电源控制装置及电源控制方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种电源控制装置及电源控制方法，电源控制装置电性连接于一包含有一电源供应电路、一线圈模块、一开关与一负载电路的电源功能电路，并包含至少一定时器、一零电流触发单元、一状态控制单元与一开关驱动单元，状态控制单元设有第一至第四状态区间。电源控制方法是在定时器所计时的计时时间达上述各状态区间的计时区间时，触发转换状态区间，而在第三或第四状态区间时，若线圈模块的感测线圈的一辅助绕阻电压自一大于一为正值的感测阀值的电压值下降为零时，则触发转换回第一状态区间并触发计时器重新计时与触发开关驱动单元开启开关。本发明专利技术依据负载状态调整操作模式，可避免高输入尖峰电流、高频切换损失、低频间歇模式等问题。

【技术实现步骤摘要】
电源控制装置及电源控制方法
本专利技术涉及一种电源控制装置及电源控制方法，尤其涉及一种可应用于相异操作模式的电源控制装置及电源控制方法。
技术介绍
现有的如笔记本电脑、平板计算机、个人数字助理、视频游戏、视频摄影机等各种可携式电子设备中，一般具有可将一个电压位准上的直流信号转换为不同电压位准上的直流信号(如直流转直流转换器)、将交流信号转换为直流信号(如直流转交流转换器)、将直流信号转换为交流信号(如直流转交流转换器)，或将交流信号转换为交流信号(如直流转直流转换器)，其中，上述转换器中的交流直流电源控制装置的运作中，是依据电感储能组件的电流状态区分：若在零电流点之前控制开关组件进入导通，为连续导通模式(CCM)操作；若在零电流点控制开关组件进入导通，则为临界导通模式(BCM/CrM)操作；若在检测到零电流点之后等待一段延迟时间，再控制开关进入导通，则为不连续导通模式(DCM)操作。然而，现有的电源控制装置无法适用于如上述的各种不同的操作模式，致使电源控制装置无法依据负载状态而切换至适合的操作模式，因而导致电源控制装置具有高输入尖峰电流、高频切换损失、进入低频间歇模式(BURSTMODE)、电流波形失真与进入音频产生音频噪音等缺点，因此现有的电源控制装置仍具备改善空间。
技术实现思路
有鉴于现有技术的电源控制装置普遍无法适用各种不同的操作模式，因而普遍具有电源控制装置无法依据负载状态而切换至适合的操作模式的问题。缘此，本专利技术是提供一种电源控制装置及电源控制方法，主要是包含有状态控制单元，并通过状态控制单元将开关的开关状态区分为四个状态区间，以通过设定四个状态区间来达到可适用于各种操作模式的目的。基于上述目的，本专利技术所采用的主要技术手段是提供一种电源控制装置，是电性连接于一电源功能电路，电源功能电路包含一电源供应电路、一线圈模块、一开关与一负载电路，线圈模块是电性连接于电源供应电路，开关是电性连接于线圈模块，负载电路是电性连接于线圈模块，电源供应电路是用以提供一供应电压，供应电压是使线圈模块中的一感测线圈产生一辅助绕阻电压，电源控制装置包含至少一定时器、一零电流触发单元、一状态控制单元与一开关驱动单元。定时器是用以计时一第一计时时间、一第二计时时间、一第三计时时间与一第四计时时间，零电流触发单元是电性连接于线圈模块，用以在辅助绕阻电压自大于一为正值的感测阀值的一电压值下降为零时，传送出一零电流触发信号。状态控制单元是电性连接于定时器与零电流触发单元，设有一第一状态区间、一第二状态区间、一第三状态区间与一第四状态区间，第一状态区间是对应于一第一计时区间，第二状态区间是对应于一第二计时区间，第三状态区间是对应于一第三计时区间，第四状态区间是对应于一第四计时区间，开关的一开启区间是定义为第一状态区间，开关的一关闭区间是定义区分为第二状态区间、第三状态区间与第四状态区间。开关驱动单元是电性连接于状态控制单元与开关。其中，初始状态控制单元进入第一状态区间时，定时器是开始计时第一计时时间，并在第一计时时间达第一计时区间时，状态控制单元是进入第二状态区间，定时器是计时第二计时时间，并在第二计时时间达第二计时区间时，状态控制单元是进入第三状态区间，定时器是计时第三计时时间，并在第三计时时间达第三计时区间时，状态控制单元是进入第四状态区间，定时器是计时第四计时时间，并在第四计时时间达第四计时区间时，状态控制单元是重新进入第一状态区间并触发计时器重新计时。