CN102780406B - 转换器 - Google Patents

Abstract

一种转换器可以包括：变压器；第一电路装置，耦合到第一变压器侧；第二电路装置，耦合到第二变压器侧，其中第二电路装置被配置成提供输出电压；第一耦合器，被配置成向第一电路装置提供关于输出电压的信息；其中第一电路装置被配置成基于接收的关于输出电压的信息确定次级侧的状态，并且根据确定的状态产生开关控制信号；开关电路，设置在第二侧；以及第二耦合器，被配置成将来自第一电路装置的开关控制信号提供给开关电路；其中该开关电路耦合到第一电路装置以便根据开关控制信号将第一电路装置控制信号提供给第一电路装置。

Description

转换器

技术领域

各个实施例通常涉及转换器。

背景技术

开关模式电源（SMPS）通常可能具有在整个输出功率范围上提供高的总效率以及在所谓的“无负载”操作模式下提供低待机功耗的要求，在所述无负载操作模式下没有负载连接到SMPS的输出。

在常规的SMPS中，存在通过使用尽可能少的部件来最优化系统成本的努力。通常，可以尽力优化以下三个主要准则：“高的总效率”，“低待机功耗”以及“低系统成本”。

为了实现高的总效率，常规上将谐振转换器用于主功率级，然而其通常在待机操作模式下并不实现所需的低功耗。

此外，存在实现也称为“零功率”的低于5mW的“无负载”待机功耗的努力。

在第一常规方法中，除了主功率级之外提供附加的辅助电源。该方法通常在复杂系统中（诸如在LCD电视机中）提供。主功率级在待机模式下关断。辅助电源通常针对低功率并且因而针对低功率要求负载来确定尺寸。要求更多功率的负载由主功率级提供。这导致主功率级具有多个输出级。这导致高成本，因为为特定主功率级提供了附加的DC-DCSMPS电路。

在除了主功率级之外不提供附加电源的另一种方法中，提供主功率级的特定脉冲串模式以便将平均功耗降低至最小值。然而，特定脉冲串模式具有将纹波引入到输出电压中的缺点。

通常提供各种实现概念。

在一种方法中，将来自NXP半导体公司的控制器TEA1713提供作为用于笔记本适配器的谐振LLC转换器的主功率级的控制器。在该方法中，比较器评估从光耦合器提供的反馈输出信号。在评估的信号的水平变得低于负载阈值的情况下，产生使控制器失活的控制器失活信号。在评估的信号的水平变得高于上阈值的情况下，产生激活控制器的控制器激活信号。

该方法在另一种方法中，即在可从英飞凌科技公司（InfineonTechnologiesAG）获得的CoolSET电路中的有源脉冲串模式配置中的改变之处在于，比较器被集成在控制器部件中，其中比较器被配置成评估来自光耦合器的信号。

先前描述的两种方法的共同之处在于，它们提供了评估电路和控制电路，这些电路完全作用于转换器的初级侧。这些方法的一个结果在于，控制器部件通常需要在关断时段期间保持活动。因而，与其关联的功耗限制了最大关断时间。在关断时段期间将使控制器部件失活的情况下，响应于突然负载变化的响应时间可能延长，因为自身的电源可能中断了太长时间。另一个影响可能由以下事实造成：不可以在次级侧直接测量输出电压，因为包括在次级侧的调控电路和光耦合器的装置通常仅仅将误差信号发送至在初级侧的控制器部件，其中误差信号用作用于产生脉宽调制的基础。

另一种方法在SMPS的次级侧提供整个评估和控制功能。这可能导致系统成本增加。

发明内容

各个实施例提供了转换器。该转换器可以包括：变压器，包括初级侧和次级侧；初级侧电路装置，耦合到变压器的初级侧；次级侧电路装置，耦合到变压器的次级侧，其中次级侧电路装置被配置成提供输出电压和输出电流中的至少一个；第一耦合部件，被配置成向初级侧电路装置提供关于输出电压和输出电流中的至少一个的信息；其中初级侧电路装置被配置成基于接收的信息确定次级侧的状态，并且根据确定的状态产生开关控制信号；所述转换器进一步包括：开关电路，设置在次级侧；以及第二耦合部件，耦合到初级侧电路装置且耦合到开关电路，并且被配置成将来自初级侧电路装置的开关控制信号提供给开关电路，其中该开关电路耦合到初级侧电路装置以便根据开关控制信号将初级侧电路装置控制信号提供给初级侧电路装置。

附图说明

在附图中，相似的附图标记通常贯穿不同附图表示相同的部分。附图不一定符合比例，相反地通常强调图解说明本发明的原理。在以下描述中，参照以下附图描述本发明的各个实施例，在附图中：

图1示出了依照各个实施例的一个转换器；

图2示出了依照各个实施例的图1转换器的控制器；

图3示出了图解说明依照各个实施例的用于改变转换器的状态的方法的流程图；

图4示出了依照各个实施例的另一个转换器；

图5示出了依照各个实施例的又一个转换器；

图6示出了图1中所示的依照各个实施例的转换器的一个实现方式；

图7示出了依照各个实施例的开关电路的一个实现方式；

图8示出了依照各个实施例的开关电路的又一个实现方式；

图9示出了图1中所示的依照各个实施例的转换器的另一个实现方式；

图10示出了图1中所示的依照各个实施例的转换器的另一实现方式；

图11A至图11I示出了依照各个实施例的转换器内的不同接口处的信号序列。

具体实施方式

以下详细描述参照附图，这些附图通过图解说明示出了其中可以实施本发明的特定细节和实施例。

措词“示例性”在本文中用来表示“用作实例、示例或者例证”。本文中描述为“示例性”的任何实施例或设计都不必解释为相对于其他实施例或设计是优选的或有利的。

各个实施例提供了一种转换器，该转换器实现了不由主功率级支配的电源中的尽可能低的“无负载”功耗。无负载状态例如由其中没有负载连接到转换器的输出的状态限定。

图1示出了依照各个实施例的一个转换器100。

如图1中所示，转换器100可以包括一个或多个输入端子102，要转换的AC电压可以施加到所述端子（在AC-DC转换器100的情况下）。所述一个或多个输入端子102可以耦合到整流电路104。此外，在各个实施例中，功率级106（例如变压器106）可以在下游耦合到整流电路104。变压器106具有初级侧108（其可以包括一个或多个初级绕组）和次级侧110（其可以包括一个或多个次级绕组）以及磁芯（例如铁磁或亚铁磁芯；例如由诸如例如铁或包括铁的材料（例如合金）之类的铁磁或亚铁磁材料制成）。在各个实施例中，变压器106的初级侧108和变压器106的次级侧110彼此电流（galvanically）分离并且借助于磁芯而彼此感应耦合（磁芯可以例如穿过所述一个或多个初级绕组和所述一个或多个次级绕组）。

在各个实施例中，转换器100可以被配置为DC-DC转换器100。在这种情况下，不提供整流电路104，并且可以将DC电压施加到所述一个或多个输入端子102。在各个实施例中，转换器100可以被配置为隔离的开关模式电源。

在各个实施例中，转换器100可以被配置为正向转换器或反向转换器。在各个实施例中，转换器100可以被配置为诸如例如升压转换器；降压转换器；升压/降压转换器；和/或反激（flyback）转换器之类的转换器。在各个实施例中，转换器100可以被配置为半桥转换器或者全桥转换器。在各个实施例中，转换器100可以被配置为开关模式电源转换器。在各个实施例中，转换器100可以被配置为同步转换器。在各个实施例中，转换器100可以被配置为多相转换器，例如多相同步转换器。在各个实施例中，转换器100可以被配置为推挽式转换器。在各个实施例中，转换器100可以被配置为谐振转换器，例如并联谐振转换器或者LLC谐振转换器。

在各个实施例中，转换器100可以进一步包括耦合到变压器106的初级侧108的初级侧电路装置112。在各个实施例中，如将在下面更加详细地描述的，初级侧电路装置112可以包括控制器114，该控制器被配置成控制通过变压器106的初级侧108（例如通过所述一个或多个初级绕组）的电流流动。

图2更加详细地示出了依照各个实施例的图1转换器100的控制器114。控制器114可以包括调制电路202，该调制电路被配置成向转换器100的至少一个开关提供至少一个开关控制信号，这将在下面更加详细地进行描述。在各个实施例中，调制电路202可以被配置为脉宽调制（PWM）电路202或者脉冲频率调制（PFM）电路202。在各个实施例中，控制器114可以进一步包括被配置成为控制器114提供功率管理的功率管理电路204。在各个实施例中，控制器114可以进一步包括电流限制电路206。在各个实施例中，控制器114可以进一步包括控制器启动电路208。控制器启动电路208可以被配置成在由于检测到低负载状态而使控制器114失活之后激活控制器114，这将在下面更加详细地进行描述。在各个实施例中，控制器114可以进一步包括电源210。在各个实施例中，控制器114可以进一步包括负载检测电路212。负载检测电路212可以被配置成检测连接到转换器100的输出118的负载。依照各个实施例，负载检测电路212可以进一步被配置成检测转换器100的低负载状态，这将在下面进一步更加详细地进行描述。在各个实施例中，控制器114可以进一步包括接通/关断检测电路214。接通/关断检测电路214可以被配置成基于从开关电路132提供的信号确定是否要接通或关断电源210并且因此激活电源210或者使电源210失活。可以在控制器114内提供的刚才描述的这些电路模块可以通过通信总线216彼此通信耦合。此外，通信总线216可以耦合到通信接口218，该通信接口被提供来建立控制器114的模块与控制器可能嵌入的周围电路系统之间的电接触。通信接口218可以例如包括外部引线可以与其耦合的引脚或端子。所述一个或多个引脚或端子可以是专用的，即仅仅被提供用于接触控制器114内的特定电路模块，或者它们可以耦合到超过一个电路模块。

在各个实施例中，控制器114可以包括多个分立电路部件（例如包括多个分立逻辑门的模拟控制器和/或（一个或多个）模拟放大器），其可以安装到印刷电路板上，诸如例如如上面所述的一个或多个电路，或者可以被配置为可编程控制器（其可以单片集成在晶片衬底上），诸如例如微控制器（例如简化指令集计算机（RISC）微控制器或者复杂指令集计算机（CISC）微控制器）或者现场可编程门阵列（FPGA）或者可编程逻辑阵列（PLA）或者任何其他种类的逻辑电路。

在各个实施例中，初级侧电路装置112可以进一步包括控制器启动电路208，该控制器启动电路被配置成根据在次级侧110提供的输出电压和/或输出电流提供控制器启动信号。在各个实施例中，控制器114可以包含控制器启动电路208，换言之，控制器启动电路208可以与控制器114集成（例如单片整体地形成）。

