可调抖动幅度的电源转换器的控制器及其相关的方法技术

本发明专利技术公开了一种可调抖动幅度的电源转换器的控制器及其相关的方法。该控制器包含一回授接脚、一第一逻辑单元、一逻辑电路、一辅助接脚及一电流侦测接脚。该回授接脚从该电源转换器的二次侧接收一回授电压；该逻辑电路根据一频率、该回授电压和一第一电阻，产生一抖动信号；该辅助接脚接收有关于该电源转换器的一辅助绕组的一电压；该电流侦测接脚根据流经该电源转换器的一次侧的电流，产生一侦测电压；该电压、该抖动信号和该侦测电压是决定该电源转换器的一次侧的开启时间。如此，本发明专利技术可在一准谐振模式脉冲宽度调变架构中，在频谱上针对一功率开关的主开关频率及其次高谐波加以抖动，以进行能量扩散，降低电磁干扰的峰值能量。

Controller of power converter with adjustable dither amplitude and related method

The present invention discloses a controller for a power converter with adjustable dither amplitude and related methods. The controller consists of a feedback pin, a first logic unit, a logic circuit, an auxiliary pin and a current sensing pin. The feedback pin receives a feedback voltage from the two side of the power converter; the logic circuit according to the frequency, the feedback voltage and a first resistor, generates a dither signal; the auxiliary pin receives an auxiliary winding of the power converter's voltage; the current detection pin according to the current time through the side of the power converter, generate a detection voltage; the voltage, the dither signal and the detection voltage is the opening time of one side of the power converter's decision. So, the invention can adjust pulse width in quasi resonant mode variable structure, the spectrum for the main switching frequency of a power switch and second harmonic to high jitter, for energy diffusion, the peak energy of reducing electromagnetic interference.

