CN104852580A - 应用于电源转换器的控制电路及其操作方法 - Google Patents

应用于电源转换器的控制电路及其操作方法 Download PDF

Info

Publication number
CN104852580A
CN104852580A CN201410049620.4A CN201410049620A CN104852580A CN 104852580 A CN104852580 A CN 104852580A CN 201410049620 A CN201410049620 A CN 201410049620A CN 104852580 A CN104852580 A CN 104852580A
Authority
CN
China
Prior art keywords
voltage
current
signal
produces
power switch
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201410049620.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN104852580B (zh
Inventor
张智琦
魏大钧
邹明璋
蔡孟仁
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Leadtrend Technology Corp
Original Assignee
Leadtrend Technology Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Leadtrend Technology Corp filed Critical Leadtrend Technology Corp
Priority to CN201410049620.4A priority Critical patent/CN104852580B/zh
Publication of CN104852580A publication Critical patent/CN104852580A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN104852580B publication Critical patent/CN104852580B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Abstract

本发明公开了一种应用于电源转换器的控制电路及其操作方法。所述控制电路包含一多功能接脚、一零交越信号产生器及一过电压侦测器。所述多功能接脚是用以接收所述电源转换器的辅助绕组所产生的一辅助电流,以及一输入电流;所述零交越信号产生器是用以根据所述辅助电流,产生一零交越信号;所述过电压侦测器是用以根据所述辅助电流,产生一过电压信号;所述控制电路根据所述零交越信号,产生所述功率开关的开关控制信号至所述功率开关,或根据所述过电压信号,产生一过电压保护信号至所述功率开关。因此,本发明可在现有六接脚或是高压八接脚系列的集成电路上同时实现低电压保护、过温度保护及过电压保护功能。

Description

应用于电源转换器的控制电路及其操作方法
技术领域
本发明是涉及一种应用于电源转换器的控制电路以及其操作方法,尤其涉及一种可同时实现低电压保护、过温度保护及过电压保护功能控制电路以及其操作方法。
背景技术
在现有技术中,应用于电源转换器的控制电路整合低电压保护(brown-outprotection)和过温度保护(over-temperature protection)的功能于同一接脚,以及由电流侦测接脚(CS pin)于电源转换器的功率开关关闭时,通过电源转换器的辅助绕组侦测电源转换器的二次侧的输出电压,以执行过电压保护(over-voltage protection)的功能。
在现有技术中,应用于电源转换器的控制电路是当电源转换器的整流器所接收的交流电压是一负半波周期时,执行过温度保护的功能,以及当电源转换器的整流器所接收的交流电压是一正半波周期时,执行低电压保护的功能。另外,电流侦测接脚(CS pin)是在电源转换器的功率开关关闭后一预定时间,采样辅助绕组所产生的分压,以侦测过电压保护是否发生。另外,现有技术若要新增零交越功能(zero-crossing function),以控制功率开关的开启与关闭或执行准谐振模式(quasi resonant mode)的操作,则控制电路需要新增一回授接脚(FB pin)。如此,现有技术所公开的6接脚的控制电路将无法同时实现低电压保护、过温度保护及过电压保护的功能。
发明内容
本发明的第一实施例公开一种应用于电源转换器的控制电路,其中所述控制电路具有低电压保护、过温度保护及过电压保护的功能。所述控制电路包含一多功能接脚、一零交越信号产生器及一过电压侦测器。所述多功能接脚是用以接收所述电源转换器的辅助绕组所产生的一辅助电流,以及一输入电流;所述零交越信号产生器是用以根据所述辅助电流,产生一零交越信号;所述过电压侦测器是用以根据所述辅助电流,产生一过电压信号;所述控制电路根据所述零交越信号,产生所述功率开关的开关控制信号至所述功率开关,或根据所述过电压信号,产生一过电压保护信号至所述功率开关。
