用于提升电源转换器效率的控制器及其相关方法技术

本发明专利技术公开了一种用于提升电源转换器效率的控制器及其相关方法。所述控制器包含一比较模块与一栅极信号产生单元。所述比较模块是用于根据所述电源转换器的一次侧的直流输入电压，产生一检测电压，以及比较所述检测电压与一预定值以产生一比较结果。所述栅极信号产生单元是用于根据所述比较结果，改变流经所述控制器的栅极接脚的灌电流，其中所述栅极接脚耦接于所述电源转换器的一次侧的功率开关。因此，相较于现有技术，本发明专利技术不会大幅增加所述电源转换器的成本且所述电源转换器的效能可被提升。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用于提升电源转换器效率的控制器及其相关方法，尤其涉及一种利用改变流经控制器耦接于电源转换器的功率开关的栅极接脚的灌电流以增加电源转换器的效率的控制器及其相关方法。
技术介绍
美国能源部(USDepartmentofEnergy)已要求下一代外部电源适配器的能源须符合VI级效能规范。为了使下一代外部电源适配器的效能符合VI级能源规范，设计应用于下一代外部电源适配器的电源转换器的设计者可能必须大幅变更现有技术所公开的电源转换器，导致应用于下一代外部电源适配器的电源转换器的成本大幅提升。另外，如果增加流经控制器的栅极接脚的灌电流(其中控制器的栅极接脚是耦接于电源转换器的一次侧的功率开关)，则可在不大幅增加电源转换器的成本下提升电源转换器的效能，但却会增加电源转换器的电磁干扰。因此，如何不大幅增加电源转换器的成本下提升电源转换器的效能成为电源转换器的设计者一项重要课题。
技术实现思路
本专利技术的一实施例公开一种用于提升电源转换器效率的控制器。所述控制器包含一比较模块和一栅极信号产生单元。所述比较模块是用于根据所述电源转换器的一次侧的直流输入电压，产生一检测电压，以及比较所述检测电压与一预定值以产生一比较结果。所述栅极信号产生单元是用于根据所述比较结果，改变流经所述控制器的栅极接脚的灌电流，其中所述栅极接脚耦接于所述电源转换器的一次侧的功率开关。本专利技术的另一实施例公开一种用于提升电源转换器效率的控制器。所述控制器包含一启用信号产生单元和一栅极信号产生单元。所述启用信号产生单元是用于根据对应所述电源转换器的一次侧的直流输入电压和对应所述电源转换器的二次侧的回授电压，产生对应一栅极控制信号的占空比的一启用信号，其中所述回授电压是有关于所述电源转换器的二次侧的输出电压。所述栅极信号产生单元是用于根据所述启用信号，改变流经所述控制器的栅极接脚的灌电流，其中所述栅极接脚耦接于所述电源转换器的一次侧的功率开关，且所述栅极信号产生单元另用于产生所述栅极控制信号至所述功率开关。本专利技术的另一实施例公开一种用于提升电源转换器效率的方法，其中应用于所述方法的一控制器包含一高压接脚、一比较模块和一栅极信号产生单元，且所述比较模块包含一检测电压产生单元和一比较器。所述方法包含所述高压接脚从所述电源转换器的一次侧接收一直流输入电压；所述检测电压产生单元根据所述直流输入电压，产生一检测电压；所述比较器比较所述检测电压与一预定值以产生一比较结果；所述栅极信号产生单元根据所述比较结果，改变流经所述控制器的栅极接脚的灌电流。本专利技术的另一实施例公开一种用于提升电源转换器效率的方法，其中应用于所述方法的一控制器包含一辅助接脚、一比较模块和一栅极信号产生单元，且所述比较模块包含一检测电压产生单元和一比较器。所述方法包含所述辅助接脚从耦接于所述电源转换器的一辅助绕组的分压电路接收一辅助电压，其中所述辅助电压对应所述直流输入电压；所述检测电压产生单元根据所述辅助电压，产生一检测电压；所述比较器比较所述检测电压与一预定值以产生一比较结果；所述栅极信号产生单元根据所述比较结果，改变流经所述控制器的栅极接脚的灌电流，其中所述栅极接脚耦接于所述电源转换器的一次侧的功率开关。本专利技术的另一实施例公开一种用于提升电源转换器效率的方法，其中应用于所述方法的一控制器包含一高压接脚、一启用信号产生单元和一栅极信号产生单元。