CN103346536B - 用于对电源变换系统进行两级保护的系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了用于对电源变换系统进行两级保护的系统和方法。提供了用于保护电源变换系统的系统和方法。一种系统控制器包括两级保护组件和驱动组件。两级保护组件被配置为检测电源变换系统的输出功率并且至少基于与电源变换系统的输出功率相关联的信息生成保护信号。驱动组件被配置为至少基于与保护信号相关联的信息生成驱动信号并且将驱动信号输出给开关，开关与流经电源变换系统的初级绕组的初级电路相关联。驱动组件还被配置为：生成与第一开关频率相对应的驱动信号以便生成等于第一功率阈值的输出功率，以及生成与第二开关频率相对应的驱动信号以便生成等于第二功率阈值的输出功率。

Description

用于对电源变换系统进行两级保护的系统和方法

技术领域

本发明涉及集成电路。更具体地，本发明提供了用于两级保护(two-levelprotection)的系统和方法。仅仅作为示例，本发明已应用于电源变换系统。但是将认识到，本发明具有更广泛的应用范围。

背景技术

一般地，电源变换系统包括用于过流保护的一种或多种机制，以使得可以在输出负载超过一定限制时保护该系统不受过大电流损坏。例如，如果高输出能力被需要用于电源变换系统在短的时间段期间驱动负载(例如，打印系统、电容负载)和/或用于中央处理单元的过频(over-clocking)，则可能需要将用于过流保护的电流阈值设为高的大小，以提供这样的高输出能力。但是，当电源变换系统提供高输出能力时，即便在系统电流尚未达到高电流阈值且过流保护尚未被触发时，系统电流也可能变得如此高以致于导致了系统的过饱和。于是，电源变换系统可能变得过热且因此出故障。

因此，改善用于保护电源变换系统的技术变得非常重要。

发明内容

本发明涉及集成电路。更具体地，本发明提供了用于两级保护的系统和方法。仅仅作为示例，本发明已应用于电源变换系统。但是将认识到，本发明具有更广泛的应用范围。

根据一个实施例，一种用于保护电源变换系统的系统控制器包括两级保护组件和驱动组件。两级保护组件被配置为检测电源变换系统的输出功率并且至少基于与所述电源变换系统的所述输出功率相关联的信息生成保护信号。驱动组件被配置为至少基于与所述保护信号相关联的信息生成驱动信号并且将所述驱动信号输出给开关，所述开关与流经所述电源变换系统的初级绕组的初级电路相关联。驱动组件还被配置为：生成与第一开关频率相对应的所述驱动信号以便生成等于第一功率阈值的所述输出功率，以及生成与第二开关频率相对应的所述驱动信号以便生成等于第二功率阈值的所述输出功率，所述第二功率阈值大于所述第一功率阈值，所述第二开关频率大于所述第一开关频率。所述两级保护组件还被配置为：响应于所述输出功率等于或大于所述第一功率阈值达第一预定时间段，生成所述保护信号以使得所述开关断开并保持断开，从而保护所述电源变换系统，以及响应于所述输出功率等于或大于所述第二功率阈值达第二预定时间段，生成所述保护信号以使得所述开关断开并保持断开，从而保护所述电源变换系统，所述第二预定时间段短于所述第一预定时间段。

根据另一实施例，一种用于调整电源变换系统的系统控制器包括调制组件和驱动组件。调制组件被配置为接收与电源变换系统的输出信号相关联的反馈信号并且至少基于与所述反馈信号相关联的信息生成调制信号，所述调制信号与调制频率相关联。驱动组件被配置为至少基于与所述调制信号相关联的信息生成驱动信号并且将所述驱动信号输出给开关，所述开关与流经所述电源变换系统的初级绕组的初级电流相关联，所述驱动信号与所述调制频率相关联。所述调制组件还被配置为：响应于所述反馈信号从第一反馈大小增大到第二反馈大小，将所述调制频率从第一频率大小增大到第二频率大小；如果所述反馈信号大于所述第二反馈大小且小于第三反馈大小，则将所述调制频率保持为所述第二频率大小；以及响应于所述反馈信号从所述第三反馈大小增大到第四反馈大小，将所述调制频率从所述第二频率大小增大到第三频率大小。

在一个实施例中，一种用于保护电源变换系统的方法包括：检测电源变换系统的输出功率；至少基于与所述电源变换系统的所述输出功率相关联的信息生成保护信号；以及接收所述保护信号。该方法还包括：处理与所述保护信号相关联的信息；至少基于与所述保护信号相关联的信息生成驱动信号；以及将所述驱动信号输出给开关，所述开关与流经所述电源变换系统的初级绕组的初级电路相关联。至少基于与所述保护信号相关联的信息生成驱动信号包括：生成与第一开关频率相对应的所述驱动信号以便生成等于第一功率阈值的所述输出功率；以及生成与第二开关频率相对应的所述驱动信号以便生成等于第二功率阈值的所述输出功率，所述第二功率阈值大于所述第一功率阈值，所述第二开关频率大于所述第一开关频率。至少基于与所述电源变换系统的所述输出功率相关联的信息生成保护信号包括：响应于所述输出功率等于或大于所述第一功率阈值达第一预定时间段，生成所述保护信号以使得所述开关断开并保持断开，从而保护所述电源变换系统；以及响应于所述输出功率等于或大于所述第二功率阈值达第二预定时间段，生成所述保护信号以使得所述开关断开并保持断开，从而保护所述电源变换系统，所述第二预定时间段短于所述第一预定时间段。

在另一实施例中，一种用于调整电源变换系统的方法包括：接收与电源变换系统的输出信号相关联的反馈信号；处理与所述反馈信号相关联的信息；以及至少基于与所述反馈信号相关联的信息生成调制信号，所述调制信号与调制频率相关联。该方法还包括：接收所述调制信号；处理与所述调制信号相关联的信息；至少基于与所述调制信号相关联的信息生成驱动信号；以及将所述驱动信号输出给开关，所述开关与流经所述电源变换系统的初级绕组的初级电流相关联，所述驱动信号与所述调制频率相关联。至少基于与所述反馈信号相关联的信息生成调制信号包括：响应于所述反馈信号从第一反馈大小增大到第二反馈大小，将所述调制频率从第一频率大小增大到第二频率大小；如果所述反馈信号大于所述第二反馈大小且小于第三反馈大小，则将所述调制频率保持为所述第二频率大小；以及响应于所述反馈信号从所述第三反馈大小增大到第四反馈大小，将所述调制频率从所述第二频率大小增大到第三频率大小。