本发明的第二实施例公开一种用于一控制电路的低电压保护、过温度保护及过电压保护功能的操作方法,所述控制电路包含一多功能接脚、一零交越信号产生器、一过电压侦测器、一采样保持单元、一减法器、一转换器、一切换电路、一低电压侦测电路及一过温度侦测电路,其中所述多功能接脚是耦接于一电源转换器的一整流器与一热敏电阻。所述操作方法包含当所述电源转换器的一功率开关开启时,所述采样保持单元根据所述多功能接脚所接收的输入电流,产生一采样电流,以及所述低电压侦测电路或所述过温度侦测电路,根据一交流电压,执行一第一相对应的动作;当所述功率开关关闭时,所述多功能接脚接收所述电源转换器的辅助绕组所产生的一辅助电流与所述输入电流;当所述功率开关关闭时,所述减法器根据所述采样电流,减去所述多功能接脚所接收的输入电流以滤出所述辅助电流,其中所述采样电流约略等于所述输入电流;当所述功率开关关闭时,所述过电压侦测器或所述零交越信号产生器根据所述辅助电流,执行一第二相对应的动作。
本发明的第三实施例公开一种用于一控制电路的低电压保护、过温度保护及过电压保护功能的操作方法,所述控制电路包含一多功能接脚、一零交越信号产生器、一过电压侦测器、一采样保持单元、一减法器及一转换器。所述操作方法包含当所述电源转换器的一功率开关开启且一交流电压是一正半波周期时,所述采样保持单元根据所述多功能接脚所接收的输入电流,产生一采样电流;当所述功率开关关闭时,所述多功能接脚接收所述电源转换器的辅助绕组所产生的一辅助电流与所述输入电流;当所述功率开关关闭时,所述减法器根据所述采样电流,减去所述多功能接脚所接收的输入电流以滤出所述辅助电流,其中所述采样电流约略等于所述输入电流;当所述功率开关关闭时,所述过电压侦测器或所述零交越信号产生器根据所述辅助电流,执行一第三相对应的动作。
本发明公开一种应用于电源转换器的控制电路以及其操作方法。所述控制电路及所述操作方法是当一功率开关关闭时,所述控制电路是利用一多功能接脚所接收的一辅助电流与一过电压侦测器,执行一过电压保护的功能,以及利用所述多功能接脚所接收的所述辅助电流与一零交越信号产生器,控制所述功率开关的开启;当所述功率开关开启且一交流电压是一正半波周期时,所述控制电路是利用一低电压侦测电路与对应于所述交流电压的正半波周期的侦测电压,执行一低电压保护的功能,以及当所述功率开关开启且所述交流电压是一负半波周期时,所述控制电路是利用一过温度侦测电路与对应于一环境温度的一电压信号,执行一过温度保护的功能。因此,本发明可在现有六接脚或是高压八接脚系列的集成电路上同时实现低电压保护、过温度保护及过电压保护功能。
附图说明
图1是本发明的第一实施例说明一种应用于电源转换器的控制电路的示意图。
图2是本发明的第二实施例说明一种应用于电源转换器的控制电路的示意图。
图3是说明通过二极管所产生的半波交流电压的示意图。
图4A和图4B是本发明的第三实施例说明应用于电源转换器的控制电路的低电压保护、过温度保护及过电压保护功能的操作方法的流程图。
图5A和图5B是本发明的第四实施例说明应用于电源转换器的控制电路的低电压保护、过温度保护及过电压保护功能的操作方法的流程图。
其中,附图标记说明如下:
100                           电源转换器
102                           整流器
104                           功率开关
108、110                      二极管
112                           热敏电阻
200、300                      控制电路
202                           多功能接脚
204                           零交越信号产生器
206                           过电压侦测器
208                           切换电路
210                           低电压侦测电路
212                           过温度侦测电路
214                           采样保持单元
216                           减法器
218                           闸极接脚
220                           计数器
322                           转换器
AUX                           辅助绕组
CS                            控制信号
IBNO                          输入电流
IAUX                          辅助电流
IREF1                         第一参考电流
IREF2                         第二参考电流
IREF3                         第三参考电流
IS                            采样电流
LVS                           低电压信号
LVPS                          低电压保护信号
OTS                           过温度信号
OVS                          过电压信号
OVPS                         过电压保护信号
OTPS                         过温度保护信号
S1、S2                       开关
SCS                          开关控制信号
TO                           电压信号
VAC                          交流电压
VAUX                         辅助电压
VDC                          直流电压
VREF1                        第一参考电压
