本发明专利技术涉及用于功率变换器的开／关控制的方法和装置。功率变换器控制器包含耦合至功率变换器输出的反馈采样电路。反馈采样电路在使能的开关周期期间在功率开关的传导被终止之后产生反馈信号采样。开关传导控制电路耦合至反馈采样电路。开关传导电路包括开关传导使能电路，其耦合以响应于反馈信号采样在开关周期期间使能或禁用功率开关的传导。使功率开关在使能的开关周期的至少一部分期间传导并且防止其在整个禁用的开关周期期间传导。开关传导终止电路和开关传导安排电路包含在开关传导电路中。开关传导终止电路耦合以响应于通过功率开关的电流在使能的开关周期期间终止功率开关的传导。
【技术实现步骤摘要】
用于功率变换器的开/关控制的方法和體相关申请本申请要求2007年4月6日提交的题为'TVIethod and Apparatus For On/Off Control of A Power Converter "的美国临时申请号60/922,126的优先权， 背景信息 狱领域本专利技术一股涉及开关功率变换器(switching power converter),并且更具体 地，本专利技术涉及一种调节开关功率变换器的输出的技术。 背景狱诸如蜂窝电话、个人数字助理(PDA)、膝上型电脑等很多电气设备都由相对低压的直流电源供电。因为功率一般作为高压交流功率iiai墙壁插座传送，所以需要一种通常称之为功率变换器的设备以将高压交流功率转换成低压直流功 率。低压直流功率可以由功率变换器直接提供给设备，或者其可以被用于对可 再充电电池充电，再由该电池提供能量给设备，但是一旦储存的肖遣耗尽就需 要充电。典型地，用包括功率变换器的电池充电器为电池充电，该功率变换器 符合电池所要求的恒流恒压要求。在工作中，功率变换器可以使用控制器调节 传送给诸如电池之类的电气设备的输出功率，该电气设备通常被称为负载。更 具体地，控制器可以与传 耦合，谢专繊可以提供功率变换器的输出的反 馈信息，以便调节传微负载的功率。控制器响应于来自传感器的反馈信息， 通过控制功率开关的导通和关断调节给负载的功率，以从诸如输电线的输入功率源向输出传输f^a^冲。可以使用的功率变换器的一，定类型是驰返(flyback)功率变换器。在 驰返功率变换器中，會遣传输元件将功率变换器的输入与功率变换器的输出分 开。兽讀传输元件通常提供防ihl[流^fAf口输出之间流动的隔离。在不需要 隔离的应用中，输入和输出可以共用允许直流在输入和输出之间流动的公共返 回端子。开关功率变换器通过周期性地切换功率开关一个或多个幵关周期 (switching cycle)来产生输出。调节开关功率变换器输出的开/，制技术是在 特定的开关周期内使能(enable)或禁用(disable)功率开关的导通的技术。当被使能时，功率开关可以在开关周期内传导电流。当被禁用时，在开关周期的旨^期间都不能导通。P艮流开/关控制(current limited on/off control)指的是在使能的开关周期内当 开关中的电皿到电流极限(current limit)则终止功率开关的传导(conduction)。 当传导被使能时，功率开关可以在开关周期内传导直至功率开关中的电流达到 电流极限或者直至传导时间达到最大值。在功率变换器中实施开/关控制技术的錢通常称为开/娥制器。典型的开 /雜制驗^hJF关周期通过在前一个开湖期的糊感测功率变换器的输出 决定是否使能或禁用功率开关的传导。控制器也可以设置开关的电流极限以在 每个开关周期中控律猴送到输出的能量。皿在给定周期中控律猴送到输出的 育旨量，可以影响输出，从而影响是否在随后的开关周期中使能或禁用功率开关 的传导。开/关控制在要求诸如简单、低成本、快速的暂态响应、和空载时的低 功率损耗之类的特征的^^且合的很多应用中相对其它可选方案具有优势。
技术实现思路