所述方法包含所述高压接脚从所述电源转换器的一次侧接收所述直流输入电压；所述启用信号产生单元根据所述直流输入电压和对应所述电源转换器的二次侧的回授电压，产生对应一栅极控制信号的占空比的一启用信号，其中所述回授电压是有关于所述电源转换器的二次侧的输出电压；所述栅极信号产生单元根据所述启用信号，改变流经所述控制器的栅极接脚的灌电流。本专利技术公开一种用于提升电源转换器效率的控制器及其相关方法。所述控制器及所述方法是利用一比较模块根据所述电源转换器的一次侧的直流输入电压，产生一检测电压，以及比较所述检测电压与一预定值以产生一比较结果，以及利用一栅极信号产生单元根据所述比较结果，增加流经所述控制器的栅极接脚的灌电流。另外，所述控制器及所述方法也可利用一启用信号产生单元根据对应所述电源转换器的一次侧的直流输入电压和对应所述电源转换器的二次侧的回授电压，产生对应一栅极控制信号的占空比的一启用信号，以及利用所述栅极信号产生单元根据所述启用信号，增加流经所述控制器的栅极接脚的灌电流。因此，当流经所述控制器的栅极接脚的灌电流增加且所述栅极控制信号由高电平改变至低电平时，因为流经所述控制器的栅极接脚的灌电流增加，所以所述栅极控制信号可快速地由高电平改变至低电平，也就是说所述电源转换器的一次侧的功率开关可被快速地切换，导致所述电源转换器的效率较佳。虽然当所述电源转换器的一次侧的功率开关被快速地切换时，所述电源转换器的电磁干扰会增加，但由于所述直流输入电压是低压，所以所述电源转换器的电磁干扰会比较容易消除。因此，相较于现有技术，本专利技术不会大幅增加所述电源转换器的成本且所述电源转换器的效能可被提升。附图说明图1是本专利技术的第一实施例公开一种用于提升电源转换器效率的控制器的示意图。图2是说明当流经控制器的栅极接脚的灌电流增加时，栅极控制信号可快速地由高电平改变至低电平的示意图。图3是本专利技术的第二实施例公开一种用于提升电源转换器效率的控制器的示意图。图4是本专利技术的第三实施例公开一种用于提升电源转换器效率的控制器的示意图。图5是本专利技术的第四实施例公开一种用于提升电源转换器效率的方法的流程图。图6是本专利技术的第五实施例公开一种用于提升电源转换器效率的方法的流程图。图7是本专利技术的第六实施例公开一种用于提升电源转换器效率的方法的流程图。其中，附图标记说明如下：100电源转换器102功率开关104分压电路200、300、400控制器202、402高压接脚204、304比较模块206栅极信号产生单元208栅极接脚210补偿接脚302辅助接脚404启用信号产生单元2042、3042检测电压产生单元2044、3044比较器2062开关ACIV交流输入电压AUX辅助绕组CR比较结果DCIV直流输入电压ES启用信号GCS栅极控制信号IS灌电流PRI一次侧PV预定值PWM脉冲宽度调变信号RO输出电压SEC二次侧VD检测电压VOUT输出电压VFB回授电压VAUX辅助电压500-512、600-612、700-712步骤具体实施方式请参照图1，图1是本专利技术的第一实施例公开一种用于提升电源转换器100效率的控制器200的示意图。如图1所示，控制器200包含一高压接脚202、一比较模块204和一栅极信号产生单元206，其中比较模块204包含一检测电压产生单元2042和一比较器2044。如图1所示，高压接脚202可从电源转换器100的一次侧PRI接收一直流输入电压DCIV，其中直流输入电压DCIV对应于输入至电源转换器100的一交流输入电压ACIV。比较模块204内的检测电压产生单元2042是耦接于高压接脚202，用于根据电源转换器100的一次侧PRI的直流输入电压DCIV，产生一检测电压VD，其中检测电压VD是直流输入电压DCIV的分压。另外，比较模块204内的比较器20本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于提升电源转换器效率的控制器，其特征在于，包含：一比较模块，用于根据所述电源转换器的一次侧的直流输入电压，产生一检测电压，以及比较所述检测电压与一预定值以产生一比较结果；及一栅极信号产生单元，用于根据所述比较结果，改变流经所述控制器的栅极接脚的灌电流，其中所述栅极接脚耦接于所述电源转换器的一次侧的功率开关。