VREF2                        第二参考电压
VREF3                        第三参考电压
VREF4                        第四参考电压
VP                           电压峰值
VT                           侦测电压
VACH                         半波交流电压
ZCS                          零交越信号
400-430、500-532             步骤
具体实施方式
请参照图1,图1是本发明的第一实施例说明一种应用于电源转换器100的控制电路200的示意图,其中控制电路200具有低电压保护、过温度保护及过电压保护的功能。控制电路200包含一多功能接脚202、一零交越信号产生器204、一过电压侦测器206、一切换电路208、一低电压侦测电路210、一过温度侦测电路212、一采样保持单元214及一减法器216。如图1所示,整流器102是用以根据一交流电压VAC,产生一直流电压VDC,其中直流电压VDC是作为电源转换器100的供应电压。如图1所示,采样保持单元214是耦接于多功能接脚202,以及减法器216是耦接于多功能接脚202和采样保持单元214。采样保持单元214是用以当交流电压VAC是一正半波周期且电源转换器100的功率开关104开启时,根据多功能接脚202所接收的一输入电流IBNO,产生对应于交流电压VAC的正半波周期的一采样电流IS,其中采样电流IS约略等于输入电流IBNO。如图1所示,一二极管108为必要以防止当交流电压VAC为负半波周期时来自控制电路200的电流回灌至交流电源。当电源转换器100的功率开关104关闭时,多功能接脚202是用以接收电源转换器100的辅助绕组AUX所产生的一辅助电流IAUX和输入电流IBNO;减法器216根据采样电流IS,减去多功能接脚202所接收的输入电流IBNO以滤出辅助电流IAUX。当功率开关104关闭且辅助电流IAUX大于一第一参考电流IREF1时,过电压侦测器206产生一过电压信号OVS;然后,控制电路200即可根据过电压信号OVS,产生一过电压保护信号OVPS,且通过一闸极接脚218传送过电压保护信号OVPS至功率开关104,其中功率开关104即可根据过电压保护信号OVPS关闭。当功率开关104关闭且辅助电流IAUX小于第一参考电流IREF1时,零交越信号产生器204是用以根据辅助电流IAUX与一第二参考电流IREF2,产生一零交越信号ZCS。也就是说辅助电流IAUX会逐渐降低,所以当辅助电流IAUX低于第二参考电流IREF2时,零交越信号产生器204即可产生零交越信号ZCS。控制电路200另包含的一计数器220是耦接于零交越信号产生器204,用以根据一预定数目和零交越信号ZCS,产生一控制信号CS。也就是说计数器220可在辅助电流IAUX的预定数目的波谷,产生控制信号CS。然后,控制电路200即可根据控制信号CS,产生一开关控制信号SCS,且通过闸极接脚218传送开关控制信号SCS至功率开关104,其中功率开关104即可根据开关控制信号SCS开启。
请参照图2,图2是本发明的第二实施例说明一种应用于电源转换器100的控制电路300的示意图。如图2所示,控制电路300和控制电路200的差别在于控制电路300另包含一转换器322,其中转换器322是用以根据辅助电流IAUX,产生一辅助电压VAUX。如图2所示,当功率开关104关闭且辅助电压VAUX大于一第一参考电压VREF1时,过电压侦测器206产生一过电压信号OVS;当功率开关104关闭且辅助电压VAUX小于第一参考电压VREF1时,零交越信号产生器204是用以根据辅助电压VAUX与一第二参考电压VREF2,产生一零交越信号ZCS。计数器220可根据一预定数目和零交越信号ZCS,产生一控制信号CS。也就是说计数器220可在辅助电压VAUX的预定数目的波谷,产生控制信号CS。另外,控制电路300的其余操作原理皆和控制电路200相同,在此不再赘述。
请参照图3,图3是说明通过二极管108所产生的半波交流电压VACH的示意图。如图1、图2和图3所示,当半波交流电压VACH是一正半波周期时,流入多功能接脚202的输入电流IBNO大于0A,此时切换电路208接收输入电流IBNO并使低电压侦测电路210耦接至多功能接脚202(也就是说开关S1开启(ON),以及开关S2关闭(OFF)),且低电压侦测电路210开始对输入电流IBNO做取样的动作,其中取样时间约整个正半波周期。另外,输入电流IBNO会被限制在很小范围(例如8-40uA,但本发明并不受限于8-40uA),以降低半波交流电压VACH的正半波周期的功率损耗。另外,输入电流IBNO的大小对应到的就是半波交流电压VACH的电压峰值VP的高低。如图1所示,切换电路208可根据输入电流IBNO,产生一侦测电压VT,以及低电压侦测电路210是用以比较侦测电压VT与一第三参考电压VREF3。当侦测电压VT低于第三参考电压VREF3时,低电压侦测电路210会产生一低电压信号LVS,以及控制电路200和控制电路300即可根据低电压信号LVS,产生一低电压保护信号LVPS,且通过闸极接脚218传送低电压保护信号LVPS至功率开关104,以执行一低电压保护的功能。