【技术实现步骤摘要】
可调抖动幅度的电源转换器的控制器及其相关的方法原申请案的申请日为2013年2月26日，申请号为201310060456.2，以及专利技术名称为“可调抖动幅度的电源转换器的控制器及其相关的方法”。
本专利技术是有关于一种可调抖动幅度的电源转换器的控制器以及电源转换器的控制器产生可调抖动幅度的方法，尤指一种利用控制器内的逻辑电路抖动来自电源转换器的二次侧的回授电压或是流经电压电源转换器的一次侧的电流，以调整开启时间的电源转换器的控制器及其产生可调抖动幅度的方法。
技术介绍
切换式电源供应器(switchingpowersupply)已经是大多数消费性电子装置所采用的电源供应器，其通过一功率开关的切换，控制电感中的储能与释能，来提供符合规格要求的电源。如果功率开关的切换，一直是维持于一特定频率，则很容易通过电子装置中的联机，放射出具有那特定频率的电磁波，而可能会有电磁干扰的问题。一种解决电磁干扰的方法是使功率开关的切换频率抖动(jitter)于特定频率附近，也就是俗称的频率抖动(frequencyjittering)。抖动的主要目的是在频谱上针对功率开关的主开关频率及其次高谐波加以抖动，以进行能量扩散，降低电磁干扰的峰值能量。在准谐振模式脉冲宽度调变(QuasiresonantmodePWM)架构中，准谐振模式脉冲宽度调变架构可在第一波谷与第二波谷自然跳动，产生类似抖动的现象，但这个现象对电磁干扰的改善并不显著。另外，准谐振模式脉冲宽度调变架构通常在低电压重负载时，电磁干扰的峰值能量会很大，例如当脉冲宽度调变的频率介于150KHz到1MHz时，电磁干扰的峰值能量会很大。
技术实现思路
本专利技术的一实施例公开一种可调抖动幅度的电源转换器的控制器。该控制器包含一回授接脚、一逻辑电路、一辅助接脚及一电流侦测接脚。该回授接脚是用以从该电源转换器的二次侧接收一回授电压，其中该回授电压和该电源转换器的二次侧的输出电压有关；该逻辑电路是用以根据一频率和流经该电源转换器的一次侧的电流，产生一调整电流；该辅助接脚是用以接收有关于该电源转换器的一辅助绕组的一电压；该电流侦测接脚是用以根据该调整电流，产生一侦测电压；该电压、该回授电压和该侦测电压是用以决定该电源转换器的一次侧的开启时间。本专利技术的另一实施例公开一种电源转换器的控制器产生可调抖动幅度的方法，该控制器包含一回授接脚、一逻辑电路、一电流侦测接脚和一辅助接脚，其中该逻辑电路包含一第一逻辑单元与一第二逻辑单元。该方法包含：该回授接脚从该电源转换器的二次侧接收一回授电压，其中该回授电压和该电源转换器的二次侧的输出电压有关；该第一逻辑单元根据一频率，产生具有一预定位的数字信号；该第二逻辑单元根据该预定位的数字信号和流经该电源转换器的一次侧的电流，产生一调整电流；该电流侦测接脚根据该调整电流，产生一侦测电压；及根据该辅助接脚所接收的有关于该电源转换器的一辅助绕组的一电压、该回授电压和该侦测电压，决定该电源转换器的一次侧的开启时间。本专利技术公开一种可调抖动幅度的电源转换器的控制器以及电源转换器的控制器产生可调抖动幅度的方法。该控制器和该方法是利用该控制器内的逻辑电路抖动来自该电源转换器的二次侧的回授电压或是流经该电压电源转换器的一次侧的电流，使得电该源转换器的一次侧的功率开关的开启时间不固定。如此，相较于现有技术，本专利技术可在一准谐振模式脉冲宽度调变(QuasiresonantmodePWM)架构中，在频谱上针对该功率开关的主开关频率及其次高谐波加以抖动，以进行能量扩散，降低电磁干扰的峰值能量。附图说明图1是为本专利技术的一实施例说明一种可调抖动幅度的电源转换器的控制器的示意图。图2是为说明抖动信号的示意图。图3是为说明参考电压、抖动信号、电压、侦测电压和电源转换器的一次侧的开启时间的示意图。图4是为本专利技术的另一实施例说明一种可调抖动幅度的电源转换器的控制器的示意图。图5是为本专利技术的另一实施例说明一种可调抖动幅度的电源转换器的控制器的示意图。图6是为说明参考电压、电压、回授电压、侦测电压和电源转换器的一次侧的开启时间的示意图。图7是为本专利技术的另一实施例说明一种电源转换器的控制器产生可调抖动幅度的方法的流程图。图8是为本专利技术的另一实施例说明一种电源转换器的控制器产生可调抖动幅度的方法的流程图。其中，附图标记说明如下：100、400、500控制器102回授接脚104、504逻辑电路106辅助接脚108电流侦测接脚110分压电路112、412逻辑单元114第一比较器116第二比较器118功率开关1042、5042第一逻辑单元1044、5044第二逻辑单元10442放大器10444可变电阻10446切换器AUX辅助绕组CLK频率DS数字信号DV侦测电压FS关闭信号IA调整电流IPRI电流JS抖动信号OS开启信号PRI一次侧R1第一电阻RCS电阻SEC二次侧T周期TON开启时间VREF参考电压VD、VAUX、VD1电压VFB回授电压VOUT输出电压700-714、800-812步骤具体实施方式请参照图1，图1是为本专利技术的一实施例说明一种可调抖动幅度的电源转换器的控制器100的示意图。如图1所示，控制器100包含一回授接脚102、一逻辑电路104、一辅助接脚106及一电流侦测接脚108。回授接脚102是用以从电源转换器的二次侧SEC接收一回授电压VFB，其中回授电压VFB和电源转换器的二次侧SEC的输出电压VOUT有关，且是为一直流电压；逻辑电路104是用以根据一频率CLK、回授电压VFB和一第一电阻R1，产生一抖动信号JS，其中频率CLK是为控制器100的内部频率；辅助接脚106是用以接收有关于电源转换器的一辅助绕组AUX的一电压VD，其中电压VD是由耦接于辅助绕组AUX的分压电路110所产生，电压VD可通过一逻辑单元112设定第一电阻R1，且电压VD是有关于辅助绕组AUX的电压VAUX；电流侦测接脚108是用以根据流经电源转换器的一次侧PRI的电流，产生一侦测电压DV；电压VD、抖动信号JS和侦测电压DV是用以决定电源转换器的一次侧PRI的开启时间。如图1所示，逻辑电路104包含一第一逻辑单元1042和一第二逻辑单元1044。第一逻辑单元1042用以根据频率CLK，产生具有一预定位的数字信号DS(例如4位的数字信号)，其中在频率CLK的一周期中，预定位的数字信号DS是逐渐递增后逐渐递减，或逐渐递减后逐渐递增的循环周期。但本专利技术并不受限于4位的数字信号。第二逻辑单元1044包含一放大器10442、一可变电阻10444和一切换器10446。放大器10442具有一第一输入端，用以接收回授电压VFB，及一第二输入端；可变电阻10444是耦接于放大器10442的第二输入端和切换器10446。因此，如图1所示，切换器10446可根据预定位的数字信号DS，切换切换器10446内部的开关以调整可变电阻10444的阻值。另外，可变电阻10444并不受限于包含4个串联电阻。因为在频率CLK的一周期中，预定位的数字信号DS是逐渐递增后逐渐递减，或逐渐递减后逐渐递增，所以切换器10446可根据预定位的数字信号DS，逐渐调整可变电阻10444由大阻值变小阻值或是由小阻值变大阻值。如此，第二逻辑单元1044可根据回授电压VF本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可调抖动幅度的电源转换器的控制器，包含：一回授接脚，用以从该电源转换器的二次侧接收一回授电压，其中该回授电压和该电源转换器的二次侧的输出电压有关；其特征在于还包含：一逻辑电路，用以根据一频率和流经该电源转换器的一次侧的电流，产生一调整电流；一辅助接脚，用以接收有关于该电源转换器的一辅助绕组的一电压；及一电流侦测接脚，用以根据该调整电流，产生一侦测电压；其中该电压、该回授电压和该侦测电压是用以决定该电源转换器的一次侧的开启时间。