取决于实施例，可以获得一个或多个益处。参考下面的详细描述和附图可以全面地理解本发明的这些益处以及各个另外的目的、特征和优点。

附图说明

图1是根据本发明实施例的具有两级保护的电源变换系统的简化示图。

图2是根据本发明实施例的如图1所示电源变换系统的输出功率的简化时序图。

图3(a)是根据本发明一个实施例的作为如图1所示电源变换系统一部分的控制器的某些组件的简化示图。

图3(b)是根据本发明另一实施例的作为如图1所示电源变换系统一部分的控制器的某些组件的简化示图。

图4的(a)和(b)是根据本发明某些实施例分别示出作为反馈信号的函数的如图1所示电源变换系统的调制频率和电流感测信号的峰值的简化示图。

具体实施方式

本发明涉及集成电路。更具体地，本发明提供了用于两级保护的系统和方法。仅仅作为示例，本发明已应用于电源变换系统。但是将认识到，本发明具有更广泛的应用范围

图1是根据本发明实施例的具有两级保护的电源变换系统的简化示图。该示图仅仅是示例，其不应当不当地限制权利要求的范围。本领域技术人员将认识到许多变体、替换和修改。该电源变换系统100包括控制器102、开关104、初级绕组106、次级绕组108、隔离反馈组件110、电阻器112和114、二极管116以及电容器118。控制器102包括调制组件120、逻辑控制器122、驱动组件124、前沿消隐(LEB)组件128和两级保护组件126。另外，控制器102包括端子130，132，134，136和138。例如，两级保护组件126是两级过功率保护组件。在另一示例中，开关104是晶体管。在又一示例中，开关104是场效应晶体管。在又一示例中，开关104是双极型晶体管。在一些实施例中，LEB组件128被省略。

根据一个实施例，两级保护组件126接收与输出信号198相关联的反馈信号140和与流经初级绕组106的初级电流144相关联的电流感测信号142，并向逻辑控制器122输出控制信号146。例如，如果输出功率低于第一级阈值，则电源变换系统100执行常规操作。在又一示例中，如果输出功率变得等于或大于第一级阈值并且还保持等于或大于第一级阈值达至少第一预定时间段，则两级保护组件126改变信号146以关闭电源变换系统100。在又一示例中，如果输出功率变得等于或大于第二级阈值并且还保持等于或大于第二级阈值达第二预定时间段，则两级保护组件126改变信号146以关闭电源变换系统100。在又一示例中，如果输出功率从第一级阈值增大到第二级阈值，则两级保护组件126将信号146输出给逻辑控制器122以增大电源变换系统100的调制频率。例如，如果电源变换系统100被关闭，则开关104保持断开。

在又一示例中，在关闭之后，系统100(例如，自动地或手动地)重新启动并且再次开始调制。在又一示例中，当系统100再次开始调制时，开关104以调制频率闭合(例如，导通)和断开(例如，关断)。

根据另一实施例，调制组件120接收反馈信号140并向逻辑控制器122输出信号150。例如，逻辑控制器122向驱动组件124输出信号148，驱动组件124输出驱动信号196以影响开关104的状态。在另一示例中，反馈信号140由隔离反馈组件110至少基于与输出信号198(例如，V_out)相关联的信息而生成。在又一示例中，信号148和信号196是调制信号并且与调制频率相关联。

如上面讨论并在此进一步强调的，图1仅仅是示例，其不应当不当地限制权利要求的范围。本领域技术人员将认识到许多变体、替换和修改。在一个实施例中，两级保护组件126不接收反馈信号140。在另一实施例中，一个或多个组件被配置来处理反馈信号140并生成经处理信号。例如，该经处理信号由调制组件120接收。在另一示例中，经处理信号由调制组件120和两级保护组件126接收。

图2是根据本发明实施例的电源变换系统100的输出功率的简化时序图。该示图仅仅是示例，其不应当不当地限制权利要求的范围。本领域技术人员将认识到许多变体、替换和修改。波形202表示作为时间的函数的电源变换系统100的输出功率，并且波形204表示作为时间的函数的电源变换系统100的驱动信号196。例如，t₀≤t₁≤t₂≤t₃≤t₄≤t₅≤t₇≤t₈≤t₉≤t₁₀≤t₁₁≤t₁₂≤t₁₃≤t₁₄。

根据一个实施例，在时刻t₀与时刻t₁之间的时间段期间，电源变换系统100的输出功率低于第一功率阈值206(例如，如波形202所示)，并且与第一级保护相关联的第一保护定时器未被激活。例如，电源变换系统100的输出功率低于第二功率阈值208，并且与第二级保护相关联的第二保护定时器未被激活。在另一示例中，驱动信号196以调制频率在逻辑高电平与逻辑低电平之间变化(例如，如波形204所示)，并且作为响应，开关104在与调制频率相对应的开关周期内闭合和断开。

根据另一实施例，在时刻t₁，电源变换系统100的输出功率变得等于或大于第一功率阈值206(例如，如波形202所示)，并且第一保护定时器被激活以进行计时。例如，电源变换系统100的输出功率低于第二功率阈值208并且第二保护定时器未被激活。

根据又一实施例，在时刻t₁与时刻t₂之间的时间段期间，电源变换系统100的输出功率保持等于或大于第一功率阈值206(例如，如波形202所示)，并且第一保护定时器持续计时。例如，调制频率增大。在另一示例中，在时刻t₂，电源变换系统100的输出功率变得等于或大于第二功率阈值208(例如，如波形202所示)，并且第二保护定时器被激活以进行计时。在又一示例中，第二功率阈值208大于第一功率阈值206。

在一个实施例中，在时刻t₂与时刻t₃之间的时间段期间，系统100的输出功率保持等于或大于第一功率阈值206(例如，如波形202所示)，并且第一保护定时器持续计时。例如，在时刻t₂与时刻t₃之间的时间段期间，系统100的输出功率保持等于或大于第二功率阈值208，并且第二保护定时器持续计时。在另一示例中，在时刻t₃，电源变换系统100的输出功率变得小于第二功率阈值208(例如，如波形202所示)。在又一示例中，在时刻t₃，第二保护定时器停止计数，但不会导致电源变换系统100关闭，因为时刻t₂与时刻t₃之间的时间段在持续时间上小于第二预定时间段(例如，T₂)。在又一示例中，在时刻t₃，第二保护定时器被清零。在又一示例中，第二预定时间段(例如，T₂)的持续时间小于第一预定时间段(例如，T₁)。

在另一实施例中，在时刻t₃与时刻t₄之间的时间段期间，电源变换系统100的输出功率保持等于或大于第一功率阈值206(例如，如波形202所示)，并且第一保护定时器持续计时。例如，从时刻t₁到时刻t₄，电源变换系统100的输出功率保持等于或大于第一功率阈值206，并且时刻t₁到时刻t₄之间的时间间隔等于或大于第一预定时间段(例如，T₁)；作为响应，第一保护定时器使电源变换系统100在时刻t₄关闭。在另一示例中，在时刻t₄，第一保护定时器停止计数并被清零。

