)聯(lián)的電流的過(guò)程包括:如果輸入信號(hào)大于第一閾值,則生成第一邏輯電平的柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)以關(guān)斷晶體管;以及如果輸入信號(hào)從大于第二閾值的第一值改變?yōu)樾∮诘诙撝档牡诙?,則將柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)從第一邏輯電平改變?yōu)榈诙壿嬰娖揭越油ňw管。例如,根據(jù)圖3 (A)、圖3 (B)、圖4、圖5和/或圖6實(shí)現(xiàn)本方法。
[0075]在又一個(gè)實(shí)施例中,一種用于調(diào)節(jié)電源變換系統(tǒng)的方法包括:至少接收輸入信號(hào),所述輸入信號(hào)與和電源變換系統(tǒng)的次級(jí)繞組相關(guān)聯(lián)的輸出電壓成比例;處理與該輸入信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息;以及至少基于與該輸入信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)生成柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)以接通或者關(guān)斷晶體管以便影響與電源變換系統(tǒng)的次級(jí)繞組相關(guān)聯(lián)的電流。用于至少基于與輸入信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)生成柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)以接通或者關(guān)斷晶體管以便影響與電源變換系統(tǒng)的次級(jí)繞組相關(guān)聯(lián)的電流的過(guò)程包括:只有當(dāng)輸入信號(hào)從大于第一閾值的第一值改變?yōu)樾∮诘谝婚撝档牡诙禃r(shí),才生成柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)的脈沖以在與該脈沖相關(guān)聯(lián)的脈沖周期期間接通晶體管。例如,至少根據(jù)圖3 (A)、圖3 (B)、圖5和/或圖6實(shí)現(xiàn)本方法。
[0076]在又一個(gè)實(shí)施例中,一種用于調(diào)節(jié)電源變換系統(tǒng)的方法包括:接收輸入信號(hào),處理與該輸入信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息以及確定輸入信號(hào)是否大于第一閾值。所述方法進(jìn)一步包括:至少基于與輸入信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)生成比較信號(hào);確定輸入信號(hào)是否從大于第二閾值的第一值改變?yōu)樾∮诘诙撝档牡诙?;以及至少基于與輸入信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)生成檢測(cè)信號(hào)。此外,所述方法包括:至少基于與比較信號(hào)和檢測(cè)信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)輸出柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)以接通或者關(guān)斷晶體管以便影響與電源變換系統(tǒng)的次級(jí)繞組相關(guān)聯(lián)的電流。用于至少基于與比較信號(hào)和檢測(cè)信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)輸出柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)以接通或者關(guān)斷晶體管以便影響與電源變換系統(tǒng)的次級(jí)繞組相關(guān)聯(lián)的電流的過(guò)程包括:如果比較信號(hào)指示輸入信號(hào)大于第一閾值,則生成第一邏輯電平的柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)以關(guān)斷晶體管;以及如果檢測(cè)信號(hào)指示輸入信號(hào)從大于第二閾值的第一值改變?yōu)樾∮诘诙撝档牡诙?,則將柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)從第一邏輯電平改變?yōu)榈诙壿嬰娖揭越油ňw管。例如,根據(jù)圖3 (A)、圖3 (B)、圖4、圖5和/或圖6實(shí)現(xiàn)本方法。
[0077]在又一個(gè)實(shí)施例中,一種用于調(diào)節(jié)電源變換系統(tǒng)的方法包括:接收輸入信號(hào)、處理與該輸入信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息、以及確定輸入信號(hào)是否大于或小于閾值。所述方法進(jìn)一步包括:至少基于與第一輸入信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)生成比較信號(hào)、接收該比較信號(hào)、以及處理與該比較信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息。此外,所述方法包括:至少基于與比較信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)生成脈沖信號(hào);接收該脈沖信號(hào);處理與該脈沖信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息;以及至少基于與該脈沖信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)生成柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)以接通或者關(guān)斷晶體管以便影響與電源變換系統(tǒng)的次級(jí)繞組相關(guān)聯(lián)的電流。用于至少基于與比較信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)生成脈沖信號(hào)的過(guò)程包括:只有當(dāng)比較信號(hào)指示輸入信號(hào)從大于閾值的第一值改變?yōu)樾∮陂撝档牡诙禃r(shí),生成脈沖信號(hào)的第一脈沖。用于至少基于與脈沖信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)生成柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)以接通或者關(guān)斷晶體管以便影響與電源變換系統(tǒng)的次級(jí)繞組相關(guān)聯(lián)的電流的過(guò)程包括:響應(yīng)于脈沖信號(hào)的第一脈沖,生成柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)的第二脈沖以在與第二脈沖相關(guān)聯(lián)的脈沖周期期間接通晶體管。例如,至少根據(jù)圖3 (A)、圖3 (B)、圖5和/或圖6實(shí)現(xiàn)本方法。
[0078]如上面所討論的和在這里進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)的那樣,圖3 (A)、圖3 (B)、圖4僅僅是示例,其不應(yīng)該過(guò)度地限制權(quán)利要求的范圍。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到許多變化、替換和修改。例如,電阻器318被去除。在另一示例中,電阻器418被去除。在又一個(gè)示例中,第一閾值電壓528 (例如,Vthl)等于-10mV,并且第二閾值電壓530 (例如,Vth2)等于_300mV。
[0079]圖7是示出根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例作為電源變換系統(tǒng)300的一部分的次級(jí)控制器308的某些組件的簡(jiǎn)化圖。該圖僅僅是示例,其不應(yīng)該過(guò)度地限制權(quán)利要求的范圍。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到許多變化、替換和修改。次級(jí)控制器308包括箝位組件802、偏移組件804、上升沿檢測(cè)組件806、軟關(guān)斷(soft-off)調(diào)節(jié)器808、比較器824、下降沿檢測(cè)組件810、定時(shí)控制器812、邏輯控制組件814、驅(qū)動(dòng)組件816、輕載檢測(cè)器818、信號(hào)發(fā)生器820、振蕩器822、欠壓鎖定組件828、基準(zhǔn)信號(hào)發(fā)生器826、晶體管898以及電流源896。
[0080]根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,次級(jí)控制器308中的一些組件被用于同步整流,所述一些組件包括箝位組件802、偏移組件804、上升沿檢測(cè)組件806、軟關(guān)斷調(diào)節(jié)器808、下降沿檢測(cè)組件810、定時(shí)控制器812、邏輯控制組件814、驅(qū)動(dòng)組件816、晶體管898以及電流源896。例如,次級(jí)控制器308中的某些組件被用于輸出電壓檢測(cè)和控制,所述某些組件包括輕載檢測(cè)器818、信號(hào)發(fā)生器820、振蕩器822、基準(zhǔn)信號(hào)發(fā)生器826、邏輯控制組件814以及驅(qū)動(dòng)組件816。在另一示例中,被用于同步整流的次級(jí)控制器308的組件以及被用于輸出電壓檢測(cè)和控制的次級(jí)控制器308的組件被集成在相同的芯片上。在又一個(gè)示例中,箝位組件802、偏移組件804、上升沿檢測(cè)組件806、比較器824、下降沿檢測(cè)組件810、定時(shí)控制器812、邏輯控制組件814、驅(qū)動(dòng)組件816、輕載檢測(cè)器818、信號(hào)發(fā)生器820、振蕩器822、欠壓鎖定組件828以及基準(zhǔn)信號(hào)發(fā)生器826分別與箝位組件602、偏移組件604、上升沿檢測(cè)組件606、比較器624、下降沿檢測(cè)組件610、定時(shí)控制器612、邏輯控制組件614、柵極驅(qū)動(dòng)器616、輕載檢測(cè)器618、信號(hào)發(fā)生器620、振蕩器622、欠壓鎖定組件628以及基準(zhǔn)信號(hào)發(fā)生器626相同。在又一個(gè)示例中,上升沿檢測(cè)組件806包括比較器,并且下降沿檢測(cè)組件810包括另一比較器。
