本发明专利技术公开了用于电源变换器的开关频率和峰值电流调节的系统和方法。该系统包括：比较器，被配置为接收第一信号和第二信号，并且至少基于与第一信号和第二信号相关联的信息来生成比较信号。第一信号至少与电源变换器的输出电流相关联。另外，该系统包括脉冲宽度调制生成器，被配置为至少接收比较信号，并且至少基于与比较信号相关联的信息生成调制信号；以及驱动器组件，被配置为接收调制信号，并且向开关输出驱动信号以调节流经电源变换器的初级绕组的初级电流。调制信号与调制周期所对应的调制频率相关联。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及集成电路。更具体地，本专利技术提供了响应于负载改变进行的开关频率和峰值电流调节。仅仅作为示例，本专利技术已应用于反激式电源变换器。但是，将认识到，本专利技术具有宽得多的应用范围。
技术介绍
一般地，传统电源变换系统通常使用变压器来隔离初级侧上的输入电压和次级侧上的输出电压。为了调整输出电压，诸如TL431和光电耦合器之类的某些组件可被用来从次级侧向初级侧上的控制器芯片发送反馈信号。替代地，次级侧上的输出电压可被反映到初级侧，因此通过直接调节初级侧上的一些参数来控制输出电压。 图I是示出具有初级侧感测和调整的传统反激式电源变换系统的简化示图。电源变换系统100包括初级绕组110、次级绕组112、辅助绕组114、电源开关120、电流感测电阻器130、输出电缆的等效电阻器140、电阻器150和152以及整流二极管160。例如，电源开关120是双极型晶体管。在另一不例中，电源开关120是MOS晶体管。为了在预定范围内调整输出电压，通常需要提取与输出电压和输出负载有关的信息。在电源变换系统100中，这样的信息可以通过辅助绕组114被提取。当电源开关120导通时，能量被存储在次级绕组112中。然后，当电源开关120截止时，所存储的能量被释放到输出端子，并且辅助绕组114的电压如下所示这样映射了次级侧上的输出电压。Vfb =—^—^Vaux^k^n^{V0 + VF+I0xReq)(等式 I)其中，Vfb表示节点154处的电压，并且Vaux表示辅助绕组114的电压。R1和R2分别表示电阻器150和152的电阻值。另外，n表示辅助绕组114与次级绕组112之间的匝数t匕。具体地，n等于辅助绕组114的匝数除以次级绕组112的匝数。V。和I0分别表示输出电压和输出电流。此外，Vf表示整流二极管160的前向电压，并且R6q表示等效电阻器140的电阻值。而且，k表示反馈系数，如下所示k= R^R (等式 2)图2是示出反激式电源变换系统100的传统操作机制的简化示图。如图2所示，变换系统100的控制器芯片使用采样和保持机制。当次级侧上的退磁处理几乎完成并且次级绕组112的电流I.几乎变为零时，辅助绕组112的电压Vaux例如在图2的点A处被采样。该采样电压通常被保持直到下一电压采样被执行为止。通过负反馈环，采样电压值可以变为等于参考电压VMf。因此，Vfb = Vref(等式 3)将等式I和3相组合，可以获得下式K=> —(等式 4) kxn基于等式4，输出电压随着输出电流的增大而减小。但是，电源变换系统100通常不能对输出负载改变提供有效的响应。因此，非常希望改进初级侧感测和调整技术。
技术实现思路
本专利技术涉及集成电路。更具体地，本专利技术提供了响应于负载改变的开关频率和峰值电流调节。仅仅作为示例，本专利技术已应用于反激式电源变换器。但是，将认识到，本专利技术具有宽得多的应用范围。根据一个实施例，一种用于调整电源变换器的系统包括比较器，被配置为接收第一信号和第二信号，并且至少基于与第一信号和第二信号相关联的信息来生成比较信号。第一信号至少与电源变换器的输出电流相关联。另外，该系统包括脉冲宽度调制生成器，被配置为至少接收比较信号，并且至少基于与比较信号相关联的信息生成调制信号；以及驱动器组件，被配置为接收调制信号，并且向开关输出驱动信号以调节流经电源变换器的 初级绕组的初级电流。调制信号与调制周期所对应的调制频率相关联。调制频率在第一电流范围内以第一斜率随着输出电流增大，调制频率在第二电流范围内以第二斜率随着输出电流增大，并且调制频率在第三电流范围内以第三斜率随着输出电流增大。第一电流范围和第三电流范围至少被第二电流范围分离开，并且第一斜率、第二斜率和第三斜率的每个大于零。初级电流与每个调制周期中的峰值大小相关联。峰值大小在第四电流范围内保持恒定或者以第四斜率相对于输出电流增大，并且第四斜率等于或大于零。峰值大小在第五电流范围内以第五斜率随着输出电流增大，并且第五斜率大于零。峰值大小在第六电流范围内保持恒定或者以第六斜率相对于输出电流增大，并且第六斜率等于或大于零。第四电流范围和第六电流范围至少被第五电流范围分离开。