根据一些实施例，在关闭之后，电源变换系统100在时刻t₅(例如，自动地或手动地)重新启动，并且再次开始调制。例如，当系统100开始调制时，驱动信号196以特定调制频率再次在逻辑高电平与逻辑低电平之间变化(例如，如波形204所示)，并且作为响应，开关104在与该特定调制频率相对应的开关周期中闭合和断开。在另一示例中，系统100的输出功率在时刻t₅与时刻t₆之间的时间段期间保持小于第一功率阈值206，并且第一保护计时器未被激活。在又一示例中，系统100的输出功率在时刻t₅与时刻t₆之间的时间段期间保持小于第二功率阈值208，并且第二保护计时器未被激活。

根据一个实施例，在时刻t₆，电源变换系统100的输出功率变得等于或大于第一功率阈值206，并且第一保护计时器被激活以进行计时。例如，电源变换系统100的输出功率低于第二功率阈值208，并且第二保护计时器未被激活。

根据另一实施例，在时刻t₆与时刻t₇之间的时间段期间，电源变换系统100的输出功率保持等于或大于第一功率阈值206(例如，如波形202所示)，并且第一保护计时器持续计时。例如，调制频率增大。在另一示例中，在时刻t₇，电源变换系统100的输出功率变得等于或大于第二功率阈值208(例如，如波形202所示)，并且第二保护定时器被激活以进行计时。

根据又一实施例，在时刻t₇与时刻t₈之间的时间段期间，系统100的输出功率保持等于或大于第一功率阈值206(例如，如波形202所示)，并且第一保护定时器持续计时。例如，在时刻t₇与时刻t₈之间的时间段期间，系统100的输出功率保持等于或大于第二功率阈值208，并且第二保护定时器持续计时。在另一示例中，在时刻t₈，电源变换系统100的输出功率变得小于第二功率阈值208(例如，如波形202所示)。在又一示例中，在时刻t₈，第二保护定时器停止计数，但不会导致电源变换系统100关闭，因为时刻t₇与时刻t₈之间的时间段在持续时间上小于第二预定时间段(例如，T₂)。在又一示例中，在时刻t₈，第二保护定时器被清零。

根据又一实施例，在时刻t₈与时刻t₉之间的时间段期间，系统100的输出功率保持等于或大于第一功率阈值206(例如，如波形202所示)，并且第一保护定时器持续计时。例如，系统100的输出功率小于第二功率阈值208，并且第二保护定时器未被激活以进行计时。在另一示例中，在时刻t₉，电源变换系统100的输出功率变得等于或大于第二功率阈值208(例如，如波形202所示)，并且第二保护定时器再次被激活以进行计时。

在一个实施例中，在时刻t₉与时刻t₁₀之间的时间段期间，系统100的输出功率保持等于或大于第一功率阈值206(例如，如波形202所示)，并且第一保护定时器持续计时。例如，在时刻t₉与时刻t₁₀之间的时间段期间，系统100的输出功率保持等于或大于第二功率阈值208，并且第二保护定时器持续计时。在另一示例中，在时刻t₁₀，电源变换系统100的输出功率变得小于第二功率阈值208(例如，如波形202所示)。在又一示例中，在时刻t₁₀，第二保护定时器停止计数，但不会导致电源变换系统100关闭，因为时刻t₉与时刻t₁₀之间的时间段在持续时间上小于第二预定时间段(例如，T₂)。在又一示例中，在时刻t₁₀，第二保护定时器被清零。

在另一实施例中，在时刻t₁₀与时刻t₁₁之间的时间段期间，电源变换系统100的输出功率保持等于或大于第一功率阈值206(例如，如波形202所示)，并且第一保护定时器持续计时。例如，在时刻t₁₁，电源变换系统100的输出功率变得小于第一功率阈值206。在另一示例中，在时刻t₁₁，第一保护定时器停止计数，但不会使电源变换系统100关闭，因为时刻t₆与时刻t₁₁之间的时间段在持续时间上小于第一预定时间段(例如，T₁)。在又一示例中，在时刻t₁₁，第一保护定时器被清零。

在又一实施例中，在时刻t₁₁与时刻t₁₂之间的时间段期间，电源变换系统100的输出功率保持小于第一功率阈值206(例如，如波形202所示)，并且第一保护计时器未被激活。例如，电源变换系统100的输出功率保持小于第二功率阈值208(例如，如波形202所示)，并且第二保护定时器未被激活。

根据一个实施例，在时刻t₁₂，电源变换系统100的输出功率变得等于或大于第一功率阈值206(例如，如波形202所示)，并且第一保护计时器被激活以进行计时。例如，电源变换系统100的输出功率低于第二功率阈值208，并且第二保护定时器未被激活。

根据另一实施例，在时刻t₁₂与时刻t₁₃之间的时间段期间，电源变换系统100的输出功率保持等于或大于第一功率阈值206(例如，如波形202所示)，并且第一保护计时器持续计时。例如，调制频率增大。在另一示例中，在时刻t₁₃，电源变换系统100的输出功率变得等于或大于第二功率阈值208(例如，如波形202所示)，并且第二保护定时器被激活以进行计时。

根据又一实施例，在时刻t₁₃与时刻t₁₄之间的时间段期间，系统100的输出功率保持等于或大于第一功率阈值206(例如，如波形202所示)，并且第一保护定时器持续计时。例如，从时刻t₁₃到时刻t₁₄，电源变换系统100的输出功率保持等于或大于第二功率阈值208，并且时刻t₁₃到时刻t₁₄之间的时间间隔等于或大于第二预定时间段(例如，T₂)；作为响应，第二保护定时器使电源变换系统100在时刻t₁₄关闭。在又一示例中，在时刻t₁₄，第二保护定时器停止计数并被清零。在又一示例中，在时刻t₁₄，第一保护定时器停止计数并被清零。

如上面讨论并在此进一步强调的，图2仅仅是示例，其不应当不当地限制权利要求的范围。本领域技术人员将认识到许多变体、替换和修改。在一个实施例中，如果电源变换系统100的输出电压近似保持恒定，则该输出功率的简化时序图也与电源变换系统100的输出电流的时序图相近似。在另一实施例中，两级保护组件126是两级过流保护组件。例如，两级过流保护组件执行两级过流保护，以使得电源变换系统100的输出电流经历两个电流阈值并且电源变换系统100的输出电压198近似保持恒定。

