CN101073196B - 软启动电路及其方法 - Google Patents
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Abstract
在一实施例中,一个软启动电路设置为形成驱动脉冲,其宽度的增加在软启动运行周期的第一阶段期间独立于流过电力开关的电流。
Description
技术领域
本发明一般涉及电子学,尤其是涉及构成半导体器件的方法和结构。
背景技术
过去,电子工业利用各种方法和结构来为电源系统的电力控制器形成软启动电路。例如脉宽调制(PWM)或其它类型的开关电源控制器的软启动电路。这样的开关电源控制器包括荷兰埃因霍温(Eindhoven)的飞利浦半导体提供的TEA1507或TEA1533。典型地,软启动电路允许提供给负载的电流在指定的时间周期内增加,而输出电压慢慢从零增加到期望输出电压值。通常,软启动电路允许电源控制器提供到系统的电流的第一脉冲很大,且电路的连续脉冲从初始的电流脉冲开始增大。先前的软启动电路的一个问题是初始的大电流脉冲产生不希望的可闻噪声。
因此,期望有一种在电源控制器运行的软启动周期内不产生可闻噪声的软启动电路。
发明内容
本发明提供了一种运行电源控制器的方法,包括:
产生开关控制信号,所述开关控制信号被用于以闭环操作模式控制电力开关并形成经过调节的输出电压;和
针对小于所述经过调节的输出电压的输出电压值形成软启动运行,所述软启动运行包括:在软启动运行的第一阶段期间独立于流经所述电力开关的电流而连续地增加所述开关控制信号的激活状态的脉冲宽度,及随后在软启动运行的所述第一阶段之后的软启动运行的第二阶段期间响应于流经所述电力开关的电流而增加所述开关控制信号的激活状态的所述脉冲宽度;并且
在所述软启动运行之后,设置所述电源控制器以形成闭环操作模式下的开关控制信号。
本发明还提供了一种形成电源控制器的软启动电路的方法,包括:
设置所述电源控制器以形成开关驱动信号,以便可操作地控制流经电力开关的开关电流的值;和
设置所述软启动电路以在所述电源控制器的软启动运行周期的第一阶段期间独立于所述开关电流的值而增加所述开关驱动信号的连续的激活状态的脉冲宽度,以及在软启动运行周期的第二阶段期间根据开关电流的值增加所述开关驱动信号的连续的激活状态的脉冲宽度。
本发明还提供了一种电源控制器的软启动电路,包括:
第一晶体管,其被耦合以接收斜波信号,该斜波信号的值在第一时间间隔内增大,以及所述第一晶体管被耦合以响应于所述斜波信号形成在所述第一时间间隔内增大的第一电流;
电容器,其被耦合以接收所述第一电流并形成所述第一时间间隔内所述软启动电路的输出信号的激活状态,其中所述电流和所述电容器形成的输出信号具有在第一时间间隔内逐渐增大的脉冲宽度;
第二晶体管,其被耦合以接收控制信号及响应地形成所述输出信号的禁止状态;和
控制电路,该控制电路控制所述输出信号的脉冲宽度,以使其响应于由电源控制器所控制的负载电流的值连续地增大,其中该控制电路在所述第一时间间隔之后的第二时间间隔期间控制所述脉冲宽度。
附图说明
图1示意性地说明了根据本发明的具有电源控制器的电源控制系统的实施例的一部分;
图2是说明根据本发明的图1所示电源控制器的不同信号的标绘图的图表;
图3示意性地说明了根据本发明的图1所示电源控制系统的一个可替代的实施例;
图4示意性地说明了根据本发明的图1所示电源控制系统的另一个可替代的实施例;和
图5示意性地说明了根据本发明的包括图1所示电源控制系统的半导体器件的放大平面图。
为了说明的简洁和清楚,附图中的组成部分不一定按比例绘制,不同图中相同的附图标记表示相同的组成部分。此外,为了描述的简要而省略了公知的步骤和组成部分的说明与详述。如这里所使用的载流电极表示器件的一个组成部分,其承载通过该器件如MOS晶体管的源极或漏极、或双极晶体管的集电极或发射极、或二极管的阴极或阳极的电流;控制电极表示器件的一个单元,其控制通过该器件如MOS晶体管的栅极或双极晶体管的基极的电流。虽然这些器件在这里被解释为某个N通道或P通道器件,但本领域里普通技术人员应该认识到,依照本发明,互补器件也是可以的。