[0081]根據(jù)另一實(shí)施例,箝位組件802從端子390(例如,端子DR)處接收電壓信號(hào)362(例如,VDK)。例如,上升沿檢測(cè)組件806、軟關(guān)斷調(diào)節(jié)器808以及下降沿檢測(cè)組件810接收等于被偏移組件804修改的電壓信號(hào)362的信號(hào)858。在另一示例中,上升沿檢測(cè)組件806還接收第一閾值電壓892并且至少基于與信號(hào)858和第一閾值電壓892相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)輸出信號(hào)870。在又一個(gè)示例中,下降沿檢測(cè)組件810還接收第二閾值電壓854并且至少基于與信號(hào)858和第二閾值電壓854相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)輸出信號(hào)850。在又一個(gè)不例中,軟關(guān)斷調(diào)節(jié)器808還接收第三閾值電壓890并且至少基于與信號(hào)858和第三閾值電壓890相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)輸出信號(hào)860。在又一個(gè)不例中,信號(hào)860被晶體管898 (例如,在柵極端子處)接收,該晶體管898的晶體管端子(例如,漏極端子)被直接地或者間接地耦合到端子392(例如,端子G2)。在又一個(gè)示例中,定時(shí)控制器812接收信號(hào)870、860以及850并且將信號(hào)872輸出到邏輯控制器814以便影響晶體管310。偏移組件804在一些實(shí)施例中被省略。
[0082]根據(jù)又一個(gè)實(shí)施例,下降沿檢測(cè)組件810將信號(hào)858與第二閾值電壓854(例如,-300mV)相比較,并且如果信號(hào)858低于第二閾值電壓854,則下降沿檢測(cè)組件810改變信號(hào)850以便將信號(hào)366改變?yōu)檫壿嫺唠娖揭越油ňw管310。例如,軟關(guān)斷調(diào)節(jié)器808比較信號(hào)858和第三閾值電壓890 (例如,-50mV),并且如果信號(hào)858高于第三閾值電壓890,則軟關(guān)斷調(diào)節(jié)器808改變信號(hào)860以便將信號(hào)366拉低(例如,在大小方面減小)。作為示例,晶體管310的接通電阻被增大。在一些實(shí)施例中,信號(hào)858被減小到低于第三閾值電壓890,并且作為響應(yīng),軟關(guān)斷調(diào)節(jié)器808被配置為改變信號(hào)860以便使信號(hào)362保持近似恒定。例如,信號(hào)362在第三閾值電壓890附近(例如,在第三閾值電壓890附近的小范圍內(nèi))波動(dòng)。作為示例,信號(hào)362在下限與上限之間在第三閾值電壓890附近波動(dòng),其中下限等于第三閾值電壓890減10mV,并且上限等于第三閾值電壓890加2mV。作為另一示例,第三閾值電壓890等于-50mV,并且信號(hào)362在_60mV與_48mV之間波動(dòng)。在另一示例中,晶體管310的漏極電流在大小方面減小,并且信號(hào)362再次增大。當(dāng)信號(hào)362變得高于第三閾值電壓890時(shí),在某些實(shí)施例中,重復(fù)上面指出的過(guò)程。例如,晶體管310響應(yīng)于信號(hào)366從邏輯低電平改變?yōu)檫壿嫺唠娖蕉唤油?,并且然后響?yīng)于信號(hào)366從邏輯高電壓改變回邏輯低電平而被關(guān)斷。
[0083]如上面所討論的和在這里進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)的那樣,圖7僅僅是示例,其不應(yīng)該過(guò)度地限制權(quán)利要求的范圍。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到許多變化、替換和修改。例如,次級(jí)控制器408與如圖7中所示出的次級(jí)控制器308相同。
[0084]圖8(A)和圖8(B)是根據(jù)實(shí)施例包括如圖7中所示出的次級(jí)控制器308的電源變換系統(tǒng)300的簡(jiǎn)化定時(shí)圖。該圖僅僅是示例,其不應(yīng)該過(guò)度地限制權(quán)利要求的范圍。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到許多變化、替換和修改。例如,波形902表示作為時(shí)間的函數(shù)被接通或者關(guān)斷的功率開(kāi)關(guān)330,波形904表示作為時(shí)間的函數(shù)的電壓信號(hào)362(例如,在端子DR處),波形906表示作為時(shí)間的函數(shù)的信號(hào)366 (例如,在端子G2處),波形908表示作為時(shí)間的函數(shù)的晶體管310的接通電阻。如圖8⑷和圖8 (B)中所示,開(kāi)關(guān)330的接通時(shí)間段(例如,TtJ在時(shí)間t3(l處開(kāi)始并且在時(shí)間t31處結(jié)束,而開(kāi)關(guān)330的關(guān)斷時(shí)間段(例如,Irff)在時(shí)間t31處開(kāi)始并且在時(shí)間t34處結(jié)束。在又一個(gè)示例中,t30 ( t31 ( t32 ( t33 ( t34。
[0085]根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,在接通時(shí)間段(例如,TJ期間,開(kāi)關(guān)330像波形902所示出的那樣閉合(例如,被接通),并且能量被存儲(chǔ)在包括初級(jí)繞組304和次級(jí)繞組306的變壓器中。例如,由次級(jí)控制器308所接收到的電壓信號(hào)362(例如,Vdk)具有高于零的值918(例如,如波形904所示出的那樣)。在另一示例中,信號(hào)366處于邏輯低電平(例如,如波形906所示出的那樣),并且晶體管310關(guān)斷。在又一個(gè)示例中,在接通時(shí)間段的末期(例如,在t31處),開(kāi)關(guān)330像波形902所示出的那樣斷開(kāi)(例如,關(guān)斷),并且能量被轉(zhuǎn)移到次級(jí)偵U。在又一個(gè)示例中,電壓信號(hào)362 (例如,Vdk)從值918減小到低于第一閾值電壓928 (例如,Vthl)和第二閾值電壓910 (例如,Vth2)兩者的值,如波形904所示出的那樣。在又一個(gè)不例中,第一閾值電壓928(例如,Vthl)和第二閾值電壓910(例如,Vth2)兩者都低于地電壓372(例如,零伏特)。在又一個(gè)示例中,晶體管310的體二極管開(kāi)始傳導(dǎo)。其后在某些實(shí)施例中,信號(hào)366從邏輯低電平改變?yōu)檫壿嫺唠娖?例如,像波形906所示出的那樣在t31處)并且晶體管310被接通。例如,晶體管310的接通電阻在大小方面減小(例如,如波形908所不出的那樣)。在一些實(shí)施例中,第一閾值電壓928 (例如,Vthl)等于-1OmV,并且第二閾值電壓910 (例如,Vth2)等于-300mV。[0086]根據(jù)另一實(shí)施例,在關(guān)斷時(shí)間段開(kāi)始(例如,在t31處)之后,電壓信號(hào)362 (例如,Vde)增大,并且達(dá)到第三閾值電壓912 (例如,Vth3)(例如,像波形904所示出的那樣在t32處)。例如,次級(jí)控制器308被配置為使電壓信號(hào)362(例如,Vdk)保持在近似第三閾值電壓912處。在另一示例中,電壓信號(hào)362 (例如,Vdk)通過(guò)等于第三閾值電壓912(例如,第三閾值電壓890)或者小于或大于第三閾值電壓912來(lái)波動(dòng),但仍然在第三閾值電壓912附近的小范圍內(nèi)。作為示例,信號(hào)362在下限與上限之間在第三閾值電壓912附近波動(dòng),其中下限等于第三閾值電壓912減10mV,并且上限等于第三閾值電壓912加2mV。作為另一示例,第三閾值電壓912等于-50mV,并且信號(hào)362在_60mV與_48mV之間波動(dòng)。
[0087]如圖8(B)中所示,電壓信號(hào)362在第三閾值電壓912附近波動(dòng)(例如,具有小的大小)。作為示例,信號(hào)366 (例如,在端子G2處)逐漸減小(例如,如波形906所示出的那樣),并且晶體管310的接通電阻逐漸增大(例如,如波形908所示出的那樣)。在另一示例中,當(dāng)信號(hào)366(例如,在端子G2處)變得足夠低時(shí),晶體管310進(jìn)入亞閾值狀態(tài)。在又一個(gè)示例中,晶體管310的接通電阻增大(例如,按指數(shù)規(guī)律地,像波形908所示出的那樣在t33處),并且晶體管310的漏極電流在大小方面減小。在又一個(gè)示例中,當(dāng)漏極電流下降至某一閾值(例如,接近于O)以下時(shí),信號(hào)362增大以達(dá)到第一閾值電壓928(例如,像波形904所示出的那樣在t33處),并且作為響應(yīng),次級(jí)控制器308被配置為將信號(hào)366 (例如,在端子G2處)減小到近似O (例如,如波形906所示出的那樣)以關(guān)斷晶體管310。
[0088]在某些實(shí)施例中,第三閾值電壓912(例如,Vth3)等于_50mV。作為示例,第一閾值電壓928、第二閾值電壓910以及第三閾值電壓912分別與第一閾值電壓892、第二閾值電壓854以及第三閾值電壓890相同。作為另一示例,第一閾值電壓928和第二閾值電壓910分別與第一閾值電壓528和第二閾值電壓530相同。
[0089]在某些實(shí)施例中,圖8(A)和圖8(B)是包括次級(jí)控制器408并且在不連續(xù)傳導(dǎo)模式(DCM)下操作的電源變換系統(tǒng)400的簡(jiǎn)化定時(shí)圖。例如,波形902表示作為時(shí)間的函數(shù)被接通或者關(guān)斷的功率開(kāi)關(guān)430,波形904表示作為時(shí)間的函數(shù)的電壓信號(hào)462 (例如,在端子DR處),波形906表示作為時(shí)間的函數(shù)的信號(hào)466 (例如,在端子G2處),波形908表示作為時(shí)間的函數(shù)的晶體管410的接通電阻。在一些實(shí)施例中,如圖7、圖8(A)和/或圖8(B)中所圖示的晶體管310的軟關(guān)斷避免了由晶體管310的硬關(guān)斷(例如,在沒(méi)有軟關(guān)斷調(diào)節(jié)器890的情況下)產(chǎn)生的非同步,這可能在晶體管310的寄生體二極管和晶體管310的寄生電容器之間弓I起大諧振環(huán)。