在各个实施例中，初级侧电路装置114可选地可以进一步包括被配置成检测在变压器106的初级侧108流动的电流的零电流检测电路（图1中未示出）。在各个实施例中，零电流检测电路可以被配置成感应检测在变压器106的初级侧108流动的电流。

回头参照图1，转换器100可以进一步包括耦合到变压器106的次级侧110的次级侧电路装置116，其中次级侧电路装置116可以被配置成提供输出电压和输出电路中的至少一个。次级侧电路装置116可以包括一个或多个输出端子118，在所述输出端子处为负载120（例如负载电路120）提供一个或多个输出电压和/或一个或多个输出电流。所述一个或多个输出端子118可以耦合到变压器106的次级侧110（例如所述一个或多个次级绕组）。取决于应用，负载120可以包括一个或多个电子电路或者甚至复杂电子系统，诸如例如诸如膝上型计算机、笔记本计算机、上网本计算机之类的计算机；个人数字助理（PDA）；移动电话；智能电话，等等。

此外，控制器114可以进一步包括电源电路210和/或负载检测电路212。

此外，在各个实施例中，转换器100可以进一步包括第一耦合部件122（例如实现为第一光耦合器122），该第一耦合部件被配置成向初级侧电路装置112提供关于输出电压和/或输出电流的信息126。在各个实施例中，关于输出电压和/或输出电流的信息126可以是误差信号，其可以由可选地在次级侧电路装置116中提供的可选调控电路124产生。在各个实施例中，关于输出电压和/或输出电流的信息126可以是例如利用预定义因子加权的输出电压和/或输出电流本身。第一耦合部件122（例如第一光耦合器122）的输入可以例如经由次级侧电路装置116（例如经由可选的调控电路124）耦合到所述一个或多个输出端子118。第一耦合部件122（例如第一光耦合器122）的输出可以耦合到初级侧电路装置112的输入，例如耦合到负载检测电路212的输入。在各个实施例中，第一耦合部件122可以被配置成经由初级侧电路装置112与次级侧电路装置116之间的电流分离提供信号（例如关于输出电压和/或输出电流的信息126）例如从次级侧电路装置116到初级侧电路装置112的传输。

在各个实施例中，初级侧电路装置112可以被配置成基于接收的关于输出电压和/或输出电流的信息126确定变压器106的次级侧110的状态，并且根据确定的状态产生开关控制信号128。在各个实施例中，初级侧电路装置112可以被配置成将其中输出电压低于预定义阈值电压的状态确定为所确定的状态（其可以称为低负载状态或者甚至无负载（或零负载）状态，说明性地表示其中基本上没有负载120耦合到转换器100的输出118的状态）。

图3示出了图解说明用于将转换器100的操作状态从下面将要描述的正常操作模式改变为其中转换器100关断的待机功率节省状态的方法的流程图300。该转变在检测到依照各个实施例的转换器100（例如其次级侧110）进入或者处于低负载状态或无负载状态时被发起。

在正常操作模式期间，调控电路124向控制器114提供信号，由此在第一步骤302中控制器114能够测量或确定次级侧110的负载状况。例如，负载检测单元212例如借助于将调控电路124提供的信号的值与预定义阈值进行比较而将该负载状况与无负载状况进行比较。因而，在304中，可以基于该比较检测无负载状态。如果没有检测到无负载状态，那么转换器100继续在正常操作模式下操作并且以循环过程（即连续不断的监控过程）的形式执行302和304，其中监控也可以正好以特定频率的采样间隔发生。

在检测到无负载状态时，在步骤306中开关控制信号128通过控制器114产生，例如通过负载检测单元212产生，并且借助于诸如第二光耦合器130之类的第二耦合部件发送到在转换器100的次级侧110的开关电路132。该操作例如可以包括将开关控制信号128从高值改变为低值，从而使第二光耦合器130失活。设置在转换器100的次级侧110的开关电路132因而可以在步骤308中例如通过使控制电路内的诸如晶体管之类的特定电子部件失活而关断。在使开关电路132失活的过程中，可以在步骤310中产生初级侧电路控制信号134，并且诸如第三光耦合器136之类的第三耦合部件可以用来将初级侧电路装置控制信号134发送到控制器100的初级侧108。最后，在步骤312中，转换器100的初级侧108可以由于适当设置的初级侧电路装置控制信号134的接收而关断。

在初级侧电路装置112（例如控制器114）确定次级侧110的（例如预定义）状态（例如“无负载”状态）的情况下，初级侧电路装置112（例如控制器114）可以在初级侧电路装置112例如控制器114（例如其负载检测电路212）的输出（例如输出引脚）处产生开关控制信号128。

在各个实施例中，转换器100可以进一步包括第二耦合部件130（例如实现为第二光耦合器130），该第二耦合部件被配置为将来自初级侧电路装置112的开关控制信号128提供给可以设置在次级侧110的开关电路132。第二耦合部件130（例如第二光耦合器130）的输入可以耦合到初级侧电路装置112的输出，在该输出处提供开关控制信号128。第二耦合部件130（例如第二光耦合器130）的输出可以耦合到开关电路132的输入。在各个实施例中，第二耦合部件130可以被配置成经由初级侧电路装置112与开关电路132之间的电流分离提供信号（例如开关控制信号128）例如从初级侧电路装置112到开关电路132的传输。

在各个实施例中，开关电路132的输出可以耦合到初级侧电路装置112以便根据开关控制信号128将初级侧电路装置控制信号134提供给初级侧电路装置112。在各个实施例中，开关电路132的输出可以如例如在图5所示的实施例中所示的那样经由第一耦合部件122（例如第一光耦合器122）或者经由第三耦合部件136（例如第三光耦合器136）耦合到初级侧电路装置112。第三耦合部件136（例如第三光耦合器136）的输入可以耦合到开关电路132的输出，在该输出处提供初级侧电路装置控制信号134。第三耦合部件136（例如第三光耦合器136）的输出可以耦合到初级侧电路装置112的输入。在各个实施例中，第三耦合部件136可以被配置成经由初级侧电路装置112与开关电路132之间的电流分离提供信号（例如初级侧电路装置控制信号134）例如从开关电路132到初级侧电路装置112的传输。

在各个实施例中，转换器100（例如功率级106）可以进一步包括（例如在变压器106的初级侧）例如耦合到控制器114以及变压器106的初级侧108的至少一个开关，使得它根据控制器114提供的开关控制信号确定通过变压器106的初级侧108的电流流动。开关的数量（例如一个、两个、三个、四个、五个、六个或者甚至更多）及其布置和耦合取决于实际实现的转换器的类型。在各个实施例中，所述至少一个开关可以包括至少一个晶体管，例如至少一个功率晶体管，例如场效应晶体管，例如金属氧化物半导体（MOS）场效应晶体管，例如功率金属氧化物半导体（MOS）场效应晶体管，例如DMOS场效应晶体管或者UMOS场效应晶体管。

在各个实施例中，初级侧电路装置112可以包括一个或多个电源开关138、140，例如第一电源开关138和第二电源开关140。第一电源开关138的控制端子可以耦合到第三耦合部件136（例如第三光耦合器136）的输出以便接收初级侧电路装置控制信号134。第一电源开关138的第一受控端子可以耦合到功率级106的第一侧（例如变压器106的第一侧108），并且第一电源开关138的第二受控端子可以耦合到例如控制器114的电源电路210的输入。因而，说明性地在第一电源开关138接通的情况下，可以将（例如整流的）施加的输入电压提供给初级侧电路装置112（例如控制器114），从而对其激励。然而，在第一电源开关138关断的情况下，（例如整流的）施加的输入电压可以从初级侧电路装置112（例如控制器114）切断，从而使其失活。

第二电源开关140的控制端子可以耦合到第三耦合部件136（例如第三光耦合器136）的输出以便接收初级侧电路装置控制信号134。而且，在各个实施例中，第二电源开关140的第一受控端子可以耦合到功率级106的第一侧，例如变压器106的第一侧108（但是相对于可以耦合第一电源开关138的第一受控端子所在的节点处于下游），并且第二电源开关140的第二受控端子可以耦合到例如控制器114的电源电路210的输入。因而，说明性地在第二电源开关140接通的情况下，可以将（例如整流的）施加的输入电压提供给初级侧电路装置112（例如控制器114），从而对其激励。然而，在第一电源开关138关断的情况下，（例如整流的）施加的输入电压可以从初级侧电路装置112（例如控制器114）切断，从而使其失活。

在下文中，将描述依照各个实施例的转换器100的操作。在下文中将所称的正常操作模式下，将要转换的DC电压（例如处于从大约50V至大约1kV或者甚至更大的范围内）或AC电压（例如处于从大约85V至大约270V的范围内；要指出的是，依照各个实施例的电路可以在更宽的范围内，诸如例如在从大约50V至大约1kV或者甚至更大的范围内操作）施加到所述一个或多个输入端子102。控制器114的电源210经由第一电源开关138和/或第二电源开关140而被提供供电电压。控制器114的调制电路202（如果存在的话）（通常，初级侧电路装置112）可以将所述至少一个开关控制信号提供给转换器100的所述至少一个开关。所述至少一个开关控制信号控制转换器100的所述至少一个开关，使得转换器100的所述至少一个开关以时控或开关的方式将施加到所述一个或多个输入端子102的电流和/或电压提供给转换器的初级侧108。从而，在转换器106的次级侧110中感应电流和/或电压，其中其均值与可以在转换器100的所述一个或多个输出端子118处提供的希望的转换的DC电压相对应。在转换器100的正常操作模式期间，第一耦合部件122（例如实现为第一光耦合器122）将关于输出电压和/或输出电流的信息126提供给初级侧电路装置112。关于输出电压和/或输出电流的信息126可以由控制器114的负载检测电路212评估并且说明性地表示来自转换器106的次级侧110的反馈信号。初级侧电路装置112（例如控制器114的调制电路202）可以基于关于输出电压和/或输出电流的信息126适配所述至少一个开关控制信号，使得适配转换器100的所述至少一个开关以时控或开关的方式将施加到所述一个或多个输入端子102的电流和/或电压提供给转换器的初级侧108的速率。因此，开关控制信号的适配可以导致适配转换器106的次级侧110中感应的电流和/或电压，使得其均值相应地也被适配。因此，借助于适配所述至少一个开关控制信号，控制器114可以依照例如PWM或PFM设置在转换器100的所述一个或多个输出端子118处提供的希望的转换的DC电压的值。