其中，在状态控制单元在第三状态区间与第四状态区间中的一者并接收到零电流触发信号时，是重新进入第一状态区间并触发计时器重新计时与触发开关驱动单元开启开关其中，上述电源控制装置的附属技术手段的较佳实施例中，还包含一运算单元，是电性连接于负载电路与状态控制单元，供应电压是于负载电路产生一负载电压，运算单元用以依据负载电压运算出第一计时区间、第二计时区间、第三计时区间与第四计时区间。此外，还包含一零电流记录单元，是电性连接于零电流触发单元与状态控制单元，用以在零电流触发单元传送出零电流触发信号时，记录并传送出一零电流记录信号，并在状态控制单元进入第四状态区间且检测到零电流记录信号时，是重新进入第一状态区间并触发计时器重新计时与触发开关驱动单元开启开关。另外，在状态控制单元在第二状态区间时，是维持关闭开关。基于上述目的，本专利技术所采用的主要技术手段是还提供一种电源控制方法，是应用于上述的电源控制装置，电源控制方法是先执行(a)判断第一计时时间是否达第一计时区间，接着(b)在步骤(a)的判断结果为是时，状态控制单元进入第二状态区间，接着执行步骤(c)判断第二计时时间是否达第二计时区间，然后执行步骤(d)在步骤(c)的判断结果为是时，状态控制单元进入第三状态区间，接着执行步骤(e)判断辅助绕阻电压是否为零，接着执行步骤(f)在步骤(e)的判断结果为是时，状态控制单元重新进入第一状态区间，并触发计时器重新计时与触发开关驱动单元开启开关。然后执行步骤(g)在步骤(e)的判断结果为否时，判断第三计时时间是否达第三计时区间，接着执行步骤(h)在步骤(g)的判断结果为是时，状态控制单元进入第四状态区间，然后执行步骤(i)判断辅助绕阻电压是否为零，并执行步骤(j)在步骤(i)的判断结果为是时，状态控制单元重新进入第一状态区间，并触发计时器重新计时与触发开关驱动单元开启开关。接着执行步骤(k)在步骤(i)的判断结果为否时，判断第四计时时间是否达第四计时区间，最后再执行步骤(l)在步骤(k)的判断结果为是时，状态控制单元重新进入第一状态区间，并触发计时器重新计时与触发开关驱动单元开启开关。其中，上述电源控制方法的附属技术手段的较佳实施例中，在步骤(j)与步骤(k)之间是还包含一步骤(j0)判断零电流记录讯号是否为零，并在步骤(j0)的判断结果为是时，状态控制单元重新进入第一状态区间，并触发计时器重新计时与触发开关驱动单元开启开关。其中，上述电源控制方法的附属技术手段的较佳实施例中，供应电压是于负载电路产生一负载电压，在步骤(a)之前还包含一步骤(a0)依据负载电压运算出第一计时区间、第二计时区间、第三计时区间与第四计时区间。此外，步骤(b)与步骤(c)之间维持关闭开关，且步骤(b)中还包含一步骤(b0)判断辅助绕阻电压是否为零，并在判断结果为是时记录一零电流发生事件并传送出一零电流记录信号。藉由本专利技术所采用的电源控制装置及电源控制方法的主要技术手段后，由于通过设定四个状态区间而可适用于各种操作模式，因此实务上使用时可依据负载状态调整至较佳的操作模式，因而可有效降低高输入尖峰电流、高频切换损失、低频间歇模式、电流波形失真与音频噪音等缺点而解决现有的问题。本专利技术所采用的具体实施例，将藉由以下的实施例及图式作进一步的说明。附图说明图1是本专利技术较佳实施例的电源控制装置电性连接于电源功能电路的第一方框示意图；图2是本专利技术较佳实施例的电源控制装置电性连接于电源功能电路的第二方框示意图；图3是本专利技术较佳实施例的计时区间与负载电压的波形示意图；图4是本专利技术较佳实施例的电源控制装置应用于边界导通模式的波形示意图；图5是本专利技术较佳实施例的电源控制装置应用于不连续导通模式的波形示意图；图6是本发本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电源控制装置，其特征在于，是电性连接于一电源功能电路，所述电源功能电路包含一电源供应电路、一线圈模块、一开关与一负载电路，所述线圈模块是电性连接于所述电源供应电路，所述开关是电性连接于所述线圈模块，所述负载电路是电性连接于所述线圈模块，所述电源供应电路是用以提供一供应电压，所述供应电压是使所述线圈模块中的一感测线圈产生一辅助绕阻电压，所述电源控制装置包含：至少一定时器，是用以计时一第一计时时间、一第二计时时间、一第三计时时间与一第四计时时间；一零电流触发单元