[0090]圖9是示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例作為電源變換系統(tǒng)300的一部分的控制器302的某些組件的簡(jiǎn)化圖。該圖僅僅是示例,其不應(yīng)該過(guò)度地限制權(quán)利要求的范圍。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到許多變化、替換和修改??刂破?02包括比較器1012、與門(mén)1014、退磁檢測(cè)器1016、調(diào)制組件1020、驅(qū)動(dòng)組件1022、欠壓鎖定(UVLO)組件1018、前沿消隱(LEB)組件1026以及過(guò)流保護(hù)(OCP)組件1024。此外,控制器302包括端子(例如,引腳)1002、1004、1006、1008以及1010。例如,功率開(kāi)關(guān)330是雙極結(jié)型晶體管。在另一示例中,功率開(kāi)關(guān)330是場(chǎng)效應(yīng)晶體管。
[0091]根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,往回參考圖5,次級(jí)控制器308中的某些組件被用于輸出電壓檢測(cè)和控制以改進(jìn)動(dòng)態(tài)響應(yīng),所述某些組件包括輕載檢測(cè)器618、信號(hào)發(fā)生器620、振蕩器622、基準(zhǔn)信號(hào)發(fā)生器626、邏輯控制組件614以及柵極驅(qū)動(dòng)器616。例如,次級(jí)控制器308連續(xù)地監(jiān)視輸出電壓350。在另一示例中,比較器624接收基準(zhǔn)信號(hào)680和信號(hào)388 (例如,Vs)并且輸出信號(hào)682。在又一個(gè)不例中,輕載檢測(cè)器618從振蕩器622處接收時(shí)鐘信號(hào)674并且從定時(shí)控制器612處接收信號(hào)676。在又一個(gè)不例中,信號(hào)676與信號(hào)362相關(guān)聯(lián)。在又一個(gè)不例中,輕載檢測(cè)器618輸出指不電源變換系統(tǒng)300的開(kāi)關(guān)頻率的信號(hào)678。在又一個(gè)示例中,信號(hào)發(fā)生器620接收信號(hào)678和信號(hào)682并且將信號(hào)684輸出到邏輯控制組件614以便影響信號(hào)366。在某些實(shí)施例中,次級(jí)控制器308被配置為在信號(hào)366中發(fā)射一個(gè)或多個(gè)告警脈沖(例如,在端子G2處)以改進(jìn)動(dòng)態(tài)響應(yīng)。例如,一個(gè)或多個(gè)告警脈沖具有短脈沖寬度(例如,3 μ s)并且具有某一頻率(例如,30kHz)。
[0092]根據(jù)另一實(shí)施例,往回參考圖7,次級(jí)控制器308中的某些組件被用于輸出電壓檢測(cè)和控制以改進(jìn)動(dòng)態(tài)響應(yīng),所述某些組件包括輕載檢測(cè)器818、信號(hào)發(fā)生器820、振蕩器822、基準(zhǔn)信號(hào)發(fā)生器826、邏輯控制組件814以及驅(qū)動(dòng)組件816。例如,次級(jí)控制器308連續(xù)地監(jiān)視輸出電壓350。在另一示例中,比較器824接收基準(zhǔn)信號(hào)880和輸出電壓350并且輸出信號(hào)882。在又一個(gè)示例中,輕載檢測(cè)器818從振蕩器822處接收時(shí)鐘信號(hào)874并且從定時(shí)控制器812處接收信號(hào)876。在又一個(gè)不例中,信號(hào)876與信號(hào)362相關(guān)聯(lián)。在又一個(gè)示例中,輕載檢測(cè)器818輸出指示電源變換系統(tǒng)300的開(kāi)關(guān)頻率的信號(hào)878。在又一個(gè)示例中,信號(hào)發(fā)生器820接收信號(hào)878和信號(hào)882并且將信號(hào)884輸出到邏輯控制組件814以便影響信號(hào)366。在某些實(shí)施例中,次級(jí)控制器308被配置為在信號(hào)366中發(fā)射一個(gè)或多個(gè)告警脈沖(例如,在端子G2處)以改進(jìn)動(dòng)態(tài)響應(yīng)。例如,一個(gè)或多個(gè)告警脈沖具有短脈沖寬度(例如,3ys)并且具有某一頻率(例如,30kHz)。
[0093]參考圖9,輔助繞組324通過(guò)包括電阻器322和326的分壓器將一個(gè)或多個(gè)告警脈沖耦合到控制器302。例如,比較器1012接收指示告警脈沖的反饋信號(hào)360和基準(zhǔn)信號(hào)1030并且將比較信號(hào)1034輸出到與門(mén)1014。在另一示例中,退磁檢測(cè)器1016接收反饋信號(hào)360并且將檢測(cè)信號(hào)1032輸出到生成到調(diào)制組件1020的信號(hào)1036的與門(mén)1014。在又一個(gè)示例中,UVLO組件1018(例如,從端子1002處)接收與輔助繞組324的電壓相關(guān)聯(lián)的信號(hào)1028并且將信號(hào)1050輸出到調(diào)制組件1020。在又一個(gè)示例中,與流經(jīng)初級(jí)繞組304的初級(jí)電流1060相關(guān)聯(lián)的電流感測(cè)信號(hào)1040被生成到OCP組件1024的信號(hào)1062的LEB組件1026處理。在又一個(gè)示例中,OCP組件1024還接收閾值信號(hào)1042并且將保護(hù)信號(hào)1038輸出到調(diào)制組件1020,所述調(diào)制組件1020接收電流感測(cè)信號(hào)1040并且生成調(diào)制信號(hào)1066。在又一個(gè)示例中,驅(qū)動(dòng)組件1022接收調(diào)制信號(hào)1066并且輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)1044以影響功率開(kāi)關(guān)330。響應(yīng)于指示一個(gè)或多個(gè)告警脈沖的反饋信號(hào)360,控制器302被配置為增大與驅(qū)動(dòng)信號(hào)1044相關(guān)聯(lián)的開(kāi)關(guān)頻率和/或增大初級(jí)電流1060的峰值。
[0094]如上面所討論的和在這里進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)的那樣,圖9僅僅是示例,其不應(yīng)該過(guò)度地限制權(quán)利要求的范圍。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到許多變化、替換和修改。例如,控制器402與如圖9中所示出的控制器302相同。
[0095]圖10是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例包括如圖9中所示出的控制器302和如圖7中所示出的次級(jí)控制器308并且在不連續(xù)傳導(dǎo)模式(DCM)下操作的電源變換系統(tǒng)300的簡(jiǎn)化定時(shí)圖。該圖僅僅是示例,其不應(yīng)該過(guò)度地限制權(quán)利要求的范圍。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到許多變化、替換和修改。例如,波形1702表示作為時(shí)間的函數(shù)被接通或者關(guān)斷的功率開(kāi)關(guān)330,波形1704表示作為時(shí)間的函數(shù)的反饋信號(hào)360,波形1706表示作為時(shí)間的函數(shù)的電壓信號(hào)362 (例如,在端子390處)。此外,波形1708表示作為時(shí)間的函數(shù)的信號(hào)366 (例如,在端子392處),并且波形1712表示作為時(shí)間的函數(shù)的輸出電壓350。
[0096]根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,在時(shí)間t45之前,電源變換系統(tǒng)300是在無(wú)/輕載條件下并且系統(tǒng)300的開(kāi)關(guān)頻率被保持為低(例如,低于閾值)。例如,在接通時(shí)間段(例如,在時(shí)間t4i與時(shí)間t42之間的TtJ期間,開(kāi)關(guān)330像波形1702所示出的那樣閉合(例如,被接通),并且能量被存儲(chǔ)在包括初級(jí)繞組304和次級(jí)繞組306的變壓器中。在另一示例中,電壓信號(hào)362 (例如,在端子DR處)具有值1714(例如,如波形1706所示出的那樣),并且被箝位組件802箝位。在又一個(gè)示例中,信號(hào)366 (例如,在端子G2處)處于邏輯低電平(例如,如波形1708所示出的那樣),并且晶體管310關(guān)斷。在又一個(gè)示例中,輸出電壓350具有值1718(例如,如波形1712所示出的那樣)。
[0097]根據(jù)又一個(gè)實(shí)施例,在接通時(shí)間段的末期(例如,在t42處),開(kāi)關(guān)330像波形1702所示出的那樣斷開(kāi)(例如,關(guān)斷),并且能量被轉(zhuǎn)移到次級(jí)側(cè)。例如,電壓信號(hào)362從值1714減小到低于第一閾值電壓1722和第二閾值電壓1724兩者的值(例如,如波形1706所示出的那樣)。在另一示例中,第一閾值電壓1722和第二閾值電壓1724兩者都低于接地電壓372。在又一個(gè)示例中,晶體管310的體二極管開(kāi)始傳導(dǎo),并且體二極管電流370在大小方面增大。其后,在某些實(shí)施例中,信號(hào)366從邏輯低電平改變?yōu)檫壿嫺唠娖?例如,像波形1708所示出的那樣在t42處),并且晶體管310被接通。例如,第一閾值電壓1722和第二閾值電壓1724分別與第一閾值電壓528和第二閾值電壓530相同。在另一不例中,第一閾值電壓1722和第二閾值電壓1724分別與第一閾值電壓928和第二閾值電壓910相同。在另一不例中,第一閾值電壓1722和第二閾值電壓1724分別與第一閾值電壓892和第二閾值電壓854相同。
[0098]根據(jù)又一個(gè)實(shí)施例,在接通時(shí)間段(例如,在t42處)之后,電壓信號(hào)362 (例如,Vde)增大并且達(dá)到第三閾值電壓1726(例如,像波形1706所示出的那樣在t43處)。例如,次級(jí)控制器308被配置為使電壓信號(hào)362 (例如,Vde)保持在近似第三閾值電壓1726處。作為示例,信號(hào)366 (例如,在端子G2處)逐漸減小(例如,如波形1708所示出的那樣),并且晶體管310的接通電阻逐漸增大。在另一示例中,當(dāng)信號(hào)366(例如,在端子G2處)變得足夠低時(shí),晶體管310進(jìn)入亞閾值狀態(tài)并且漏極電流在大小方面減小。在又一個(gè)示例中,當(dāng)漏極電流下降至某一閾值(例如,接近于O)以下時(shí),信號(hào)366增大以達(dá)到第一閾值電壓1722 (例如,像波形1706所示出的那樣在t44處),并且作為響應(yīng),次級(jí)控制器被配置為將信號(hào)366 (例如,在端子G2處)減小到近似O (例如,如波形1708所示出的那樣)以關(guān)斷晶體管310。在又一個(gè)示例中,晶體管310的體二極管開(kāi)始再次傳導(dǎo)。因此,在一些實(shí)施例中能量被完全地遞送到輸出端。例如,第三閾值電壓1726與第三閾值電壓912相同。在另一示例中,第三閾值電壓1726與第三閾值電壓890相同。
[0099]在一個(gè)實(shí)施例中,在某些情況下,當(dāng)輸出負(fù)載條件從無(wú)/輕載條件改變?yōu)闈M載條件時(shí),輸出電壓350減小(例如,在閾值電平以下)。例如,如果輸出電壓350從在大小方面大于基準(zhǔn)信號(hào)880的第一值改變?yōu)樵诖笮》矫娴陀诨鶞?zhǔn)信號(hào)880的第二值,則比較器824在信號(hào)882中生成脈沖以便在短時(shí)間段期間接通晶體管310。在一些實(shí)施例中,如果信號(hào)878指示電源變換系統(tǒng)300是在無(wú)/輕載條件下,則信號(hào)發(fā)生器820在信號(hào)884中輸出脈沖,并且作為響應(yīng),柵極驅(qū)動(dòng)器816在信號(hào)366中生成脈沖1730(例如,像波形1708所示出的那樣在t45與t46之間)。例如,信號(hào)362 (例如,在端子DR處)減小到值1728 (例如,像波形1706所示出的那樣在t45與t46之間)。在又一個(gè)示例中,晶體管310在與信號(hào)366中的脈沖1730相關(guān)聯(lián)的脈沖周期期間被接通,并且通道電流368在反向方向上流動(dòng)(例如,通過(guò)晶體管310從輸出電容器312到接地)。在又一個(gè)示例中,反饋信號(hào)360在大小方面增大,并且形成脈沖(例如,像波形1704所示出的那樣在t45與t46之間)。根據(jù)某些施例,控制器302檢測(cè)反饋信號(hào)360的脈沖(例如,在t45與t46之間),并且作為響應(yīng),增大初級(jí)繞組304的初級(jí)電流1060的一個(gè)或多個(gè)峰值和開(kāi)關(guān)頻率以便將更多能量遞送到次級(jí)側(cè)。在其它實(shí)施例中,控制器302在檢測(cè)到反饋信號(hào)360的第二脈沖時(shí)(例如,在t47與t48之間)增大初級(jí)電流1060的峰值和開(kāi)關(guān)頻率。例如,輸出電壓350最后在大小方面增大(例如,像波形1712所示出的那樣在t49處)。在某些實(shí)施例中,脈沖1730直到在消隱周期(例如,T_blnk,在t42與t45之間)之后才被發(fā)射以避免影響正常的初級(jí)側(cè)開(kāi)關(guān)。
[0100]在某些實(shí)施例中,圖10是包括次級(jí)控制器408并且在不連續(xù)傳導(dǎo)模式(DCM)下操作的電源變換系統(tǒng)400的簡(jiǎn)化定時(shí)圖。例如,波形1702表示作為時(shí)間的函數(shù)被接通或者關(guān)斷的功率開(kāi)關(guān)430,波形1704表示作為時(shí)間的函數(shù)的反饋信號(hào)460,波形1706表示作為時(shí)間的函數(shù)的電壓信號(hào)462。此外,波形1708表示作為時(shí)間的函數(shù)的信號(hào)466,波形1712表示作為時(shí)間的函數(shù)的輸出電壓450。
[0101]在一些實(shí)施例中,作為電源變換系統(tǒng)300的一部分的次級(jí)控制器308或作為電源變換系統(tǒng)400的一部分的次級(jí)控制器408在其他模式,諸如連續(xù)到點(diǎn)模式和臨界傳導(dǎo)模式(例如,準(zhǔn)諧振模式)下操作,還能夠?qū)崿F(xiàn)如圖7、圖8 (A)、圖8 (B)、圖9以及圖10中所圖示的方案。
[0102]根據(jù)另一實(shí)施例,一種用于調(diào)節(jié)電源變換系統(tǒng)的系統(tǒng)控制器包括第一控制器端子和第二控制器端子。系統(tǒng)控制器被配置為在第一控制器端子處至少接收輸入信號(hào),并且至少基于與該輸入信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息在第二控制器端子處生成門(mén)驅(qū)動(dòng)信號(hào)以接通或者關(guān)斷晶體管以便影響與電源變換系統(tǒng)的次級(jí)繞組相關(guān)聯(lián)的電流。系統(tǒng)控制器被進(jìn)一步配置為:如果輸入信號(hào)大于第一閾值,則生成第一邏輯電平的柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)以關(guān)斷晶體管,并且如果輸入信號(hào)從大于第二閾值的第一值改變?yōu)樾∮诘诙撝档牡诙?,則將柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)從第一邏輯電平改變?yōu)榈诙壿嬰娖揭越油ňw管。例如,根據(jù)圖3(A)、圖3(B)、圖4、圖5和/或圖6實(shí)現(xiàn)本系統(tǒng)。
[0103]根據(jù)另一實(shí)施例,一種用于調(diào)節(jié)電源變換系統(tǒng)的系統(tǒng)控制器包括第一控制器端子和第二控制器端子。系統(tǒng)控制器被配置為在第一控制器端子處至少接收輸入信號(hào),所述輸入信號(hào)與和電源變換系統(tǒng)的次級(jí)繞組相關(guān)聯(lián)的輸出電壓成比例,并且至少基于與輸入信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息在第二控制器端子處生成柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)以接通或者關(guān)斷晶體管以便影響與電源變換系統(tǒng)的次級(jí)繞組相關(guān)聯(lián)的電流。系統(tǒng)控制器被進(jìn)一步配置為:只有當(dāng)輸入信號(hào)從大于第一閾值的第一值改變?yōu)樾∮诘谝婚撝档牡诙禃r(shí),生成柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)的脈沖以在與該脈沖相關(guān)聯(lián)的脈沖周期期間接通晶體管。例如,至少根據(jù)圖3 (A)、圖3 (B)、圖5和/或圖6實(shí)現(xiàn)本系統(tǒng)。
[0104]根據(jù)又一個(gè)實(shí)施例,一種用于調(diào)節(jié)電源變換系統(tǒng)的系統(tǒng)控制器包括第一比較器、信號(hào)檢測(cè)器以及驅(qū)動(dòng)組件。第一比較器被配置為接收輸入信號(hào)并且至少基于與該輸入信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)輸出第一比較信號(hào)。信號(hào)檢測(cè)器被配置為接收輸入信號(hào)并且至少基于與該輸入信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)輸出第一檢測(cè)信號(hào)。驅(qū)動(dòng)組件被配置為至少基于與第一比較信號(hào)和第一檢測(cè)信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)輸出柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)以接通或者關(guān)斷晶體管以便影響與電源變換系統(tǒng)的次級(jí)繞組相關(guān)聯(lián)的電流。比較器被進(jìn)一步配置為確定輸入信號(hào)是否大于第一閾值。信號(hào)檢測(cè)器被進(jìn)一步配置為確定輸入信號(hào)是否從大于第二閾值的第一值改變?yōu)樾∮诘诙撝档牡诙?。?qū)動(dòng)組件被進(jìn)一步配置為:如果第一比較信號(hào)指示輸入信號(hào)大于第一閾值,則生成第一邏輯電平的柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)以關(guān)斷晶體管,并且如果第一檢測(cè)信號(hào)指示輸入信號(hào)從大于第二閾值的第一值改變?yōu)樾∮诘诙撝档牡诙?,則將柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)從第一邏輯電平改變?yōu)榈诙壿嬰娖揭越油ňw管。例如,根據(jù)圖3 (A)、圖3 (B)、圖4、圖5和/或圖6實(shí)現(xiàn)本系統(tǒng)。
[0105]在一個(gè)實(shí)施例中,一種用于調(diào)節(jié)電源變換系統(tǒng)的系統(tǒng)控制器包括比較器、脈沖信號(hào)發(fā)生器以及驅(qū)動(dòng)組件。比較器被配置為接收輸入信號(hào)并且至少基于與該輸入信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)輸出比較信號(hào)。脈沖信號(hào)發(fā)生器被配置為至少接收比較信號(hào)并且至少基于與該比較信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)生成脈沖信號(hào)。驅(qū)動(dòng)組件被配置為接收脈沖信號(hào)并且至少基于與該脈沖信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)生成柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)以接通或者關(guān)斷晶體管以便影響與電源變換系統(tǒng)的次級(jí)繞組相關(guān)聯(lián)的電流。比較器被進(jìn)一步配置為確定輸入信號(hào)是否大于或小于閾值。脈沖信號(hào)發(fā)生器被進(jìn)一步配置為:只有當(dāng)比較信號(hào)指示輸入信號(hào)從大于閾值的第一值改變?yōu)樾∮陂撝档牡诙禃r(shí),生成脈沖信號(hào)的第一脈沖。驅(qū)動(dòng)組件被進(jìn)一步配置為響應(yīng)于脈沖信號(hào)的第一脈沖,生成柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)的第二脈沖以在與第二脈沖相關(guān)聯(lián)的脈沖周期期間接通晶體管。例如,至少根據(jù)圖3 (A)、圖3 (B)、圖5和/或圖6實(shí)現(xiàn)本系統(tǒng)。