图3(a)是根据本发明一个实施例的作为电源变换系统100一部分的控制器102的某些组件的简化示图。该示图仅仅是示例，其不应当不当地限制权利要求的范围。本领域技术人员将认识到许多变体、替换和修改。控制器102还包括欠压锁定组件302、参考信号生成器304和二极管306。调制组件120包括信号处理器316、振荡器318、斜率补偿组件320、比较器326和328以及或门330。逻辑控制器122包括触发器组件350、非门340和348、或非门344和346以及与门352。两级保护组件126包括比较器322和324、或门342、触发器组件332和334以及计数器组件336和338。例如，电阻器308，312和314以及二极管310被包括在调制组件120中。在另一示例中，电阻器308，312和314以及二极管310被包括在两级保护组件126中。在又一示例中，单个比较器用作比较器324和比较器326两者。

根据一个实施例，两级保护组件126接收反馈信号140和电流感测信号142以确定何时触发第一级保护和第二级保护。例如，信号处理器316接收与反馈信号140相关联的信号354并且向振荡器318输出经处理信号356，振荡器318向斜率补偿组件320输出信号358。在另一示例中，斜率补偿组件320还接收信号354并且向比较器328输出信号360(例如，V_{th_pwm})，比较器328生成第一比较信号374。在又一示例中，比较器322将电流感测信号142与第一阈值信号362(例如，V_{p_1})相比较，并且向触发器组件332输出第二比较信号368，触发器组件332还接收信号148(例如，PWM)和由组件304生成的信号366(例如，PG)。在又一示例中，比较器324将电流感测信号142与第二阈值信号364(例如，V_{p_2})相比较，并且向触发器组件334输出第三比较信号370，触发器组件334还接收信号148(例如，PWM)和信号366(例如，PG)。在又一示例中，比较器326将电流感测信号142与第二阈值信号364相比较，并且向或门330输出第四比较信号372。在又一示例中，第二阈值信号364(例如，V_{p_2})的大小大于第一阈值信号362(例如，V_{p_1})。在又一示例中，振荡器318向触发器组件350输出信号398(例如，CLK)。在又一示例中，信号398与振荡频率相关联。在又一示例中，振荡频率与信号148所关联的调制频率相同。

根据另一实施例，如果输出负载较轻，则第一级保护或第二级保护不被触发。例如，根据下式确定信号360(例如，V_{th_pwm})：

$V_{\mathrm{th}\_\mathrm{pwm}}=\frac{\mathrm{FB}-V_D}{R_1+R_2}\×R_1-\mathrm{\Δ}{V}_{\mathrm{slope}}$ (式1)

其中，FB表示反馈信号140，V_D表示二极管310的正向电压，并且R₁表示电阻器314的电阻。另外，R₂表示电阻器312的电阻，并且ΔV_slope表示与信号148(例如，PWM信号)的占空比相关联的参数。例如，信号354根据下式来确定：

${\mathrm{FB}}_{\mathrm{div}}=\frac{\mathrm{FB}-V_D}{R_1+R_2}\×R_1$ (式2)

其中，FB_div表示信号354。在另一示例中，如果电流感测信号142的大小变得等于或大于信号360(例如，V_{th_pwm})，则比较器328输出信号374以改变信号148(例如，PWM)从而断开(例如，关断)开关104。

根据又一实施例，如果输出负载增大，则反馈信号140的大小增大，并且信号360(例如，V_{th_pwm})的大小增大。例如，如果信号360(例如，V_{th_pwm})的大小等于第一阈值信号(例如，V_{p_1})并且电流感测信号142变得等于或大于第一阈值信号362(例如，V_{p_1})，则比较器322输出逻辑高电平的信号368(例如，V₁)以便触发计数器组件336进行计时。在另一示例中，触发器组件332在信号148的下降沿时对信号368采样。在又一示例中，如果信号368保持逻辑高电平达第一预定时间段(例如，T₁)，则计数器组件336输出信号376(例如，逻辑高电平)以触发第一级保护。在又一示例中，如果第一级保护被触发，则电源变换系统100被关闭并且开关104保持断开。在又一示例中，在关闭之后，系统100重新启动(例如，自动地或手动地)并且再次开始调制。

根据又一实施例，如果输出负载持续增大，则反馈信号140的大小持续增大，并且信号360(例如，V_{th_pwm})的大小增大。例如，如果信号360(例如，V_{th_pwm})的大小变得等于或大于第二阈值信号364(例如，V_{p_2})，则比较器324输出逻辑高电平的信号370(例如，V₂)以触发计数器组件338进行计时。在另一示例中，触发器组件334在信号148的下降沿时对信号370采样。在又一示例中，如果信号370保持逻辑高电平达第二预定时间段(例如，T₂)，则计数器组件338输出信号378(例如，逻辑高电平)以触发第二级保护。在又一示例中，如果第二级保护被触发，则电源变换系统100被关闭并且开关104保持断开。在又一示例中，在关闭之后，系统100重新启动(例如，自动地或手动地)并且再次开始调制。在又一示例中，第二预定时间段(例如，T₂)的持续时间小于第一预定时间段(例如，T₁)。

如上面讨论并在此进一步强调的，图3(a)仅仅是示例，其不应当不当地限制权利要求的范围。本领域技术人员将认识到许多变体、替换和修改。根据某些实施例，调制组件120可以包括未在图3(a)中示出的组件。根据一些实施例，图3(a)所示的调制组件120中包括的一个或多个组件可被省略。根据某些实施例，逻辑控制器122可以包括未在图3(a)中示出的组件。根据一些实施例，图3(a)所示的逻辑控制器122中包括的一个或多个组件可被省略。

图3(b)是根据本发明另一实施例的作为电源变换系统100一部分的控制器102的某些组件的简化示图。该示图仅仅是示例，其不应当不当地限制权利要求的范围。本领域技术人员将认识到许多变体、替换和修改。控制器102还包括欠压锁定组件402、参考信号生成器404和二极管406。调制组件120包括信号处理器416、振荡器418、斜率补偿组件420、比较器426和428以及或门430。逻辑控制器122包括触发器组件450、非门440和448、或非门444和446以及与门452。两级保护组件126包括比较器422和424、或门442、触发器组件432和434以及计数器组件436和438。例如，电阻器408，412和414以及二极管410被包括在调制组件120中。在另一示例中，电阻器408，412和414以及二极管410被包括在两级保护组件126中。

例如，欠压锁定组件402、参考信号生成器404、二极管406和410、电阻器408，412和414、信号处理器416、振荡器418、斜率补偿组件420、比较器422，426和428、或门430和442、触发器组件432，434和450、计数器组件436和438、非门440和448、或非门444和446以及与门452分别与欠压锁定组件302、参考信号生成器304、二极管306和310、电阻器308，312和314、信号处理器316、振荡器318、斜率补偿组件320、比较器322，326和328、或门330和342、触发器组件332，334和350、计数器组件336和338、非门340和348、或非门344和346以及与门352相同。