当半波交流电压VACH是一负半波周期时,流入多功能接脚202的输入电流IBNO约略等于或小于零,此时切换电路208使过温度侦测电路212耦接至多功能接脚202(也就是说开关S1关闭(OFF),以及开关S2开启(ON)),而过温度侦测电路212内部的第三参考电流IREF3会通过多功能接脚202流经过热敏电阻112,形成对应于一环境温度的电压信号TO,并由过温度侦测电路212接收。如图3所示,过温度侦测电路212可在半波交流电压VACH的负半波周期的前2ms内比较电压信号TO与一第四参考电压VREF4,且当电压信号TO大于第四参考电压VREF4时,产生一过温度信号OTS,以及控制电路200和控制电路300即可根据过温度信号OTS,产生一过温度保护信号OTPS,且通过闸极接脚218传送过温度保护信号OTPS至功率开关104,以执行一温度保护保护的功能。但本发明并不受限于过温度侦测电路212在半波交流电压VACH的负半波周期的前2ms内根据电压信号TO与第四参考电压VREF4,产生过温度信号OTS。也就是说只要过温度侦测电路212在半波交流电压VACH的负半波周期内根据电压信号TO与第四参考电压VREF4产生过温度信号OTS,即落入本发明的范畴。另外,因为在半波交流电压VACH的负半波周期时,第三参考电流IREF3会通过多功能接脚202流经过热敏电阻112,所以二极管110并非必要。也就是说多功能接脚202亦可不需通过二极管110耦接至热敏电阻112。
另外,当控制电路200和控制电路300判断过温度保护功能后,也就是说半波交流电压VACH的负半波周期结束后,当半波交流电压VACH的正半波周期重新开始时,切换电路208必须重新侦测流入多功能接脚202的输入电流IBNO或流出多功能接脚202的第三参考电流IREF3,以侦测半波交流电压VACH的的电压周期。如此,控制电路200和控制电路300可在功率开关的开启过程中,完成低电压保护和过温度保护的功能。
请参照图1、图3、图4A和图4B,图4A和图4B是本发明的第三实施例说明应用于电源转换器的控制电路的低电压保护、过温度保护及过电压保护功能的操作方法的流程图。图4A和图4B的方法是利用图1的电源转换器100和控制电路200说明,详细步骤如下:
步骤400:开始;
步骤402:电源转换器100的功率开关104是否开启;如果是,进行步骤404;如果否,进行步骤416;
步骤404:通过二极管108所产生的半波交流电压VACH是否为一正半波周期;如果是,进行步骤406;如果否,进行步骤412;
步骤406:采样保持单元214根据多功能接脚202所接收的一输入电流IBNO,产生一采样电流IS;
步骤408:低电压侦测电路210根据对应于半波交流电压VACH的正半波周期的电压峰值VP的一侦测电压VT与一第三参考电压VREF3,产生一低电压信号LVS;
步骤410:控制电路200根据低电压信号LVS,产生一低电压保护信号LVPS至功率开关104,跳回步骤402;
步骤412:过温度侦测电路212根据对应于一环境温度的电压信号TO与一第四参考电压VREF4,产生一过温度信号OTS;
步骤414:控制电路200根据过温度信号OTS,产生一过温度保护信号OTPS至功率开关104,跳回步骤402;
步骤416:多功能接脚202接收辅助绕组AUX所产生的一辅助电流IAUX与输入电流IBNO;
步骤418:减法器216根据采样电流IS,减去多功能接脚202所接收的输入电流IBNO以滤出辅助电流IAUX;
步骤420:辅助电流IAUX是否大于一第一参考电流IREF1;如果是,进行步骤422;如果否,进行步骤426;
步骤422:过电压侦测器206产生一过电压信号OVS;
步骤424:控制电路200根据过电压信号OVS,产生一过电压保护信号OVPS至功率开关104,跳回步骤402;
步骤426:零交越信号产生器204根据辅助电流IAUX与一第二参考电流IREF2,产生一零交越信号ZCS;
步骤428:计数器220根据零交越信号ZCS和一预定数目,产生一控制信号CS;
步骤430:控制电路200根据控制信号CS,产生一开关控制信号SCS至功率开关104,跳回步骤402。
在步骤406中,采样电流IS约略等于输入电流IBNO。如图1和图3所示,在步骤408中,当半波交流电压VACH是正半波周期时,流入多功能接脚202的输入电流IBNO大于0A,此时切换电路208接收输入电流IBNO并使低电压侦测电路210耦接至多功能接脚202(也就是说开关S1开启(ON),以及开关S2关闭(OFF)),且低电压侦测电路210开始对输入电流IBNO做取样的动作,其中取样时间约整个正半波周期。另外,输入电流IBNO的大小对应到的就是半波交流电压VACH的电压峰值VP的高低。此时,如图1所示,切换电路208可根据输入电流IBNO,产生侦测电压VT,以及低电压侦测电路210比较侦测电压VT与第三参考电压VREF3,以产生低电压信号LVS。在步骤410中,控制电路200即可根据低电压信号LVS,产生低电压保护信号LVPS至功率开关104,以执行一低电压保护的功能。
在步骤412中,当半波交流电压VACH是负半波周期时,流入多功能接脚202的输入电流IBNO约略等于或小于零,此时切换电路208使过温度侦测电路212耦接至多功能接脚202,而过温度侦测电路212内部的第三参考电流IREF3会通过多功能接脚202流经过热敏电阻112,形成对应于一环境温度的电压信号TO,并由过温度侦测电路212接收。如图3所示,过温度侦测电路212可在半波交流电压VACH的负半波周期的前2ms内比较电压信号TO与第四参考电压VREF4,且当电压信号TO大于第四参考电压VREF4时,产生过温度信号OTS。在步骤414中,控制电路200即可根据过温度信号OTS,产生过温度保护信号OTPS至功率开关104,以执行一温度保护保护的功能。但本发明并不受限于过温度侦测电路212在半波交流电压VACH的负半波周期的前2ms内根据电压信号TO与第四参考电压VREF4,产生过温度信号OTS。也就是说只要过温度侦测电路212在半波交流电压VACH的负半波周期内根据电压信号TO与第四参考电压VREF4产生过温度信号OTS,即落入本发明的范畴。