[0106]在另一實(shí)施例中,一種用于調(diào)節(jié)電源變換系統(tǒng)的方法包括:至少接收輸入信號(hào)、處理與該輸入信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息以及至少基于與該輸入信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)生成柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)以接通或者關(guān)斷晶體管以便影響與電源變換系統(tǒng)的次級(jí)繞組相關(guān)聯(lián)的電流。用于至少基于與輸入信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)生成柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)以接通或者關(guān)斷晶體管以便影響與電源變換系統(tǒng)的次級(jí)繞組相關(guān)聯(lián)的電流的過(guò)程包括:如果輸入信號(hào)大于第一閾值,則生成第一邏輯電平的柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)以關(guān)斷晶體管;以及如果輸入信號(hào)從大于第二閾值的第一值改變?yōu)樾∮诘诙撝档牡诙?,則將柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)從第一邏輯電平改變?yōu)榈诙壿嬰娖揭越油ňw管。例如,根據(jù)圖3(A)、圖3 (B)、圖4、圖5和/或圖6實(shí)現(xiàn)本方法。
[0107]在又一個(gè)實(shí)施例中,一種用于調(diào)節(jié)電源變換系統(tǒng)的方法包括:至少接收輸入信號(hào),所述輸入信號(hào)與和電源變換系統(tǒng)的次級(jí)繞組相關(guān)聯(lián)的輸出電壓成比例;處理與該輸入信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息;以及至少基于與該輸入信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)生成柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)以接通或者關(guān)斷晶體管以便影響與電源變換系統(tǒng)的次級(jí)繞組相關(guān)聯(lián)的電流。用于至少基于與輸入信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)生成柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)以接通或者關(guān)斷晶體管以便影響與電源變換系統(tǒng)的次級(jí)繞組相關(guān)聯(lián)的電流的過(guò)程包括:只有當(dāng)輸入信號(hào)從大于第一閾值的第一值改變?yōu)樾∮诘谝婚撝档牡诙禃r(shí),生成柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)的脈沖以在與該脈沖相關(guān)聯(lián)的脈沖周期期間接通晶體管。例如,至少根據(jù)圖3 (A)、圖3 (B)、圖5和/或圖6實(shí)現(xiàn)本方法。
[0108]在又一個(gè)實(shí)施例中,一種用于調(diào)節(jié)電源變換系統(tǒng)的方法包括:接收輸入信號(hào)、處理與該輸入信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息以及確定輸入信號(hào)是否大于第一閾值。所述方法進(jìn)一步包括:至少基于與輸入信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)生成比較信號(hào);確定輸入信號(hào)是否從大于第二閾值的第一值改變?yōu)樾∮诘诙撝档牡诙担灰约爸辽倩谂c輸入信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)生成檢測(cè)信號(hào)。此外,所述方法包括:至少基于與比較信號(hào)和檢測(cè)信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)輸出柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)以接通或者關(guān)斷晶體管以便影響與電源變換系統(tǒng)的次級(jí)繞組相關(guān)聯(lián)的電流。用于至少基于與比較信號(hào)和檢測(cè)信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)輸出柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)以接通或者關(guān)斷晶體管以便影響與電源變換系統(tǒng)的次級(jí)繞組相關(guān)聯(lián)的電流的過(guò)程包括:如果比較信號(hào)指示輸入信號(hào)大于第一閾值,則生成第一邏輯電平的柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)以關(guān)斷晶體管;以及如果檢測(cè)信號(hào)指示輸入信號(hào)從大于第二閾值的第一值改變?yōu)樾∮诘诙撝档牡诙?,則將柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)從第一邏輯電平改變?yōu)榈诙壿嬰娖揭越油ňw管。例如,根據(jù)圖3 (A)、圖3 (B)、圖4、圖5和/或圖6實(shí)現(xiàn)本方法。
[0109]在又一個(gè)實(shí)施例中,一種用于調(diào)節(jié)電源變換系統(tǒng)的方法包括:接收輸入信號(hào)、處理與該輸入信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息以及確定輸入信號(hào)是否大于或小于閾值。所述方法進(jìn)一步包括:至少基于與第一輸入信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)生成比較信號(hào)、接收該比較信號(hào)以及處理與該比較信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息。此外,所述方法包括:至少基于與比較信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)生成脈沖信號(hào);接收該脈沖信號(hào);處理與該脈沖信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息;以及至少基于與該脈沖信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)生成柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)以接通或者關(guān)斷晶體管以便影響與電源變換系統(tǒng)的次級(jí)繞組相關(guān)聯(lián)的電流。用于至少基于與比較信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)生成脈沖信號(hào)的過(guò)程包括:只有當(dāng)比較信號(hào)指示輸入信號(hào)從大于閾值的第一值改變?yōu)樾∮陂撝档牡诙禃r(shí),生成脈沖信號(hào)的第一脈沖。用于至少基于與脈沖信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)生成柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)以接通或者關(guān)斷晶體管以便影響與電源變換系統(tǒng)的次級(jí)繞組相關(guān)聯(lián)的電流的過(guò)程包括:響應(yīng)于脈沖信號(hào)的第一脈沖,生成柵極驅(qū)動(dòng)信號(hào)的第二脈沖以在與第二脈沖相關(guān)聯(lián)的脈沖周期期間接通晶體管。例如,至少根據(jù)圖3 (A)、圖3 (B)、圖5和/或圖6實(shí)現(xiàn)本方法。
[0110]根據(jù)一個(gè)實(shí)施例,一種用于調(diào)節(jié)電源變換系統(tǒng)的系統(tǒng)控制器包括:第一控制器端子和第二控制器端子。系統(tǒng)控制器被配置為:在第一控制器端子處至少接收輸入信號(hào);并且至少基于與該輸入信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息在第二控制器端子處生成第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)以接通或者關(guān)斷晶體管以影響與電源變換系統(tǒng)的次級(jí)繞組相關(guān)聯(lián)的電流。系統(tǒng)控制器被進(jìn)一步配置為:響應(yīng)于輸入信號(hào)從大于第一閾值的第一值改變?yōu)樾∮诘谝婚撝档牡诙?,將第一?qū)動(dòng)信號(hào)從第一邏輯電平改變?yōu)榈诙壿嬰娖揭越油ňw管;響應(yīng)于輸入信號(hào)從第二值改變?yōu)榈诙撝?,改變第一?qū)動(dòng)信號(hào)以使輸入信號(hào)保持在近似第二閾值處;并且響應(yīng)于輸入信號(hào)變得大于第三閾值,生成第一邏輯電平的第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)以關(guān)斷晶體管。例如,至少根據(jù)圖7、圖8和/或圖9實(shí)現(xiàn)本系統(tǒng)控制器。
[0111]根據(jù)另一實(shí)施例,一種用于調(diào)節(jié)電源變換系統(tǒng)的系統(tǒng)包括:第一系統(tǒng)控制器和第二系統(tǒng)控制器。第一系統(tǒng)控制器被配置為:接收和與電源變換系統(tǒng)的次級(jí)繞組相關(guān)的輸出電壓相關(guān)聯(lián)的輸入信號(hào);并且至少基于與該輸入信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)生成第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)以接通或者關(guān)斷晶體管以影響與電源變換系統(tǒng)的次級(jí)繞組相關(guān)聯(lián)的第一電流。第二系統(tǒng)控制器被配置為:接收與第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)相關(guān)聯(lián)的反饋信號(hào);至少基于與該反饋信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)生成第二驅(qū)動(dòng)信號(hào);以及將第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出到開(kāi)關(guān)以影響流經(jīng)電源變換系統(tǒng)的初級(jí)繞組的第二電流。第一系統(tǒng)控制器被進(jìn)一步配置為:響應(yīng)于輸入信號(hào)指不輸出電壓從大于第一閾值的第一值改變?yōu)樾∮诘谝婚撝档牡诙?,生成第一?qū)動(dòng)信號(hào)的一個(gè)或多個(gè)脈沖以接通和關(guān)斷晶體管。第二系統(tǒng)控制器被進(jìn)一步配置為:處理反饋信號(hào)以檢測(cè)第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)的一個(gè)或多個(gè)脈沖;并且響應(yīng)于第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)的一個(gè)或多個(gè)脈沖被檢測(cè)到,增大與第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)相關(guān)聯(lián)的開(kāi)關(guān)頻率。第二系統(tǒng)控制器包括:檢測(cè)組件,其被配置為接收反饋信號(hào),至少基于與該反饋信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)檢測(cè)第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)的一個(gè)或多個(gè)脈沖,并且至少基于與所檢測(cè)到的一個(gè)或多個(gè)脈沖相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)輸出檢測(cè)信號(hào);信號(hào)發(fā)生器,其被配置為接收檢測(cè)信號(hào)并且至少基于與該檢測(cè)信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)輸出調(diào)制信號(hào);以及驅(qū)動(dòng)組件,其被配置為接收調(diào)制信號(hào)并且將第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出到開(kāi)關(guān)。例如,至少根據(jù)圖3(A)、圖3(B)、圖5、圖6和/或圖9實(shí)現(xiàn)本系統(tǒng)。
[0112]在一個(gè)實(shí)施例中,一種用于調(diào)節(jié)電源變換系統(tǒng)的方法包括:接收輸入信號(hào);處理與該輸入信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息;以及至少基于與該輸入信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)生成第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)以接通或者關(guān)斷晶體管以影響與電源變換系統(tǒng)的次級(jí)繞組相關(guān)聯(lián)的電流。至少基于與輸入信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)生成第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)包括:響應(yīng)于輸入信號(hào)從大于第一閾值的第一值改變?yōu)樾∮诘谝婚撝档牡诙?,將第一?qū)動(dòng)信號(hào)從第一邏輯電平改變?yōu)榈诙壿嬰娖揭越油ňw管;響應(yīng)于輸入信號(hào)從第二值改變?yōu)榈诙撝?,改變第一?qū)動(dòng)信號(hào)以使輸入信號(hào)保持在近似第二閾值處;以及響應(yīng)于輸入信號(hào)變得大于第三閾值,生成第一邏輯電平的第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)以關(guān)斷晶體管。例如,至少根據(jù)圖7、圖8和/或圖9實(shí)現(xiàn)本方法。
[0113]在另一實(shí)施例中,一種用于調(diào)節(jié)電源變換系統(tǒng)的方法包括:接收和與電源變換系統(tǒng)的次級(jí)繞組相關(guān)的輸出電壓相關(guān)聯(lián)的輸入信號(hào);處理與該輸入信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息;至少基于與該輸入信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)生成第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)以接通或關(guān)斷晶體管以影響與電源變換系統(tǒng)的次級(jí)繞組相關(guān)聯(lián)的第一電流;接收與第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)相關(guān)聯(lián)的反饋信號(hào);處理與該反饋信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息;至少基于與該反饋信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)生成第二驅(qū)動(dòng)信號(hào);以及將第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出到開(kāi)關(guān)以影響流經(jīng)電源變換系統(tǒng)的初級(jí)繞組的第二電流。至少基于與輸入信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)生成第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)包括:響應(yīng)于輸入信號(hào)指不輸出電壓從大于第一閾值的第一值改變?yōu)樾∮诘谝婚撝档牡诙担傻谝或?qū)動(dòng)信號(hào)的一個(gè)或多個(gè)脈沖以接通和關(guān)斷晶體管。處理與反饋信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息包括:處理反饋信號(hào);至少基于與該反饋信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)檢測(cè)第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)的一個(gè)或多個(gè)脈沖;以及至少基于與所檢測(cè)到的一個(gè)或多個(gè)脈沖相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)輸出檢測(cè)信號(hào)。至少基于與反饋信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)生成第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)包括:接收檢測(cè)信號(hào);至少基于與該檢測(cè)信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)輸出調(diào)制信息;接收該調(diào)制信號(hào);以及至少基于與該調(diào)制信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)生成第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)。至少基于與反饋信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)生成第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)進(jìn)一步包括:響應(yīng)于第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)的一個(gè)或多個(gè)脈沖被檢測(cè)到,增大與第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)相關(guān)聯(lián)的開(kāi)關(guān)頻率。例如,至少根據(jù)圖3 (A)、圖3 (B)、圖5、圖6和/或圖9實(shí)現(xiàn)本方法。
[0114]例如,本發(fā)明的各種實(shí)施例的一些或全部組件每個(gè)都單獨(dú)地和/或與至少另一組件相結(jié)合地使用一個(gè)或多個(gè)軟件組件、一個(gè)或多個(gè)硬件組件和/或軟件和硬件組件的一個(gè)或多個(gè)組合來(lái)實(shí)現(xiàn)。在另一示例中,本發(fā)明的各種實(shí)施例的一些或全部組件每個(gè)都單獨(dú)地和/或與至少另一組件相結(jié)合地實(shí)現(xiàn)在一個(gè)或多個(gè)電路中,所述一個(gè)或多個(gè)電路諸如一個(gè)或多個(gè)模擬電路和/或一個(gè)或多個(gè)數(shù)字電路。在又一個(gè)示例中,能夠組合本發(fā)明的各種實(shí)施例和/或示例。
[0115]盡管已經(jīng)對(duì)本發(fā)明的特定實(shí)施例進(jìn)行了描述,但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解的是,存在與所描述的實(shí)施例等同的其它實(shí)施例。因此,應(yīng)當(dāng)理解的是,本發(fā)明將不由特定圖示的實(shí)施例來(lái)限制,而是僅由所附權(quán)利要求的范圍來(lái)限制。
【權(quán)利要求】