根据一个实施例，两级保护组件126接收反馈信号140和电流感测信号142以确定何时触发保护。例如，信号处理器416接收与反馈信号140相关联的信号454(例如，FB_div)并且向振荡器418输出经处理信号456，振荡器418向斜率补偿组件420输出信号458。在另一示例中，斜率补偿组件420还接收信号454(例如，FB_div)并且向比较器428输出信号460(例如，V_{th_pwm})，比较器428生成第一比较信号474。在又一示例中，比较器422将电流感测信号142与第一阈值信号462(例如，V_{p_1})相比较，并且向触发器组件432输出第二比较信号468，触发器组件432还接收信号148(例如，PWM)和由组件404生成的信号466(例如，PG)。在又一示例中，比较器424将信号454(例如，FB_div)与阈值信号494(例如，V_{th_pk})相比较，并且输出第三比较信号470。在又一示例中，比较器426将电流感测信号142与第二阈值信号464(例如，V_{p_2})相比较，并且向或门430输出第四比较信号472。在又一示例中，信号494(例如，V_{th_pk})的大小大于第一阈值信号462(例如，V_{p_1})。在又一示例中，振荡器418向触发器组件450输出信号498(例如，CLK)。在又一示例中，信号498与振荡频率相关联。在又一示例中，振荡频率与信号148所关联的调制频率相同。

根据另一实施例，如果输出负载较轻，则第一级保护或第二级保护不被触发。例如，根据下式确定信号460(例如，V_{th_pwm})：

$V_{\mathrm{th}\_\mathrm{pwm}}=\frac{\mathrm{FB}-V_D}{R_1+R_2}\×R_1-\mathrm{\Δ}{V}_{\mathrm{slope}}$ (式3)

其中，FB表示反馈信号140，V_D表示二极管410的正向电压，并且R₁表示电阻器414的电阻。另外，R₂表示电阻器412的电阻，并且ΔV_slope表示与信号148(例如，PWM信号)的占空比相关联的参数。例如，信号454根据下式来确定：

${\mathrm{FB}}_{\mathrm{div}}=\frac{\mathrm{FB}-V_D}{R_1+R_2}\×R_1$ (式4)

其中，FB_div表示信号454。在另一示例中，如果电流感测信号142的大小变得等于或大于信号460(例如，V_{th_pwm})，则比较器428输出信号474以改变信号148(例如，PWM)从而断开(例如，关断)开关104。

根据又一实施例，如果输出负载增大，则反馈信号140的大小增大，并且信号460(例如，V_{th_pwm})的大小增大。例如，如果信号460(例如，V_{th_pwm})的大小等于第一阈值信号(例如，V_{p_1})并且电流感测信号142变得等于或大于第一阈值信号462(例如，V_{p_1})，则比较器422输出逻辑高电平的信号468(例如，V₁)以便触发计数器组件436进行计时。在另一示例中，触发器组件432在信号148的下降沿时对信号468采样。在又一示例中，如果信号468保持逻辑高电平达第一预定时间段(例如，T₁)，则计数器组件436输出信号476(例如，逻辑高电平)以触发第一级保护。在又一示例中，如果第一级保护被触发，则电源变换系统100被关闭并且开关104保持断开。在又一示例中，在关闭之后，系统100重新启动(例如，自动地或手动地)并且再次开始调制。

根据又一实施例，如果输出负载持续增大，则反馈信号140的大小持续增大，并且信号460(例如，V_{th_pwm})的大小增大。例如，如果信号460(例如，V_{th_pwm})的大小变得等于或大于第二阈值信号464(例如，V_{p_2})，则电流感测信号142的最大阈值被钳位在第二阈值信号464(例如，V_{p_2})。在另一示例中，如果电流感测信号142的大小变得等于或大于第二阈值信号464(例如，V_{p_2})，则比较器426输出信号472(例如，逻辑高电平)以改变信号148，从而断开(例如，关断)开关104。在又一示例中，如果信号454(例如，FB_div)的大小变得等于或大于信号494(例如，V_{th_pk})，则比较器424输出逻辑高电平的信号470(例如，V₂)以触发计数器组件438进行计时。在又一示例中，如果信号470保持逻辑高电平达第二预定时间段(例如，T₂)，则计数器组件438输出信号478(例如，逻辑高电平)以触发第二级保护。在又一示例中，如果第二级保护被触发，则电源变换系统100被关闭并且开关104保持断开。在又一示例中，在关闭之后，系统100重新启动(例如，自动地或手动地)并且再次开始调制。在又一示例中，第二预定时间段(例如，T₂)的持续时间小于第一预定时间段(例如，T₁)。

如上面讨论并在此进一步强调的，图3(b)仅仅是示例，其不应当不当地限制权利要求的范围。本领域技术人员将认识到许多变体、替换和修改。根据某些实施例，调制组件120可以包括未在图3(b)中示出的组件。根据一些实施例，图3(b)所示的调制组件120中包括的一个或多个组件可被省略。根据某些实施例，逻辑控制器122可以包括未在图3(b)中示出的组件。根据一些实施例，图3(b)所示的逻辑控制器122中包括的一个或多个组件可被省略。

图4的(a)和(b)是示出根据本发明某些实施例的分别作为反馈信号140的函数的电源变换系统100的电流感测信号142的峰值和调制频率的简化示图。该示图仅仅是示例，其不应当不当地限制权利要求的范围。本领域技术人员将认识到许多变体、替换和修改。波形502表示作为电流感测信号142的峰值的函数的反馈信号140。波形504表示作为电源变换系统100的调制频率的函数的反馈信号140。例如，电源变换系统100的调制频率与信号148和信号196所关联的调制频率相同。

如图4的(a)和(b)所示，在一些实施例中，该电源变换系统100实现两级保护。例如，如果反馈信号140在大小FB0与另一大小FBb之间的范围中，则电流感测信号142的峰值具有最小大小506(例如，V_{cs_min})，如波形502所示。在另一示例中，如果反馈信号140在大小FBb与大小FB1之间的范围中，则电流感测信号142的峰值的大小随着反馈信号140(例如，从FBb处的V_{cs_min}到FB1处的V_{p_1})而增大(例如，线性地或非线性地)，如波形502所示。在又一示例中，如果电流感测信号142的峰值达到第一阈值大小510(例如，FB1处的V_{p_1})，则第一级保护被触发。在另一示例中，如果反馈信号140在大小FB1与大小FB4之间的范围中，则电流感测信号142的峰值的大小随着反馈信号140(例如，从FB1处的V_{p_1}到FB4处的V_{p_2})而增大(例如，线性地或非线性地)，如波形502所示。在又一示例中，如果电流感测信号142的峰值达到最大大小508(例如，V_{p_2})，则第二级保护被触发。在又一示例中，最小大小506(例如，V_{cs_min})是第一阈值大小510(例如，V_{p_1})的五分之一。在又一示例中，最小大小506(例如，V_{cs_min})是第一阈值大小510(例如，V_{p_1})的三分之一。

