CN102789252A

CN102789252A - 电流供应方法以及电流供应系统

Info

Publication number: CN102789252A
Application number: CN2011101278720A
Authority: CN
Inventors: 陈世杰
Original assignee: Realtek Semiconductor Corp
Current assignee: Realtek Semiconductor Corp
Priority date: 2011-05-17
Filing date: 2011-05-17
Publication date: 2012-11-21
Anticipated expiration: 2031-05-17
Also published as: CN102789252B

Abstract

一种电流供应方法以及电流供应系统，使用于一电源供应电路，此电源供应电路用以提供一输出电流给一负载。此电流供应方法包含：检测输出电流的一电流值是否大于一临界电流值；计算输出电流的电流值大于临界电流值的次数；判断次数是否大于或等于一预定次数；以及若次数大于或等于预定次数，则控制电源供应电路，将输出电流降低到一预定电流值。

Description

电流供应方法以及电流供应系统

技术领域

本案涉及电流供应方法以及电流供应系统，特别涉及计算电流超过临界电流值的次数的电流供应方法以及电流供应系统。

背景技术

图1示出了现有技术中，使用电源供应电路101来提供输出电流给负载105的电路图。电源供应电路101泛指各种可以提供稳定电压或电流给负载105的电路(举例来说，可提供稳定电压的切换式稳压器)。在图1所示的电路图中，电源供应电路101提供了输出电流I_out给负载105，而电流感测电路103可感测此输出电流I_out的值，并将此感测值传递给检测电路107。然后，检测电路107会根据检测到的电流值来传送控制信号CS，以调整输出电流I_out，使输出电流I_out得以相对应于负载105而被调整到适合的值。

然而，随着负载的变化，输出电流I_out有可能须被调整成大于电源供应电路101所能提供的最大临界电流，也即负载105会自电源供应电路101抽走过多的电流。此时电源供应电路101会被关闭以避免损坏。然而，检测电路107可能会因为噪声或其它因素，造成误判。在此情况下，输出电流I_out并不会被调整成最大临界电流，因此不会影响到电源供应电路101，但电源供应电路101却会因检测电路107的误判而关闭。如此也会影响到整个系统的正常运作。

发明内容

因此，本发明的一目的为提供一种可避免误判输出电流的值，以在更正确的时间降低输出电流，以维持电路的正常运作。

本发明的一实施例披露了一种电流供应方法，使用于一电源供应电路，此电源供应电路用以提供一输出电流给一负载。此电流供应方法包含：检测输出电流的一电流值是否大于一临界电流值；计算输出电流的电流值大于临界电流值的次数；判断次数是否大于或等于一预定次数；以及若次数大于或等于该预定次数，则控制电源供应电路，将输出电流降低到一预定电流值。

本发明的另一实施例披露了一种电流供应系统，包含：一电源供应电路，用以提供一输出电流给一负载；一电流感测电路，用以检测该输出电流的一电流值是否大于一临界电流值；一计次电路，用以计算该输出电流的该电流值大于该临界电流值的次数；以及一控制器，用以判断该次数是否大于或等于一预定次数，若该次数大于或等于该预定次数，则控制该电源供应电路将该输出电流降低到一预定电流值。

通过前述的实施例，可改善现有技术中因为误判而不当关闭电源供应电路的问题。而且，通过动态改变计数值预定值，可以更精确的决定关闭电源供应电路的正确时间。

附图说明

图1示出了现有技术中，使用电源供应电路来提供输出电流给负载的电路图。

图2示出了根据本发明的一实施例的电流供应系统的电路图。

图3示出了图2所示的电流供应系统的动作流程图。

图4示出了根据本发明的一实施例的电流供应方法。

图5示出了图2所示的实施例的详细结构的其中一例。主要元件符号说明

200电流供应系统 101、201电源供应电路

103、203电流感测电路 105、205负载

107、207检测电路 209计次电路

211控制器 501脉宽调变信号产生器

502计数器 505、507、509、511晶体管

513比较器 515电感

517电容 519电阻

具体实施方式

在说明书及后续的权利要求书当中使用了某些词汇来指称特定的元件。所属领域中的普通技术人员应可理解，硬件制造商可能会用不同的名词来称呼同一个元件。本说明书及后续的权利要求书并不以名称的差异来作为区分元件的方式，而是以元件在功能上的差异来作为区分的准则。在通篇说明书及后续的权利要求当中所提及的“包含”为一开放式的用语，故应解释成“包含但不限定于”。以外，“耦接”一词在此包含任何直接及间接的电气连接手段。因此，若文中描述一第一装置耦接于一第二装置，则代表该第一装置可直接电气连接于该第二装置，或通过其它装置或连接手段间接地电气连接至该第二装置。