当控制电路200判断过温度保护功能后,也就是说半波交流电压VACH的负半波周期结束后,当半波交流电压VACH的正半波周期重新开始时,切换电路208必须重新侦测流入多功能接脚202的输入电流IBNO或流出多功能接脚202的第三参考电流IREF3,以侦测半波交流电压VACH的电压周期。如此,控制电路200可在功率开关104的开启过程中,完成低电压保护和过温度保护的功能。
在步骤416中,当电源转换器100的功率开关104关闭时,多功能接脚202是用以接收电源转换器100的辅助绕组AUX所产生的辅助电流IAUX和输入电流IBNO。在步骤418中,减法器216根据采样电流IS,减去多功能接脚202所接收的输入电流IBNO以滤出辅助电流IAUX。在步骤422中,当辅助电流IAUX大于第一参考电流IREF1时,过电压侦测器206产生过电压信号OVS;在步骤424中,控制电路200即可根据过电压信号OVS,产生过电压保护信号OVPS至功率开关104,其中功率开关104即可根据过电压保护信号OVPS关闭。在步骤426中,当辅助电流IAUX小于第一参考电流IREF1时,零交越信号产生器204可根据辅助电流IAUX与第二参考电流IREF2,产生零交越信号ZCS。也就是说辅助电流IAUX会逐渐降低,所以当辅助电流IAUX低于第二参考电流IREF2时,零交越信号产生器204即可产生零交越信号ZCS。在步骤428中,计数器220可根据预定数目和零交越信号ZCS,产生控制信号CS。也就是说计数器220可在辅助电流IAUX的预定数目的波谷,产生控制信号CS。在步骤430中,控制电路200即可根据控制信号CS,产生开关控制信号SCS至功率开关104,其中功率开关104即可根据开关控制信号SCS开启。
请参照图2、图3和图5A和图5B,图5A和图5B是本发明的第四实施例说明应用于电源转换器的控制电路的低电压保护、过温度保护及过电压保护功能的操作方法的流程图。图5A和图5B的方法是利用图3的电源转换器100和控制电路300说明,详细步骤如下:
步骤500:开始;
步骤502:电源转换器100的功率开关104是否开启;如果是,进行步骤504;如果否,进行步骤516;
步骤504:通过二极管108所产生的半波交流电压VACH是否为一正半波周期;如果是,进行步骤506;如果否,进行步骤512;
步骤506:采样保持单元214根据多功能接脚202所接收的输入电流IBNO,产生一采样电流IS;
步骤508:低电压侦测电路210根据对应于半波交流电压VACH的正半波周期的电压峰值VP的一侦测电压VT与一第三参考电压VREF3,产生一低电压信号LVS;
步骤510:控制电路200根据低电压信号LVS,产生一低电压保护信号LVPS至功率开关104,跳回步骤502;
步骤512:过温度侦测电路212根据对应于一环境温度的电压信号TO与一第四参考电压VREF4,产生一过温度信号OTS;
步骤514:控制电路200根据过温度信号OTS,产生一过温度保护信号OTPS至功率开关104,跳回步骤502;
步骤516:多功能接脚202接收辅助绕组AUX所产生的一辅助电流IAUX与输入电流IBNO;
步骤518:减法器216根据采样电流IS,减去多功能接脚202所接收的输入电流IBNO以滤出辅助电流IAUX;
步骤520:转换器322根据辅助电流IAUX,产生一辅助电压VAUX;
步骤522:辅助电压VAUX是否大于一第一参考电压VREF1;如果是,进行步骤524;如果否,进行步骤528;
步骤524:过电压侦测器206产生一过电压信号OVS;
步骤526:控制电路200根据过电压信号OVS,产生一过电压保护信号OVPS至功率开关104,跳回步骤502;
步骤528:零交越信号产生器204根据辅助电压VAUX与一第二参考电压VREF2,产生一零交越信号ZCS;
步骤530:计数器220根据零交越信号ZCS和一预定数目,产生一控制信号CS;
步骤532:控制电路200根据控制信号CS,产生一开关控制信号SCS至功率开关104,跳回步骤502。
图5A和图5B的实施例和图4A和图4B的实施例的差别在于在步骤520中,转换器322根据辅助电流IAUX,产生辅助电压VAUX。因此,如图2所示,在步骤522和步骤524中,当辅助电压VAUX大于第一参考电压VREF1时,过电压侦测器206产生过电压信号OVS;在步骤528中,当辅助电压VAUX小于第一参考电压VREF1时,零交越信号产生器204可根据辅助电压VAUX与第二参考电压VREF2,产生零交越信号ZCS。另外,图5A和图5B的实施例的其余操作原理皆和图4A和图4B的实施例相同,在此不再赘述。
综上所述,本发明所公开的应用于电源转换器的控制电路以及其操作方法,是当功率开关关闭时,控制电路是利用多功能接脚所接收的辅助电流与过电压侦测器,执行过电压保护的功能,以及利用多功能接脚所接收的辅助电流与零交越信号产生器,控制功率开关的开启;当功率开关开启且一交流电压是正半波周期时,控制电路是利用低电压侦测电路与对应于交流电压的正半波周期的侦测电压,执行低电压保护的功能,以及当功率开关开启且交流电压是负半波周期时,控制电路是利用过温度侦测电路与对应于一环境温度的电压信号,执行过温度保护的功能。因此,本发明可在现有六接脚或是高压八接脚系列的集成电路上同时实现低电压保护、过温度保护及过电压保护功能。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (30)

1.一种应用于电源转换器的控制电路,所述控制电路具有低电压保护、过温度保护及过电压保护的功能,所述控制电路包含:
一多功能接脚,用以接收所述电源转换器的辅助绕组所产生的一辅助电流,以及一输入电流;
其特征在于还包含:
一零交越信号产生器,用以根据所述辅助电流,产生一零交越信号;及
一过电压侦测器,用以根据所述辅助电流,产生一过电压信号;
其中所述控制电路根据所述零交越信号,产生所述电源转换器的一功率开关的开关控制信号至所述功率开关,或根据所述过电压信号,产生一过电压保护信号至所述功率开关。