具体实施方式
图1示意性地说明了包括开关电源控制器30的电源控制系统10的实施例的一部分。形成控制器30以包括一个软启动电路,其在控制器30和系统10运行的软启动阶段可以减少可闻噪声。系统10在电力输入端子11和电力返回(return)端子12之间接收电力如整流直流电压,并在输出13和输出返回14之间形成稳定的输出电压。系统10通常包括变压器17,通常其具有初级侧、次级侧和辅助线圈,初级侧被连接以从端子11接收电压,次级侧被连接以为连接在输出13和返回14之间的负载(未示出)提供电力,辅助线圈用于在返回12和与控制器30的电压输出75连接的输出之间提供较低的电压电源。系统10的电力开关或功率晶体管26连接到变压器17的初级侧,以便控制流经变压器17的开关电流28。系统10也通常包括电流感应电阻器27、阻断二极管18、输出存储电容器19、光电耦合器22和齐纳二极管23。耦合器22被连接以在输出13接收电压并在耦合器22的输出提供反馈(FB)信号,该反馈信号代表输出13和返回14之间的电压值。本领域技术人员应认识到,耦合器22和二极管23可以用本领域技术人员公知的其它反馈电路代替。电阻器27从晶体管26接收电流28并形成代表电流28的电流感应信号。典型地,晶体管26和电阻器27在控制器30的外部,但在其它实施例中也可以包括在控制器30内。
控制器30通常包括时钟70、开关控制锁存器32、晶体管驱动器31、前沿消隐(LEB)电路或LEB 50、电流控制比较器38、误差放大器41、电压参考或参考43、内部调节器或调节器71、启动电路或启动44、第一脉冲宽度控制器54、第二脉冲宽度控制器47、第一斜波发生器或斜波53、第二斜波发生器或斜波46、“或”门33、和逆变器35。控制器54和47形成控制器30的软启动电路。在一实施例中,软启动电路设置为控制电流28的脉冲宽度,使其初始启动时窄小,在软启动运行周期的第一阶段期间,脉冲宽度独立于电流28的值而逐渐地增大,且优选地关于时间非线性增大;在软启动运行周期的第二阶段期间,脉冲宽度依赖于电流28的值且优选地线性增大,以便在运行的软启动周期内减少可闻噪声。优选地,在软启动运行周期的第一阶段控制电流28作为时间的函数。在其它实施例中,软启动电路可以设置为在软启动运行周期的第一阶段线性地控制电流28并独立于电流28。控制器30可操作地设置为在电压输入75和电压返回76之间接收电力并响应地在开关输出77产生开关驱动信号以控制晶体管26的运行。调节器71连接在输入75和返回76之间,以便接收输入电压并在输出72产生内部工作电压以运行控制器30的元件如锁存器32、门33、逆变器35、比较器38和放大器41。启动44也连接在输入75和返回76之间,以便接收输入电压及提供控制信号到调节器71和斜波46及53,该控制信号禁止控制器30及斜波46和53的运行,直到输入75和返回76之间输入电压的值达到一个足以确保控制器30的元件正确运行的值。电路如启动44对本领域技术人员是公知的。这样电路的例子于1995年12月19日在Tisinger出版的美国专利号为5,477,175的文章中被公开,因此在这里并入作为参考。
包括类似启动功能的电路的例子是Phoenix Arizona的ON半导体公司的NCP1203,其由日期为2004年10月的记录表公开。本领域技术人员应认识到,控制器30可以包括其它电路,其形成图1中没有示出的其它功能如欠压锁定、过压保护、输入欠压保护(brown-outprotection)和其它公知的控制器功能。