根据另一实施例，一种用于调整电源变换器的方法包括接收第一信号和第二信号。第一信号至少与电源变换器的输出电流相关联。另外，该方法包括处理与第一信号和第二信号相关联的信息；至少基于与第一信号和第二信号相关联的信息来生成比较信号；至少接收比较信号；并且至少基于与比较信号相关联的信息生成调制信号。此外，该方法包括接收调制信号；并且至少基于与调制信号相关联的信息输出驱动信号，以调节流经电源变换器的初级绕组的初级电流。调制信号与调制周期所对应的调制频率相关联。调制频率在第一电流范围内以第一斜率随着输出电流增大，调制频率在第二电流范围内以第二斜率随着输出电流增大，并且调制频率在第三电流范围内以第三斜率随着输出电流增大。第一电流范围和第三电流范围至少被第二电流范围分离开，并且第一斜率、第二斜率和第三斜率的每个大于零。初级电流与每个调制周期中的峰值大小相关联。峰值大小在第四电流范围内保持恒定或者以第四斜率相对于输出电流增大，并且第四斜率等于或大于零。峰值大小在第五电流范围内以第五斜率随着输出电流增大，并且第五斜率大于零。峰值大小在第六电流范围内保持恒定或者以第六斜率相对于输出电流增大，并且第六斜率等于或大于零。第四电流范围和第六电流范围至少被第五电流范围分离开。根据又一实施例，一种用于调整电源变换器的系统包括第一比较器，被配置为接收第一信号和第二信号，并且至少基于与第一信号和第二信号相关联的信息来生成第一比较信号。第一信号至少与电源变换器的输出电流相关联。另外，该系统包括第二比较器，被配置为接收第三信号和第四信号，并且至少基于与第三信号和第四信号相关联的信息来生成第二比较信号。第三信号与第二信号有关，并且第四信号与流经电源变换器的初级绕组的初级电流相关联。此外，该系统包括逻辑组件，被配置为至少接收第二比较信号，并且至少基于与第二比较信号相关联的信息生成逻辑信号；脉冲宽度调制生成器，被配置为至少接收第一比较信号和逻辑信号，并且至少基于与第一比较信号和逻辑信号相关联的信息生成调制信号；以及驱动器组件，被配置为接收调制信号，并且向开关输出驱动信号以调节初级电流。根据又一实施例，一种用于调整电源变换器的方法包括接收第一信号和第二信号，并且第一信号至少与电源变换器的输出电流相关联。另外，该方法包括处理与第一信号和第二信号相关联的信息；至少基于与第一信号和第二信号相关联的信息来生成第一比较信号；接收第三信号和第四信号，第三信号与第二信号有关。第四信号与流经电源变换器的初级绕组的初级电流相关联。此外，该方法包括处理与第三信号和第四信号相关联的信息；至少基于与第三信号和第四信号相关联的信息来生成第二比较信号；至少接收第二比较信号；处理与第二比较信号相关联的信息；并且至少基于与第二比较信号相关联的信息生成逻辑信号。并且，该方法包括至少接收第一比较信号和逻辑信号；至少基于与第一比 较信号和逻辑信号相关联的信息生成调制信号；接收调制信号；以及至少基于与调制信号相关联的信息输出驱动信号以调节初级电流。根据又一实施例，一种用于调整电源变换器的系统包本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于调整电源变换器的系统，该系统包括：比较器，被配置为接收第一信号和第二信号，并且至少基于与所述第一信号和所述第二信号相关联的信息来生成比较信号，所述第一信号至少与电源变换器的输出电流相关联；脉冲宽度调制生成器，被配置为至少接收所述比较信号，并且至少基于与所述比较信号相关联的信息生成调制信号；以及驱动器组件，被配置为接收所述调制信号，并且向开关输出驱动信号以调节流经所述电源变换器的初级绕组的初级电流；其中：所述调制信号与调制周期所对应的调制频率相关联；所述调制频率在第一电流范围内以第一斜率随着所述输出电流增大；所述调制频率在第二电流范围内以第二斜率随着所述输出电流增大；所述调制频率在第三电流范围内以第三斜率随着所述输出电流增大；所述第一电流范围和所述第三电流范围至少被所述第二电流范围分离开；并且所述第一斜率、所述第二斜率和所述第三斜率的每个大于零；其中：所述初级电流与每个调制周期中的峰值大小相关联；所述峰值大小在第四电流范围内保持恒定或者以第四斜率相对于所述输出电流增大，所述第四斜率等于或大于零；所述峰值大小在第五电流范围内以第五斜率随着所述输出电流增大，所述第五斜率大于零；所述峰值大小在第六电流范围内保持恒定或者以第六斜率相对于所述输出电流增大，所述第六斜率等于或大于零；并且所述第四电流范围和所述第六电流范围至少被所述第五电流范围分离开。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：方烈义，林国炜，
申请(专利权)人：广州昂宝电子有限公司，
类型：发明
国别省市：
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