在一个实施例中，如果反馈信号140在大小FB0与大小FBa之间的范围中，则调制频率保持为指示突发模式的特定大小(例如，F_burst)，如波形504所示。例如，如果反馈信号140在大小FBa与大小FBc之间的范围中，则调制频率的大小随着反馈信号140(例如，FBa处的F_burst到FBc处的F_{p_1})增大(例如，线性地或非线性地)，如波形504所示。在另一示例中，第一阈值512(例如，F_{p_1})对应于第一级保护。在又一示例中，如果反馈信号140在大小FBc与大小FB2之间的范围中，则调制频率保持为第一阈值512F_{p_1}，如波形504所示。在又一示例中，如果反馈信号140等于大小FB2，则系统100在满负载状况下常规地操作。根据一些实施例中，满负载状况表示系统100可以在延续的时间段中连续向输出负载传送所需功率的最大负载状况。例如，如果反馈信号140从大小FB2增大(例如，线性地或非线性地)到大小FB3，则调制频率从第一阈值512(例如，F_{p_1})增大到第二阈值514(例如，F_{p_2})。在另一示例中，如果反馈信号140变得等于或大于大小FB3，则调制频率保持为第二阈值514(例如，F_{p_2})。在又一示例中，第二阈值514(例如，F_{p_2})。对应于第二级保护。在又一示例中，如果反馈信号140等于大小FB3，则输出负载达到峰值。在又一示例中，反馈信号140的峰值大小(例如，FB_PK)对应于峰值负载状况。根据某些实施例，峰值负载状况表示这样的负载状况，在该负载状况下，远大于满负载状况下的峰值功率的峰值功率仅可在短的时间段期间(例如，10ms)被传送。例如，FB0≤FBa≤FBb≤FBc≤FB1≤FB2≤FB3≤FB4≤FB_PK。

再参考图3(a)，根据一些实施例，如果电流感测信号142的大小变得等于或大于第一阈值信号362(例如，V_{p_1})，则与第一级保护相关联的计数器336被触发以进行计时。例如，如图4的(a)所示，第一阈值信号362(例如，V_{p_1})对应于反馈信号140的大小FB1。在另一示例中，如果反馈信号140等于或大于大小FB1，则与第一级保护相关联的计数器336被触发以进行计时。根据某些实施例，如图3(a)所示，如果电流感测信号142的大小变得等于或大于第二阈值信号364(例如，V_{p_2})，则与第二级保护相关联的计数器338被触发以进行计时。例如，如图4的(a)所示，第二阈值信号364(例如，V_{p_2})对应于反馈信号140的大小FB4。在另一示例中，如果反馈信号140等于或大于大小FB4，则与第二级保护相关联的计数器338被触发以进行计时。

再参考图3(b)，根据一些实施例，如果电流感测信号142的大小变得等于或大于第一阈值信号462(例如，V_{p_1})，则与第一级保护相关联的计数器436被触发以进行计时。例如，如图4的(a)所示，第一阈值信号462(例如，V_{p_1})对应于反馈信号140的大小FB1。在另一示例中，如果反馈信号140等于或大于大小FB1，则与第一级保护相关联的计数器436被触发以进行计时。根据某些实施例，如图3(b)所示，如果与反馈信号140相关联的信号454的大小变得等于或大于阈值信号494(例如，V_{th_PK})，则与第二级保护相关联的计数器438被触发以进行计时。例如，如图4的(b)所示，阈值信号494(例如，V_{th_PK})对应于反馈信号140的大小FB_PK。在另一示例中，如果反馈信号140等于或大于大小FB_PK，则与第二级保护相关联的计数器438被触发以进行计时。

回去再参考图1，在一些实施例中，电源变换系统100在恒压模式中操作。例如，至少基于与反馈信号140相关联的信息将输出电压198调整为所希望电平。在另一示例中，如果输出电压198从所希望电平偏离一小的量，则反馈信号140具有显著变化，并且因此控制器102至少改变信号196以将输出电压198调节回所希望电平。

根据某些实施例，如果电源变换系统100的输出电压198近似保持恒定，则如图2所示的输出功率的简化时序图与电源变换系统100的输出电流的时序图近似。例如，可对电源变换系统100实现两级过流保护，其中，电源变换系统100的输出电流经过两个电流阈值。在另一示例中，如果输出电流低于第一电流阈值，则电源变换系统100执行常规操作。在又一示例中，如果输出电流变得等于或大于第一电流阈值并且保持等于或大于该第一电流阈值达至少第一预定时间段，则两级保护组件126改变信号146以关闭电源变换系统100。在又一示例中，如果输出电流变得等于或大于第二电流阈值(例如，其大于第一电流阈值)并且也保持等于或大于该第二电流阈值达第二预定时间段，则两级保护组件126改变信号146以关闭电源变换系统100。在又一示例中，第二预定时间段在持续时间方面小于第一预定时间段。

根据另一实施例，一种用于保护电源变换系统的系统控制器包括两级保护组件和驱动组件。两级保护组件被配置为检测电源变换系统的输出功率并且至少基于与所述电源变换系统的所述输出功率相关联的信息生成保护信号。驱动组件被配置为至少基于与所述保护信号相关联的信息生成驱动信号并且将所述驱动信号输出给开关，所述开关与流经所述电源变换系统的初级绕组的初级电路相关联。驱动组件还被配置为：生成与第一开关频率相对应的所述驱动信号以便生成等于第一功率阈值的所述输出功率，以及生成与第二开关频率相对应的所述驱动信号以便生成等于第二功率阈值的所述输出功率，所述第二功率阈值大于所述第一功率阈值，所述第二开关频率大于所述第一开关频率。所述两级保护组件还被配置为：响应于所述输出功率等于或大于所述第一功率阈值达第一预定时间段，生成所述保护信号以使得所述开关断开并保持断开，从而保护所述电源变换系统，以及响应于所述输出功率等于或大于所述第二功率阈值达第二预定时间段，生成所述保护信号以使得所述开关断开并保持断开，从而保护所述电源变换系统，所述第二预定时间段短于所述第一预定时间段。例如，该系统控制器根据图1、图2、图3(a)、图3(b)、图4(a)和/或图4(b)来实现。

根据又一实施例，一种用于调整电源变换系统的系统控制器包括调制组件和驱动组件。调制组件被配置为接收与电源变换系统的输出信号相关联的反馈信号并且至少基于与所述反馈信号相关联的信息生成调制信号，所述调制信号与调制频率相关联。驱动组件被配置为至少基于与所述调制信号相关联的信息生成驱动信号并且将所述驱动信号输出给开关，所述开关与流经所述电源变换系统的初级绕组的初级电流相关联，所述驱动信号与所述调制频率相关联。所述调制组件还被配置为：响应于所述反馈信号从第一反馈大小增大到第二反馈大小，将所述调制频率从第一频率大小增大到第二频率大小；如果所述反馈信号大于所述第二反馈大小且小于第三反馈大小，则将所述调制频率保持为所述第二频率大小；以及响应于所述反馈信号从所述第三反馈大小增大到第四反馈大小，将所述调制频率从所述第二频率大小增大到第三频率大小。例如，该系统控制器根据图1、图2、图3(a)、图3(b)、图4(a)和/或图4(b)来实现。