正如以下将进一步看到的,形成控制器54以接收控制信号并响应地产生一个延迟,该延迟的周期随着时间对于控制信号每个接连的触发而非线性地增加。控制器54包括电流源56、设置为差分对的第一晶体管61和第二晶体管62、定时电容器63、重置晶体管67、重置输入55、截止输出64和设置为在参考节点59提供参考电压的电阻器57和58。电阻器57和58形成应用于晶体管61的参考电压。应该认识到,电阻器57和58可以用提供参考电压的任何电路代替,该电路将期望的参考电压应用到晶体管61。参考电压的值和斜波53的输出值决定从源56流出并通过晶体管62传输的电流量。斜波53的输出以一个低值开始,基本等于返回76的值,并随着时间而增大。随着斜波53的值增大,晶体管62传输较少的电流,因而流经晶体管62的电流65的值随着时间而减小。一旦来自斜波53的电压大于参考电压,晶体管61传输来自源56的大部分电流,从而更进一步减小了电流56并大大增加了需要为电容器63充电的时间。电流65的值可以表示为:
I65=0.5*Mp*Cx*W*((V62gs-V62th)2/L)
其中:
I65=电流65的值,
Mp=空穴活动性,
Cx=晶体管62栅极绝缘层的电容,
V62gs=晶体管62的栅极到源极的电压,
V62th=晶体管62的阈值电压,
W=晶体管62的宽度,和
L=晶体管62的通道长度。
本领域技术人员会注意到,晶体管62的栅极到源极的电压由斜波53的输出值决定。正如方程所示,随着晶体管62的栅极到源极的电压变化,电流65的值由于方程的二阶二次性而非线性变化。本领域技术人员应认识到,也可以使用实现其它非线性和其它二次方程或抛物线方程或双曲线方程或甚至线性方程的电路。由电阻器57和58应用到晶体管61的参考电压决定来自源56的电流量,该电流基于来自斜波53的电压并通过晶体管62传输。一旦来自斜波53的电压大于参考电压,晶体管61传输来自源56的大部分电流。
控制器47包括在其输出49上调节电压值的并联调节器(shuntregulator)48。如果斜波46的值近似为零,调节器48的输出和输出49处于由调节器48的输出结构决定的最小电压值(Vm)。典型地,
Vm比返回76约大八十到九十(80-90)毫伏。当斜波46的值增大并超过Vm时,调节器48的输出开始增大,其斜率类似于斜波46的斜率。调节器48的输出增大,直到达到一个最大输出电压(Vz),且调节器48将输出49固定在箝位电压Vz。典型地,Vz比返回76约大一伏(1V)。这样的并联调节器及其操作对本领域技术人员是公知的。这样的并联调节器是Phoenix Arizona的ON半导体公司出售的TL431。输出49的值是调节器48供应的最小电压值(Vm)或放大器41的输出提供的电压值或调节器48供应的最大电压值(Vz)。如果放大器41的输出小于调节器48的输出,输出49采用放大器41的输出。这种情况符合控制器30通过反馈环进入闭环调节。如果放大器41的输出大于调节器48的输出,调节器48将输出49固定在调节器48的输出值。
图2是说明控制器30内不同信号的标绘图的图表。横坐标表示递增时间而纵坐标一般表示信号的值。标绘图81说明在时钟70的输出上的时钟信号(CLK),标绘图82说明软启动控制器54的电流65的值,标绘图83以一般的方式说明控制器54的输出64上截止信号的宽度,标绘图84说明输出77上的开关输出信号,标绘图86说明控制器47的输出49上的信号,标绘图87说明LEB 50的输出51上的电流感应信号,及标绘图89说明比较器38的输出39上的信号。本描述参考图1和图2。
当电力首次应用于终端11和12之间时,典型地,输出存储电容器19放电且输出13和返回14之间的输出电压近似为零。此外,调节器71的输出72上的电压也近似为零(近似为返回76的值)。随着终端11和12之间的电压值增加,启动44接收输入电压并通常提供电流到调节器71,从而便于调节器71在输出72产生内部工作电压。时刻T0前(见图2),调节器71还没有提供内部工作电压来运行控制器30,斜波46和53的输出都近似为零(近似等于返回76的值),锁存器32被重置,且输出77近似为零。
