为了确保其中使用相同变压器将电力从初级侧提供给SMPS的主输出端和次级侧电压调节器的SMPS的可靠开启，将电压脉冲串从初级侧传送到次级侧，电压调节器生成指示何时它已经开启并正在操作的反馈信号，并基于反馈信号的检测控制串内的脉冲传送。用这种方式，在启动操作期间仅接通电压调节器的所需量电力被传送到次级侧，并防止在主输出端的过量电力，由此避免期望启动斜坡图失真。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术一般涉及开关模式电源领域，并且更具体地说，涉及电力控制以便接通用于控制开关模式电源的输出电压的电压调节器。
技术介绍
开关模式电源(SMPS)是众所周知的电力转换器类型，由于其尺寸小和重量轻以及效率高而具有各种各样的应用。例如，SMPS广泛用在个人计算机和便携式电子装置、诸如蜂窝电话中。SMPS通过在高频(通常为几十到几百kHz)开关开关元件、诸如功率MOSFET来实现这些优点，其中调整开关的频率或占空比以将输入电压转换成期望的输出电压。SMPS可采取整流器(AC/DC转换器)、DC/DC转换器、变频器(AC/AC)或逆变器(DC/ AC)的形式。SMPS其特征在于具有分别定义SMPS的输入侧和输出侧的初级侧和次级侧的变压器。变压器提供输入侧与输出侧之间的隔离，并且重要的是保持SMPS的输入端与输出端之间的这个隔离。脉宽调制器(PWM)生成占空比信号。占空比信号用于开关至少一个晶体管以便以该占空比将输入电压施加在变压器初级侧的输入上。在初级侧的输入电压使得在变压器的次级侧感应的电压对于具有DC输出的SMPS设计然后被整流以提供输出电压。具体地说，用DC/DC转换器和AC/DC转换器，在SMPS的次级侧上施加电压控制。需要电压控制以便满足不断增大的调节要求和动态性能(诸如单调启动、预偏免疫力、准确的载荷调节和远程电压感测)。一般地说，优选单独使用次级侧执行输出电压的控制，因为这给出了期望斜升曲线的最低失真以及准确的启动性能。这可通过在次级侧上提供电压调节器来执行电压控制实现。已知系统使用附加电源以给次级侧电压调节器提供电源，使得电压调节器可启动转换器。在SMPS内附加电源通常由第二变压器提供，其跨隔离屏障从初级侧运送电力。备选地，可在次级侧上提供单独且独立的电源单元。然而，提供附加电源的上述方法遭受许多问题。具体地说，它们增大了 SMPS的成本，更加难以实现较高绝缘电压，并且增大了 SMPS的尺寸。鉴于上述问题，已知系统已经通过跨用于向SMPS的输出端运送电力的同一变压器传送电力，用来自初级侧的电力给次级侧电压调节器供电。用这种方式，不需要附加变压器跨隔离屏障传送电力。然而，用采纳以上方法的已知系统，所提供的以在电压调节器上开关的电力还提供给SMPS的输出端。这当SMPS接通时引起问题，因为，为了确保可靠启动，有必要使次级侧上的电压调节器已经被接通，并且当输出电压改变到其期望值时，控制输出电压。然而，当这种系统传送电力以接通电压调节器时，在SMPS输出端上出现任何过量电力。这可引起障碍，诸如期望启动斜坡图的小差错、坪区和失真(即过量电力使启动是非单调的)。此外，接通电压调节器所需的电力随操作条件(例如温度)改变。使用同一变压器既向该输出端传递电力又为了接通电压调节器而传递电力的已知系统因此需要为电压调节器传送充分电力以在最大电力需求条件下启动。因此不能避免传送过量电力引起的问题
技术实现思路
一般来说，本专利技术提供了 SMPS和操作SMPS的方法，其中使用同一变压器将电力从初级侧提供给SMPS的主输出端和次级侧电压调节器。通过向次级侧仅传递接通电压调节器的所需量电力并避免传递过量的电力来确保可靠启动。这通过将多个电压脉冲从初级侧发送到次级侧实现，使得根据当电压调节器已经接通并正在操作时生成的来自电压调节器的反馈信号控制脉冲传送。用这种方式，仅接通电压调节器所需的最小电力从初级侧传递到次级侧。