2.如权利要求1所述的控制电路,其特征在于所述过电压侦测器根据所述辅助电流,产生所述过电压信号,是所述过电压侦测器根据所述辅助电流与一第一参考电流,或根据对应于所述辅助电流的一辅助电压与一第一参考电压,产生所述过电压信号;所述零交越信号产生器根据所述辅助电流,产生所述零交越信号,是所述零交越信号产生器根据所述辅助电流与一第二参考电流,或根据对应于所述辅助电流的一辅助电压与一第二参考电压,产生所述零交越信号。
3.如权利要求2所述的控制电路,其特征在于另包含:
一采样保持单元,耦接于所述多功能接脚,用以当一交流电压是一正半波周期且所述功率开关开启时,根据所述多功能接脚所接收的输入电流,产生一对应于所述正半波周期的采样电流;及
一减法器,耦接于所述多功能接脚和所述采样保持单元,用以当所述功率开关关闭时,根据所述采样电流,减去所述多功能接脚所接收的输入电流以滤出所述辅助电流,其中所述采样电流等于所述输入电流。
4.如权利要求3所述的控制电路,其特征在于另包含:
一转换器,耦接于所述减法器,用以根据所述辅助电流,产生所述辅助电压。
5.如权利要求3所述的控制电路,其特征在于所述多功能接脚是通过一二极管耦接至所述电源转换器的整流器。
6.如权利要求1所述的控制电路,其特征在于另包含:
一切换电路,耦接至所述多功能接脚;
一低电压侦测电路,耦接于所述切换电路,用以当一交流电压是一正半波周期且所述功率开关开启时,根据对应于所述正半波周期的电压峰值的一侦测电压与一第三参考电压,产生一低电压信号;及
一过温度侦测电路,耦接于所述切换电路,用以当所述交流电压是一负半波周期且所述功率开关开启时,根据对应于一环境温度的电压信号与一第四参考电压,产生一过温度信号;
其中所述控制电路根据所述低电压信号,产生一低电压保护信号至所述功率开关,或根据所述过温度信号,产生一过温度保护信号至所述功率开关。
7.如权利要求6所述的控制电路,其特征在于当所述交流电压是所述正半波周期时,所述切换电路使所述低电压侦测电路耦接至所述多功能接脚,以及所述切换电路根据对应于所述正半波周期的电压峰值的一峰值电流,产生所述侦测电压。
8.如权利要求6所述的控制电路,其特征在于当所述交流电压是所述负正半波周期时,所述切换电路使所述过温度侦测电路耦接至所述多功能接脚,以使耦接于所述多功能接脚的一热敏电阻,根据一第三参考电流,产生所述电压信号。
9.如权利要求8所述的控制电路,其特征在于所述热敏电阻是通过一二极管耦接至所述多功能接脚。
10.如权利要求1所述的控制电路,其特征在于所述输入电流是对应于一交流电压。
11.一种应用于电源转换器的控制电路的低电压保护、过温度保护及过电压保护功能的操作方法,所述控制电路包含一多功能接脚、一零交越信号产生器、一过电压侦测器、一采样保持单元、一减法器、一转换器、一切换电路、一低电压侦测电路、一计数器及一过温度侦测电路,其中所述多功能接脚是耦接于一电源转换器的一整流器与一热敏电阻,所述操作方法的特征在于包含:
当所述电源转换器的一功率开关开启时,所述采样保持单元根据所述多功能接脚所接收的输入电流,产生一采样电流,以及所述低电压侦测电路或所述过温度侦测电路,根据一交流电压,执行一第一相对应的动作;
当所述功率开关关闭时,所述多功能接脚接收所述电源转换器的辅助绕组所产生的一辅助电流与所述输入电流;
当所述功率开关关闭时,所述减法器根据所述采样电流,减去所述多功能接脚所接收的输入电流以滤出所述辅助电流,其中所述采样电流等于所述输入电流;及
当所述功率开关关闭时,所述过电压侦测器或所述零交越信号产生器根据所述辅助电流,执行一第二相对应的动作。
12.如权利要求11所述的操作方法,其特征在于当所述功率开关关闭时,所述过电压侦测器或所述零交越信号产生器根据所述辅助电流,执行所述第二相对应的动作包含:
当所述辅助电流大于一第一参考电流时,所述过电压侦测器产生一过电压信号。
13.如权利要求11所述的操作方法,其特征在于当所述功率开关关闭时,所述过电压侦测器或所述零交越信号产生器根据所述辅助电流,执行所述第二相对应的动作包含:
所述转换器根据所述辅助电流,产生一辅助电压;及
当所述辅助电压大于一第一参考电压时,所述过电压侦测器产生一过电压信号。
14.如权利要求12或13所述的操作方法,其特征在于另包含:
所述控制电路根据所述过电压信号,产生一过电压保护信号至所述功率开关。
15.如权利要求11所述的操作方法,其特征在于当所述功率开关关闭时,所述过电压侦测器或所述零交越信号产生器根据所述辅助电流,执行所述第二相对应的动作包含:
当所述辅助电流小于一第一参考电流时,所述零交越信号产生器根据所述辅助电流与一第二参考电流,产生一零交越信号。
16.如权利要求11所述的操作方法,其特征在于当所述功率开关关闭时,所述过电压侦测器或所述零交越信号产生器根据所述辅助电流,执行所述第二相对应的动作包含:
所述转换器根据所述辅助电流,产生一辅助电压;及
当所述辅助电压小于一第一参考电压,所述零交越信号产生器根据所述辅助电压与一第二参考电压,产生所述零交越信号。
17.如权利要求15或16所述的操作方法,其特征在于另包含:
所述计数器根据所述零交越信号和一预定数目,产生一控制信号;及
所述控制电路根据所述控制信号,产生一开关控制信号至所述功率开关。
18.如权利要求11所述的操作方法,其特征在于所述采样保持单元根据所述多功能接脚所接收的输入电流,产生所述采样电流,是当所述交流电压是一正半波周期时,所述采样保持单元根据所述多功能接脚所接收的输入电流,产生对应于所述正半波周期的采样电流。
19.如权利要求11所述的操作方法,其特征在于所述低电压侦测电路或所述过温度侦测电路,根据所述交流电压,执行所述第一相对应的动作包含:当所述交流电压是一正半波周期且所述功率开关开启时,所述低电压侦测电路根据对应于所述正半波周期的电压峰值的一侦测电压与一第三参考电压,产生一低电压信号;及