大约在时刻T0,启动44的输出变为有效而调节器71提供工作电压。输出77为低,这通过逆变器35使控制器54的重置输入55为高。输入55为高启动了晶体管67以使电容器63放电而使截止输出64为低。输出64为低使由比较器38的输出39控制的门33释放(release)。斜波46的输出为低但是调节器48的输出将输出49保持在Vm。这由标绘图86的值Vm说明。因为电流28近似为零且输出49大于零,比较器38使输出39低。因此,门33的输出也低。斜波53和斜波46都开始响应启动44的有效输出而产生斜波信号。正如在标绘图82中见到的,在时刻T0,来自斜波53的输出的低电压启动晶体管62以传输来自电流源56的大值电流。因为晶体管67被启动,电流65不给电容器63充电但被晶体管67传输或引导到返回76。斜波46的低输出对控制器47的输出49没有影响,因为调节器48的输出将输出49固定到近似为Vm,如前所述。
参照标绘图81,在时刻T0,CLK变高以设置锁存器32并使输出77高以开始启动晶体管26。锁存器32高也使重置信号无效并通过逆变器35使输入55低,因而禁用晶体管67并允许电流65开始给电容器63充电。因为输出64低于门33的阈值电压(Vth),门33的输出不受影响。门33的输入连接到输出64便于门33起比较器的作用。如标绘图82所示,因为斜波53的输出低,晶体管62传输来自源56的大部分电流且电流65的值很大,因而给电容器63快速充电并使输出64的截止信号很快达到门33的阈值电压(Vth)的值。因为电流65很大,在电流28的值增大到一个值以使LEB50的输出51达到控制器47的输出49上的值之前,电容器63充电到(Vth),因此电流28不影响比较器38的输出39。一旦输出64达到Vth,门33的输出变高使锁存器32的重置输入高,以重置锁存器32和使输出77低以开始禁用晶体管26。锁存器32低也使重置输入55高以启动晶体管67,从而给电容器63放电并使输出64低。输出64低释放门33并允许比较器38的输出控制门33的输出。
随后,在时刻T1,CLK再次变高以设置锁存器32并使输出77高以开始启动晶体管26。输出77高使输入55低并禁用晶体管67,因而允许电流65开始给电容器63充电。斜波53的输出增加从而减少了晶体管62的输送并减少了电流65的值,如上文中二阶二次方程的说明中所述并由标绘图82示出,电流65的值与时间是非线性关系。如标绘图83所示,电流65的值越低,给电容器63充电到Vth的时间就越长。在该充电时间期间,晶体管26保持激活且电流28的值增加,如标绘图87所示。然而,在电流28的值增加到一个值以使LEB50的输出51达到控制器47的输出49上的值之前,电容器63充电到Vth,因而电流28不影响比较器38的输出39。电容器63充电到Vth且门33使锁存器32的重置输入高,以使输出77低并开始禁用晶体管26。输出77低使输入55高,因而启动晶体管67以再次给电容器63放电并将输出64拉低。在时刻T2出现同样的序列。然而,斜波53的输出进一步增加且延迟时间周期进一步作为时间的函数非线性增加。可以看到,在软启动工作周期的第一阶段,控制器54控制输出77上开关驱动信号的脉冲宽度,从而电流28的脉冲宽度独立于电流28的值。图2所示控制器54的优选实施例中,设置为增加开关驱动信号的连续脉冲的宽度,因而电流28的脉冲宽度为时间的非线性函数。
在时刻T3,CLK再次变高而设置锁存器32并使输出77高以开始启动晶体管26。输出77高使输入55低因而禁用晶体管67并允许电流65开始给电容器63充电。因为斜波53的值增加,所以电流65如标绘图82所示进一步非线性减少,因此,如标绘图83所示,由控制器54形成的延迟时间和需要给电容器63充电到Vth的时间量再一次随着时间非线性增加。另外,斜波46的输出增加使输出49增加。斜波46的增加可以比斜波53快或慢或一样。因为输出49的值增加,在使比较器38的输出39高之前,输出51的值也必须达到一个更大的值。在电容器63充电期间,晶体管26被启动,且电流28的值增加使输出51增加到高于输出49的值。