从次级侧电路装置116提供给初级侧电路装置112（例如控制器114）的关于输出电压和/或输出电流的信息126进一步通过负载检测电路212评估。负载检测电路212被配置成检测次级侧电路装置116的状态，其中基本上没有负载耦合到转换器100的输出118。在下文中，该状态将称为低负载状态或者甚至无负载（或零负载）状态。检测过程可以包括将根据关于输出电压和/或输出电流的信息126评估的一个或多个值与一个或多个预定义阈值进行比较。检测过程可以基于所述一个或多个值与所述一个或多个预定义阈值的比较而得到结果并且因此确定在次级侧电路装置116上是否存在低负载状态。只要没有检测到低负载状态，那么转换器100继续依照例如PWM或PFM模式在正常操作模式下操作。在检测到低负载状态时，负载检测电路212产生经由第二耦合部件130（例如实现为第二光耦合器130）而发送到开关电路132的开关控制信号128。开关控制信号128使控制器114失活。取决于开关控制信号128，开关电路132可以经由第三耦合部件136（例如实现为第三光耦合器136）将初级侧电路装置控制信号134提供给初级侧电路装置112。在这种情况下，初级侧电路装置控制信号134被配置成使得它当被初级侧电路装置112接收时将实现控制器114的失活。初级侧电路装置控制信号134可以导致打开第一电源开关138和第二电源开关140中的至少一个。从而，电源210从电源切断并且因此控制器114进入失活模式（即，使它失活）。此外，开关电路132可以实现第一耦合部件122的失活（未在图1中显示的简化示意图中表示的过程）。从而，中止关于输出电压和/或输出电流的信息126从次级侧电路装置116到初级侧电路装置112的传输。

在使控制器114失活的时间期间，开关电路132监控在转换器100的输出118处提供的输出电压和/或输出电流。该监控过程可以包括分别将输出电压和/或输出电流与阈值电压和/或阈值电流进行比较。如果输出电压和/或输出电流下降至低于阈值电压和/或电流，那么开关电路132可以经由第三耦合部件136将初级侧电路装置控制信号134提供给初级侧电路装置112以便重新激活控制器114。控制器的重新激活通过向控制器114的电源210供电，例如通过闭合第一电源开关138和第二电源开关140中的所述至少一个而实现。此外，开关电路132重新激活第一耦合部件122（未在图1中显示的简化示意图中表示的过程），使得恢复关于输出电压和/或输出电流的信息126从次级侧电路装置116到初级侧电路装置112的传输。因此，控制器114返回到正常操作模式。

图4示出了依照各个实施例的另一个转换器400。图4中所示的转换器400与图1中所示的转换器100的修改相对应。因此，相同的部件将利用相同的参考数字进行标记，并且将仅仅详细地描述相对于图1中所示的转换器100的差异。

将图1中所示的转换器100与图4中所示的转换器400区分的方面涉及经由第三耦合部件136从开关电路132发送到初级侧电路装置112的初级侧电路装置控制信号134的路径。其中根据初级侧电路装置控制信号134改变第一电源开关138和第二电源开关140中的所述至少一个的状态以便向控制器114的电源210供电或者以便对电源210断电的、图1中所示的转换器100以这样的方式改变，使得图4中所示的转换器400中的初级侧电路装置控制信号134被提供给控制器114本身，例如提供给接通/关断检测电路214。取决于初级侧电路装置控制信号134，接通/关断检测电路214可以将控制器的电源210设置在其中它向控制器114供电的第一状态，或者它可以将控制器114的电源210设置在其中它不向控制器114供电的第二状态。因此，电源210的第一状态实现控制器114的正常操作模式，其中控制器114由电源210供电，而电源210的第二状态实现控制器114的失活模式，其中控制器114未被电源210供电。电源210的这两个操作状态可以任意地分配给初级侧电路装置控制信号134的两个状态，使得例如低信号值可以指示第二状态并且高信号值可以指示第一状态。换言之，对控制器114接电和断电的功能从依照图1的转换器100中的第一电源开关138和第二电源开关140中的所述至少一个转移到图4中所示的转换器400中的电源210中。否则，图4中所示的转换器110的操作等效于图1中所示的操作，因为刚刚描述的修改没有改变其操作的潜在构思。

图5示出了依照各个实施例的又一个转换器500。图5中所示的转换器500与图4中所示的转换器400的修改相对应。因此，相同的部件将利用相同的参考数字进行标记并且将仅仅详细地描述相对于图4中所示的转换器400的差异。

将图5中所示的转换器500与图4中所示的转换器400区分的方面涉及第一耦合部件122和第三耦合部件136的联合。在图5中所示的转换器500的实施例中，第一耦合部件122被配置成将来自次级侧电路装置116的组合次级侧信号502发送到初级侧电路装置112。组合次级侧信号502可以包括关于输出电压和/或输出电流的信息126以及初级侧电路装置控制信号134。因此，开关电路132的输出耦合到第一耦合部件122（而不是如图4中所示的那样耦合到第三耦合部件136）。因而，将关于输出电压和/或输出电流的信息126以及初级侧电路装置控制信号134提供给初级侧电路装置112，例如控制器114，例如接通/关断检测电路214和负载检测电路212。接通/关断检测电路214和负载检测电路212可以被配置成评估从第一耦合部件122提供的组合次级侧信号502，使得接通/关断检测电路214可以确定电源210要在第一状态（与控制器114的正常操作模式相对应）下操作还是在第二状态（与控制器114的失活模式相对应）下操作，并且负载检测电路212可以确定低负载状态是否存在。例如，接通/关断检测电路214可以被配置成评估第一耦合部件122提供的次级侧信号502的极性，其可以指示要将控制器114设置成第一状态（即例如供电状态）还是第二状态（即例如未供电状态）。换言之，极性可以表示初级侧电路装置控制信号134。负载检测电路212可以被配置成评估组合次级侧信号502的实际值。该实际值可以表示输出的关于输出电压和/或输出电流的信息126。此外，失活开关504可以在所述一个或多个输出端子118与第一耦合部件122之间提供，其中其状态（即导通或非导通）可以通过开关电路132的输出处提供的信号（即初级侧电路装置控制信号134）设置。取决于是要激活控制器114还是使控制器114失活，可以打开或闭合开关504（即将其设置成导通状态或者设置成非导通状态）。第一耦合部件122和第三耦合部件136的联合可以导致图5中所示的转换器的制造成本降低并且设计更加紧凑。然而，图5中所示的转换器500的操作类似于图4中所示的转换器400的操作。

图6示出了图1中所示的转换器100的一个可能的实现方式。转换器600具有第一输入端子601和第二输入端子602。第一输入端子601和第二输入端子602分别连接到滤波电路603的第一输入604和第二输入605。滤波电路603可以包括与滤波电路603的第一输入604和第二输入605并联耦合的第一电容器608和第二电容器610。第一电感器609耦合在第一电容器608与第二电容器610之间，其中第一电感器609具有彼此磁耦合的第一绕组和第二绕组，第一绕组串联耦合在滤波电路603的第一输入604与第一输出606之间，并且第二绕组串联耦合在滤波电路603的第二输入605与第二输出607之间。串联耦合的第三电容器611和第四电容器612与第二电容器610并联耦合并且也与第一输出606和第二输出607并联耦合。滤波电路603提供有第三输出613，其耦合到第三电容器611与第四电容器612之间提供的抽头。

滤波电路603的第一输出606和第二输出607可以分别耦合到整流电路614的第一输入615和第二输入616。也称为全波桥整流器的四个二极管的装置耦合在整流电路614的第一输入615和第二输入616与第一输出617和第二输出618之间。

整流电路614的第一输出617和第二输出618分别耦合到第一电气路径619和第二电气路径620。此外，整流电路614的第一输出617经由第三电阻器631连接到启动控制电路633的第一端子632。第二路径620连接到地。第五电容器621的一个接触耦合到第一路径619并且进一步耦合到第二电感器622的第一绕组的一端，第五电容器621的另一个接触通过第一电阻器623耦合到第一晶体管T15的源极。第二电感器622包括例如通过铁磁芯彼此磁耦合的第一绕组和第二绕组。第二绕组的一端耦合到地，另一端通过第二电阻器624连接到控制器114的端子ZCD。

第二电感器622的第一绕组的另一端耦合到第一晶体管T15的漏极并且进一步耦合到第一二极管625的一个接触。第一二极管625的另一个接触耦合到第六电容器626的一侧以及PFC（功率因数校正）感测切断电路627的第一输入628。第六电容器626的另一侧和PFC感测切断电路627的第二输入629耦合到第二路径620并且从而连接到地。第二二极管630附加地与第二电感器622的第一绕组和第一二极管625并联耦合。第一晶体管T15的栅极耦合到控制器114的端子（例如引脚）GD0，并且第一晶体管T15的源极除了通过第一电阻器623耦合到地之外进一步耦合到控制器114的端子CS1。

在PFC感测切断电路627内，第四电阻器634、第二晶体管T14和第五电阻器635串联耦合在PFC感测切断电路627的第一和第二输入628、629之间，其中第二晶体管T14的漏极耦合到第四电阻器634并且第二晶体管T14的源极耦合到第五电阻器635。第二电阻器634进一步耦合到PFC感测切断电路627的第一输出638。晶体管T14的栅极通过第六电阻器641耦合到PFC感测切断电路637的第一输出637以及到PFC感测切断电路627的第三输出639。第二晶体管T14的源极除了通过第五电阻器635耦合到第二输入629之外，附加地耦合到PFC感测切断电路627的第二输出640以及第七电容器636的一侧，电容器636的另一侧耦合到PFC感测切断电路627的第二输入629。PFC感测切断电路627的第二输出640耦合到控制器114的VS0端子。

PFC感测切断电路的第一输出638耦合到电流开关电路643的第一输入642。在电流开关电路643内，第一输入642耦合到第三晶体管T13的漏极。第三晶体管的源极经由第一节点654耦合到第四晶体管T12的漏极。第四晶体管T12的源极耦合到第七电阻器652的一个接触，该第七电阻器的另一个接触耦合到地。控制器114的CS0N端子耦合到第七电阻器652与地之间的电气路径。第四晶体管T12的源极进一步耦合到控制器114的端子CS0P。第三晶体管T13的栅极经由第九电阻器648耦合到控制器114的端子HSGD。第四晶体管T12的栅极经由第八电阻器651耦合到控制器114的端子GD1。第一节点654经由第三电感器653进一步耦合到电流开关电路643的第一输出644并且耦合到控制器114的端子HSGND。第八电容器650的一端耦合到第一节点654，另一端耦合到控制器114的端子HSVCC并且经由串联设置的第三二极管649和第十电阻器647耦合到控制器114的端子VCC。