，是电性连接于所述线圈模块，用以在所述辅助绕阻电压自一大于为正值的一感测阀值的电压值下降为零时，传送出一零电流触发信号；一状态控制单元，是电性连接于所述定时器与所述零电流触发单元，设有一第一状态区间、一第二状态区间、一第三状态区间与一第四状态区间，所述第一状态区间是对应于一第一计时区间，所述第二状态区间是对应于一第二计时区间，所述第三状态区间是对应于一第三计时区间，所述第四状态区间是对应于一第四计时区间，所述开关的一开启区间是定义为所述第一状态区间，所述开关的一关闭区间是定义区分为所述第二状态区间、所述第三状态区间与所述第四状态区间；以及一开关驱动单元，是电性连接于所述状态控制单元与所述开关；其中，初始所述状态控制单元进入所述第一状态区间时，所述定时器是开始计时所述第一计时时间，并在所述第一计时时间达所述第一计时区间时，所述状态控制单元是进入所述第二状态区间，所述定时器是计时所述第二计时时间，并在所述第二计时时间达所述第二计时区间时，所述状态控制单元是进入所述第三状态区间，所述定时器是计时所述第三计时时间，并在所述第三计时时间达所述第三计时区间时，所述状态控制单元是进入所述第四状态区间，所述定时器是计时所述第四计时时间，并在所述第四计时时间达所述第四计时区间时，所述状态控制单元是重新进入所述第一状态区间并触发所述计时器重新计时；其中，在所述状态控制单元在所述第三状态区间与所述第四状态区间中的一个并接收到所述零电流触发信号时，是重新进入所述第一状态区间并触发所述计时器重新计时与触发所述开关驱动单元开启所述开关。...

【技术特征摘要】
1.一种电源控制装置，其特征在于，是电性连接于一电源功能电路，所述电源功能电路包含一电源供应电路、一线圈模块、一开关与一负载电路，所述线圈模块是电性连接于所述电源供应电路，所述开关是电性连接于所述线圈模块，所述负载电路是电性连接于所述线圈模块，所述电源供应电路是用以提供一供应电压，所述供应电压是使所述线圈模块中的一感测线圈产生一辅助绕阻电压，所述电源控制装置包含：至少一定时器，是用以计时一第一计时时间、一第二计时时间、一第三计时时间与一第四计时时间；一零电流触发单元，是电性连接于所述线圈模块，用以在所述辅助绕阻电压自一大于为正值的一感测阀值的电压值下降为零时，传送出一零电流触发信号；一状态控制单元，是电性连接于所述定时器与所述零电流触发单元，设有一第一状态区间、一第二状态区间、一第三状态区间与一第四状态区间，所述第一状态区间是对应于一第一计时区间，所述第二状态区间是对应于一第二计时区间，所述第三状态区间是对应于一第三计时区间，所述第四状态区间是对应于一第四计时区间，所述开关的一开启区间是定义为所述第一状态区间，所述开关的一关闭区间是定义区分为所述第二状态区间、所述第三状态区间与所述第四状态区间；以及一开关驱动单元，是电性连接于所述状态控制单元与所述开关；其中，初始所述状态控制单元进入所述第一状态区间时，所述定时器是开始计时所述第一计时时间，并在所述第一计时时间达所述第一计时区间时，所述状态控制单元是进入所述第二状态区间，所述定时器是计时所述第二计时时间，并在所述第二计时时间达所述第二计时区间时，所述状态控制单元是进入所述第三状态区间，所述定时器是计时所述第三计时时间，并在所述第三计时时间达所述第三计时区间时，所述状态控制单元是进入所述第四状态区间，所述定时器是计时所述第四计时时间，并在所述第四计时时间达所述第四计时区间时，所述状态控制单元是重新进入所述第一状态区间并触发所述计时器重新计时；其中，在所述状态控制单元在所述第三状态区间与所述第四状态区间中的一个并接收到所述零电流触发信号时，是重新进入所述第一状态区间并触发所述计时器重新计时与触发所述开关驱动单元开启所述开关。2.根据权利要求1所述的电源控制装置，其特征在于，还包含一运算单元，是电性连接于所述负载电路与所述状态控制单元，所述供应电压是于所述负载电路产生一负载电压，所述运算单元用以依据所述负载电压运算出所述第一计时区间、所述第二计时区间、所述第三计时区间与所述第四计时区间。3.根据权利要求1所述的电源控制装置，其特征在于，还...

【专利技术属性】
技术研发人员：关佑安，赖致廷，
申请(专利权)人：强弦科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71