因此,输出39在输出64到达Vth之前变高。输出39高重置锁存器32因而使输出77低以开始禁用晶体管26。这由标绘图87到达标绘图86的值示出。标绘图83的虚线部分表示如果不被比较器38重置,输出64将到达的值。因为比较器38此刻重置锁存器32,软启动工作的第一阶段结束并过渡到软启动工作的第二阶段。如图1所示实施例,在软启动工作的第二阶段,电流28的脉冲宽度由电流28的值控制,且电流28的脉冲宽度根据斜波46的形状增加,优选为线性增加,直到调节器49的输出达到Vz。象以前一样,输出77低使输入55高,以重置控制器54。
在时刻T4,时钟70再一次使CLK高以设置锁存器32并使输出77高以开始启动晶体管26。输出77高使输入55低并允许电流65开始给电容器63充电。因为斜波53的值进一步增加,电流65的值在时刻T4之后就进一步非线性减少,如标绘图82所示。在电容器63充电的同时,电流28增加并增加了LEB 50的输出值,如标绘图87所示。因为电流65减少,在输出64充电到Vth之前,输出51增加到一个大于输出49上值的值。因此,输出39变高以在输出64增加到Vth之前重置锁存器32。因为输出49的值从T3到T4线性增加,开关输出信号的脉冲宽度也线性增加。随后,斜波53的值增加,因而电流65非线性减少到一个值,该值不足以在电流28达到使输出39重置锁存器32的值以前,使电容器充电到Vth。
在斜波46的输出增加到一个值以使调节器48的输出将输出49固定在Vz之后,控制器30运行的软启动周期结束且控制器30的运行由时钟70的闭路控制环、锁存器32、驱动器31、放大器41从输入79接收的反馈信号、和在输入78接收的电流响应信号控制。因此可以看到,运行的软启动周期包括第一运行周期和第二运行周期,第一运行周期用于增加开关控制信号的脉冲宽度,从而开关电流28的脉冲独立于电流28,并为时间的函数,优选地为非线性的;第二运行周期用于增加开关控制信号的脉冲宽度,从而开关电流28的脉冲为电流28的函数,优选地为线性的。应该注意到,开关控制信号脉冲的宽度在第一运行周期内开始很小,并通常随着每个连续的脉冲增加。没有控制器54的已有技术控制器有很大的初始脉冲宽度,其引起可闻噪声。形成控制器54以产生宽度小的初始脉冲并增加该宽度以便减少可闻噪声。
为了促进这一功能,端子11与变压器17的第一端子连接,端子12与返回76、变压器17的辅助线圈的返回端子、和电阻器27的第一端子连接。电阻器27的第二端子与输入78和晶体管26的源极连接。晶体管26的栅极与输出77连接,漏极与变压器17的第二端子连接。输入75与变压器17的辅助线圈的第二端子、调节器71的输入、和启动44的输入连接。启动44的第一输出与调节器71的控制输入连接,而启动44的第二输出通常与斜波46和53的控制输入连接。时钟70的CLK输出与锁存器32的调节输入连接,锁存器32的Q输出与驱动器31的输入连接。驱动器31的输出与输出77和逆变器35的输入连接。逆变器35的输出与控制器54的输入55连接。控制器54的输出64与门33的第一输入连接,门33的输出与锁存器32的重置输入连接。输入55与晶体管67的栅极连接,其源极通常与返回76、晶体管61的漏极和电容器63的第一端子连接。电容器63的第二端子通常与晶体管62的漏极、晶体管67的漏极和输出64连接。晶体管62的源极通常与晶体管61的源极和源56的输出端子连接。晶体管62的栅极与斜波53的输出连接。晶体管61的栅极通常与电阻器57和58的第一端子连接。电阻器58的第二端子与返回76连接。电阻器57的第二端子通常与调节器71的输出72和源56的输入端子连接。放大器41的反向输入与参考43的输出连接。放大器41的非反向输入与电阻器69的第一端子和电阻器68的第一端子连接,电阻器68的第二端子通常与控制器30的输入79和电阻器42的第一端子连接。电阻器69的第二端子与放大器41的输出连接。电阻器42的第二端子与调节器71的输出72连接。放大器41的输出通常与比较器38的非反向输入和控制器47的输出49连接。调节器48的第一端子与返回76连接,调节器48的第二端子与输出49连接,而控制端子与斜波46的输出连接。比较器38的反向输入与LEB 50的输出51连接,LEB 50的输入与控制器30的输入78连接。比较器38的输出39与门33的第二输入连接。
图3示意性地说明了包括开关电源控制器94的电源控制系统93的实施例的一部分。系统93和控制器94分别是图1和图2的说明中解释的系统10和控制器30的可选实施例。控制器94与控制器30类似,除了斜波53用于为控制器54和控制器47形成斜波信号。
图4示意性地说明了包括开关电源控制器101的电源控制系统100的实施例的一部分。系统100和控制器101分别是图1和图2的说明中解释的系统10和控制器30的可选实施例。控制器101与控制器30类似,除了控制器101包括突发模式或跳过(skip)模式比较器106、逆变器107、和“或”门108,该“或”门108便于在低电力突发模式或跳过模式中运行控制器101,其包括软启动运行。控制器101也包括参考104的参考发生器,其类似于参考43,除了参考104在第二输出形成用于便于跳过模式的第二参考电压(Vref2)。本领域技术人员都知道,如果连接在输出13和返回14之间的负载(没有示出)需要的电流很低,则希望在突发模式或跳过模式运行中通过操作系统100来减少系统100的电力耗散。如果负载需要的电流再一次增加,则希望中断跳过模式的运行而返回到正常闭环运行。系统100和控制器101设置将由跳过模式和闭环运行之间的转换而产生的可闻噪声最小化。
如果输入79上反馈(FB)信号的值低于来自参考104的第二参考电压(Vref2),则比较器106的输出被迫为高以通过门103重置锁存器32,因而禁止晶体管26的切换而进入跳过模式。结果,输出电压的值减小且相应地增大了FB信号的值。如果FB变得大于Vref2加上比较器106的滞后量的和,则比较器106的输出被迫为低以释放锁存器32并允许CLK设置锁存器32。比较器106低也使门108的输出高以开始来自斜波46和53的斜波发生周期,因而开始软启动运行,其控制开关控制信号的脉冲宽度和以上图1和图2的说明中描述的电流28的相应脉冲。因此,软启动运行有助于在启动以及在从跳过模式转换到闭环运行模式时将可闻噪声最小化。
图5示意性地说明了在半导体管芯(die)99上形成的半导体器件98的实施例的一部分的放大平面图。控制器30在管芯99上形成。管芯99也可以包括其它在图4中为制图简单而没有示出的电路。控制器30和器件98通过半导体制造技术在管芯99上形成,这些技术对本领域的技术人员来讲是公知的。
鉴于上述内容,显然公开了一种新的装置和方法。除了其它特征,还包括形成运行的软启动周期,其包括第一运行周期和第二运行周期,所述第一运行周期用于独立于开关电流值且优选地为时间的线性函数而增加开关电流28的脉冲宽度,所述第二运行周期用于作为开关电流值的函数且优选地为线性函数而增加开关电流的脉冲宽度。在第一运行周期内开关脉冲的宽度很小以便将可闻噪声最小化。
虽然本发明是用具体的优选实施例来描述的,但显然对半导体领域的技术人员来说许多替换和变化也是显而易见的。例如,用于控制脉冲跨度或开关控制信号激活状态的功能是用控制电路的优选实施例来描述的,该控制电路用二阶二次方程来控制宽度。也可以使用另外的实现其它非线性方程的电路。另外也可以使用实现线性方程的电路,但应注意确保与用在软启动运行周期第二阶段的线性电路没有相互作用。此外,为描述清楚而始终使用“连接(connect)”这个词,但是,其与词“耦合(couple)”具有相同的含义。相应地,“连接”应被解释为包括直接连接或间接连接。
Claims (10)
1.一种运行电源控制器的方法,包括:
产生开关控制信号,所述开关控制信号被用于以闭环操作模式控制电力开关并形成经过调节的输出电压;和
针对小于所述经过调节的输出电压的输出电压值形成软启动运行,所述软启动运行包括:在软启动运行的第一阶段期间独立于流经所述电力开关的电流而连续地增加所述开关控制信号的激活状态的脉冲宽度,及随后在软启动运行的所述第一阶段之后的软启动运行的第二阶段期间响应于流经所述电力开关的电流而增加所述开关控制信号的激活状态的所述脉冲宽度;并且
在所述软启动运行之后,设置所述电源控制器以形成闭环操作模式下的开关控制信号。
2.如权利要求1所述的方法,其中,所述在软启动运行的第一阶段期间独立于流经所述电力开关的电流而连续地增加所述开关控制信号的激活状态的脉冲宽度的步骤包括:根据时间非线性地改变在软启动运行的所述第一阶段期间出现的第一组激活状态的脉冲宽度。
3.如权利要求2所述的方法,其中,所述根据时间非线性地改变在软启动运行的所述第一阶段期间出现的第一组激活状态的脉冲宽度的步骤包括:根据二次方程改变所述开关控制信号的所述脉冲宽度。
4.如权利要求1所述的方法,其中,所述在软启动运行的第一阶段期间独立于流经所述电力开关的电流而连续地增加所述开关控制信号的激活状态的脉冲宽度的步骤包括:形成所述开关控制信号的第一激活状态,延迟第一延迟时间,然后形成所述开关控制信号的第一不活动状态,形成所述开关控制信号的第二激活状态、延迟非线性地大于所述第一延迟时间的第二延迟时间,然后形成所述开关控制信号的第二不活动状态。
5.一种形成电源控制器的软启动电路的方法,包括:
设置所述电源控制器以形成开关驱动信号,以便可操作地控制流经电力开关的开关电流的值;和
设置所述软启动电路以在所述电源控制器的软启动运行周期的第一阶段期间独立于所述开关电流的值而增加所述开关驱动信号的连续的激活状态的脉冲宽度,以及在软启动运行周期的第二阶段期间根据开关电流的值增加所述开关驱动信号的连续的激活状态的脉冲宽度。
6.如权利要求5所述的方法,其中,所述设置所述软启动电路以在所述电源控制器的软启动运行周期的第一阶段期间独立于所述开关电流的值而增加所述开关驱动信号的连续的激活状态的脉冲宽度的步骤包括:设置第一控制电路以接收所述开关驱动信号,在软启动运行周期的所述第一阶段期间使得所述开关驱动信号的拉低被延迟第一时间周期,并且响应于所述第一时间周期的过期而使所述开关驱动信号无效。
7.如权利要求5所述的方法,其中,所述设置所述软启动电路以在所述电源控制器的软启动运行周期的第一阶段期间独立于所述开关电流的值而增加所述开关驱动信号的连续的激活状态的脉冲宽度的步骤包括:设置所述软启动电路以非线性地增加所述开关驱动信号的第一组激活状态的连续的脉冲宽度,其中所述第一组激活状态在所述软启动运行周期的所述第一阶段期间发生。
8.一种电源控制器的软启动电路,包括:
第一晶体管,其被耦合以接收斜波信号,该斜波信号的值在第一时间间隔内增大,以及所述第一晶体管被耦合以响应于所述斜波信号形成在所述第一时间间隔内增大的第一电流;
电容器,其被耦合以接收所述第一电流并形成所述第一时间间隔内所述软启动电路的输出信号的激活状态,其中所述电流和所述电容器形成的输出信号具有在第一时间间隔内逐渐增大的脉冲宽度;
第二晶体管,其被耦合以接收控制信号及响应地形成所述输出信号的禁止状态;和
控制电路,该控制电路控制所述输出信号的脉冲宽度,以使其响应于由电源控制器所控制的通过电力开关的电流的值连续地增大,其中该控制电路在所述第一时间间隔之后的第二时间间隔期间控制所述脉冲宽度。
9.如权利要求8所述的软启动电路,其中,被耦合以接收所述控制信号及响应地形成所述输出信号的所述禁止状态的所述第二晶体管具有第一载流电极,所述载流电极与所软启动电路的输出端、所述电容器的一个端子以及所述第一晶体管的一个载流电极耦合。
10.如权利要求8所述的软启动电路,进一步包括一个第三晶体管和一个参考电压,所述第三晶体管与所述第一晶体管耦合以形成一差分对,且所述参考电压与所述第三晶体管的控制电极耦合。
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