【技术特征摘要】
1.一种用于提升电源转换器效率的控制器，其特征在于，包含：一比较模块，用于根据所述电源转换器的一次侧的直流输入电压，产生一检测电压，以及比较所述检测电压与一预定值以产生一比较结果；及一栅极信号产生单元，用于根据所述比较结果，改变流经所述控制器的栅极接脚的灌电流，其中所述栅极接脚耦接于所述电源转换器的一次侧的功率开关。2.如权利要求1所述的控制器，其特征在于，所述栅极信号产生单元另用于产生一栅极控制信号至所述功率开关，且所述功率开关根据所述栅极控制信号开启与关闭。3.如权利要求1所述的控制器，其特征在于，所述栅极信号产生单元根据所述比较结果，改变所述灌电流包含：当所述检测电压小于所述预定值时，所述比较模块产生所述比较结果，以及所述栅极信号产生单元根据所述比较结果，增加所述灌电流。4.如权利要求1所述的控制器，其特征在，于所述栅极信号产生单元根据所述比较结果，改变所述灌电流包含：当所述检测电压大于所述预定值时，所述比较模块产生所述比较结果，以及所述栅极信号产生单元根据所述比较结果，减少所述灌电流。5.如权利要求1所述的控制器，其特征在于，另包含：一高压接脚，用于从所述电源转换器的一次侧接收所述直流输入电压，其中所述比较模块包含：一检测电压产生单元，耦接于所述高压接脚，用于根据所述直流输入电压，产生所述检测电压；及一比较器，耦接于所述检测电压产生单元，用于比较所述检测电压与所述预定值以产生所述比较结果。6.如权利要求1所述的控制器，其特征在于，另包含：一辅助接脚，用于从耦接于所述电源转换器的一辅助绕组的分压电路接收一辅助电压，其中所述辅助电压对应所述直流输入电压，且所述比较模块包含：一检测电压产生单元，耦接于所述辅助接脚，用于根据所述辅助电压，产生所述检测电压；及一比较器，耦接于所述检测电压产生单元，用于比较所述检测电压与所述预定值以产生所述比较结果。7.一种用于提升电源转换器效率的控制器，其特征在于，包含：一启用信号产生单元，用于根据对应所述电源转换器的一次侧的直流输入电压和对应所述电源转换器的二次侧的回授电压，产生对应一栅极控制信号的占空比的一启用信号，其中所述回授电压是有关于所述电源转换器的二次侧的输出电压；及一栅极信号产生单元，用于根据所述启用信号，改变流经所述控制器的栅极接脚的灌电流，其中所述栅极接脚耦接于所述电源转换器的一次侧的功率开关，且所述栅极信号产生单元另用于产生所述栅极控制信号至所述功率开关。8.如权利要求7所述的控制器，其特征在于，所述启用信号产生单元产生对应所述栅极控制信号的占空比的启用信号，是当所述栅极控制信号的占空比大于一预定值时，所述启用信号产生单元产生所述启用信号。9.如权利要求8所述的控制器，其特征在于，所述栅极信号产生单元根据所述启用信号，改变流经所述控制器的栅极接脚的灌电流，是当所述栅
\t极控制信号的占空比大于所述预定值时，所述栅极信号产生单元根据所述启用信号，增加所述灌电流。10.如权利要求7所述的控制器，其特征在于，所述启用信号产生单元产生对应所述栅极控制信号的占空比的启用信号，是当所述栅极控制信号的占空比小于一预定值时，所述启用信号产生单元产生所述启用信号。11.如权利要求10所述的控制器，其特征在于，所述栅极信号产生单元根据所述启用信号，改变流经所述控制器的栅极接脚的灌电流，是当所述栅极控制信号的占空比小于所述预定值时，所述栅极信号产生单元根据所述启用信号，减少所述灌电流。12.如权利要求7所述的控制器，其特征在于，另包含：一高压接脚，用于从所述电源转换器的一次侧接收所述直流输入电压。13.一种用于提升电源转换器效率的方法，其中应用于所述方法的一控制器包含一高压接脚、一比较模块和一栅极信号产生单元，且所述比较模块包含一检测电压产生单元和一比较器，所述方法包含：所述高压接脚从所述电源转换器的一次侧接...

【专利技术属性】
技术研发人员：邹明璋，刘舜尧，黄俊胜，
申请(专利权)人：通嘉科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71