图2示出了根据本发明的一实施例的电流供应系统200的电路图。如图2所示，电流供应系统200也包含一电源供应电路201、一电流感测电路203以及检测电路207。除此之外，电流供应系统200还包含了计次电路209以及控制器211。电源供应电路201用以提供一输出电流I_out给负载205。电流感测电路203用以检测电流大小，并将此信息传送给检测电路207，检测电路207据以判断输出电流I_out是否大于一临界电流值。计次电路209用以计算输出电流I_out的电流值大于临界电流值的次数。而控制器211用以判断输出电流I_out的电流值大于临界电流值的次数是否大于或等于一预定次数，若次数大于或等于预定次数，则控制电源供应电路201将输出电流降低到一预定电流值(此实施例中降为0)。也就是说，本发明的概念之一为使用计次电路209来计算电流I_out大于临界电流值的次数(此次数可限定在一段时间内的次数，例如在1秒中的次数)，若此次数大于一预定次数，则将输出电流降低到一预定电流值，来保护电源供应电路201。这样的检测动作，可以一般持续的进行，但也可以执行完一段时间后，停止一段时间，然后再开始检测。通过这样的机制，可以在电流I_out大于临界电流值的次数达到一数目时才降低输出电流，如此可以避免掉现有技术中因为噪声或其它原因而误判输出电流的大小而降低输出电流的问题。

在一实施例中，计次电路201为一计数器，而图2所示的电流供应系统200的动作可如图3所示的动作流程图，其包含了下列步骤：

步骤301

起动电流供应系统，计数值设为零。

步骤303

判断输出电流的电流值是否大于临界电流值，若是则进入步骤307，若否则进入步骤305。

步骤305

电源供应电路正常运作。也就是，相对应于负载的改变，正常的改变输出电流。

步骤307

计数值加1。

步骤309

判断计数值是否大于一计数值预定值。若是则进入步骤311、若否则进入步骤317。

步骤311

将输出电流降为一预定值(此例中为0)。

步骤313

使电源供应电路进入关闭模式。

步骤315

使电源供应电路进入睡眠模式(也可称为待机模式)，直到再进入步骤301启动电路。

步骤317

使输出电流的电流值等于临界电流值。

步骤319

使电源供应电路进入限流模式。

步骤321

判断计数值是否小于计数值临界值。此计数值临界值可为一预定值。若是则回到步骤303、若否则进入步骤323。

须注意的是，步骤309中的计数值预定值和步骤321中的计数值临界值并不相同，步骤309中的计数值预定值用以判断输出电流大于临界电流的次数是否大到可以判定输出电流确实大于临界电流，而不是受到噪声等干扰。

而步骤321的目的在于，若计数值未大于一计数值临界值，则可继续用以计算输出电流大于临界电流的次数(步骤303)。若已大于一计数值临界值，则须将其归零，再来计算输出电流大于临界电流的次数。

步骤323

将计数值归零，而后回到步骤303。

须注意的是，图3所示的流程图，仅用以举例而非用以限定本发明。如前所述，可利用其它类型的计次器取代计数器来计算输出电流的电流值大于临界电流值的次数。此外，步骤301中可将初始计数值设为0以外的初始计数值，而步骤307可将计数值增加或减少，然后再根据计数值和初始计数值的差异计算出输出电流的电流值大于临界电流值的次数。此类的变化都应在本发明的范围之内。

此外，本发明还提供了动态调整计数值预定值的方法，其根据输出电流的电流值大于临界电流值的频率来动态调整计数值预定值。也就是说，当输出电流的电流值大于临界电流值发生的次数异常的频繁时，有可能是计数值预定值设定的太小，因此可以将计数值预定值调大。反之，若输出电流的电流值大于临界电流值发生的次数异常的少时，有可能是计数值预定值设定的太大，因此可以将计数值预定值调小。在图2的实施例中，要达成这样的功能，其中一种方法是在控制器209中加入相对应的固件。举例来说，若1秒内输出电流的电流值大于临界电流值发生的次数达1000次，则有可能是计数值预定值设定的太小而让输出电流的电流值大于临界电流值发生的次数异常的频繁，因此调高计数值预定值。反之，若预期应会有输出电流的电流值大于临界电流值的情况发生，但却一直没有发生，则可能是计数值预定值设定的太大，故调低计数值预定值。