在一个实施例中，一种用于保护电源变换系统的方法包括：检测电源变换系统的输出功率；至少基于与所述电源变换系统的所述输出功率相关联的信息生成保护信号；以及接收所述保护信号。该方法还包括：处理与所述保护信号相关联的信息；至少基于与所述保护信号相关联的信息生成驱动信号；以及将所述驱动信号输出给开关，所述开关与流经所述电源变换系统的初级绕组的初级电路相关联。至少基于与所述保护信号相关联的信息生成驱动信号包括：生成与第一开关频率相对应的所述驱动信号以便生成等于第一功率阈值的所述输出功率；以及生成与第二开关频率相对应的所述驱动信号以便生成等于第二功率阈值的所述输出功率，所述第二功率阈值大于所述第一功率阈值，所述第二开关频率大于所述第一开关频率。至少基于与所述电源变换系统的所述输出功率相关联的信息生成保护信号包括：响应于所述输出功率等于或大于所述第一功率阈值达第一预定时间段，生成所述保护信号以使得所述开关断开并保持断开，从而保护所述电源变换系统；以及响应于所述输出功率等于或大于所述第二功率阈值达第二预定时间段，生成所述保护信号以使得所述开关断开并保持断开，从而保护所述电源变换系统，所述第二预定时间段短于所述第一预定时间段。例如，该方法根据图1、图2、图3(a)、图3(b)、图4(a)和/或图4(b)来实现。

在另一实施例中，一种用于调整电源变换系统的方法包括：接收与电源变换系统的输出信号相关联的反馈信号；处理与所述反馈信号相关联的信息；以及至少基于与所述反馈信号相关联的信息生成调制信号，所述调制信号与调制频率相关联。该方法还包括：接收所述调制信号；处理与所述调制信号相关联的信息；至少基于与所述调制信号相关联的信息生成驱动信号；以及将所述驱动信号输出给开关，所述开关与流经所述电源变换系统的初级绕组的初级电流相关联，所述驱动信号与所述调制频率相关联。至少基于与所述反馈信号相关联的信息生成调制信号包括：响应于所述反馈信号从第一反馈大小增大到第二反馈大小，将所述调制频率从第一频率大小增大到第二频率大小；如果所述反馈信号大于所述第二反馈大小且小于第三反馈大小，则将所述调制频率保持为所述第二频率大小；以及响应于所述反馈信号从所述第三反馈大小增大到第四反馈大小，将所述调制频率从所述第二频率大小增大到第三频率大小。例如，该方法根据图1、图2、图3(a)、图3(b)、图4(a)和/或图4(b)来实现。

例如，本发明各个实施例中的一些或所有组件单独地和/或与至少另一组件相组合地是利用一个或多个软件组件、一个或多个硬件组件和/或软件与硬件组件的一种或多种组合来实现的。在另一示例中，本发明各个实施例中的一些或所有组件单独地和/或与至少另一组件相组合地在一个或多个电路中实现，例如在一个或多个模拟电路和/或一个或多个数字电路中实现。在又一示例中，本发明的各个实施例和/或示例可以相组合。

虽然已描述了本发明的具体实施例，然而本领域技术人员将明白，还存在于所述实施例等同的其它实施例。因此，将明白，本发明不受所示具体实施例的限制，而是仅由权利要求的范围来限定。

Claims (23)

1.一种用于保护电源变换系统的系统控制器，该系统控制器包括：

两级保护组件，被配置为检测电源变换系统的输出功率并且至少基于与所述电源变换系统的所述输出功率相关联的信息生成保护信号；以及

驱动组件，被配置为至少基于与所述保护信号相关联的信息生成驱动信号并且将所述驱动信号输出给开关，所述开关与流经所述电源变换系统的初级绕组的初级电流相关联；

其中，所述驱动组件还被配置为：

生成与第一开关频率相对应的所述驱动信号以便生成等于第一功率阈值的所述输出功率；以及

生成与第二开关频率相对应的所述驱动信号以便生成等于第二功率阈值的所述输出功率，所述第二功率阈值大于所述第一功率阈值，所述第二开关频率大于所述第一开关频率；

其中，所述两级保护组件还被配置为：

响应于所述输出功率等于或大于所述第一功率阈值达第一预定时间段，生成所述保护信号以使得所述开关断开并保持断开，从而保护所述电源变换系统；以及

响应于所述输出功率等于或大于所述第二功率阈值达第二预定时间段，生成所述保护信号以使得所述开关断开并保持断开，从而保护所述电源变换系统，所述第二预定时间段短于所述第一预定时间段。

2.如权利要求1所述的系统控制器，其中，所述两级保护组件还被配置为检测指示所述电源变换系统的所述输出功率的输出电流并且至少基于与所述输出电流相关联的信息生成所述保护信号。

3.如权利要求2所述的系统控制器，其中，所述驱动组件还被配置为：

生成与所述第一开关频率相对应的所述驱动信号以便生成等于第一电流阈值的所述输出电流，所述第一电流阈值对应于所述第一功率阈值；以及

生成与所述第二开关频率相对应的所述驱动信号以便生成等于第二电流阈值的所述输出电流，所述第二电流阈值对应于所述第二功率阈值。

4.如权利要求3所述的系统控制器，其中，所述第二电流阈值大于所述第一电流阈值。

5.如权利要求3所述的系统控制器，其中，所述两级保护组件还被配置为：

响应于所述输出电流等于或大于所述第一电流阈值达所述第一预定时间段，生成所述保护信号以使得所述开关断开并保持断开，从而保护所述电源变换系统；以及

响应于所述输出电流等于或大于所述第二电流阈值达所述第二预定时间段，生成所述保护信号以使得所述开关断开并保持断开，从而保护所述电源变换系统。

6.如权利要求1所述的系统控制器，其中，所述两级保护组件还被配置为：

响应于所述输出功率等于或大于所述第一功率阈值达所述第一预定时间段，生成所述保护信号以使得所述系统控制器被关闭；以及

响应于所述输出功率等于或大于所述第二功率阈值达所述第二预定时间段，生成所述保护信号以使得所述系统控制器被关闭。

7.如权利要求1所述的系统控制器，其中，所述两级保护组件还被配置为，至少响应于在所述第一预定时间段中所述输出功率不等于或大于所述第一功率阈值并且在所述第二预定时间段中所述输出功率不等于或大于所述第二功率阈值，生成所述保护信号以允许所述开关在与第三开关频率相对应的开关周期内闭合和断开。