1.一種用于調(diào)節(jié)電源變換系統(tǒng)的系統(tǒng)控制器,所述系統(tǒng)控制器包括: 第一控制器端子;以及 第二控制器端子; 其中所述系統(tǒng)控制器被配置為: 在所述第一控制器端子處接收輸入信號(hào);以及 至少基于與所述輸入信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息在所述第二控制器端子處生成第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)以接通或者關(guān)斷晶體管,從而影響與所述電源變換系統(tǒng)的次級(jí)繞組相關(guān)聯(lián)的電流; 其中所述系統(tǒng)控制器被進(jìn)一步配置為: 響應(yīng)于所述輸入信號(hào)從大于第一閾值的第一值改變?yōu)樾∮谒龅谝婚撝档牡诙?,將所述第一?qū)動(dòng)信號(hào)從第一邏輯電平改變?yōu)榈诙壿嬰娖揭越油ㄋ鼍w管; 響應(yīng)于所述輸入信號(hào)從所述第二值改變?yōu)榈诙撝担淖兯龅谝或?qū)動(dòng)信號(hào)以使所述輸入信號(hào)保持在近似所述第二閾值處;以及 響應(yīng)于所述輸入信號(hào)變得大于第三閾值,生成所述第一邏輯電平的第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)以關(guān)斷所述晶體管。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)控制器,被進(jìn)一步配置為將所述第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出到所述晶體管的柵極端子。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)控制器,被進(jìn)一步配置為從所述晶體管的漏極端子接收所述輸入信號(hào)。`
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)控制器被進(jìn)一步配置為:響應(yīng)于所述輸入信號(hào)從所述第二值改變?yōu)樗龅诙撝担? 減小所述第一驅(qū)動(dòng)信號(hào),以使所述輸入信號(hào)保持在近似所述第二閾值處,直到與所述漏極端子相關(guān)聯(lián)的漏極電流被降低至預(yù)定電流閾值以下為止;以及 響應(yīng)于所述漏極電流被降低至所述預(yù)定電流閾值以下,改變所述第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)以關(guān)斷所述晶體管。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)控制器,被進(jìn)一步配置為:響應(yīng)于所述輸入信號(hào)從所述第二值改變?yōu)樗龅诙撝?,改變所述第一?qū)動(dòng)信號(hào)以便使得所述輸入信號(hào)在一定范圍內(nèi)在所述第二閾值附近波動(dòng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)控制器,其中所述第三閾值高于所述第二閾值,并且所述第二閾值高于所述第一閾值。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)控制器,其中所述第三閾值等于-10mV。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)控制器,其中所述第三閾值等于OmV。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)控制器,其中所述第二閾值等于_50mV。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)控制器,其中所述第三閾值等于_300mV。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)控制器被進(jìn)一步配置為:響應(yīng)于所述輸入信號(hào)指示輸出電壓從大于第四閾值的第四值改變?yōu)樾∮谒龅谒拈撝档牡谖逯?,生成所述第一?qū)動(dòng)信號(hào)的一個(gè)或多個(gè)脈沖以接通和關(guān)斷所述晶體管,所述輸出電壓與所述電源變換系統(tǒng)的次級(jí)繞組相關(guān); 其中所述第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)的一個(gè)或多個(gè)脈沖被檢測(cè)和驅(qū)動(dòng)控制器檢測(cè)到,所述檢測(cè)和驅(qū)動(dòng)控制器被配置為:接收與所述輸出電壓相關(guān)聯(lián)的反饋信號(hào); 至少基于與所述反饋信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)生成第二驅(qū)動(dòng)信號(hào); 將所述第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出到開(kāi)關(guān)以影響流經(jīng)所述電源變換系統(tǒng)的初級(jí)繞組的第二電流;以及 響應(yīng)于所述第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)的一個(gè)或多個(gè)脈沖被檢測(cè)到,增大與所述第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)相關(guān)聯(lián)的開(kāi)關(guān)頻率,并且增大流經(jīng)所述初級(jí)繞組的所述第二電流的一個(gè)或多個(gè)峰值。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)控制器,進(jìn)一步包括: 第一檢測(cè)組件,其被配置為接收與所述第一閾值和所述輸入信號(hào)相關(guān)聯(lián)的第一基準(zhǔn)信號(hào),并且至少基于與所述輸入信號(hào)和所述第一基準(zhǔn)信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)生成第一檢測(cè)信號(hào); 軟關(guān)斷組件,其被配置為接收與所述第二閾值和所述輸入信號(hào)相關(guān)聯(lián)的第二基準(zhǔn)信號(hào),并且至少基于與所述輸入信號(hào)和所述第二基準(zhǔn)信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)生成第二檢測(cè)信號(hào);以及 第二檢測(cè)組件,其被配置 為接收與所述第三閾值和所述輸入信號(hào)相關(guān)聯(lián)的第三基準(zhǔn)信號(hào),并且至少基于與所述輸入信號(hào)和所述第三基準(zhǔn)信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)生成第三檢測(cè)信號(hào)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)控制器,并且進(jìn)一步包括: 定時(shí)控制組件,其被配置為接收所述第一檢測(cè)信號(hào)、所述第二檢測(cè)信號(hào)以及所述第三檢測(cè)信號(hào),并且至少基于與所述第一檢測(cè)信號(hào)、所述第二檢測(cè)信號(hào)以及所述第三檢測(cè)信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)輸出定時(shí)信號(hào); 邏輯控制器,其被配置為接收所述定時(shí)信號(hào),并且至少基于與所述定時(shí)信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)輸出控制信號(hào);以及 驅(qū)動(dòng)組件,其被配置為至少基于與所述控制信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息在所述第二控制器端子處輸出所述第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)控制器,其中所述第一檢測(cè)組件被進(jìn)一步配置為確定所述輸入信號(hào)是否從大于所述第一閾值的第一值改變?yōu)樾∮谒龅谝婚撝档牡诙怠?br>
15.根據(jù)權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)控制器,其中所述軟關(guān)斷組件被進(jìn)一步配置為確定所述輸入信號(hào)是否從所述第二值改變?yōu)樗龅诙撝怠?br>
16.根據(jù)權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)控制器,其中所述第二檢測(cè)組件被進(jìn)一步配置為確定所述輸入信號(hào)是否變得大于所述第三閾值。
17.根據(jù)權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)控制器,其中所述第一檢測(cè)組件包括: 偏移組件,其被配置為接收所述輸入信號(hào),并且至少基于與所述輸入信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)輸出偏移信號(hào);以及 第一比較器,其被配置為接收所述偏移信號(hào)和所述第一基準(zhǔn)信號(hào),并且至少基于與所述偏移信號(hào)和所述第一基準(zhǔn)信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)輸出所述第一檢測(cè)信號(hào)。
18.根據(jù)權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)控制器,其中所述第二檢測(cè)組件包括: 偏移組件,其被配置為接收所述輸入信號(hào),并且至少基于與所述輸入信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)輸出偏移信號(hào);以及 第二比較器,其被配置為接收所述偏移信號(hào)和所述第三基準(zhǔn)信號(hào),并且至少基于與所述偏移信號(hào)和所述第三基準(zhǔn)信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)輸出所述第三檢測(cè)信號(hào)。