综上所述，图3所示的流程图可简化成图4所示的流程图。

图4示出了根据本发明的一实施例的电流供应方法，其包含：

步骤401

检测电源供应电路输出的输出电流I_out的一电流值是否大于一临界电流值。

步骤403

计算输出电流的电流值大于临界电流值的次数。

步骤405

判断步骤403计算的次数是否大于或等于一预定次数。此步骤可以一计数器来实施，但页可以通过其它类型的电路来实施。

步骤407

若次数大于或等于预定次数，则控制电源供应电路将输出电流降低到一预定电流值。

图5示出了图2所示的实施例的详细结构的其中一例。在此实施例中，电源供应电路201包含了脉宽调变信号发生器501、晶体管505、511、电感515以及电容517。电流感测电路203包含了晶体管507以及513、比较器514、和电阻519。且图2中的计次电路209可用计数器502来实现。在此实施例中，脉宽调变信号发生器501用以控制晶体管505以及511的动作，以对电感515和电容517充放电。电感515所产生的输出电流I_out值会传送至脉宽调变信号产生器501，脉宽调变信号产生器501便根据输出电流I_out的值来控制晶体管505和511，以产生所需的输出电流I_out至负载205。接着，输出电流I_out会映射到晶体管507和513侧而产生电流I_sense。因此检测电路207可检测电流I_sense来得到输出电流I_out的电流值。比较器513用以比较晶体管507和509侧以及晶体管505和511侧的电流，使这两位置的电流相等。在一实施例中，脉宽调变信号产生器会接收一控制频率信号，此控制频率信号的频率会和电流感测电路203和检测电路207的动作频率相同，如此可让电路同步，易于操作。

须注意图5的电路图仅用以举例，本领域技术人员当可任意修改电源供应电路201以及电流感测电路203的电路结构，来达到相同的效果

以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明权利要求所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims

1.一种电流供应方法，使用于一电源供应电路，所述电源供应电路用以提供一输出电流给一负载，所述电流供应方法包含：

检测所述输出电流的一电流值是否大于一临界电流值；

计算所述输出电流的所述电流值大于所述临界电流值的次数；

判断所述次数是否大于或等于一预定次数；以及

若所述次数大于或等于所述预定次数，则控制所述电源供应电路，将所述输出电流降低到一预定电流值。

2.根据权利要求1所述的电流供应方法，还包含：

若所述次数小于所述预定次数，则控制所述电源供应电路持续产生电流值等同于所述临界电流值的所述输出电流。

3.根据权利要求1所述的电流供应方法，还包含：提供一计数值；

其中，所述计算所述输出电流的所述电流值大于所述临界电流值的次数的步骤包含：当所述输出电流大于所述临界电流值时，累加一计数值，而所述判断所述次数是否大于或等于一预定次数的步骤根据累加后的所述计数值来判断所述次数是否大于或等于所述预定次数。

4.根据权利要求3所述的电流供应方法，还包含：

判断所述计数值是否大于一计数值临界值；以及

若所述计数值大于或等于所述计数值临界值，将所述计数值归零。

5.根据权利要求1所述的电流供应方法，其中，所述预定电流值为0。

6.根据权利要求5所述的电流供应方法，还包含：

当所述输出电流降为0经过一预定时间后，控制所述电源供应电路开始供应所述输出电流。

7.根据权利要求1所述的电流供应方法，还包含：

计算所述输出电流大于所述临界电流值发生的频率；以及

根据所述频率调整所述临界电流值。

8.根据权利要求1所述的电流供应方法，还包含利用一脉宽调变信号发生器来产生所述输出电流，其中，所述脉宽调变信号发生器接收一控制频率信号，且所述控制频率信号的频率与所述检测所述输出电流的一电流值是否大于一临界电流值的步骤的频率相同。

9.一种电流供应系统，包含：

一电源供应电路，用以提供一输出电流给一负载；

一电流感测电路，用以检测所述输出电流的一电流值

一检测电路，用以判断所述电流值是否大于一临界电流值；

一计次电路，用以计算所述输出电流的所述电流值大于所述临界电流值的次数；以及

一控制器，用以判断所述次数是否大于或等于一预定次数，若所述次数大于或等于所述预定次数，则控制所述电源供应电路将所述输出电流降低到一预定电流值。

10.根据权利要求9所述的电流供应系统，其中，若所述次数小于所述预定次数，则所述控制器控制所述电源供应电路持续产生电流值等同于所述临界电流值的所述输出电流。

11.根据权利要求9所述的电流供应系统，其中，所述计次电路为一计数器，当所述输出电流大于所述临界电流值时，所述计数器的一计数值会被所述控制器更改，而所述控制器根据更改后的所述计数值来判断所述次数是否大于或等于所述预定次数。

12.根据权利要求11所述的电流供应系统，其中，所述控制器判断所述计数值是否大于一计数值临界值；且若所述计数值大于或等于所述计数值临界值，所述控制器将所述计数值归零。

13.根据权利要求9所述的电流供应系统，其中，所述预定电流值为0。

14.根据权利要求13所述的电流供应系统，当所述输出电流降为0经过一预定时间后，所述控制器控制所述电源供应电路开始供应所述输出电流。

15.根据权利要求9所述的电流供应系统，所述控制器还计算所述输出电流大于所述临界电流值发生的频率，并根据所述频率调整所述临界电流值。

16.根据权利要求9所述的电流供应系统，其中，所述电源供应电路具有一脉宽调变信号发生器来产生所述输出电流，其中，所述脉宽调变信号发生器接收一控制频率信号，且所述控制频率信号的频率与所述电流感测电路与所述检测电路动作的频率相同。