电流开关电路643的第一输出644耦合到变换电路657的第二输入659。变换电路657进一步提供有第一输入658，PFC感测切断电路627的输出638经由第九电容器656耦合到该第一输入658。变换电路的第一输入658经由第十电容器661耦合到地。变压器660在其初级侧的第一绕组耦合在变换电路657的第一输入658与第二输入659之间。变压器660的初级侧（例如第一绕组）磁耦合到其次级侧，该次级侧由变压器660的第二和第三绕组形成。在变压器660的次级侧的第二绕组的一端经由串联设置的第四二极管662和第四电感器665耦合到变换电路657的第一输出667。在变压器660的次级侧的第三绕组的一端经由第五二极管663耦合到第四二极管662与第四电感器665之间的电气路径。第十一电容器664的一侧耦合到第四二极管662与第四电感器665之间的电气路径，第十一电容器664的另一侧耦合到设置在变压器660的次级侧的第二绕组与第三绕组之间的抽头，并且进一步耦合到变换电路657的第二输出668。第十二电容器666耦合在变换电路657的第一输出667与第二输出668之间。第二输出668进一步连接到信号地。信号地可以与地参考无关或者它可以连接到地。变换电路657进一步具有第三输出669、第四输出670和第五输出671，其中所有那些输出都耦合到变换电路657的第四电感器665与第一输出667之间的电气路径。

第五电感器672磁耦合到变压器660的初级侧的第一绕组以及次级侧的第二和第三绕组。电感器672的一端连接到地，另一端经由第十一电阻器673和第六二极管674耦合到第一节点675。第一节点675进一步耦合到启动控制电路633的第二端子676、PFC感测切断电路627的第一输出637、VCC切断电路678的第一端子679并且经由第十三电容器667耦合到地。

VCC切断电路678进一步具有第二端子680和第三端子681。第五晶体管T11的发射极耦合到第二端子680并且晶体管T11的集电极耦合到第一端子679。第六晶体管T10的发射极经由第十三电阻器682耦合到第一端子679。第六晶体管T10的基极也经由第十二电阻器683耦合到第一端子679并且它进一步经由第十四电阻器684耦合到VCC切断电路678的第三端子681。第六晶体管T10的集电极和第五晶体管T11的基极二者都经由第七二极管685连接到地。VCC切断电路678的第二输出680耦合到控制器114的VCC端子并且经由第十四电容器686耦合到控制器114的GND端子，其中该GND端子最终连接到地。

转换器600进一步具有控制电路689。控制电路689具有耦合到第七晶体管T8的发射极的输入690。第七晶体管T8的集电极耦合到转换电路657的第三输出669。第七晶体管T8的基极经由第十五电阻器688耦合到转换电路657的第二输出670。第三光耦合器Opto3的发光二极管的一个接触经由第十八电阻器691耦合到输入690，第三光耦合器Opto3的发光二极管的另一个接触经由第八二极管693耦合到信号地。第十五电容器694的一个接触经由第十七电阻器692耦合到控制电路689的输入690，并且经由第二十电阻器695耦合到信号地。第十五电容器694的另一个接触耦合到第十六电容器696和第十九电阻器697的并联装置的一侧，该并联装置的另一侧耦合到第三光耦合器Opto3的发光二极管的两个接触之间的电气路径。第八二极管693的控制接触耦合到第二十电阻器695与第十五晶体管694的接触之间的电气路径，该第十五晶体管694的接触耦合到第十七电阻器692。除了发光二极管之外，光耦合器Opto3包括光敏开关元件，例如光电晶体管。第三光耦合器Opto3的光电晶体管的一个接触耦合到控制器114的VDD端子，第三光耦合器Opto3的光电晶体管的另一个接触耦合到控制器114的VS1端子并且经由第二十一电阻器698耦合到地。此外，第十七电容器699并联耦合在地与控制器114的VDD端子之间，并且第十八电容器6100并联耦合在地与控制器114的VS1端子之间。

第七晶体管T8的基极除了经由第十五电阻器688耦合到变换电路657的第四输出670之外还经由第十六电阻器687耦合到开关电路6101的第一输入6103。开关电路6101的第二输入6102耦合到变换电路657的第五输出671。第二输入6102经由第二十六电阻器6106和第二十七电阻器6107的串联装置耦合到信号地。第八晶体管T2的集电极耦合到开关电路6101的第二输入6102与第二十六电阻器6106之间的电气路径并且经由第二十九电阻器6108耦合到相同的第八晶体管T2的基极。第八晶体管T2的基极进一步经由第九二极管6109耦合到信号地并且经由第二十八电阻器6112耦合到第十晶体管T3的基极。第十晶体管T3的基极耦合到包括第二十电容器6110和第三十二电阻器6111的并联装置，其中该相同的并联装置进一步连接到信号地。第十晶体管T3的集电极连接到信号地，第十晶体管T3的发射极经由第二十七电阻器6113耦合到第八晶体管T2的发射极。第十晶体管T3的发射极进一步耦合到第九晶体管T4的发射极。第九晶体管T4的集电极经由第三十一电阻器6114连接到信号地并且连接到第十二晶体管T5的基极。第九晶体管T4的基极耦合到第二十六电阻器6106与第三十电阻器6107之间的电气路径。第十一晶体管T1进一步在开关电路6101内提供，其中它的集电极耦合到开关电路6101的第一输入6103，它的发射极耦合到信号地并且它的基极经由第二十二电阻器6115耦合到第一光耦合器Opto1的光电晶体管的第一接触与第二十三电阻器6116之间的电气路径，第二十三电阻器6116最终连接到信号地。第一光耦合器Opto1的光电晶体管的第二接触经由第二十四电阻器6117耦合到第十三晶体管T6的集电极并且经由第十九电容器6118耦合到信号地。第十三晶体管T6的发射极连接到信号地并且第十三晶体管T6的基极经由第二十五电阻器6119连接到第二十二电阻器6115与第二十三电阻器6116之间的电气路径。第一光耦合器Opto1中包括的发光二极管的一个接触连接到地，另一个接触耦合到开关电路6101的第三输入6104。第一光耦合器Opto1的光电晶体管的第二接触进一步耦合到第二光耦合器Opto2的发光二极管的第一接触。第二光耦合器Opto2的发光二极管的第二接触耦合到第十四晶体管T7的集电极。第十四晶体管T7的发射极耦合到信号地并且第十四晶体管T7的基极耦合到第二十四电阻器6117与第十三晶体管T6的集电极之间的电气路径。第十四晶体管T7的基极进一步耦合到第十二晶体管T5的集电极。第十二晶体管T5的发射极连接到信号地。第二光耦合器Opto2的光电晶体管的一个接触连接到地，该光电晶体管的另一个接触耦合到开关电路6101的第一输出6105。开关电路6101的第三输入6104耦合到控制器114的GPIO1端子，并且外部配置端子6122耦合到控制器114的GPIO1端子与其第三输出6104之间的电气路径。开关电路6101的第一输出6105耦合到第十五晶体管T9的栅极以及PFC感测切断电路627的第三输出639。第十五晶体管T9的源极连接到地，第十五晶体管T9的漏极耦合到启动控制电路633的第一输入6120以及VCC切断电路678的第三端子681。

启动控制电路633中的第十七晶体管T17的栅极耦合到启动控制电路633的第一输入6120。启动控制电路633中的第十六晶体管T16的栅极耦合到启动控制电路633的第二输入6121。第二输入6121耦合到控制器114的GPIO0端子。第十七晶体管T17的源极和第十六晶体管T16的源极连接到地，第十七晶体管T17的漏极和第十六晶体管T16的漏极耦合到第十八晶体管T18的源极。第十八晶体管T18的栅极经由第十一二极管6127和第三十一电阻器6128的串联装置耦合到启动控制电路633的第三端子6133。启动控制电路633的第三端子6133耦合到滤波电路603的第三输出613。第十二二极管6126的一个接触耦合到第十一二极管6127与第三十一电阻器6128之间的电气路径，另一个接触连接到地。第十二极管6125的一个接触、第二十一电容器6124的一侧和第三十电阻器6123的一个接触耦合到第十八晶体管T18的栅极与第十一二极管6127之间的电气路径。第十二极管6125的另一个接触、第二十一电容器6124的另一端和第三十电阻器6123的另一个接触耦合到地。第十八晶体管T18的漏极耦合到第十九晶体管T19的栅极。第十九晶体管T19的漏极耦合到启动控制电路633的第一端子632。第十九晶体管T19的源极经由第三十三电阻器6130和第三十二电阻器6129的串联装置耦合到其栅极和第十八晶体管的漏极。第十三二极管6131耦合在第三十三电阻器6130与启动控制电路633的第二端子676之间。

第二十二电容器6132耦合在地与控制器114的VCORE端子之间。控制器114的VCC端子进一步连接到电力轨。

转换器600的上面描述基于一个实际的示例性实现方式。应当指出的是，所提及的转换器电路的若干器件可以由其他等效器件交换。例如，包括光电晶体管和发光二极管的光耦合器可以由能够将电输入信号转换成光信号并且另外具有任何种类的用于检测产生的光的光电传感器的任何其他器件代替。光电传感器可以在检测到产生的光时本身产生电能或者改变流经其中的电流。因此，例如，光电传感器可以是光敏电阻器、光电二极管、光电晶体管、硅控整流器（SCR）或者三端双向可控硅开关元件，能够将电输入信号转换成光信号的器件可以是近红外发光二极管（LED）。通常，在各个实施例中，可以提供电流隔离元件或电流隔离结构、部件或器件以便将信号从转换器的一侧转移到转换器的另一侧，例如变压器、光耦合器、压电变压器、无芯变压器电路等等。

转换器600的示例性实施例中使用的晶体管每当接触标记为发射极、集电极和基极时包括BJT（双极结型晶体管），并且每当接触标记为漏极、源极和栅极时包括MOSFET（金属氧化物半导体场效应晶体管）。应当指出的是，在描述的过程中称为晶体管的器件可以由可以用来开关和/或放大电子信号的等效开关器件代替。在图6中所示的依照各个实施例的转换器600的特定实例中，第一晶体管T15、第二晶体管T14、第三晶体管T13、第四晶体管T12、第十五晶体管T9、第十六晶体管T16、第十七晶体管T17和第十八晶体管T18形成为n沟道富集MOSFET，第十九晶体管T19形成为n沟道耗尽MOSFET。第五晶体管T11、第十一晶体管T1、第八晶体管T2、第十二晶体管T5、第十三晶体管T6和第十四晶体管T7形成为npn双极晶体管。第六晶体管T10、第七晶体管T8、第九晶体管T4和第十晶体管T3形成为pnp双极晶体管。

在下文中，将描述转换器600的功能。要指出的是，图6中显示的电路的特定设计仅仅是非常多的实施例的一个可能，并且因此不应当视为关于依照各个实施例的转换器100的总体构思进行限制。所描述的实例和实施例仅仅用于说明的目的，并且按照转换器100的总体构思的各种修改或改变要包括在本申请的精神以及所附权利要求书的范围内。