19.一種用于調(diào)節(jié)電源變換系統(tǒng)的系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括: 第一系統(tǒng)控制器,其被配置為: 接收和與電源變換系統(tǒng)的次級(jí)繞組相關(guān)的輸出電壓相關(guān)聯(lián)的輸入信號(hào);并且至少基于與所述輸入信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)生成第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)以接通或者關(guān)斷晶體管,從而影響與所述電源變換系統(tǒng)的次級(jí)繞組相關(guān)聯(lián)的第一電流;以及第二系統(tǒng)控制器,其被配置為: 接收與所述第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)相關(guān)聯(lián)的反饋信號(hào); 至少基于與所述反饋信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)生成第二驅(qū)動(dòng)信號(hào);并且 將所述第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出到開(kāi)關(guān)以影響流經(jīng)所述電源變換系統(tǒng)的初級(jí)繞組的第二電流; 其中: 所述第一系統(tǒng)控制器被進(jìn)一步配置為:響應(yīng)于所述輸入信號(hào)指示所述輸出電壓從大于第一閾值的第一值改變?yōu)樾∮谒龅谝婚撝档牡诙?,生成所述第一?qū)動(dòng)信號(hào)的一個(gè)或多個(gè)脈沖以接通和關(guān)斷所述晶體管;并且所述第二系統(tǒng)控制器被進(jìn)一步配置為: 處理所述反饋信號(hào)以檢測(cè)所述第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)的一個(gè)或多個(gè)脈沖;并且響應(yīng)于所述第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)的一個(gè)或多個(gè)脈沖被檢測(cè)到,增大與所述第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)相關(guān)聯(lián)的開(kāi)關(guān)頻率;` 其中所述第二系統(tǒng)控制器包括: 檢測(cè)組件,其被配置為接收所述反饋信號(hào),至少基于與所述反饋信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)檢測(cè)所述第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)的一個(gè)或多個(gè)脈沖,以及至少基于與所檢測(cè)到的一個(gè)或多個(gè)脈沖相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)輸出檢測(cè)信號(hào); 信號(hào)發(fā)生器,其被配置為接收所述檢測(cè)信號(hào),并且至少基于與所述檢測(cè)信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)輸出調(diào)制信號(hào);以及 驅(qū)動(dòng)組件,其被配置為接收所述調(diào)制信號(hào),并且將所述第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出到所述開(kāi)關(guān)。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的系統(tǒng),其中所述檢測(cè)組件包括: 比較器,其被配置為接收所述反饋信號(hào)和基準(zhǔn)信號(hào),并且至少基于與所述反饋信號(hào)和所述基準(zhǔn)信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)生成比較信號(hào); 退磁檢測(cè)器,其被配置為接收所述反饋信號(hào),并且至少基于與所述反饋信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)輸出退磁信號(hào);以及 與門(mén),其被配置為接收所述比較信號(hào)和所述退磁信號(hào),并且至少基于與所述比較信號(hào)和所述退磁信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)輸出所述檢測(cè)信號(hào)。
21.根據(jù)權(quán)利要求19所述的系統(tǒng),其中所述第二系統(tǒng)控制器被進(jìn)一步配置為:響應(yīng)于所述第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)的一個(gè)或多個(gè)脈沖被檢測(cè)到,增大流經(jīng)所述初級(jí)繞組的所述第二電流的一個(gè)或多個(gè)峰值。
22.一種用于調(diào)節(jié)電源變換系統(tǒng)的方法,所述方法包括: 接收輸入信號(hào); 處理與所述輸入信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息;以及至少基于與所述輸入信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)生成第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)以接通或者關(guān)斷晶體管,從而影響與所述電源變換系統(tǒng)的次級(jí)繞組相關(guān)聯(lián)的電流; 其中所述至少基于與所述輸入信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)生成第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)包括: 響應(yīng)于所述輸入信號(hào)從大于第一閾值的第一值改變?yōu)樾∮谒龅谝婚撝档牡诙?,將所述第一?qū)動(dòng)信號(hào)從第一邏輯電平改變?yōu)榈诙壿嬰娖揭越油ㄋ鼍w管; 響應(yīng)于所述輸入信號(hào)從所述第二值改變?yōu)榈诙撝?,改變所述第一?qū)動(dòng)信號(hào)以使所述輸入信號(hào)保持在近似所述第二閾值處;以及 響應(yīng)于所述輸入信號(hào)變得大于第三閾值,生成所述第一邏輯電平的第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)以關(guān)斷所述晶體管。
23.一種用于調(diào)節(jié)電源變換系統(tǒng)的方法,所述方法包括: 接收和與電源變換系統(tǒng)的次級(jí)繞組相關(guān)的輸出電壓相關(guān)聯(lián)的輸入信號(hào); 處理與所述輸入信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息; 至少基于與所述輸入信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)生成第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)以接通或者關(guān)斷晶體管,從而影響與所述電源變換系統(tǒng)的次級(jí)繞組相關(guān)聯(lián)的第一電流; 接收與所述第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)相關(guān)聯(lián)的反饋信號(hào); 處理與所述反饋信號(hào) 相關(guān)聯(lián)的信息; 至少基于與所述反饋信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)生成第二驅(qū)動(dòng)信號(hào);以及 將所述第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出到開(kāi)關(guān)以影響流經(jīng)所述電源變換系統(tǒng)的初級(jí)繞組的第二電流; 其中: 所述至少基于與所述輸入信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)生成第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)包括:響應(yīng)于所述輸入信號(hào)指示所述輸出電壓從大于第一閾值的第一值改變?yōu)樾∮谒龅谝婚撝档牡诙?,生成所述第一?qū)動(dòng)信號(hào)的一個(gè)或多個(gè)脈沖以接通和關(guān)斷所述晶體管; 所述處理與所述反饋信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息包括: 處理所述反饋信號(hào); 至少基于與所述反饋信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)檢測(cè)所述第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)的一個(gè)或多個(gè)脈沖;以及 至少基于與所檢測(cè)到的一個(gè)或多個(gè)脈沖相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)輸出檢測(cè)信號(hào); 所述至少基于與所述反饋信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)生成第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)包括: 接收所述檢測(cè)信號(hào); 至少基于與所述檢測(cè)信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)輸出調(diào)制信號(hào); 接收所述調(diào)制信號(hào);以及 至少基于與所述調(diào)制信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)生成所述第二驅(qū)動(dòng)信號(hào);以及所述至少基于與所述反饋信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)生成第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)進(jìn)一步包括:響應(yīng)于所述第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)的一個(gè)或多個(gè)脈沖被檢測(cè)到,增大與所述第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)相關(guān)聯(lián)的開(kāi)關(guān)頻率。
24.根據(jù)權(quán)利要求2 3所述的方法,其中所述至少基于與所述反饋信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)生成第二驅(qū)動(dòng)信號(hào)進(jìn)一步包括:響應(yīng)于所述第一驅(qū)動(dòng)信號(hào)的一個(gè)或多個(gè)脈沖被檢測(cè)到,增大流經(jīng)所述初級(jí)繞組的所述第二電流的一個(gè)或多個(gè)峰值。
【文檔編號(hào)】H02M3/335GK103887980SQ201410093010
【公開(kāi)日】2014年6月25日 申請(qǐng)日期:2014年3月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月13日
【發(fā)明者】羅強(qiáng), 曹亞明, 方烈義 申請(qǐng)人:昂寶電子(上海)有限公司