公开了一种电源控制器。一种示例性电源控制器包括输入电压检测输入端，该输入电压检测输入端被耦合以检测代表电源的输入电压的输入电压检测信号。输出电压检测输入端被耦合以检测代表该电源的输出电压的输出电压检测信号。电流极限电路被耦合以产生电流极限信号。该电流极限信号与第一比率有关地改变，该第一比率代表该电源的输入电压与经缩放的输出电压之乘积与该电源的输入电压和经缩放的输出电压之和的比率。驱动信号发生器被耦合以响应于该电流极限信号来产生驱动信号，以驱动该电源的功率开关，以响应于输入电压来限制该电源的输出功率。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术总体涉及电源，更具体地本专利技术涉及开关电源。
技术介绍
所有电子装置都使用功率来运转。一种形式的高效且同时提供可接受的输出调节 以向电子装置或其他负载供应功率的电源是开关电源。在许多电子装置应用中，诸如像在 低功率脱机(off-line)适配器/充电器市场中，在电源的正常运转负荷范围内，期望在一 输入电压值范围内有大致恒定的输出峰值功率。例如，一种典型的回扫电源可以被设计为从世界范围的市电电压诸如像85V交流 到沈5￥交流运转。在许多情况下，目标是设计一种在最小规定输入电压和最大规定输入电 压之间的所有输入电压下都输送最大规定输出功率的电源。对于一个给定的输出功率，开 关电源中的功率开关中的最高电流发生在最小输入电压下。因此，对该开关的电流极限以 及电源中其他部件的值进行选择，以在最小输入电压下输送规定输出功率。该电源通常在 低输入电压下以连续传导模式运转，以对于给定的电流极限和部件值获得最多功率。附图说明参照下列附图描述本专利技术的非限制性和非穷举性实施方案，其中在所有各个视图 中，除非另有说明，相同的参考数字指代相同的部分。图1是示出了根据本专利技术教导的电源的一个实施例的图，该电源包括电源控制 器，该电源控制器被耦合以通过在连续传导模式期间响应于输入电压而改变的电流极限来 调节该电源的输出，以限制该电源的输出峰值功率。图2A是示出了根据本专利技术教导的、以连续传导模式运转的电源控制器的一个实 施例在调节电源的输出时的波形的时序图。图2B是示出了根据本专利技术教导的、以非连续传导模式运转的电源控制器的一个 实施例在调节电源的输出时的波形的时序图。图3是示出了根据本专利技术教导的电源的另一个实施例的图，该电源包括电源控制 器，该电源控制器被耦合以通过在连续传导模式期间响应于输入电压而变化的电流极限来 调节该电源的输出，以限制该电源的输出峰值功率。图4是示出了根据本专利技术教导的示例性电源控制器的内部细节的图，该电源控制 器实行使用示例性电流极限电路来产生电流极限信号的技术以在连续传导模式期间改变 开关的电流极限，以限制电源的输出峰值功率。图5示出了根据本专利技术教导的、可以用在示例性电流极限电路中的示例性可变电 阻。图6示出了根据本专利技术教导的、可以用来实行用在示例性电流极限电路中的第二 比率计算器电路的示例性图解。图7示出了根据本专利技术教导的、可以用来实行用在示例性电流极限电路中的第一比率计算器电路的示例性图解。图8示出了根据本专利技术教导的、可以用来实行在连续传导模式期间改变电流极限 信号以限制示例性电源的输出峰值功率的方法的示例性流程图。具体实施例方式公开了用于实行如下的电源控制器的方法和设备，该电源控制器具有被改变以限 制电源的输出峰值功率的电流极限。在下文的描述中，阐述了众多具体细节，以提供对本发 明的透彻理解。然而，对本领域普通技术人员来说明显的是，实施本专利技术并不必须采用所述 具体细节。在其他情况下，为了避免使本专利技术不清楚，没有详细描述众所周知的材料或方法。在本说明书全文中，提到“一个实施方案”、“一实施方案”、“一个实施例”或“一实 施例”意指，关于该实施方案或实施例描述的特定特征、结构或特性被包括在本专利技术的至少 一个实施方案中。因而，在本说明书全文中不同位置出现的措辞“在一个实施方案中”、“在 一实施方案中”、“一个实施例”或“一实施例”未必全都指同一实施方案或实施例。此外，特 定特征、结构或特性可以在一个或多个实施方案或实施例中以任何合适的组合和/或子组 合相组合。特定特征、结构或特性可以被包括在集成电路、电子电路、组合逻辑电路或提供 所描述的功能性(functionality)的其他合适部件中。另外，应理解，随本文提供的附图仅 出于向本领域普通技术人员进行解释的目的，并且这些图未必按比例绘制。如将要讨论的，根据本专利技术教导的电源控制器包括电流极限电路，该电流极限电 路产生在连续传导模式期间响应于电源的输入和输出电压而改变的电流极限信号。该电流 极限信号被用来限制经过该电源的功率开关的开关电流，以响应于该输入电压来限制该电 源的输出峰值功率。在一个实施例中，该电流极限信号在连续传导模式期间与第一比率和 第二比率有关地改变，该第二比率等于该第一比率的倒数。该第一比率是该电源的输入电 压与反射输出电压之乘积比该电源的输入电压与反射输出电压之和。举例说明，图1是示出了根据本专利技术教导的电源100的一个实施例的图，该电源包 括电源控制器170，该电源控制器被耦合以通过在连续传导模式期间改变的电流极限来调 节该电源的输出，以限制输送到该电源100的输出端的输出峰值功率。在一个实施例中，在 一输入电压范围内，该电源的输出峰值功率被限制为大致恒定的值。如在所描绘的实施例 中所示，电源100被耦合以在该电源的输入端接收输入电压Vin 105。在一个实施例中，Vin 105是从交流线输入电压整流而成的直流输入电压。在图1中所示的实施例中，电源100包 括能量传递元件Tl 125，该能量传递元件具有初级绕组120，其被耦合至电源100的输入 端；以及输出绕组130，其被耦合至电源100的输出端。在该实施例中，箝位电路115被跨 接在初级绕组120两端，以对初级绕组120两端的电压Vp 122进行箝位。如该实施例中所 示，二极管Dl 135被耦合至输出绕组130以对输出进行整流，且电容器Cl 140并联于电源 100的输出。如该实施例中所示，负载155被耦合至电源100的输出端，且输出电流Iq 145 和输出电压Vq 150被电源100输送到负载155。应注意，在图1中描绘的实施例中，电源100的输入端与电源100的输出端借助于 能量传递元件125流电隔离(galvanically isolated)。相应地，应注意，能量传递元件125 的初级侧的接地连接110与能量传递元件125的输出侧的接地连接195流电隔离。在所描绘的实施例中，开关Sl 190被耦合至初级绕组120。在一个实施例中，电 源控制器170包括输入电压检测输入端，该输入电压检测输入端被耦合以检测输入电压检 测信号175，该输入电压检测信号代表输入电压Vin 105。电源控制器170还包括输出电压 检测输入端，该输出电压检测输入端被耦合以检测输出电压检测信号180，该输出电压检测 信号代表输出电压I 150。电源控制器170还包括开关电流检测输入端，该开关电流检测 输入端被耦合以检测开关电流检测信号165，该开关电流检测信号代表经过开关Sl 190的 开关电流IS1160。在所示的实施例中，根据本专利技术教导，包括在电源控制器170中的驱动信 号发生器产生驱动信号185，以响应于输入电压Vin 105、输出电压Vq 150和开关电流IS1160 来控制开关Sl 190的开关，以调节电源100的输出。在一个实施例中，根据本专利技术教导，开 关电流Isi的电流极限响应于输入电压Vin 105和输出电压Vq 150而改变，以限制输送到负 载155的输出峰值功率。在图1中所示的实施例中，针对电源100示出了回扫转换器拓扑，如用能量传递元 件125上所示的点极性(dot polarity)指示的。总体上，以连续传导模式运转的带有开 关Sl 190的回扫转换器——其具有给本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种电源控制器，包括：输入电压检测输入端，其被耦合以检测代表电源的输入电压的输入电压检测信号；输出电压检测输入端，其被耦合以检测代表该电源的输出电压的输出电压检测信号；电流极限电路，其被耦合以产生电流极限信号，其中该电流极限信号与第一比率有关地改变，该第一比率代表该电源的输入电压与经缩放的输出电压之乘积与该电源的输入电压和该经缩放的输出电压之和的比率；以及驱动信号发生器，其被耦合以响应于该电流极限信号来产生驱动信号，以驱动该电源的功率开关，以响应于该输入电压来限制该电源的输出功率。
【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：W·M·波利夫卡，
申请(专利权)人：电力集成公司，
类型：发明
国别省市：US
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