当所述交流电压是一负半波周期且所述功率开关开启时,所述过温度侦测电路根据对应于一环境温度的电压信号与一第四参考电压,产生一过温度信号。
20.如权利要求19所述的操作方法,其特征在于另包含:
所述控制电路根据所述低电压信号,产生一低电压保护信号至所述功率开关。
21.如权利要求19所述的操作方法,其特征在于另包含:
所述控制电路根据所述过温度信号,产生一过温度保护信号至所述功率开关。
22.如权利要求19所述的操作方法,其特征在于当所述交流电压是所述正半波周期时,所述切换电路使所述低电压侦测电路耦接至所述多功能接脚,以及所述切换电路根据所述输入电流,产生所述侦测电压。
23.如权利要求19所述的操作方法,其特征在于当所述交流电压是所述负正半波周期时,所述切换电路使所述过温度侦测电路耦接至所述多功能接脚,以使所述热敏电阻,根据一第三参考电流,产生所述电压信号。
24.一种应用于电源转换器的控制电路的低电压保护、过温度保护及过电压保护功能的操作方法,所述控制电路包含一多功能接脚、一零交越信号产生器、一过电压侦测器、一采样保持单元、一减法器、一计数器及一转换器,所述操作方法的特征在于包含:
当所述电源转换器的一功率开关开启且一交流电压是一正半波周期时,所述采样保持单元根据所述多功能接脚所接收的输入电流,产生一采样电流;
当所述功率开关关闭时,所述多功能接脚接收所述电源转换器的辅助绕组所产生的一辅助电流与所述输入电流;
当所述功率开关关闭时,所述减法器根据所述采样电流,减去所述多功能接脚所接收的输入电流以滤出所述辅助电流,其中所述采样电流等于所述输入电流;及
当所述功率开关关闭时,所述过电压侦测器或所述零交越信号产生器根据所述辅助电流,执行一第三相对应的动作。
25.如权利要求24所述的操作方法,其特征在于当所述功率开关关闭时,所述过电压侦测器或所述零交越信号产生器根据所述辅助电流,执行所述第三相对应的动作包含:
当所述辅助电流大于一第一参考电流时,所述过电压侦测器产生一过电压信号。
26.如权利要求24所述的操作方法,其特征在于当所述功率开关关闭时,所述过电压侦测器或所述零交越信号产生器根据所述辅助电流,执行所述
第三相对应的动作包含:
所述转换器根据所述辅助电流,产生一辅助电压;及
当所述辅助电压大于一第一参考电压时,所述过电压侦测器产生一过电压信号。
27.如权利要求25或26所述的操作方法,其特征在于另包含:
所述控制电路根据所述过电压信号,产生一过电压保护信号至所述功率开关。
28.如权利要求24所述的操作方法,其特征在于当所述功率开关关闭时,所述过电压侦测器或所述零交越信号产生器根据所述辅助电流,执行所述第三相对应的动作包含:
当所述辅助电流小于一第一参考电流时,所述零交越信号产生器根据所述辅助电流与一第二参考电流,产生一零交越信号。
29.如权利要求24所述的操作方法,其特征在于当所述功率开关关闭时,所述过电压侦测器或所述零交越信号产生器根据所述辅助电流,执行所述第三相对应的动作包含:
所述转换器根据所述辅助电流,产生一辅助电压;及
当所述辅助电压小于一第一参考电压,所述零交越信号产生器根据所述辅助电压与一第二参考电压,产生所述零交越信号。
30.如权利要求28或29所述的操作方法,其特征在于另包含:
所述计数器根据所述零交越信号和一预定数目,产生一控制信号;及
所述控制电路根据所述控制信号,产生一开关控制信号至所述功率开关。
CN201410049620.4A 2014-02-13 2014-02-13 应用于电源转换器的控制电路及其操作方法 Active CN104852580B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410049620.4A CN104852580B (zh) 2014-02-13 2014-02-13 应用于电源转换器的控制电路及其操作方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201410049620.4A CN104852580B (zh) 2014-02-13 2014-02-13 应用于电源转换器的控制电路及其操作方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN104852580A true CN104852580A (zh) 2015-08-19
CN104852580B CN104852580B (zh) 2018-03-30

Family

ID=53851995

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201410049620.4A Active CN104852580B (zh) 2014-02-13 2014-02-13 应用于电源转换器的控制电路及其操作方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN104852580B (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI674740B (zh) * 2018-06-08 2019-10-11 茂達電子股份有限公司 功率轉換裝置及方法
CN110690689A (zh) * 2018-07-02 2020-01-14 极创电子股份有限公司 过电流保护装置及方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1259792A (zh) * 1998-11-06 2000-07-12 刘英彰 交流功率控制装置
CN101958650A (zh) * 2010-08-27 2011-01-26 成都芯源系统有限公司 准谐振控制装置和方法及其开关稳压器