【技术特征摘要】
1.一种可调抖动幅度的电源转换器的控制器，包含：一回授接脚，用以从该电源转换器的二次侧接收一回授电压，其中该回授电压和该电源转换器的二次侧的输出电压有关；其特征在于还包含：一逻辑电路，用以根据一频率和流经该电源转换器的一次侧的电流，产生一调整电流；一辅助接脚，用以接收有关于该电源转换器的一辅助绕组的一电压；及一电流侦测接脚，用以根据该调整电流，产生一侦测电压；其中该电压、该回授电压和该侦测电压是用以决定该电源转换器的一次侧的开启时间。2.如权利要求1所述的控制器，其特征在于，该逻辑电路包含：一第一逻辑单元，用以根据该频率，产生具有一预定位的数字信号；及一第二逻辑单元，用以根据该预定位的数字信号和流经该电源转换器的一次侧的电流，产生该调整电流。3.如权利要求2所述的控制器，其特征在于，在该频率的一周期中，该第二逻辑单元根据该预定位的数字信号，逐渐递增后逐渐递减该电流产生该调整电流，或逐渐递减后逐渐递增该电流产生该调整电流。4.如权利要求1所述的控制器，其特征在于，另包含：一第一比较器，用以根据该电压和一参考电压，产生并输出一开启信号至该电源转换器的一次侧的功率开关；及一第二比较器，用以根据该回授电压和该侦测电压，产生并输出一关闭信号...

【专利技术属性】
技术研发人员：邹明璋，黄俊胜，黄国建，陈仁义，
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