转换器600可以用于将AC电压或DC电压转换成DC电压。要理解的是，根据欧姆定律，电压转换也以类似的方式适用于电流转换。

在各个实施例中，假设将要转换的电压施加到转换器的第一输入端子601和第二输入端子602。作为第一阶段，滤波电路603被配置成在其第一输出606及其第二输出607处提供（关于较高频率）滤波的电压。滤波电路603也可以被配置成抑制可能通过其第一输入端子601和第二输入端子602离开转换器600进入与其连接的AC布线并且从而造成对其他器件的干扰的高频电流分量。滤波电路是可选的电路模块，其可以例如在当转换器600用作DC-DC转换器时，即当无需对输入电压的高频分量滤波（当把DC电压施加到第一输入端子601和第二输入端子602时情况可能如此）时的情况下省略。

整流电路603是另一可选的电路模块。其在桥装置中提供有四个二极管以便为双极性的输入电压提供一个极性的输出电压。应当指出的是，整流电路614被提供用于将AC电压变换成DC电压并且因此可以例如在转换器600用作DC-DC转换器时，即在把DC电压施加到第一输入端子601和第二输入端子602时省略。

控制器114可以被提供有零电流检测功能。串联耦合到控制器114的ZCD端子的第二电感器622的第二绕组和第二电阻器624形成可选的电路模块，其可以由控制器114用来检测电流是否正流经第一电气路径619。

在正常操作模式期间，AC（或DC）电压被施加到转换器100并且随后由滤波电路603滤波且由整流电路614整流。然后，将DC电压施加到电流开关电路643的第一输入642以及电容器656。电流开关电路643受控制器114控制以便在电流开关电路643的第一输出664处提供开关DC电压，该电压然后被施加到变换电路657的第二输入659。施加到变换电路657的第二输入659的电压借助于第三晶体管T13和第四晶体管T12从施加到电流开关电路643的第一输入642的DC电压导出，第三晶体管T13和第四晶体管T12可以异相地开关，即当一个导通时，另一个不导通。当把第三晶体管T13设置成导通状态时，输出644处提供的电流与在其第一输入642处提供给电流开关电路643的电流相对应。当把第四晶体管T12设置成导通状态时，建立地与第一输出644之间的连接。通过调节开关周期，在变压器660在其次级侧的第二和第三绕组中感应出电压的平均值。该平均值是在变换电路657的第一和第二输出667、668处提供的DC电压并且可以馈送到需要DC电压以便操作的外部负载。

在控制器114的负载检测电路212检测到低负载（或无负载）状态时，开关控制信号128产生并且从控制器114的GPIO1端子输出。开关控制信号128可以通过将高电位施加到将GPIO1端子耦合到第一光耦合器Opto1的发光二极管的一个接触的引线而传送至第一光耦合器Opto1。得到的通过该发光二极管的电流流动由第一光耦合器Opto1的光电晶体管转换成光并且检测。光电晶体管被设置成导通状态并且高电位被施加到第十一晶体管T1的基极，使得它变得导通。也将可能被电阻器形式的分压器降低的高电位施加到第十三晶体管T6和第十四晶体管T7的基极。由于第一光耦合器Opto1的光电晶体管的一个接触与第二光耦合器Opto2的发光二极管的一个接触之间的耦合，高电位也被施加到后者并且光形式的信号被传送至第二光耦合器Opto2的光电晶体管，其从而被设置成导通状态。

施加到第十一晶体管T1的基极的高电位将其设置成导通状态，使得第七晶体管T8的基极经由第十六电阻器687连接到信号地，并且第七晶体管T8的基极处的电位降低，由此使第七晶体管T7失活。事实上，使控制电路689失活，并且因此阻止了关于输出电压的信息126经由第三光耦合器Opto3到初级侧电路装置112的发送。

开关电路6101的第一输出6105连接到信号地，因为第二光耦合器的光电晶体管已被设置成导通状态。第十五晶体管T9的栅极连接到地，由此第十五晶体管T9变得隔离，使得VCC切断电路678的第三端子681和启动控制电路633的第一输入6120与地断开。

耦合到启动控制电路6120的第一输入6120的第十七晶体管T17的栅极与地断开并且从而达到较高的电位且变得导通。它经由第十八晶体管T18建立地（连接到其源极）与第十九晶体管T19的栅极之间的连接，第十八晶体管充当比较器并且被配置成将施加到其栅极的电压与预定义阈值进行比较，所述阈值例如第十八晶体管T18的内部栅极/源极阈值（或者例如在其被实现为双极晶体管的情况下，第十八晶体管T18的基极/发射极阈值）。施加到第十九晶体管T19的栅极的低电位将其设置成导通状态并且第一电气路径619经由延伸通过第三电阻器631、第十九晶体管T19、第十八晶体管T18和第十七晶体管T17的电气路径有效地连接到地。这降低了施加到电流开关电路的第一输入642的DC电压。

耦合到VCC切断电路678的第一端子679的电容器677可以放电，所述VCC切断电路的第一端子679也经由第二光耦合器Opto2的导通光电晶体管耦合到地。第十晶体管T10通过其基极（因为第十五晶体管将第六晶体管的基极与地断开）处的较高电位而激活（即设置成导通状态），并且进而激活第五晶体管T11。在第五晶体管T11激活的情况下，控制器114的端子VCC经由VCC切断电路678和第二光耦合器Opto2的导通光电晶体管有效地连接到地。这导致从电源切断控制器114，使得它失活。

在控制器114的失活时段期间，开关电路6101监控变换电路657的第一输出667处提供的输出电压。将该输出电压提供给开关电路6101的第二输入6102并且在将其提供给第九晶体管T4的基极之前将其缩小，使得转换器600的输出电压的变化可以改变通过第九晶体管T4的电流流动。第九晶体管T4可以改变施加到第十二晶体管T5的基极的电位，第十二晶体管T5进而可以改变施加到第十四晶体管T7的基极的电位。当与转换器600的采样输出电压相对应的施加到开关电路6101的第二输入6102的电压太低时，可以将第十四晶体管T7设置成非导通状态并且因此防止电流流经第二光耦合器Opto2的发光二极管。在这种情况下，发光二极管中的光转换中止并且使得对应的光电晶体管不导通。因而，开关电路6101的第一输出6105与地断开，并且反转上面描述的通过将开关电路6101的第一输出6105连接到地而发起的过程，这导致控制器114的VCC端子与地断开并且改为向其适当地提供供电电压。这个过程重新激活控制器114，控制器可以返回到正常操作模式下。

图7示出了依照各个实施例的开关电路700的另一个实现方式。开关电路700可以在图6所示的转换器600的示例性实现方式中提供以代替开关电路6101，因为它提供有等效的输入和输出并且具有相同的功能。

开关电路700提供有第一输入702、第二输入701、第三输入703和第一输出704。为了利用开关电路700代替图6所示的转换器600的示例性实现方式中的开关电路6102，第一输入702可以耦合到第十六电阻器687，第二输入701可以耦合到变换电路657的第五输出671，第三输入可以耦合到控制器114的GPIO1端子和外部配置端子6122，并且第一输出可以耦合到PFC感测切断电路627的第三输出639。

开关电路700的第一输入702耦合到第一晶体管T1的集电极。第一晶体管T1的发射极连接到信号地，第一晶体管T1的基极经由第五电阻器705耦合到第一光耦合器Opto1的光电晶体管的第一接触与第七电阻器707之间的电气路径，第七电阻器707最终连接到信号地。第一光耦合器Opto1的光电晶体管的第二接触耦合到第六电阻器706的一个接触。第六电阻器706的另一个接触经由第九电阻器710耦合到第四晶体管T6的集电极，经由第二电阻器711耦合到第二晶体管T4的集电极，耦合到开关电路700的第二输入701并且经由第八电阻器708耦合到第二光耦合器Opto2的发光二极管的第一接触。第二光耦合器Opto2的发光二极管的第二接触耦合到第五晶体管T7的集电极。第五晶体管T7的发射极耦合到信号地，第五晶体管T7的基极耦合到第九电阻器710与第四晶体管T6的集电极之间的电气路径并且耦合到第三晶体管T5的集电极。第四晶体管T6的发射极连接到信号地，第四晶体管T6的基极经由第三电阻器709耦合到第五电阻器705与第七电阻器707之间的电气路径。第三晶体管T5的发射极耦合到信号地，第三晶体管T5的基极耦合到第二电阻器711与第二晶体管T4的集电极之间的电气路径。第二晶体管T4的发射极连接到信号地，第二晶体管T4的基极经由第一电阻器713连接到信号地。第二晶体管T4的基极进一步经由第一二极管712耦合到开关电路700的第二输入701。第一光耦合器Opto1中包括的发光二极管的一个接触耦合到开关电路的第三输入703，另一个接触连接到地。第二光耦合器Opto2中包括的光电晶体管的第一接触连接到地，另一个接触耦合到开关电路700的第一输出704。

在图7所示的依照各个实施例的开关电路700的特定实例中，所有五个晶体管（第一晶体管T1至第五晶体管T7）都形成为npn双极晶体管。

图8示出了依照各个实施例的开关电路800的另一个实现方式。开关电路800可以在图6所示的转换器600的示例性实现方式中提供以代替开关电路6101，因为它提供有等效的输入和输出并且具有相同的功能。

开关电路800提供有第一输入802、第二输入801、第三输入803和第一输出804。为了利用开关电路800代替图6所示的转换器600的示例性实现方式中的开关电路6102，第一输入802可以耦合到第十六电阻器687，第二输入801可以耦合到变换电路657的第五输出671，第三输入可以耦合到控制器114的GPIO1端子和外部配置端子6122，并且第一输出可以耦合到PFC感测切断电路627的第三输出639。

开关电路800的第一输入802耦合到第一晶体管T1的集电极。第一晶体管T1的发射极连接到信号地，第一晶体管T1的基极经由第七电阻器805耦合到第一光耦合器Opto1的光电晶体管的第一接触与第六电阻器807之间的电气路径，第六电阻器807最终连接到信号地。第一光耦合器Opto1的光电晶体管的第二接触耦合到第八电阻器806的一个接触。第八电阻器806的另一个接触经由第四电阻器810耦合到第四晶体管T6的集电极，耦合到开关电路800的第二输入801并且经由第五电阻器808耦合到第二光耦合器Opto2的发光二极管的第一接触。第二光耦合器Opto2的发光二极管的第二接触耦合到第三晶体管T7的集电极。第三晶体管T7的发射极耦合到信号地，第三晶体管T7的基极耦合到第四电阻器810与第二晶体管T6的集电极之间的电气路径并且进一步经由第二电阻器811耦合到第一电容器814的一侧以及第一电阻器813的一个接触。电容器814的另一侧和第一电阻器813的另一个接触二者都连接到信号地。第二晶体管T6的发射极连接到信号地，第二晶体管T6的基极经由第三电阻器809耦合到第七电阻器805与第六电阻器807之间的电气路径。第一电容器814的不连接到信号地的接触以及第一电阻器813的不连接到信号地的接触进一步经由第一二极管812耦合到第二输入801。第一光耦合器Opto1中包括的发光二极管的一个接触耦合到开关电路的第三输入803，另一个接触连接到地。第二光耦合器Opto2中包括的光电晶体管的第一接触连接到地，另一个接触耦合到开关电路800的第一输出704。

在图8所示的依照各个实施例的开关电路800的特定实例中，所有三个晶体管（第一晶体管T1至第三晶体管T7）都形成为npn双极晶体管。

在图9中示出了图1中所示的依照各个实施例的转换器的另一个实现方式。图9中的转换器900的布局是基于图6中所示的转换器600的实现方式的总体布局。然而，与图6的转换器600中的启动控制电路633相比，转换器900在以下意义上以修改的启动控制电路906为特征：没有提供第三十一电阻器6128、第十一二极管6127、第十二二极管6126、第十二极管6125、第二十一电容器6124、第三十电阻器6123和第十八晶体管T18。这些部件负责为可以例如包括电容器212和236的所谓的“x电容器”或X-cap发起放电过程。该功能是可选的，并且可以在转换器900的启动控制电路906中省略。在这里省略的图6中的转换器600的启动控制电路633中的第十八晶体管T18被桥接，使得第十七晶体管T17的漏极和第十六晶体管T16的漏极耦合到第十九晶体管T19的栅极。附加的电阻器902与第十三二极管6131并联地提供。除了所描述的差异之外，启动控制电路906与图6中的转换器600的启动控制电路633相对应。

由于可以被提供以便发起X-cap的放电的启动控制电路906内的电子部件的省略，在图9中的转换器900的滤波电路603中可以省略转换器600的滤波电路603中的第三输出613、第三电容器611和第四电容器612。

图9中的转换器900中提供的开关电路908是基于图8中所示的开关电路800的实现方式。然而，开关电路908相对于图8中所示的开关电路800稍有修改，使得第四电阻器810被省略，并且在二极管812与第一电阻器813之间提供附加的电阻器904。

要指出的是，除了已描述的依照各个实施例的图6中的转换器600的实现方式与依照各个实施例的图9中的转换器900的实现方式之间的结构差异之外，一个或多个电子部件的特性值（诸如电阻器的电阻和/或电容器的电容）也可能不同。尽管存在那些修改，但是依照各个实施例的图9中的转换器900的实现方式的操作的基本思想与依照各个实施例的图6中的转换器600的实现方式的操作的基本思想相对应，并且因此将不在这里加以重复。

在图10中示出了图1中所示的依照各个实施例的转换器的另一实现方式。图10中的转换器1000的布局是基于图6中所示的转换器600的实现方式的总体布局。然而，做出了一些调节并且将在下文中进行描述而不再次描述未改变的对应部件和/或它们的结构互连。

与图6中所示的转换器600相比，图10中所示的转换器1000中的启动控制电路1001以被配置为对称电荷泵的修改电荷泵为特征。第三电容器611和第四电容器612在滤波电路603中被省略。作为替代，滤波电路603的第三输出613耦合到第一电气路径619并且附加地提供耦合到第二电气路径620的第四输出1002。而且，在该实施例中省略了在图6的转换器600中存在于第一电气路径619与第二电气路径620之间的第三电阻器631。

滤波电路603的第三输出613耦合到启动控制电路1001的第三端子6133，该启动控制电路1001是基于图6中所示的启动控制电路633。滤波电路603的第四输出1002耦合到启动控制电路1001的相对于图6中所示的启动控制电路633添加的第四输入1004。启动控制电路1001的第三端子6133经由第三十四电阻器1006、第二十三电容器1008和第十四二极管1012的串联装置而耦合到地。第十五二极管1010的一个接触耦合到第二十三电容器1008与第十四二极管1012之间的电气路径，并且其另一个接触耦合到第二十一电容器6124。启动控制电路1001的第四输入1004以相同的方式，即经由第三十五电阻器1014、第二十四电容器1016和第十六二极管1020的串联装置耦合到地。第十七二极管1018的一个接触耦合到第二十四电容器1016与第十六二极管1020之间的电气路径，并且其另一个接触耦合到第二十一电容器6124。与图6中所示的转换器600的启动控制电路633相比，在图10的转换器1000的启动控制电路1001中，省略了第十三二极管6131，添加了设置在第三晶体管T3的栅极与第四晶体管T4的栅极之间的第三十六电阻器1022，并且添加了二极管1023，其中其一个接触耦合到第三十三电阻器6130与第三十二电阻器6129之间的电气路径，并且其另一个接触耦合到地。启动控制电路1001的所有其他电子部件在功能上都与图6中的转换器600的启动控制电路633内的部件相对应。代替直接耦合到控制器114的端子GPI0（如图6中所示的转换器600中的情况），启动控制电路1001的第二输入6121经由第四十一电阻器1024耦合到控制器114的端子START，其中端子START与图6中所示的转换器600中的控制器114的端子GPI0相对应。

图10中所示的转换器1000由可选的欠压锁定电路1026补充。欠压锁定电路1026可以主要包括三个晶体管。可以是富集MOSFET类型的第二十晶体管1030的漏极耦合到控制器114的端子ICEN。第二十六电容器1028耦合在第二十晶体管1030的漏极与地之间。第二十晶体管1030的源极也耦合到地。第二十晶体管1030的栅极耦合到欠压控制电路1026的第一输出1034。控制器114的端子ICEN进一步耦合到可以是双极npn类型的第二十二晶体管1032的集电极，并且耦合到可以是双极npn类型的第二十一晶体管1033的集电极。第二十一晶体管1033和第二十二晶体管1032中的每一个的发射极耦合到地。第二十二晶体管1032的基极耦合到欠压锁定电路1026的第二输入1036并且第二十一晶体管1033的基极耦合到欠压锁定电路1026的第三输入1038。

欠压锁定电路1026的第一输入1034耦合到启动控制电路1001的第一输入6120。此外，启动控制电路1001的第一输入6120经由第二十五电容器1042耦合到地。欠压锁定电路1026的第二输入1036经由第三十八电阻器1044耦合到控制器114的端子VDD。最后但并非最不重要的是，欠压锁定电路1026的第三输入1038耦合到第七二极管685与VCC切断电路678中的（相对于图6中所示的转换器600的VCC切断电路678）添加的第四十电阻器1046之间的电气路径，其中第四十电阻器1046耦合在地与第七二极管685之间。

图10中所示的转换器1000中提供的开关电路908与图9中所示的转换器900中的开关电路908相对应，只是在该实施例中省略了在那里提供的附加电阻器904。

在第十五晶体管T15的漏极与启动控制电路1001的第一输入6120之间的电气路径中提供了第三十七电阻器1040。在图10中所示的转换器1000中的控制器114的端子STDBY与开关电路908的第三输入803之间的电气路径中提供了第三十九电阻器1048，其中端子STDBY与图6中所示的转换器600中的控制器114的GPIO1端子相对应。

关于图10中所示的转换器1000，仅仅描述了相对于图6中所示的转换器600或者图9中所示的转换器900的开关电路908的差异，除此之外，转换器1000的功能部件与图6中所示的转换器600的功能部件相对应，其中开关电路908与图9中所示的转换器900的开关电路908相对应。要指出的是，尽管除了已描述的在图10中的依照各个实施例的转换器1000的实现方式与图6和/或图9中所示的依照各个实施例的实现方式之间的结构差异之外，一个或多个电子部件的特性值（诸如电阻器的电阻和/或电容器的电容）也可能不同。尽管存在那些修改，但是依照各个实施例的图10中所示的转换器1000的实现方式的操作的基本思想与依照各个实施例的图6中的转换器600的实现方式和/或图9中所示的转换器900的实现方式的操作的基本思想相对应。关于这一点，应当强调的是，各个示例性实施例（参见图6、图9和图10）提供了高度模块化的布局，使得各个模块（例如开关电路6101）可以以各种的方式进行适配或者可以实现或省略各个模块（例如欠压锁定电路1026）以便针对其在各种环境中的使用最优化依照各个实施例的转换器。

在下文中，将基于图10中所示的转换器1000的实施例解释在检测到无负载状态时进入和离开功率节省操作模式期间在依照各个实施例的转换器内发生的过程序列。

为了实现非常低的无负载待机功耗（例如低于30mW），依照各个实施例的转换器可以使用AC/DC控制器114，该控制器基于从功率级106的次级侧110提供的信号能够检测无负载状态。在检测到无负载状态时，如已经基于图3中所示的流程图所解释的，专用信号由控制器提供，例如在图10中所示的转换器1000的控制器114的端子STDBY处提供，这发起待机功率节省模式或者特殊脉冲串模式。在待机功率节省模式期间，在转换器的初级侧和次级侧的电流消耗通过通过关断在转换器的初级侧和次级侧的大多数电路系统而最小化以便实现非常低的待机功耗。在待机功率节省模式期间，仅仅使用用于唤醒或启动在初级侧和次级侧的电路系统的非常小的电流。

在图11A至图11I中示出了进入和离开待机功率节省操作模式或者脉冲串模式期间转换器1000内的不同接口处的示例性信号序列。在图11A的示图1100中示出了转换器1000的第一输出667和第二输出668处提供的输出功率的表示1102。在图11B的示图1104中示出了转换器1000的第一输出667和第二输出668处提供的输出电压的表示1106。在图11C的示图1108中示出了借助于第三光耦合器Opto3在控制器114的端子HBFB处提供的包含关于输出电压和/或输出电流（在下文中为反馈信号）的信息的信号的表示1110。在图11D的示图1112中示出了由控制器114在端子STDBY处提供的与开关控制信号128（参见图1）对应的信号的表示1114。在图11E的示图1116中示出了在转换器1000的次级侧的第十三电容器677两端的电压的表示1118。在图11F的示图1120中示出了转换器1000的端子VCC处的电压的表示1122，端子VCC是控制器114的电源端子。在图11G的示图1124中示出了转换器1000的端子HSGD或端子LSGD中的任何一个处提供的信号的表示1126。在图11H的示图1128中示出了转换器1000的开关电路908内的第三光耦合器Opto3的输出电压的表示1130。在图11I的示图1132中示出了转换器1000的第二十五电容器1042两端的电压的表示1134。在图11A至图11B所示的每一个示图中，x轴1136表示时间。x轴的实际刻度204被省略，然而，在下文中将引用的不同时间或时间间隔由与x轴相交的垂直线标记或限界。在图11A至图11B所示的每一个示图中，y轴1138表示这些示图中所示的不同信号的幅度，其中除了图11A的示图1100中的y轴1138涉及功率之外，图11B至图11I的示图中的所有其他y轴1136都涉及电压。每个示图中的x轴1136标记相应示图中所示的信号的幅度的零值水平。Y轴1138的实际刻度也被省略。

如关于图3中所示的流程图所解释的，当控制器114检测到无负载状态时，发起待机功率节省操作模式或脉冲串关断阶段1146。当负载在第一时间1140从转换器1000断开时，图11A的示图1100中的输出功率1102由于从转换器1000到负载的中断的电流流动而下降至零。控制器114监控与第一光耦合器Opto1的端子HBFB处提供的反馈信号对应的电压1110。根据反馈信号1110可以确定负载状况。一旦例如由于反馈信号1110的幅度超过控制器114的端子HBFB处的预定义电压阈值而检测到无负载状况，控制器114的端子STDBY处的开关控制信号1114在第二时间1142从其高水平切换到其低水平。同时，端子HSGD或端子LSGD中的任何一个处提供的信号1126关断（即获取零值），使得电流开关电路643中止其操作并且输出电压1106开始下降。由于端子STDBY处的开关控制信号1114的低水平，开关电路908中的第二光耦合器Opto2失活，因而使转换器1000的开关电路908内的第十二晶体管T12失活或关断。这进而导致第十一晶体管T11关断，这使由第十一晶体管T11供电的控制电路689失活。端子STDBY处的开关控制信号1114的低水平也导致开关电路908内的第十四晶体管T14的失活。从而，可以借助于开关电路908内的第一电阻器813将第十三晶体管T13的基极带至更高的电位。开关电路908内的第三光耦合器Opto3处的电位1130（参见图11H的示图1128）被拉至地，由此第十五晶体管T15的栅极被拉至地，这实际上使转换器1000的初级侧失活。启动控制电路1001例如通过第五晶体管T5而保持关断以便避免来自转换器1000的第一输入端子601和第二输入端子602处提供的电压的有损充电。此外，VCC切断电路678将控制器114与第十三电容器677断开，第十三电容器在第二时间1142开始经由设置在PFC感测切断电路627中的第六电阻器641和第三光耦合器Opto3而放电，其电压1118缓慢下降，如图11E的示图1116中可见。

第二时间1142标记其期间没有负载连接到转换器1000并且其期间若干电路模块保持关断以便将转换器1000的功耗降至最小值的待机功率节省操作模式或脉冲串关断阶段1146的开始。实现该目标的一个主要前提是在无负载状况期间（参见脉冲串关断阶段期间图11B的示图1104中的输出电压1106的下降），即当转换器1000保持处于待机功率节省模式1146时允许大的输出电压降。该输出电压降的水平对可实现的无负载待机功耗具有显著的影响。它确定具有最低电流消耗的脉冲串关断阶段1146的时间。更大的下降增加该脉冲串模式期间的关断阶段1146，从而进一步降低平均无负载待机功率，其中可以以例如4V（可能的输出电压值范围例如在15V与19V之间）或更大的电压输出下降为目标。此外，通常并联连接到输入EMI滤波器的标准X-cap放电电阻器必须被移除并且可以例如由所示的启动控制电路1001代替，启动控制电路1001包括上面已经描述的X-cap放电功能。在脉冲串关断阶段1146期间，在转换器1000的初级侧和次级侧的若干模块保持切断或失活，其在其他情况下将消耗静态电流。在转换器1000的初级侧的切断如上面所描述的那样由在次级侧的开关电路908经由第三光耦合器Opto3以及第十五晶体管T15进行控制，而在次级侧的切断由第十二晶体管T12进行控制。

一旦在第二时间1142进入脉冲串关断阶段1146，那么输出电压1106（参见图11B的示图1104）开始下降。如果输出电压1106下冲开关电路908中提供的第一二极管812的箝位电压1148，那么第十三晶体管T13关断并且因此第三光耦合器Opto3也关断。这可以在图11B的示图1104中的第三时间1144处观察到。由于第十五晶体管T15的栅极然后与地断开，因而第十五晶体管T15的栅极处提供的第三光耦合器Opto3的输出处的上拉电流可以接通第十五晶体管T15。这通过经由VCC切断电路678将仍然充电的第十三电容器677连接到控制器114的端子VCC而导致控制器114的立即激活或接通，其中第十电容器T10和第九电容器T9现在被激活。同时，第二十五电容器1042经由第三十七电阻器1040而被放电，使得第二十五电容器1042两端的电压1134如图11I的示图1132中可见的那样在第三时间1144处开始下降。当控制器114的供电引脚端子VCC连接到第十三电容器677时，如果端子VCC处的电压高于在该示例性实施例中设置为12V的内部接通阈值1150，那么欠压锁定电路1026内的第十六晶体管T16将保持接通以便支持控制器114的立即激活。一旦控制器114被启用，第十七晶体管T17将通过控制器114的端子VDD处提供的信号接通以便将端子ICEN连接到地，使得进一步支持控制器114的激活。在第三时间144处发起脉冲串接通阶段1152之后，发生转换器114的初始启动过程或者软启动。如图11A至图11I所示的示图中可见，第二时间1142与第三时间1144之间的时间跨度限定了待机功率节省模式或脉冲串关断阶段1146。

在各个实施例中，提供了一种转换器。该转换器可以包括变压器；第一电路装置，耦合到变压器的第一侧；第二电路装置，耦合到变压器的第二侧，第二侧与第一侧电流分离，其中第二电路装置耦合到输出并且被配置成在输出处提供输出电压；其中第一电路装置和第二电路装置彼此电流分离；第一耦合器，耦合到第一电路装置并且被配置成向第一电路装置提供关于输出电压的信息；其中第一电路装置被配置成基于接收的关于输出电压的信息确定次级侧的状态，并且根据确定的状态产生开关控制信号；开关电路，设置在第二侧；以及第二耦合器，耦合到第一电路装置且耦合到开关电路，并且被配置成将来自第一电路装置的开关控制信号提供给开关电路；其中该开关电路耦合到第一电路装置以便根据开关控制信号将第一电路装置控制信号提供给第一电路装置。

在这些实施例的一个实现方式中，转换器可以被配置为隔离的开关模式电源。

在这些实施例的另一个实现方式中，转换器可以被配置为正向转换器或反向转换器。

在这些实施例的又一个实现方式中，转换器可以被配置为选自这样的转换器组的转换器，该转换器组包括升压转换器；降压转换器；升压/降压转换器；和/或反激转换器。

在这些实施例的又一个实现方式中，转换器可以被配置为半桥转换器或者全桥转换器。

在这些实施例的又一个实现方式中，转换器可以被配置为开关模式电源转换器。

在这些实施例的又一个实现方式中，第一电路装置可以包括被配置成控制通过变压器的第一侧的电流流动的控制器。

在这些实施例的又一个实现方式中，转换器可以进一步包括耦合到控制器和变压器第一侧的至少一个开关，使得它根据控制器提供的开关控制信号确定通过变压器的第一侧的电流流动。

在这些实施例的又一个实现方式中，所述至少一个开关可以包括至少一个晶体管，例如至少一个功率晶体管，例如场效应晶体管，例如金属氧化物半导体（MOS）场效应晶体管，例如功率金属氧化物半导体（MOS）场效应晶体管，例如DMOS场效应晶体管或者UMOS场效应晶体管。

在这些实施例的又一个实现方式中，控制器可以包括被配置成将至少一个开关控制信号提供给所述至少一个开关的调制电路。

在这些实施例的又一个实现方式中，调制电路可以被配置为脉宽调制电路或者脉冲频率调制电路。

在这些实施例的又一个实现方式中，控制器可以包括被配置成为控制器提供功率管理的功率管理电路。

在这些实施例的又一个实现方式中，控制器可以包括电流限制电路。

在这些实施例的又一个实现方式中，控制器可以包括多个分立电路部件（其可以安装在例如印刷电路板上）或者被配置为可编程控制器（其可以单片集成在晶片衬底上），诸如例如微控制器（例如简化指令集计算机（RISC）微控制器或者复杂指令集计算机（CISC）微控制器）或者现场可编程门阵列（FPGA）或者可编程逻辑阵列（PLA）或者任何其他种类的逻辑电路。

在这些实施例的又一个实现方式中，第一电路装置可以进一步包括控制器启动电路，该控制器启动电路被配置成根据第二侧提供的输出电压提供控制器启动信号。

在这些实施例的又一个实现方式中，控制器可以包含控制器启动电路。

在这些实施例的又一个实现方式中，第一电路装置可以进一步包括被配置成检测在变压器的第一侧流动的电流的零电流检测电路。

在这些实施例的又一个实现方式中，零电流检测电路可以被配置成感应检测在变压器的第一侧流动的电流。

在这些实施例的又一个实现方式中，第一耦合器和第二耦合器中的至少一个可以被配置成经由第一电路装置与第二电路装置之间的电流分离提供信号的传输。

在这些实施例的又一个实现方式中，第一耦合器和第二耦合器中的至少一个可以包括光耦合器。

在这些实施例的又一个实现方式中，第一电路装置可以被配置成将其中输出功率低于预定义阈值功率的状态确定为所确定的状态，其可以称为低负载状态或者甚至无负载（或零负载）状态，说明性地表示其中基本上没有负载耦合到转换器的输出的状态。

在这些实施例的又一个实现方式中，开关电路可以经由第一耦合器耦合到第一电路装置。

在这些实施例的又一个实现方式中，转换器可以进一步包括：第三耦合器，耦合到第一电路装置并且耦合到开关电路；其中开关电路经由第三耦合器耦合到第一电路装置。

在这些实施例的又一个实现方式中，第三耦合器可以被配置成经由第一电路装置与第二电路装置之间的电流分离提供信号的传输。

在这些实施例的又一个实现方式中，第三耦合器可以包括光耦合器。

在这些实施例的又一个实现方式中，第二电路装置可以包括被配置成根据第二耦合器提供的开关控制信号控制通过第一耦合部件的电流流动的另外的开关。

在各个实施例中，提供了一种转换器。该转换器可以包括：变压器，包括彼此电流分离的初级绕组和次级绕组；第一电路装置，耦合到初级绕组；第二电路装置，耦合到次级绕组，其中第二电路装置连接到输出端子以便将输出电压提供给连接到输出端子的负载；第一耦合器，被配置成向第一电路装置发送表示输出电压的信息；其中第一电路装置被配置成基于接收的信息确定次级侧的状态，并且根据确定的状态产生开关控制信号；开关电路，耦合到第二绕组；以及第二耦合器，耦合到第一电路装置且耦合到开关电路，并且被配置成将来自第一电路装置的开关控制信号提供给开关电路；其中该开关电路非电流耦合到第一电路装置以便根据开关控制信号将第一电路装置控制信号提供给第一电路装置。

在这些实施例的一个实现方式中，转换器可以被配置为隔离的开关模式电源。

在这些实施例的另一个实现方式中，转换器可以被配置为正向转换器或反向转换器。

在这些实施例的又一个实现方式中，转换器可以被配置为选自这样的转换器组的转换器，该转换器组包括：升压转换器；降压转换器；升压/降压转换器；和/或反激转换器。

在这些实施例的又一个实现方式中，转换器可以被配置为半桥转换器或者全桥转换器。

在这些实施例的又一个实现方式中，转换器可以被配置为开关模式电源转换器。

在这些实施例的又一个实现方式中，第一电路装置可以包括被配置成控制通过初级绕组的电流流动的控制器。

在这些实施例的又一个实现方式中，转换器可以进一步包括：至少一个开关，耦合到控制器和初级绕组，使得它根据控制器提供的开关控制信号确定通过初级绕组的电流流动。

在这些实施例的又一个实现方式中，所述至少一个开关可以包括至少一个晶体管，例如至少一个功率晶体管，例如场效应晶体管，例如金属氧化物半导体（MOS）场效应晶体管，例如功率金属氧化物半导体（MOS）场效应晶体管，例如DMOS场效应晶体管或者UMOS场效应晶体管。

在这些实施例的又一个实现方式中，控制器可以包括被配置成将至少一个开关控制信号提供给所述至少一个开关的调制电路。

权利要求10的转换器，其中调制电路可以被配置为脉宽调制电路或者脉冲频率调制电路。

在这些实施例的又一个实现方式中，控制器可以包括被配置成为控制器提供功率管理的功率管理电路。

在这些实施例的又一个实现方式中，控制器可以包括电流限制电路。

在这些实施例的又一个实现方式中，控制器可以包括多个分立电路部件（其可以安装在例如印刷电路板上）或者被配置为可编程控制器（其可以单片集成在晶片衬底上），诸如例如微控制器（例如简化指令集计算机（RISC）微控制器或者复杂指令集计算机（CISC）微控制器）或者现场可编程门阵列（FPGA）或者可编程逻辑阵列（PLA）或者任何其他种类的逻辑电路。

在这些实施例的又一个实现方式中，第一电路装置可以进一步包括控制器启动电路，该控制器启动电路被配置成根据次级绕组处提供的输出电压提供控制器启动信号。

在这些实施例的又一个实现方式中，控制器可以包含控制器启动电路。

在这些实施例的又一个实现方式中，初级侧电路装置可以进一步包括被配置成检测初级绕组上流动的电流的零电流检测电路。

在这些实施例的又一个实现方式中，零电流检测电路可以被配置成感应检测初级绕组上流动的电流。

在这些实施例的又一个实现方式中，第一耦合器和第二耦合器中的至少一个可以被配置成经由第一电路装置与第二电路装置之间的电流分离提供信号的传输。

在这些实施例的又一个实现方式中，第一耦合器和第二耦合器中的至少一个可以包括光耦合器。

在这些实施例的又一个实现方式中，第一电路装置可以被配置成将其中输出功率低于预定义阈值功率的状态确定为所确定的状态（其可以称为低负载状态或者甚至无负载（或零负载）状态，说明性地表示其中基本上没有负载耦合到转换器的输出的状态）。

在这些实施例的又一个实现方式中，开关电路可以经由第一耦合器耦合到第一电路装置。

在这些实施例的又一个实现方式中，转换器可以进一步包括：第三耦合器，耦合到初级侧电路装置并且耦合到开关电路；其中开关电路经由第三耦合器耦合到初级侧电路装置。

在这些实施例的又一个实现方式中，第三耦合器可以被配置成经由第一电路装置与第二电路装置之间的电流分离提供信号的传输。

在这些实施例的又一个实现方式中，第三耦合器可以包括光耦合器。

在这些实施例的又一个实现方式中，第二电路装置可以包括被配置成根据第二耦合部件提供的开关控制信号控制通过第一耦合部件的电流流动的另外的开关。

依照各个实施例的转换器可以用在各种各样的应用中，例如用作用于笔记本计算机、上网本计算机、PDA（个人数字助理）以及可能需要90W-120W范围内的功率转换器的各种其他电子器件的电压和/或电流转换器。

尽管已参照特定实施例特别示出并且描述了本发明，但是本领域技术人员应当理解的是，可以在不脱离如所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围的情况下在其中做出形式和细节上的各种变化。本发明的范围因而由所附权利要求书表明并且落入权利要求的含义和等效物范围内的所有变化因此旨在被包含。

Claims (25)

1.一种转换器，包括：

变压器，包括初级侧和次级侧；

初级侧电路装置，耦合到变压器的初级侧；

次级侧电路装置，耦合到变压器的次级侧，其中次级侧电路装置被配置成提供输出电压和输出电流中的至少一个；

第一耦合部件，被配置成接收从所提供的输出电压或输出电流中的至少一个的值中导出的第一信息和配置成向初级侧电路装置提供关于第一信息的第二信息；

其中初级侧电路装置被配置成基于接收的第二信息确定次级侧的状态，并且根据确定的状态产生开关控制信号；

开关电路，设置在次级侧；以及

第二耦合部件，耦合到初级侧电路装置且耦合到开关电路，并且被配置成将来自初级侧电路装置的开关控制信号提供给开关电路；

其中该开关电路耦合到初级侧电路装置以便根据开关控制信号将初级侧电路装置控制信号提供给初级侧电路装置。

2.根据权利要求1所述的转换器，

其中转换器被配置为隔离的开关模式电源。

3.根据权利要求1所述的转换器，

其中初级侧电路装置包括被配置成控制通过变压器的初级侧的电流流动的控制器。

4.根据权利要求1所述的转换器，进一步包括：

至少一个开关，耦合到控制器和变压器的初级侧，使得它根据控制器提供的开关控制信号确定通过变压器的初级侧的电流流动。

5.根据权利要求4所述的转换器，

其中控制器包括被配置成将至少一个开关控制信号提供给所述至少一个开关的调制电路。

6.根据权利要求5所述的转换器，

其中调制电路被配置为脉宽调制电路或者脉冲频率调制电路。

7.根据权利要求3所述的转换器，

其中初级侧电路装置进一步包括控制器启动电路，该控制器启动电路被配置成根据次级侧提供的输出电压和输出电流中的至少一个将控制器启动信号提供给控制器。

8.根据权利要求7所述的转换器，

其中控制器包含控制器启动电路。

9.根据权利要求1所述的转换器，

其中第一耦合部件和第二耦合部件中的至少一个被配置成经由初级侧电路装置与次级侧电路装置之间的电流分离来提供信号的传输。

10.根据权利要求9所述的转换器，

其中第一耦合部件和第二耦合部件中的至少一个包括光耦合器。

11.根据权利要求1所述的转换器，

其中初级侧电路装置被配置成将其中输出功率低于预定义阈值功率的状态确定为所述确定的状态。

12.根据权利要求1所述的转换器，

其中开关电路经由第一耦合部件耦合到初级侧电路装置。

13.根据权利要求1所述的转换器，进一步包括：

第三耦合部件，耦合到初级侧电路装置并且耦合到开关电路；

其中开关电路经由第三耦合部件耦合到初级侧电路装置。

14.根据权利要求13所述的转换器，

其中第三耦合部件包括光耦合器。

15.一种转换器，包括：

变压器；

第一电路装置，耦合到变压器的第一侧；

第二电路装置，耦合到变压器的第二侧，第二侧与第一侧电流分离，其中第二电路装置耦合到输出并且被配置成在输出处提供输出电压；

其中第一电路装置和第二电路装置彼此电流分离；

第一耦合器，耦合到第一电路装置，被配置成接收从所提供的输出电压的值导出的第一信息并且被配置成向第一电路装置提供关于第一信息的第二信息；

其中第一电路装置被配置成基于接收的关于输出电压的第二信息确定次级侧的状态，并且根据确定的状态产生开关控制信号；

开关电路，设置在第二侧；以及

第二耦合器，耦合到第一电路装置且耦合到开关电路，并且被配置成将来自第一电路装置的开关控制信号提供给开关电路；

其中该开关电路耦合到第一电路装置以便根据开关控制信号将第一电路装置控制信号提供给第一电路装置。

16.根据权利要求15所述的转换器，

其中转换器被配置为正向转换器或反向转换器。

17.根据权利要求15所述的转换器，

其中转换器被配置为开关模式电源转换器。

18.根据权利要求15所述的转换器，

其中第一电路装置包括被配置成控制通过变压器的第一侧的电流流动的控制器。

19.根据权利要求18所述的转换器，

其中控制器包括被配置成将至少一个开关控制信号提供给所述至少一个开关的调制电路。

20.根据权利要求15所述的转换器，

其中第一电路装置被配置成将其中输出功率低于预定义阈值功率的状态确定为所述确定的状态。

21.一种转换器，包括：

变压器，包括彼此电流分离的初级绕组和次级绕组；

第一电路装置，耦合到初级绕组；

第二电路装置，耦合到次级绕组，其中第二电路装置连接到输出端子以便将输出电压提供给连接到输出端子的负载；

第一耦合器，被配置成接收从所提供的输出电压的值导出的第一信息并被配置成向第一电路装置发送关于第一信息的第二信息；

其中第一电路装置被配置成基于接收的第二信息确定次级侧的状态，并且根据确定的状态产生开关控制信号；

开关电路，耦合到第二绕组；以及

第二耦合器，耦合到第一电路装置且耦合到开关电路，并且被配置成将来自第一电路装置的开关控制信号提供给开关电路；

其中该开关电路非电流耦合到第一电路装置以便根据开关控制信号将第一电路装置控制信号提供给第一电路装置。

22.根据权利要求21所述的转换器，

其中转换器被配置为AC/DC转换器或者DC/DC转换器。

23.根据权利要求21所述的转换器，

其中第一电路装置包括被配置成控制通过初级绕组的电流流动的控制器。

24.根据权利要求21所述的转换器，进一步包括：

至少一个开关，耦合到控制器和初级绕组，使得它根据控制器提供的开关控制信号确定通过初级绕组的电流流动。

25.根据权利要求21所述的转换器，

其中第一耦合器和第二耦合器中的至少一个被配置成经由第一电路装置与第二电路装置之间的电流分离来提供信号的传输。