更局部地，根据本专利技术，开关模式电源包括变压器，具有初级侧和次级侧；所述开关模式电源的主输出端，设置在所述次级侧上；电压调节器，设置在所述次级侧上，并可操作以调节在所述开关模式电源的所述主输出端的所述输出电压；电源电路，设置成在所述次级侧上提供电源，其中所述电源电路可操作以经由所述变压器从所述初级侧接收电力，并将电力输出到所述主输出端并还输出到所述电压调节器；在所述次级侧上的控制模块，可操作以控制脉宽调制器以经由所述变压器将电压脉冲串从所述初级侧发送到所述次级侧以便接通所述电压调节器；以及耦合器件，可操作以将反馈信号从所述次级侧传送到所述初级侧，其中根据所述电压调节器对从所述电源电路接收的电力的响应生成所述反馈信号；其中所述控制模块可操作以检测所述反馈信号以确定是否已经实现了所述电压调节器的预定响应，并确定是否要根据所述反馈信号的检测将所述脉冲串中的另外脉冲从所述初级侧传送到所述次级侧。本专利技术还提供一种操作开关模式电源的方法，所述开关模式电源包括具有初级侧和次级侧的变压器、设置在所述次级侧上的所述开关模式电源的主输出端以及设置在所述次级侧上以从所述初级侧接收电力并调节在所述开关模式电源的所述主输出端的所述输出电压的电压调节器，执行所述方法以接通所述电压调节器，并包括将电压脉冲从所述变压器的所述初级侧传送到所述次级侧，使得在所述变压器的所述次级侧接收所述电压脉冲，并且所述电压脉冲中的电力被提供给所述开关模式电源的所述主输出端和所述电压调节器；当通过所述电压脉冲使所述电压调节器接通并正在操作时，生成指示所述电压调节器被接通并正在操作的反馈信号，将反馈信号从次级侧传送到初级侧；确定在所述初级侧上是否检测到指示所述电压调节器被接通并正在操作的反馈信号；当在所述初级侧上没检测到指示所述电压调节器被接通并正在操作的反馈信号时，将另外脉冲从所述初级侧传送到所述次级侧；并且当在所述初级侧上检测到指示所述电压调节器被接通并正在操作的反馈信号时，停止从所述初级侧传送电压脉冲以接通所述电压调节器。上面阐述的开关模式电源和操作方法的特征使电压脉冲能够从初级侧传送到次级侧，其不会在开关模式电源的主输出端引起过量电力，但其确保电压调节器被成功接通，这是因为在反馈信号指示接通成功之前可传送多个脉冲。这些特征因此解决了提供电压调节器的可靠启动的问题，而不会在开关模式电源的主输出端引起过量电力。附图说明图I是根据本专利技术一个实施例的SMPS的框图。图2是示出在一个实施例中由控制模块执行以确定电压调节器是否已经接通并正在操作、接通电压调节器是否需要更多电力或在启动操作中是否已经发生了错误的处理操作的流程图。图3是示出在一个实施例中用于接通电压调节器的脉冲串的图表。图4是根据本专利技术一个实施例的SMPS的详细电路图。图5是示出根据本专利技术一个实施例的方法的流程图。图6A和6B示出了在本专利技术一个实施例中使用的变压器和电源电路的备选布置。 具体实施例方式如下面将说明的，本专利技术实施例提供了 SMPS和操作SMPS的方法，其中使用同一变压器将电力从初级侧提供给SMPS的主输出端和次级侧电压调节器。通过向次级侧仅传送所需量电力以接通电压调节器并避免传递过量电力来确保可靠开启SMPS (即启动)。为了开始操作，将初始脉冲从初级侧发送到次级侧以尝试接通电压调节器。在一个实施例中，在次级侧上生成指示电压调节器对初始脉冲的响应的反馈信号，并将反馈信号经由耦合器件传送到初级侧。在备选实施例中，仅当电压调节器已经接通并正在操作时，才生成反馈信号并将其传送到初级侧。如果电压调节器接通并按需要操作需要更多电力，或者如果在启动操作中已经发生了错误，则在启动期间由检测到反馈信号或反馈信号提供的确认允许初级侧上的控制模块确定电压调节器是否已经接通并正在操作。如果需要的话，将另本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
【专利技术属性】
技术研发人员：O珀森，M阿佩尔贝格，
申请(专利权)人：瑞典爱立信有限公司，
类型：发明
国别省市：
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