根据本专利技术的一个方面，提供了一种功率变换器控制器电路，包括反馈釆 样电路，其耦合至功率变换器的输出以在使能的开关周期期间产生反馈信号采 样；和耦合至反馈采样电路的开关传导控制电路，该开划专导控制电路包括开 关传导使能电路，其耦合以响应于反馈信号采样在开关周期期间使能或禁用功 率开关的传导，以及开关传导安排电路，其耦合以响应于来自当前开关周期和 一个或多iSl去开关周期的反馈信号釆样确定数量变化的未来使能和禁用的开 魏期。根据本专利技术的另一方面，提供了一种功率变换器，包括耦合在功率变换器 输入和功率变换器输出之间的育遣传输元件；耦合至能量传输元件和功率变换器的输入的功率开关；耦合至功率变换器的输出的反馈釆样电路，以在使能的 开关周期期间产生反馈信号采样；以及耦合至反胃样电路的开关传导控制电 路，该开关传导控制电路包括开关传导使能电路，其耦合以响应于反馈信号采 样在开关周期期间使能或禁用功率开关的传导，以及开关传导安排电路，其耦 合以响应于来自当前开关周期和一个或多^H1去开关周期的反馈信号采样确定 数量变化的未来使能和禁用的开关周期。根据本专利技术的另一方面，提供了一种控制功率变换器的方法，包括在使能的开关周期期间根据功率变换器的输出产生反馈信号采样；响应于反馈信号采 ,开关周期期间使能和禁用功率开关的传导；以及响应于来自当前开关周期 和一个或多个过去开魏期的反馈信号釆样安排数量变化的未来使能和禁用的 开朔期。根据本专利技术的又一方面，提供了一种功率变换器控制器电路，包括反馈采 样电路，其耦合至功率变换器的输出以在使能的开关周期期间采样反馈信号； 耦合至反，样电路的开关传导控制电路，该开关传导控制电,括开关传 导使能电路，其耦合以响应于反馈信号的采样在开关周期期间使能或禁用功率 开关的传导，开关传导安排电路，其耦合以响应于来自当前开关周期和一个或 多愧去开关周期的反馈信号的釆样确定数量变化的未来使能和禁用的开关周 期；以及振荡器，其耦合至开刘专导控制电路以定义开魏期的持续时间。根据本专利技术的又一方面，提供了一种功率变换器控制器电路，包括反麟 样电路，其耦合至功率变换器的输出以在使能的开关周期期间产生反馈信号采 样；采样信号发生器，其包含在反馈采样电路中并耦合以在反馈信号釆样被采 样之前从功率开关的传导的末端产生延迟时间；以及耦合至反馈釆样电路的开 关传导控制电路，该开关传导控制电,括开关传导使能电路，其耦合以响应 于反馈信号采样在开关周期期间使能或禁用功率开关的传导，开关传导安排电 路，其耦合以响应于来自当前开关周期和一个或多个过去开关周期的反馈信号 采M定M变化的未来使能和禁用的开关周期。根据本专利技术的又一方面，提供了一种功率变换器控制器电路，包括反馈采 样电路，其耦合至功率变换器的输出以在使能的开关周期期间釆样反馈信号； 耦合至反馈采样电路的开刘专导控制电路，该开難导控制电鹏括开^f专导 使能电路，其耦合以响应于反馈信号的采样在开关周期期间使能或禁用功率开 关的传导，开关传导安排电路，其耦合以响应于来自当前开关周期和一个或多 个过去开关周期的反馈信号的釆样确定数量变化的未来使能和禁用的开关周 期，以及开关传导终止电路，其耦合以响应于通过功率幵关的电流在使能的开 关周期期间终止功率开关的传导。附图说明参照附图描述本专利技术的剕蹄脾卩非穷尽实施例和示例，其中除非另有说明， ^^f有附图中同样的参考数字指的是同样的部分。图1 示出了依据本专利技术教导的使用驰返拓扑结构并采用控制^^的开 关功率变换器的一个示例。图2示出了依据本专利技术教导的示范开关功率 器运行中的几个开关周期 的波形。图3示出了依据本专利技术教导的采用控制技术的示范功率变换器的示范部分。 图4示出了依据本专利技术教导的描述了调节开关功率变换器输出的方法的示 范^f呈图400。图5 ;^^出了依据本专利技术教导的包含实，制技术的示范集成电路的示 范功率变换器。图6示出了依据本专利技术教导的实施控制技术的示范集成电路的内部细节。 图7A大E/示出了依据本专利技术教导的实施控制技术的示范本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种功率变换器控制器电路，包括： 反馈采样电路，其耦合至功率变换器的输出以在使能的开关周期期间产生反馈信号采样；和 耦合至反馈采样电路的开关传导控制电路，该开关传导控制电路包括： 开关传导使能电路，其耦合以响应于反馈信号采样在开关周期期间使能或禁用功率开关的传导，以及 开关传导安排电路，其耦合以响应于来自当前开关周期和一个或多个过去开关周期的反馈信号采样确定数量变化的未来使能和禁用的开关周期。
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：AB詹格里安，B巴拉克里什南，E伯坎，
申请(专利权)人：电力集成公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]
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