CN103036454A (zh) * 2011-10-08 2013-04-10 通嘉科技股份有限公司 电源供应器、电源管理装置及低电压和过温度保护的方法
CN103066872A (zh) * 2013-01-17 2013-04-24 矽力杰半导体技术(杭州)有限公司 一种集成开关电源控制器以及应用其的开关电源
CN103427647A (zh) * 2012-05-22 2013-12-04 通嘉科技股份有限公司 电源供应器以及电源控制器

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1259792A (zh) * 1998-11-06 2000-07-12 刘英彰 交流功率控制装置
CN101958650A (zh) * 2010-08-27 2011-01-26 成都芯源系统有限公司 准谐振控制装置和方法及其开关稳压器
CN103036454A (zh) * 2011-10-08 2013-04-10 通嘉科技股份有限公司 电源供应器、电源管理装置及低电压和过温度保护的方法
CN103427647A (zh) * 2012-05-22 2013-12-04 通嘉科技股份有限公司 电源供应器以及电源控制器
CN103066872A (zh) * 2013-01-17 2013-04-24 矽力杰半导体技术(杭州)有限公司 一种集成开关电源控制器以及应用其的开关电源

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI674740B (zh) * 2018-06-08 2019-10-11 茂達電子股份有限公司 功率轉換裝置及方法
CN110690689A (zh) * 2018-07-02 2020-01-14 极创电子股份有限公司 过电流保护装置及方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN104852580B (zh) 2018-03-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104221267B (zh) 开关转换电源装置
TWI514729B (zh) 應用於電源轉換器的控制電路及其操作方法
US9664714B2 (en) Methods and devices for detecting the input voltage and discharging the residuevoltage
CN105099238B (zh) 控制功率转换器的同步整流器的方法以及控制电路
US20160380552A1 (en) Input voltage detection circuit and power supply including the same
TW201316159A (zh) 電源供應器、用於電源供應器的電源管理裝置及用於電源管理裝置之低電壓保護以及過溫度保護之方法
WO2020014158A1 (en) Method and apparatus for signal extraction with sample and hold and release
CN103036454A (zh) 电源供应器、电源管理装置及低电压和过温度保护的方法
CN105099198A (zh) 返驰式电源供应器及其控制电路
CN105978340B (zh) 电源转换器、开关控制电路及电流感测电阻短路侦测方法
JPS61225798A (ja) プラズマ発生装置
CN108565843B (zh) 母线电压检测及保护模块、开关电源控制单元和开关电源电路
US20110210712A1 (en) AC or DC POWER SUPPLY EMPLOYING SAMPLING POWER CIRCUIT
CN105529799A (zh) 基于次级控制的充电系统及其次级控制装置
CN105576999B (zh) 输入电压检测电路以及其参数设定及电路保护方法
US20130314961A1 (en) Switch control device, power supply device comprising the same, and driving method of power supply device
WO2013180297A3 (ja) 電力変換回路の制御装置
CN104852580A (zh) 应用于电源转换器的控制电路及其操作方法
CN103872914A (zh) 开关电源装置的控制电路
US20140313798A1 (en) Switch control device, power supply device comprising the same and driving method of power supply device
US20160356824A1 (en) Loss-phase lack-voltage detection circuit for three-phase input power
CN103293406B (zh) 一种电器产品智能温升测试系统及其控制方法
TWI496406B (zh) 電能轉換器以及用於控制電能轉換器的方法
CN104184314B (zh) 一种储能元件断电自动放电电路及其放电方法
CN106507521B (zh) 电磁加热控制系统的过压过零检测电路

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
EXSB Decision made by sipo to initiate substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant