CN101291111B - 从功率变换器控制器的单端子感测多电压值的方法和装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及从功率变换器控制器的单个端子感测多个电压值的方法和装置。根据本发明的多个方面的用于功率变换器的示范控制器包括切换功率开关来调节功率变换器的输出的切换控制。该控制器还包括耦合成接收来自控制器的单个端子的信号的传感器。该来自单个端子的信号在功率开关的至少部分导通时间内表示功率变换器的线输入电压。该来自单个端子的信号在功率开关的至少部分关断时间内表示功率变换器的输出电压。切换控制响应于传感器。

Description

从功率变换器控制器的单端子感测多电压值的方法和装置
对在先申请的引用
本申请要求于2007年4月6日提交的、题为“METHOD ANDAPPARATUS FOR SENSING MULTIPLE VOLTAGE VALUES FROM ASINGLE TERMINAL OF A POWER CONVERTER CONTROLLER”的美国临时申请No.60/922133的优先权。
该申请与共同未决的题为“METHOD AND APPARATUS FORPOWER CONVERTER FAULT CONDITION DETECTION”的美国非临时申请相关。
背景信息
技术领域
本发明通常涉及功率变换器，并且更具体地本发明涉及感测功率变换器的输入电压和输出电压。
背景技术
诸如手机、个人数字助理(PDA)、便携式电脑等的很多电子装置都由相对低压的DC电源供电。因为功率一般作为高压交流功率通过墙壁插座传送，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，但是一旦储存的能量耗尽就需要充电。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，控制器可以与传感器耦合，该传感器可以提供功率变换器的输出的反馈信息，以便调节传送给负载的功率。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能量脉冲。
功率变换器控制电路可以用于多种目的和应用。对控制电路功能性有这样的需求，其可以提供应用所需要的所有特征同时减少集成控制电路外部元件的数量。这种外部元件数量的减少实现了功率变换器的小型化，提高了便携性，简化了需要最终确定功率变换器设计的设计周期的数量并提高了最终产品的可靠性。此外，减少的元件数量可以在功率变换器运行过程中提供能量效率的改进，而且能够降低功率变换器的成本。改进调节并且检测功率变换器中其他故障状态的一些示范附加特征依赖于感测输入线电压。在一些情况下，为了满足客户需求有必要感测输入线电压。然而，已知的感测输入线电压的电路增加了控制器外部的元件。集成的解决方案会消除感测输入线电压所需要的分立元件，但是在一些情况下，集成感测输入线电压的电路会造成需要附加的端子，这可能增加尺寸、成本和集成控制器的复杂性。
发明内容
根据本发明的第一方面，提供了一种用于功率变换器的控制器，其包括切换功率开关以调节功率变换器的输出的切换控制；以及传感器，其耦合以接收来自控制器的单个端子的信号，在功率开关的至少部分导通时间内，来自该单个端子的该信号代表功率变换器的线输入电压，在功率开关的至少部分关断时间内，来自该单个端子的该信号代表功率变换器的输出电压，其中切换控制响应于传感器。
根据本发明的第二方面，提供了一种用于功率变换器的控制器，包括端子；切换功率开关以调节功率变换器的输出的切换控制；耦合在该端子和切换控制之间的传感器，该传感器耦合以感测集成控制器的该端子处的电压，其中感测的电压表示功率变换器的输出电压，并且其中传感器还被耦合以感测集成控制器的该端子处的电流，其中感测的电流表示功率变换器的输入电压，并且其中切换控制响应于传感器切换功率开关。
根据本发明的第三方面，提供了一种用于功率变换器的控制器，包括切换功率开关以调节功率变换器的输出的切换控制；传感器，其耦合以接收来自控制器的端子的信号，来自该端子的该信号在功率开关的至少部分导通时间内表示功率变换器的线输入电压，来自该端子的该信号在功率开关的至少部分关断时间内表示功率变换器的输出电压，传感器被耦合以在功率开关的该部分关断时间内采样来自该端子的该信号并产生采样输出电压信号，并且传感器被耦合以在功率开关的该部分导通时间内采样来自该端子的该信号并产生采样输入线电压信号；以及耦合在传感器和切换控制之间的输出调节器，该输出调节器被耦合以向切换控制输出输出调节信号，其中切换控制响应于输出调节信号切换功率开关以调节功率变换器的输出电压。
根据本发明的第四方面，提供了一种用于功率变换器的控制器，包括切换功率开关以调节功率变换器的输出的切换控制；传感器，其耦合以接收来自控制器的一个端子的信号，来自该一个端子的该信号在功率开关的至少部分导通时间内表示功率变换器的线输入电压，来自该一个端子的该信号在功率开关的至少部分关断时间内表示功率变换器的输出电压，传感器被耦合以在功率开关的该部分导通时间内采样来自该一个端子的该信号并产生采样输入线电压信号，并且传感器被耦合以在功率开关的该部分关断时间内采样来自该一个端子的该信号并产生采样输出电压信号；以及耦合在传感器和切换控制之间的恒定电流调节器，该恒定电流调节器耦合以响应于采样输出电压信号向切换控制输出恒定电流信号，来调节功率变换器的输出电流。
根据本发明的第五方面，提供了一种用于功率变换器的控制器，包括反馈端子，其耦合以接收在功率变换器的功率开关处于关断状态时代表功率变换器的输出电压的电压，反馈端子还耦合以接收在功率开关处于导通状态时代表功率变换器的输入线电压的电流；传感器，其耦合到反馈端子并耦合以在功率开关处于导通状态期间采样在反馈端子处接收的电流并响应于接收的电流产生采样输入线电压信号，该传感器耦合以在功率开关处于关断状态期间采样在反馈端子处接收的电压并响应于接收的电压产生采样输出电压信号；以及切换控制，其耦合以输出驱动信号控制功率开关在导通状态和关断状态之间的切换，来调节功率变换器的输出，其中该切换控制响应于采样输入线电压信号和采样输出电压信号。
附图说明
下面参考附图描述本发明的非限制性和非穷尽性示例，其中除非另有指定，在各个图中，相同的参考数字表示相同的部分。
图1是通常示出根据本发明教导的包括控制器的示范功率变换器的示意图。
图2是通常示出根据本发明教导的示范控制器的功能框图。
图3是示出根据本发明教导的示范传感器的示意图。
图4通常示出根据本发明教导的与示范传感器相关的示范电压波形和时钟信号。
图5是通常示出根据本发明教导的用于在同一端子感测输出电压和输入线电压的示范方法的流程图。
具体实施方式
公开了与感测功率变换器中电压有关的示例。在下面的说明中，为了提供本发明的彻底理解，提供了许多具体的细节。然而，对本领域普通技术人员显而易见的是，实践本发明并不需要这些具体的细节。为了避免模糊本发明，没有详细描述与实施方式相关的公知方法。
在整个说明书中对“一个实施例”、“实施例”、“一个示例”或者“示例”的引用意味着结合该实施例描述的特定特征、结构或特性包括在本发明的至少一个实施例或示例中。由此，在整个说明书中不同位置出现的短语“在一个实施例中”、“在实施例中、“在一个示例中”或者“在示例中”不一定都指的是相同的实施例。在一个或多个实施例或示例中，特定的特征、结构或特性可以例如结合成适当的组合和/或子组合。
如下面要讨论的，根据本发明的教导公开了用于功率变换器的示范集成控制器，该控制器包括从相同端子感测输入线电压和输出电压的感测电路。公开的功率变换器和方法的示例可以用于多种应用，其中由控制器响应于感测的输入线电压和输出电压调节输出电压。
为了图解说明，图1是大致示出根据本发明教导的包括控制器102的功率变换器100(也称作电源)的示例的示意图。在一个示例中，控制器102可以包含在集成电路中。如图所示，电源100在输入104接收DC电流，其在所示的示例中耦合到未调节的输入线电压VLINE105。能量传输元件116将输入104与输出端子118电隔离，输出端子118在该示例中与输出电压VOUT120对应。由于能量传输元件116将输入104与输出端子118电隔离，没有直流电流通道允许电流从功率变换器100的输入侧流向输出侧。在一个示例中，能量传输元件116包括输入绕组122和输出绕组124。“输入绕组”也可以称作“初级绕组”，而“输出绕组”也可以称作“次级绕组”。如图所示，箝位电路126与能量传输元件116的输入绕组122耦合，以限制控制器102两端的最大电压。在一个示例中，箝位电路126可以包括电阻器128、电容器130和整流器131。
如所描述的示例所示，控制器102包括耦合在第一端子133和耦合到输入返回(return)129的第二端子134之间的功率开关(powerswitch)132。在一个示例中，输入返回129和输出返回149可以耦合。
在一个示例中，第一端子133可以称作“漏端”，而第二端子134可以称作“源端”。功率开关132耦合以控制通过能量传输元件116从输入端子104向输出端子118传输的能量，以通过将功率开关132在导通状态和关断状态之间切换来调节电源100的输出。更具体地，在功率开关132导通时，开关电流(switch current)ISWITCH135流过输入绕组122，而在功率开关132关断时，基本上阻止开关电流ISWITCH135流过功率开关132。在一个示例中，功率开关132是晶体管，例如高压金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)。注意在图1所示的示例中功率开关132包含在控制器102内。例如，在一个示例中，控制器102是包括功率开关132的单片集成电路。然而，在图2的示例中，功率开关132相反可以是与控制器102耦合并由控制器102控制的分立外部器件，或者可以是与集成控制器一起封装在混合器件中的分立开关。在其他各种示例中，控制器102可以包括采用多种任意控制方法的特征，所述控制方法包括但不局限于导通/关断控制、具有变化电流极限水平的导通/关断控制、脉冲宽度调制(PWM)等。
如图所示，能量传输元件116还包括提供反射电压(reflectedvoltage)VREFLECT138的辅助绕组136，反射电压VREFLECT138可以表示当开关电流ISWITCH135流过输入绕组时的输入线电压VLINE105，也可以表示当次级电流(secondary current)ISECONDARY137流过输出绕组124时的输出电压VOUT120。在一个示例中，反射电压VREFLECT138可以表示在功率开关132导通的至少一部分时间内的输入线电压VLINE105，并且可以表示在功率开关132关断的至少一部分时间内的输出电压VOUT120。在运行中，在功率开关132导通时，使得开关电流ISWITCH135能够流过输入绕组122，允许反射电压VREFLECT138表示与输入线电压VLINE105成比例的电压。反射电压VREFLECT138可以与输入线电压VLINE105成比例，该比例等于辅助绕组136的匝数与输入绕组122的匝数的比例。匝数比和电压比之间存在的示范关系如下表示：
V REFLECT V LINE = N A N I - - - ( 1 )
其中NA是辅助绕组136的匝数，NI是输入绕组122的匝数。在功率开关132从导通状态转化为关断状态时，基本上阻止开关电流ISWITCH135流过功率开关132，并且储存在输入绕组122中的能量被传输到输出绕组124，允许反射电压VREFLECT138代表与输出电压VOUT120成比例的电压。反射电压VREFLECT138可以与输出电压VOUT120成比例，该比例等于辅助绕组136的匝数与输出绕组124的匝数的比例。匝数比和电压比之间存在的示范关系如下表示：
V REFLECT V OUT + V F = N A N O - - - ( 2 )
其中NA是辅助绕组136的匝数，NO是输出绕组124的匝数，VF是整流器152正向偏置时其两端的电压。当VF与VOUT相比可以忽略时，表达式可以简化为
V REFLECT V OUT ≈ N A N O - - - ( 3 )
继续图1所示的示例，辅助绕组136耦合到包括第一和第二电阻器140和142的分压器，使得反馈端子144与第一和第二电阻器140和142之间的节点耦合。在一个示例中，可以基于希望的输出电压VOUT120选择第一和第二电阻器140和142的值。反馈信号146被控制器102接收，并且在功率开关132导通时代表反射的输入线电压，而在功率开关132关断时代表反射的输出线电压。如图所示，旁路端子148与旁路电容器150耦合。运行中，控制器102在整流器152中产生脉动电流，在示出的示例中，整流器152包括通过电容器154滤波的二极管，以产生基本恒定的输出电压VOUT120。
图2是进一步示出根据本发明教导的图1的示范控制器的功能框图。如图所示，传感器202响应于反馈信号146输出采样输入线电压信号204和采样输出电压信号206。更具体地，在功率开关132导通时，反馈信号146提供表示输入线电压VLINE105的正向信息，而在功率开关132关断时，反馈信号146提供表示输出电压VOUT120的反馈信息。因此，当反馈信号146表示输入线电压VLINE105时传感器202输出采样输入线电压信号204而当反馈信号146表示输出电压VOUT120时输出采样输出电压信号206。如图所示，切换控制块208输出将功率开关132在导通状态和关断状态之间切换的驱动信号210。驱动信号210也输出到传感器202，以确定传感器202感测反射电压VREFLECT138或者传感器202感测输入线电压VLINE105的时间(timing)。
下面将说明可以任选地响应于传感器202的输出的示范功能。输出调节器212响应于采样输出电压信号206输出输出调节信号214。更具体地，输出调节器212响应于采样输出电压信号采用特定的控制技术来调节输出电压VOUT120。例如，控制技术可以包括导通/关断控制、脉冲宽度调制等。
如描述的示例所示，任选的自动重启(restart)检测器216有选择地输出自动重启信号218，以指示切换控制块208进入(engage in)自动重启模式。更具体地，自动重启是在故障状态期间控制器102进入的模式，所述故障状态例如但不局限于输出过载、输出短路、开环状态等。例如在一个示例中，在输出电压VOUT120低于某个阈值电压一定时间时进入自动重启模式。当控制器102在自动重启模式运行时，电源100工作在降低的输出电压和降低的平均输出电流，以避免故障状态带来的损害。在自动重启模式期间，如果负载在规格之内，在一持续时间内不调节切换，该持续时间足够长以将输出电压VOUT120提高到自动重启阈值之上，接着如果输出在所允许的切换的持续时间内没有达到该阈值，则在相对较长的间隔不进行切换。自动重启模式重复这种不需人工干涉的继之以一段间隔不进行切换的切换方式(pattern)，直到输出电压VOUT120达到自动重启阈值。
如描述的示例所示，任选的恒定电流调节器219响应于采样的输出电压信号206输出恒定电流信号220到切换控制块208。更具体地，当功率变换器100处在电流调节模式时，切换控制块208调节输出端子118处的输出电流。
如图所示，还包括任选的功率限制器221，其耦合以接收采样输入线电压204和电流感测信号223。功率限制器221向切换控制块208输出功率限制信号222。特别地，功率限制器221响应于采样输入线电压信号204和来自电流传感器224的电流感测信号223限制到电源100的输入功率。在一个示例中，响应于功率开关132中开关电流ISWITCH135的感测产生电流感测信号223。任何许多已知的测量开关电流ISWITCH135，例如电流互感器，或者分立电阻器两端的电压，或者晶体管导通时该晶体管两端的电压的方法可以用电流传感器224实施。在示出的示例中，电流传感器224在功率开关132和源端134之间的节点处与功率开关132耦合。在另一个示例中，应理解根据本发明的教导，电流传感器224可以耦合在功率开关132和漏端133之间的节点。
如该示例中所示的，任选的线欠电压(under voltage)检测器225也被耦合，以接收采样输入线电压信号204，并且耦合以向切换控制块208输出线欠电压信号226。更具体地，线欠电压检测器225响应于采样输入线电压信号204确定线电压VLINE105何时低于线电压阈值。
图3是示出根据本发明教导的传感器202的示例的示意图300。如图所示，反馈端子144耦合以向传感器202提供反馈信号146。如图4所示，在驱动信号210为低的至少部分时间中，在一个示例中这代表功率开关132的关断状态，在反馈端子144的反馈电压VFB表示输出电压VOUT120。在驱动信号210为高的至少部分时间里，在一个示例中这代表功率开关132的导通状态，相对于输入返回129将反馈端子箝位至零电压。在另一个示例中，应理解驱动信号210可以为高以表示功率开关132处于关断状态。
继续参考图3的示例，示意图300示出了传感器，该传感器耦合以接收反馈信号146以产生采样输出电压信号206和采样输入线电信号204。内部电压源(voltage supply)302耦合到第一电流源303，该第一电流源303为包括匹配的p-沟道晶体管T1306和T2308的缓冲电路304提供电流。如这里所使用的，晶体管可以是n-沟道或者p-沟道晶体管。n-沟道和p-沟道晶体管表现出互补或相反的功能，使得导致n-沟道晶体管导通的信号会导致p-沟道晶体管关断。对于模拟信号，导致n-沟道晶体管传导较多电流的信号将使p-沟道晶体管传导较少的电流。n-沟道晶体管需要在晶体管的栅极和源极之间的正电压来传导电流。p-沟道晶体管需要在晶体管的栅极和源极之间的负电压来传导电流。当n-沟道晶体管的栅极和源极之间的正电压小于晶体管的阈值电压时，n-沟道晶体管基本上阻止电流流过该n沟道晶体管。当n-沟道晶体管的栅极和源极之间的电压变得大于晶体管的阈值电压时，允许更多的电流流过n-沟道晶体管。相反，在p-沟道晶体管的栅极和源极之间的负电压没有晶体管的负阈值电压负(less negative)(更接近零)时，p-沟道晶体管基本上阻止电流流过该p沟道晶体管。当p-沟道晶体管的栅极和源极之间的负电压变得比晶体管的负阈值电压更负(more negative)时，允许更多的电流流过p-沟道晶体管。
如图3所示，晶体管T2308的栅极与其漏极耦合。第二电流源310耦合以吸收(sink)来自晶体管T2308的电流。在运行中，晶体管T1306的栅极电压等于反馈端子144相对于输入返回129的电压。利用所示示例中匹配的晶体管T1306和T2308的配置，晶体管T2308的栅极电压基本上等于反馈端子144相对于输入返回129的电压。如图所示，n-沟道晶体管313耦合在晶体管T2308的栅极和电压端子314之间，该电压端子314对应于相对于输入返回321的采样的输出电压VSAMPLE315。
在运行中，采样输出电压信号206表示相对于输入返回321的采样的输出电压VSAMPLE315。如图所示，电容器316与电压端子314耦合，使得当输出时钟信号CLKOUT318为高时，晶体管T3313导通并允许电流流向和流自电容器316，以重新调整采样的输出电压VSAMPLE315，以匹配反馈端子144的电压。当输出时钟信号CLKOUT318为低时，晶体管T3313关断，并且阻止电容器316充电或放电。在另一个示例中，应理解晶体管T3313可以设计成在CLKOUT318为低时导通，并在CLKOUT318为高时关断。输出时钟信号CLKOUT318从驱动信号210导出。如图4所示，输出时钟信号CLKOUT318是脉冲信号，其在驱动信号210的下降沿之后的时间t1之后脉动(pulse)。换言之，输出时钟信号CLKOUT318是脉冲信号，其在功率开关132从导通状态转换到关断状态之后的时间t1之后脉动(pulse)。
重新参考图3中所示的示例，在输出时钟信号CLKOUT318为高时，采样的输出电压VSAMPLE315被调节为反馈端子144处的电压。更具体地，输出时钟信号CLKOUT318的脉冲在允许电容器316充电或放电到相对于输入返回129的反馈端子144处的电压的持续时间里为高。在该示例中，输出采样电压VSAMPLE315在时间延迟t1之后被调节，t1在反射电压VREFLECT138代表输出电压VOUT120的时间间隔期间。
重新参考图3中的示范传感器202，内部电压源302耦合到为n-沟道晶体管T4332提供电流的第三电流源330。如图所示，晶体管T4332的栅极与n-沟道晶体管T5334的栅极耦合。p-沟道晶体管T6336耦合在内部电压源302和晶体管T5334之间。如图4中所示，在反射电压VREFLECT138低于零时，反馈端子相对于输入返回129被箝位到大约零伏，并且表示输入线电压VLINE105的负内部电流IINT338从辅助绕组136流过晶体管T6336和T5334。在一个示例中，内部电流IINT338可以响应于反射电压VREFLECT138而改变幅度。
如描述的示例中所示，p-沟道晶体管340T7耦合在晶体管T6336的栅极和晶体管T8342的栅极之间。电容器348耦合在内部电压源302和p-沟道晶体管T8342的栅极之间。如图所示，反相器344的输出被耦合到晶体管T7340的栅极。反相器344的输入被耦合，来接收输入线时钟信号CLKLINE346。如图4所示，输入线时钟信号CLKLINE346是脉冲信号，其在驱动信号210上升沿之后的时间t2之后脉动。换言之，输入线时钟信号CLKLINE346是脉冲信号，其在功率开关132从关断状态转换到导通状态之后的时间t2之后脉动。
重新参考图3，在输入线时钟信号CLKLINE346为高时，晶体管T7340导通并允许电流流向和流自(flow from and to)电容器348以调节晶体管T8342的栅极电压以匹配晶体管T6336的栅极电压。更具体地，输入线时钟信号CLKLINE346的脉冲在允许电容器348充电或放电到晶体管T6336的栅极相对于输入返回129的电压的持续时间里为高。晶体管T6336的栅极电压由内部电流IINT338的幅度决定。在输入线时钟信号CLKLINE346为低时，晶体管T7340关断并且基本上阻止电流流向和流自电容器348。在另一个示例中，应理解晶体管T7340可以设计成在CLKLINE346为低时导通并且晶体管T7340可以设计成在CLKLINE346为高时关断。由于晶体管T6336的栅极电压基本上与晶体管342T8的栅极电压相等，在晶体管T7340导通时，与内部电流IINT338成比例的采样电流ISAMPLE350将流过晶体管342T8。更具体地，在示出的示例中，电流IINT338与电流ISAMPLE350的比例取决于晶体管T6336与晶体管T8342的尺寸(sizing)的比例。在运行中，可以通过使用电阻性元件(例如但不局限于电阻器)将ISAMPLE350转化为电压值，并且表示采样输入线电压信号204。
重新参考图4，在功率开关132导通之后的时间延迟t2之后，时钟信号CLKLINE346为高。由于辅助绕组136在功率开关132导通后不一定立刻精确地反射输入电压，在ISAMPLE350被成比例地调节到内部电流IINT338之前出现时间延迟t2。
图5是大致示出根据本发明教导的用于在集成电源控制器的相同端子感测输出电压和线电压的示范方法的流程图500。流程从块505开始，并且在块510功率开关132导通。在块515，在块520中感测反射输入线电压之前，发生时间延迟t2。在块525，输出采样输入线电压信号204。在块530，功率开关132关断。在块535，在块540中感测反射输出线电压之前，发生时间延迟t1。在块545，采样输出电压信号206被输出，并且流程在块550结束。
本发明的所示示例的描述，包括摘要，并不打算是穷尽性的或者局限于所公开的精确形式。虽然描述本发明的具体实施例和示例是为了说明的目的，但是在不背离本发明的广泛精神和范围的前提下，各种等同修改是可能的。实际上应当理解，提供具体的电压、电流、频率、功率范围值、时间等是为了解释的目的，并且根据本发明的教导，也可以在其他实施例和示例中采用其他值。
根据上述详细说明可以对本发明的示例作出修改。在随附的权利要求书中使用的术语不应当被解释为将本发明限制到说明书和权利要求书所公开的特定实施例。相反，本发明的范围完全由权利要求书确定，应根据建立的权利要求解释的原则来解释权利要求书。因而本说明书和附图应当被视为是说明性的，而不是限制性的。

Claims (35)

1.一种用于功率变换器的控制器，包括：
切换功率开关以调节功率变换器的输出的切换控制块；以及
传感器，其耦合以接收来自控制器的单个端子的信号，在功率开关的至少部分导通时间内，来自该单个端子的该信号提供代表功率变换器的线输入电压的第一反馈信息，在功率开关的至少部分关断时间内，来自该单个端子的该信号提供代表功率变换器的输出电压的第二反馈信息，传感器响应于该信号而输出采样输入线电压信号和采样输出电压信号，其中切换控制块响应于传感器。
2.权利要求1的控制器，其中传感器耦合以在功率开关的该部分关断时间内采样来自该单个端子的该信号。
3.权利要求2的控制器，其中传感器耦合以在功率开关从导通时间转换到关断时间之后延迟来自该单个端子的该信号的采样第一时间间隔。
4.权利要求1的控制器，其中传感器耦合以在功率开关的该部分导通时间内采样来自该单个端子的该信号。
5.权利要求4的控制器，其中传感器耦合以在功率开关从关断时间转换到导通时间之后延迟来自该单个端子的该信号的采样第二时间间隔。
6.权利要求1的控制器，其中该信号包括第一信号和第二信号，其中第一信号是表示功率变换器的输出电压的电压，并且其中第二信号是表示功率变换器的线输入电压的电流。
7.权利要求1的控制器，其中控制器是用于功率变换器的集成电路控制器。
8.权利要求7的控制器，其中功率开关被集成到集成电路控制器中。
9.一种用于功率变换器的控制器，包括：
端子；
切换控制块，其输出在导通状态和关断状态之间切换功率开关以调节功率变换器的输出的驱动信号；
耦合在该端子和切换控制块之间的传感器，该传感器耦合以感测集成控制器的该端子处的反射电压，其中感测的反射电压表示功率变换器的输出电压，并且其中传感器还被耦合以感测集成控制器的该端子处的电流，其中感测的电流表示功率变换器的输入电压，并且其中切换控制块响应于传感器切换功率开关，
其中驱动信号也输出到传感器，以确定传感器感测反射电压或者传感器感测输入线电压的时间。
10.权利要求9的控制器，其中切换控制块在导通时间和关断时间之间切换功率开关，并且其中传感器耦合以在功率开关的至少部分关断时间内采样该端子处的反射电压，并且在功率开关的至少部分导通时间内采样该端子处的电流。
11.权利要求10的控制器，其中传感器被耦合以在功率开关的该至少部分导通时间内将该端子箝位到某电压。
12.权利要求9的控制器，其中控制器是用于功率变换器的集成电路控制器。
13.权利要求12的控制器，其中功率开关被集成到集成电路控制器中。
14.一种用于功率变换器的控制器，包括：
切换功率开关以调节功率变换器的输出的切换控制块；
传感器，其耦合以接收来自控制器的端子的信号，来自该端子的该信号在功率开关的至少部分导通时间内表示功率变换器的线输入电压，来自该端子的该信号在功率开关的至少部分关断时间内表示功率变换器的输出电压，传感器被耦合以在功率开关的该部分关断时间内采样来自该端子的该信号并产生采样输出电压信号，并且传感器被耦合以在功率开关的该部分导通时间内采样来自该端子的该信号并产生采样输入线电压信号；以及
耦合在传感器和切换控制块之间的输出调节器，该输出调节器被耦合以向切换控制块输出输出调节信号，其中切换控制块响应于输出调节信号切换功率开关以调节功率变换器的输出电压。
15.权利要求14的控制器，其中传感器被耦合以在功率开关的该至少部分导通时间内将该端子箝位到某电压。
16.权利要求14的控制器，还包括耦合在传感器和切换控制块之间的功率限制器，该功率限制器耦合以响应于采样输入线电压信号向切换控制块输出功率限制信号，从而限制功率变换器的输入功率。
17.权利要求14的控制器，还包括耦合在传感器和切换控制块之间的自动重启检测器，该自动重启检测器耦合以向切换控制块输出自动重启信号，以向切换控制块指示进入自动重启模式，其中自动重启信号响应于采样输出电压信号。
18.权利要求14的控制器，还包括耦合在传感器和切换控制块之间的线欠电压检测器，该线欠电压检测器耦合以响应于采样输入线电压信号和线电压阈值向切换控制块输出线欠电压信号。
19.权利要求14的控制器，其中控制器是用于功率变换器的集成电路控制器。
20.权利要求19的控制器，其中功率开关被集成到集成电路控制器中。
21.一种用于功率变换器的控制器，包括：
切换功率开关以调节功率变换器的输出的切换控制块；
传感器，其耦合以接收来自控制器的一个端子的信号，来自该一个端子的该信号在功率开关的至少部分导通时间内表示功率变换器的线输入电压，来自该一个端子的该信号在功率开关的至少部分关断时间内表示功率变换器的输出电压，传感器被耦合以在功率开关的该部分导通时间内采样来自该一个端子的该信号并产生采样输入线电压信号，并且传感器被耦合以在功率开关的该部分关断时间内采样来自该一个端子的该信号并产生采样输出电压信号；以及
耦合在传感器和切换控制块之间的恒定电流调节器，该恒定电流调节器耦合以响应于采样输出电压信号向切换控制块输出恒定电流信号，来调节功率变换器的输出电流。
22.权利要求21的控制器，其中传感器包括在功率开关的该至少部分关断时间内充电到采样电压的电容器，其中采样电压表示在功率开关的该至少部分关断时间内在该单个端子处的电压。
23.权利要求22的控制器，其中传感器还包括耦合在该一个端子和电容器之间的缓冲电路，以将该一个端子处的电压镜像到电容器。
24.权利要求21的控制器，还包括耦合在传感器和切换控制块之间的功率限制器，该功率限制器耦合以响应于采样输入线电压信号向切换控制块输出功率限制信号，从而限制功率变换器的输入功率。
25.权利要求21的控制器，还包括耦合在传感器和切换控制块之间的线欠电压检测器，该线欠电压检测器耦合以响应于采样输入线电压信号和线电压阈值向切换控制块输出线欠电压信号。
26.权利要求21的控制器，还包括耦合在传感器和切换控制块之间的自动重启检测器，该自动重启检测器耦合以向切换控制块输出自动重启信号，以向切换控制块指示进入自动重启模式，其中自动重启信号响应于采样输出电压信号。
27.权利要求21的控制器，其中控制器是用于功率变换器的集成电路控制器。
28.权利要求27的控制器，其中功率开关被集成到集成电路控制器中。
29.一种用于功率变换器的控制器，包括：
反馈端子，其耦合以接收在功率变换器的功率开关处于关断状态时代表功率变换器的输出电压的电压，反馈端子还耦合以接收在功率开关处于导通状态时代表功率变换器的输入线电压的电流；
传感器，其耦合到反馈端子并耦合以在功率开关处于导通状态期间采样在反馈端子处接收的电流并响应于接收的电流产生采样输入线电压信号，该传感器耦合以在功率开关处于关断状态期间采样在反馈端子处接收的电压并响应于接收的电压产生采样输出电压信号；以及
切换控制块，其耦合以输出驱动信号控制功率开关在导通状态和关断状态之间的切换，来调节功率变换器的输出，其中该切换控制块响应于采样输入线电压信号和采样输出电压信号。
30.权利要求29的控制器，其中传感器耦合以在功率开关处于导通状态的至少部分时间内将反馈端子箝位到某电压。
31.权利要求29的控制器，其中功率开关被集成到控制器中。
32.权利要求29的控制器，其中传感器在功率开关的导通状态期间响应于驱动信号采样在反馈端子处接收的电流，并且其中传感器在功率开关的关断状态期间响应于驱动信号采样在反馈端子处接收的电压。
33.权利要求29的控制器，其中采样输入线电压信号是与接收的电流成比例的采样电流。
34.权利要求29的控制器，其中控制器是用于功率变换器的集成电路控制器。
35.权利要求34的控制器，其中功率开关被集成到集成电路控制器中。
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