8.如权利要求7所述的系统控制器，其中，所述第三开关频率等于所述第一开关频率。

9.如权利要求7所述的系统控制器，其中，所述第三开关频率等于所述第二开关频率。

10.如权利要求7所述的系统控制器，其中：

所述第三开关频率不同于所述第一开关频率；以及

所述第三开关频率不同于所述第二开关频率。

11.如权利要求1所述的系统控制器，其中，所述两级保护组件还被配置为，

响应于所述输出功率等于或大于所述第一功率阈值达所述第一预定时间段，生成所述保护信号以使得所述开关被断开而不进行任何调制；以及

响应于所述输出功率等于或大于所述第二功率阈值达所述第二预定时间段，生成所述保护信号以使得所述开关被断开而不进行任何调制。

12.如权利要求1所述的系统控制器，其中，所述两级保护组件还被配置为，

响应于所述输出功率等于或大于所述第一功率阈值达所述第一预定时间段，生成所述保护信号以使得所述开关保持断开达第一时间段，所述第一时间段至少比与所述第一开关频率相对应的第一开关周期长；以及

响应于所述输出功率等于或大于所述第二功率阈值达所述第二预定时间段，生成所述保护信号以使得所述开关保持断开达第二时间段，所述第二时间段至少比与所述第二开关频率相对应的第二开关周期长。

13.如权利要求1所述的系统控制器，还包括：

调制组件，被配置为接收与所述初级电流相关联的电流感测信号和与所述电源变换系统的输出信号相关联的反馈信号，并且至少基于与所述电流感测信号和所述反馈信号相关联的信息生成调制信号；

其中，所述驱动组件还被配置为至少基于与所述调制信号相关联的信息生成驱动信号。

14.如权利要求1所述的系统控制器，其中，所述两级保护组件包括：

第一比较器，被配置为接收与所述初级电流相关联的电流感测信号和第一阈值信号，并且至少基于与所述电流感测信号和所述第一阈值信号相关联的信息生成第一比较信号，所述第一阈值信号对应于所述第一功率阈值；以及

第二比较器，被配置为接收所述电流感测信号和第二阈值信号，并且至少基于与所述电流感测信号和所述第二阈值信号相关联的信息生成第二比较信号，所述第二阈值信号对应于所述第二功率阈值。

15.如权利要求14所述的系统控制器，其中，所述两级保护组件还包括：

第一定时组件，被配置为接收所述第一比较信号并且至少基于与所述第一比较信号相关联的信息生成第一控制信号；以及

第二定时组件，被配置为接收所述第二比较信号并且至少基于与所述第二比较信号相关联的信息生成第二控制信号。

16.如权利要求15所述的系统控制器，其中：

所述第一定时组件包括第一触发器组件和第一计数器组件，所述第一触发器组件被配置为接收所述第一比较信号并且至少基于与所述第一比较信号相关联的信息生成第一定时信号，所述第一计数器组件被配置为接收所述第一定时信号并且至少基于与所述第一定时信号相关联的信息生成所述第一控制信号；以及

所述第二定时组件包括第二触发器组件和第二计数器组件，所述第二触发器组件被配置为接收所述第二比较信号并且至少基于与所述第二比较信号相关联的信息生成第二定时信号，所述第二计数器组件被配置为接收所述第二定时信号并且至少基于与所述第二定时信号相关联的信息生成所述第二控制信号。

17.如权利要求15所述的系统控制器，还包括逻辑控制器，被配置为至少基于与所述第一控制信号和所述第二控制信号相关联的信息生成逻辑控制信号并且将所述逻辑控制信号输出给所述驱动组件。

18.如权利要求1所述的系统控制器，其中，所述两级保护组件包括：

第一比较器，被配置为接收与所述初级电流相关联的电流感测信号和第一阈值信号，并且至少基于与所述电流感测信号和所述第一阈值信号相关联的信息生成第一比较信号，所述第一阈值信号对应于所述第一功率阈值；以及

第二比较器，被配置为接收与所述电源变换系统的输出信号相关联的反馈信号和第二阈值信号，并且至少基于与所述反馈信号和所述第二阈值信号相关联的信息生成第二比较信号，所述第二阈值信号对应于所述第二功率阈值。

19.如权利要求18所述的系统控制器，其中，所述两级保护组件还包括：

第一定时组件，被配置为接收所述第一比较信号并且至少基于与所述第一比较信号相关联的信息生成第一控制信号；以及

第二定时组件，被配置为接收所述第二比较信号并且至少基于与所述第二比较信号相关联的信息生成第二控制信号。

20.如权利要求19所述的系统控制器，其中，所述第一定时组件包括触发器组件和第一计数器组件，所述触发器组件被配置为接收所述第一比较信号并且至少基于与所述第一比较信号相关联的信息生成定时信号，所述第一计数器组件被配置为接收所述定时信号并且至少基于与所述定时信号相关联的信息生成所述第一控制信号。

21.如权利要求20所述的系统控制器，其中，所述第二定时组件包括第二计数器组件，所述第二计数器组件被配置为接收所述第二比较信号并且至少基于与所述第二比较信号相关联的信息生成所述第二控制信号。

22.如权利要求21所述的系统控制器，还包括逻辑控制器，被配置为至少基于与所述第一控制信号和所述第二控制信号相关联的信息生成逻辑控制信号并且将所述逻辑控制信号输出给所述驱动组件。

23.一种用于保护电源变换系统的方法，该方法包括：

检测电源变换系统的输出功率；

至少基于与所述电源变换系统的所述输出功率相关联的信息生成保护信号；

接收所述保护信号；

处理与所述保护信号相关联的信息；

至少基于与所述保护信号相关联的信息生成驱动信号；以及

将所述驱动信号输出给开关，所述开关与流经所述电源变换系统的初级绕组的初级电流相关联；

其中，至少基于与所述保护信号相关联的信息生成驱动信号包括：

生成与第一开关频率相对应的所述驱动信号以便生成等于第一功率阈值的所述输出功率；以及

生成与第二开关频率相对应的所述驱动信号以便生成等于第二功率阈值的所述输出功率，所述第二功率阈值大于所述第一功率阈值，所述第二开关频率大于所述第一开关频率；

其中，至少基于与所述电源变换系统的所述输出功率相关联的信息生成保护信号包括：

响应于所述输出功率等于或大于所述第一功率阈值达第一预定时间段，生成所述保护信号以使得所述开关断开并保持断开，从而保护所述电源变换系统；以及

响应于所述输出功率等于或大于所述第二功率阈值达第二预定时间段，生成所述保护信号以使得所述开关断开并保持断开，从而保护所述电源变换系统，所述第二预定时间段短于所述第一预定时间段。