CN104980020B - 电力转换器及其驱动方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种电力转换器及其驱动方法，所述电力转换器可包括：电感器；开关，根据控制信号接通或断开以控制流过电感器的电流的流动；控制单元，通过对流过开关的电流进行积分以将积分的电流与预设参考电压的大小进行比较来输出用于接通或断开开关的控制信号。所述电力转换器及其驱动方法可降低电流控制的误差并具有简单的结构。

Description

电力转换器及其驱动方法
本申请要求于2014年4月8日在韩国知识产权局提交的第10-2014-0041813号韩国专利申请的优先权和权益，该韩国专利申请通过引用全部包含于本申请中。
技术领域
本公开的一些实施例可涉及一种电力转换器及其驱动方法。
背景技术
一般而言，诸如升压转换器和反激式转换器的开关式电源已广泛用在电子设备中。开关式电源可通过控制电流的流动来产生电压。然而，当流动电流的大小未达到预定值时，产生的电压可能发生误差。因此，通过开关式电源接收电力的电子设备可能发生故障。
发明内容
本公开的一些实施例可提供一种可降低电流控制的误差的电力转换器及其驱动方法。
另外，本公开的一些实施例可提供一种具有简单结构的电力转换器及其驱动方法。
根据本公开的第一实施例，一种电力转换器可包括：电感器；开关，根据或响应于控制信号接通或断开，以控制流过电感器的电流的流动；控制单元，被构造为通过对流过开关的电流进行积分以将积分的电流与预设参考电压的大小进行比较，来输出用于接通或断开开关的控制信号。
根据本公开的第二实施例，可提供一种电力转换器的驱动方法，所述电力转换器可通过检测流过开关的电流并控制用于对流过电感器的电流进行开关的开关来产生预定电力。所述方法可包括：通过接通开关使电流流过电感器；检测流过开关的电流的大小并将流过开关的电流与预设参考电流进行比较；在流过开关的电流的大小变为等于参考电流的大小时断开开关。
根据本公开的第三实施例，可提供一种电力转换器的驱动方法，所述电力转换器可通过根据对开关的接通时间段和断开时间段的调整使在开关的接通时间段流过开关的电流的平均电流等于参考电流以控制流过电感器的电流，来产生预定电力。所述方法可包括：通过对在开关的接通时间段的流过开关的电流小于参考电流的时间段流过开关的电流进行积分，来将第一电压存储在第一电容器中；通过在断开时间段之后对在开关的接通时间段的流过开关的电流大于参考电流的时间段流过开关的电流进行积分，来将第二电压存储在第一电容器中，并将第一电压和第二电压相加。
附图说明
从以下结合附图进行的对实施例的描述，本总体发明构思的这些和/或其他方面以及优点将变得清楚且更易于理解，其中：
图1是示出根据本公开的示例性实施例的电力转换器的结构图；
图2是示出在图1中示出的电力转换器中采用的控制单元的第一实施例的电路图；
图3是示出采用图2中示出的控制单元的电力转换器的操作的时序图；
图4是示出在图1中示出的电力转换器中采用的控制单元的第二实施例的电路图；
图5是示出采用图4中示出的控制单元的电力转换器的操作的时序图；
图6是示出根据本公开的示例性实施例的用于驱动电力转换器的方法的流程图。
具体实施方式
通过参照示出本发明的优选实施例的附图的以下详细描述，将清楚地理解根据本发明的与包括针对电力转换器的目的及其驱动方法的技术配置的操作效果有关的内容。
另外，在对本发明的描述中，公知技术的描述被省略，以免不必要地模糊本发明的实施例。在本说明书中，术语“第一”、“第二”等用于将一个元件与其他元件区分开，并且这些元件不受上述术语限制。
在本发明的以下详细描述中，参照通过说明的方式示出可以实施本发明的特定实施例的附图。充分详细地描述这些实施例，以使本领域的技术人员能够实施这些实施例。将理解：各个实施例虽然不同，但不必相互排斥。例如，在不脱离实施例的精神和范围的情况下，可在其他实施例中实现在此描述的与一个实施例有关的特定特征、结构或特性。此外，将理解：在不脱离实施例的精神和范围的情况下，可修改每个公开的实施例中的各个元件的位置或布局。因此，以下详细描述将不被视为限制意义，并且实施例的范围仅由权利要求限定、与权利要求所授予的等同物的全部范围一起被合适地解释。在附图中，贯穿一些示图，相似的标号指示相同和相似的功能。
在下文中，将参照附图详细地描述本发明的实施例，使得本领域的技术人员可以容易地实施本发明。
图1是示出根据本发明的电力转换器的结构图。
参照图1，电力转换器100可包括电感器L、开关M和控制单元110。开关M可根据或响应于控制信号而接通或断开，以控制流过电感器L的电流的流动。控制单元110可通过对流过开关M的电流进行积分并将积分的电流与预设参考电压进行比较来输出用于接通或断开开关M的控制信号。另外，电力转换器100还可包括发光二极管(LED)和包括二极管D的整流器。电流可通过开关M的操作而流过LED，以使LED发光。
电感器L可连接到开关M，并可通过根据开关M的开关操作使电流流动或阻止电流，来产生预定电压。
开关M的一端可连接到电感器L，开关M的另一端可连接到电阻器R。可根据控制信号确定开关M的接通操作或断开操作。开关M可在接通时接收流过电感器L的电流，并将该电流传输到电阻器R。例如，开关M可以是金属氧化物半导体(MOS)晶体管，控制信号可被发送到晶体管的栅极，以控制晶体管的导通操作或截止操作。当晶体管导通时，电流可以从晶体管的第一电极流到第二电极，使得电流可流过电感器L。晶体管的第一电极和第二电极可以是源极和漏极，但不限于此。
控制单元110可检测流过开关M的电流的大小，并响应于流过开关M的电流而输出用于控制开关M的接通操作或断开操作的控制信号。为此，控制单元110可以将流过开关M的电流经电阻器R产生的电压Vcs与预设参考电压VREF比较，并根据比较的结果输出控制信号，以控制开关M的接通/断开操作。可通过根据控制信号的脉冲宽度调节开关M的接通时间和断开时间，来控制或调节流过开关M的电流的大小。参考电压VREF可以是施加到LED以使LED发出具有参考亮度的光的电压。因此，为了使流过开关M的电流等于参考电流，当流过开关M的电流大于参考电流时，控制单元110可检测流过开关M的电流，并输出用于断开开关M的控制信号，以使在开关M的接通期间流过开关M的电流的平均值等于参考电流。
因此，根据本发明的电力转换器100可通过检查流过开关M的电流的大小并使流过开关M的电流的大小的平均值等于参考电流，来提高电流控制的精确度，从而降低电力转换器的误差。
图2是示出在图1中示出的电力转换器中采用的控制单元的第一实施例的电路图。
参考图2，控制单元110a可包括：第一信号产生器112a，用于输出第一信号ON以接通开关M；第二信号产生器120a，用于输出第二信号OFF以断开开关M。
第一信号产生器112a可以在自开关M断开起经过预定时间时或经过预定时间之后输出第一信号ON，使得控制单元110a可通过输出与第一信号ON相应的控制信号来接通开关M。并且，第二信号产生器120a可以在流过开关M的电流大于参考电流时输出第二信号OFF，使得控制单元110a可通过输出与第二信号OFF相应的控制信号来断开开关M。第二信号产生器120a可包括积分器113a。另外，积分器113a可以使用预设参考信号VREF以及由流过电阻器R的电流产生的测量信号Vcs来对流过开关M的电流进行积分。积分器113a可包括放大器1131a以及积分电容器C0a。放大器1131a可具有用于接收测量电压Vcs的负输入端(-)以及用于接收参考电压VREF的正输入端(+)。积分电容器C0a可以连接在放大器1131a的负输入端(-)和放大器1131a的输出端Va之间。另外，电阻器R0a可以连接到放大器113a的负输入端(-)。积分器113a还可包括连接在放大器1131a的负输入端(-)和输出端Va之间的初始化开关SW00a，以对积分电容器C0a进行初始化。另外，第二信号产生器120a还可包括比较器114a。比较器114a可通过将参考电压VREF与积分器113a的输出端Va的电压进行比较，来输出第二信号OFF。可以在积分器113a的输出电压Va变为等于参考电压VREF时输出第二信号OFF。
另外，第一信号产生器112a和第二信号产生器120a可分别连接到输出状态设置装置111a。输出状态设置装置111a可通过从第一信号产生器112a输入的第一信号ON来输出用于接通开关M的控制信号，并通过从第二信号产生器120a输入的第二信号OFF来输出用于断开开关M的控制信号。输出状态设置装置111a可以是例如(但不限于)复位置位(RS)触发器。第一信号产生器112a可以连接到RS触发器的置位端，第二信号产生器120a可以连接到RS触发器的复位端。从输出状态设置装置111a输出的控制信号可通过缓冲器116a而被发送到开关M，以提高信号特性。
图3是示出采用图2中示出的控制单元的电力转换器的操作的时序图。
参照图3，在第一时间段T11a中，用于接通开关M的第一信号ON可被从第一信号产生器112a输出，并被发送到输出状态设置装置111a。开关M可以响应于与第一信号ON相应的控制信号而接通。当开关M接通时，电流流过电感器L，并因此电流可流过开关M。流过开关M的电流可被传输到电阻器R，从而可在电阻器R中形成测量电压Vcs。由于流过开关M的电流可随着时间的流逝而逐渐增大，因此在电阻器R中形成的测量电压Vcs也可逐渐增大。此外，积分器113a的输出电压Va可逐渐增大直到输入到积分器113a的测量电压Vcs增大至达到参考电压VREF。并且，当输入到积分器113a的测量电压Vcs变为大于参考电压VREF时，积分器113a的输出电压Va可减小(见第二时间段T11b)。输出电压Va可减小至参考电压VREF。积分器113a的输出电压可被传输到比较器114a的负输入端(-)，参考电压VREF可被传输到比较器114a的正输入端(+)。并且，比较器114a可以在积分器113a的输出电压Va达到参考电压VREF的大小时(见第三时间段T11c)将用于断开开关M的第二信号OFF发送到输出状态设置装置111a。因此，当积分器113a的输出电压达到参考电压VREF的电压电平时，比较器114a可输出用于断开开关M的第二信号OFF(见第三时间段T11c)。积分器113a的初始化开关SW00a可通过与第二信号OFF同步而在第三时间段T11c接通。当初始化开关SW00a接通时，积分电容器C0a可在第三时间段T11c被初始化。第三时间段T11c可以为断开时间段。
例如，当输出状态设置装置111a为RS触发器时，从第一信号产生器112a输入的第一信号ON可被发送到RS触发器的置位信号输入端，从第二信号产生器120a输入的第二信号OFF可被发送到RS触发器的复位信号输入端。因此，由于测量电压Vcs在第一时间段T11a和第二时间段T11b从在参考电压VREF以下增大至在参考电压VREF以上，因此在第一时间段T11a和第二时间段T11b流过电感器L的电流可以从在参考电流以下增大至在参考电流以上。例如，参考电流可以是在第一时间段T11a和第二时间段T11b流过开关M的电流的平均值。这里，流过开关M的电流的平均值不受限于参考电流，并且可以理解：即使流过开关M的电流的平均值达到参考电流的近似值，流过开关M的电流也可以达到参考电流。
图4是示出在图1中示出的电力转换器中采用的控制单元的第二实施例的电路图。
参照图4，控制单元110b可包括：第一信号产生器112b，可输出用于接通开关M的第一信号ON；第二信号产生器120b，可输出用于断开开关M的第二信号OFF。
第一信号产生器112b可在自开关M断开起经过预定时间时或经过预定时间之后输出第一信号ON，使得控制单元110b可通过输出与第一信号ON相应的控制信号，来接通开关M。并且，第二信号产生器120b可在流过开关M的电流大于参考电流时输出第二信号OFF，但可在在不同的第一时间段T1和第二时间段T2流过开关M的电流量的平均值等于参考电流时输出第二信号OFF。控制单元110b可通过输出与第二信号OFF相应的控制信号来断开开关M。
第二信号产生器120b可包括积分器113b。积分器113b可通过将第一时间段T1和第二时间段T2分别划分为第一子时间段T12a和T22a以及第二子时间段T12b和T22b来进行操作，其中，在第一子时间段T12a和T22a中，小于参考电流的电流流动，在第二子时间段T12b和T22b中，大于参考电流的电流流动。积分器113b可通过使用与在第一时间段T1的第一子时间段T12a流过电感器L的电流相应的测量电压Vcs和与在第二时间段T2的第二子时间段T22b流过电感器L的电流相应的测量电压Vcs对流过电感器L的电流的量求平均，来输出平均电流。也就是，通过对在不同的两个时间段流过开关M的电流的量求平均，可以解决例如当在第一时间段T1和第二时间段T2流过开关M的电流的量互不相同时产生的子谐波问题。
另外，积分器113b可包括放大器1131b、积分电容器C0b、第一电容器C1和第二电容器C2。放大器1131b可具有用于接收测量电压Vcs的负输入端(-)以及用于接收参考电压VREF的正输入端(+)。积分电容器C0b可以连接在放大器1131b的负输入端(-)和输出端Vb之间。第一电容器C1可以连接在放大器1131b的负输入端(-)和输出端Vb之间，并在第一时间段T1的第一子时间段T12a与积分电容器C0b并联连接。第二电容器C2可以连接在放大器1131b的负输入端(-)和输出端Vb之间，并在第二时间段T2的第一子时间段T22a与积分电容器C0b并联连接。第一积分开关SW11和第二积分开关SW12可分别与第一电容器C1和第二电容器C2串联连接，使得第一电容器C1和第二电容器C2可选择性地连接在放大器1131b的负输入端(-)和输出端Vb之间。并且，第二积分开关SW12可以在第一积分开关SW11接通时断开，并且第二积分开关SW12可以在第一积分开关SW11断开时接通。因此，积分电容器C0b和第一电容器C1可以在第一积分开关SW11接通时并联连接，积分电容器C0b和第二电容器C2可以在第二积分开关SW12接通时并联连接。另外，积分器113b还可包括可对积分电容器C0b、第一电容器C1和第二电容器C2进行初始化的初始化开关SW00b。
另外，第二信号产生器120b可包括可选择性地将第一电容器C1和第二电容器C2之一并联连接到积分电容器C0b的选择单元115b。选择单元115b可控制串联连接到第一电容器C1的第一积分开关SW11以及串联连接到第二电容器C2的第二积分开关SW12的接通或断开。
另外，第一信号产生器112b和第二信号产生器120b可分别连接到输出状态设置装置111b，并且输出状态设置装置111b可响应于从第一信号产生器112b输入的第一信号ON而输出用于接通开关M的控制信号，并可响应于从第二信号产生器120b输入的第二信号OFF而输出用于断开开关M的控制信号。输出状态设置装置111b可以是例如(但不限于)RS触发器。第一信号产生器112b可以连接到RS触发器的置位端，第二信号产生器120b可以连接到RS触发器的复位端。从输出状态设置装置111b输出的控制信号可通过缓冲器116b而被发送到开关M，以提高信号特性。
在本实施例中，选择单元115b还可包括第二比较器1132b以及积分开关选择器1133c。第二比较器1132b可通过接收测量电压Vcs和参考电压VREF，根据测量电压Vcs和参考电压VREF之间的差将输出信号AVR发送到积分开关选择器1133c。积分开关选择器1133c可根据输出信号AVR在不同的时间接通第一积分开关SW11和第二积分开关SW12。参考电压VREF可被传输到第二比较器1132b的负输入端(-)，测量电压Vcs可被传输到第二比较器1132b的正输入端(+)。并且，积分开关选择器1133c可根据第二比较器1132b的输出信号AVR输出正信号Q和负信号Qb，其中，正信号Q可被发送到第一积分开关SW11，负信号Qb可被发送到第二积分开关SW12。积分开关选择器1133c可以是例如(但不限于)翻转触发器(toggle flip-flop)，正信号Q和负信号Qb的状态可在第二比较器1132b的输出信号AVR的上升沿交替地改变。
图5是示出采用图4中示出的控制单元的电力转换器的操作的时序图。
参照图5，用于在第一时间段T1接通开关M的第一信号ON可被从第一信号产生器112b输出，并被发送到输出状态设置装置111b。开关M可由与第一信号ON相应的控制信号接通。当开关M接通时，电流流过电感器L，流过电感器L的电流可流过开关M。流过开关M的电流流到电阻器R，并因此在电阻器R中形成测量电压Vcs。由于流过开关M的电流可随着时间的流逝而逐渐增大，因此在电阻器R中形成的测量电压Vcs也可逐渐增大。此时，第一时间段T1和第二时间段T2可被划分为测量电压Vcs小于参考电压的第一子时间段T12a和T22a以及测量电压Vcs大于参考电压的第二子时间段T12b和T22b。可在第一时间段T1和第二时间段T2之间存在断开时间段，第一时间段T1之后的断开时间段将被称为第一断开时间段T12c，第二时间段T2之后的断开时间段将被称为第二断开时间段T22c。
第二比较器1132b的输出信号AVR可在第一时间段T1的第一子时间段T12a处于低状态。当第二比较器1132b的输出信号AVR在第一子时间段T12a处于低状态时，从积分开关选择器1133c输出的正信号Q可接通第一积分开关SW11，并且从积分开关选择器1133c输出的负信号Qb可断开第二积分开关SW12。因此，积分电容器C0b和第一电容器C1可在第一子时间段T12a并联连接。另外，测量电压Vcs可被传输到积分器113b的放大器1131b的负输入端(-)，参考电压VREF可被传输到积分器113b的放大器1131b的正输入端(+)。由于在第一子时间段T12a测量电压Vcs小于参考电压VREF，因此放大器1131b的输出端Vb的电压可增加，并且输出端Vb的电压可被存储在积分电容器C0b和第一电容器C1中。也就是，输出端Vb的电压可在第一子时间段T12a被存储在积分电容器C0b和第一电容器C1中。
第二比较器1132b的输出信号AVR可以在第一时间段T1的第二子时间段T12b处于高状态。当第二比较器1132b的输出信号AVR在第二子时间段T12b处于高状态时，由于输出信号AVR可包括第二子时间段T12b的上升沿，因此从积分开关选择器1133c输出的正信号Q和负信号Qb的状态可以改变。通过信号状态的改变，从积分开关选择器1133c输出的正信号Q可断开第一积分开关SW11，从积分开关选择器1133c输出的负信号Qb可接通第二积分开关SW12。因此，在第二子时间段T12b，积分电容器C0b和第二电容器C2可以并联连接。此时，由于第一积分开关SW11可断开，因此第一电容器C1可以处于浮动(floating)状态。因此，第一电容器C1可保持在第一子时间段T12a中充电的电压。另外，由于测量电压Vcs可被传输到积分器113b的放大器1131b的负输入端(-)，并且参考电压VREF可被发送到正输入端(+)，因此，测量电压Vcs在第一时间段T1的第二子时间段T12b大于参考电压VREF，并且因此可降低放大器1131b的输出端Vb的电压。并且，输出端Vb的电压可被存储在积分电容器C0b和第二电容器C2中。也就是，在第一时间段T1的第二子时间段T12b，输出端Vb的电压可被存储在积分电容器C0b和第二电容器C2中。并且，当积分器113b的输出端Vb的电压变为参考电压VREF时，第一比较器114b可输出用于断开开关M的第二信号OFF。当第一比较器114b输出第二信号OFF时，第一断开时间段T12c可开始。
在第一断开时间段T12c，第二比较器1132b的输出信号AVR可以处于低状态。即使第二比较器1132b的输出信号AVR处于低状态，但是由于输出信号AVR包括第一断开时间段T12c的下降沿，因此积分开关选择器1133c的正信号Q和负信号Qb的状态可不改变。因此，在第一断开时间段T12c，第一积分开关SW11可保持断开状态，第二积分开关SW12可保持接通状态。并且，初始化开关SW00b可通过与第二信号OFF同步而接通。当初始化开关SW00b在第一断开时间段T12c接通时，第二电容器C2和积分电容器C0b被初始化，但由于第一积分开关SW11断开，因此第一电容器C1可保持在第一时间段T1的第一子时间段T12a存储的电压。
在第二时间段T2，用于接通开关M的第一信号ON可被从第一信号产生器112b输出，并被发送到输出状态设置装置111b。由于初始化开关SW00b可以与第二信号OFF同步，因此初始化开关SW00b可以在第二时间段T2断开。并且，在第二时间段T2的第一子时间段T22a，第二比较器1132b的输出信号AVR可保持低状态。如果第二比较器1132b的输出信号AVR保持低状态，则由于从积分开关选择器1133c输出的正信号Q和负信号Qb的状态未改变，因此第一积分开关SW11可保持断开状态，第二积分开关SW12可保持接通状态。因此，在第二时间段T2的第一子时间段T22a，积分电容器C0b和第二电容器C2可以并联连接，并且放大器1131b的输出电压Vb可被存储在积分电容器C0b和第二电容器C2中。存储在积分电容器C0b和第二电容器C2中的电压可从参考电压VREF升高。另外，测量电压Vcs可通过电阻器R0b被传输到积分器113b的放大器1131b的负输入端(-)，参考电压VREF可被传输到正输入端(+)。并且，在第二时间段T2的第一子时间段T22a，由于测量电压Vcs低于参考电压VREF，因此放大器1131b的输出端Vb的电压可逐渐增大。
并且，在第二时间段T2的第二子时间段T22b，第二比较器1132b的输出信号AVR可被改变为高状态。如果第二比较器1132b的输出在第二时间段T2的第二子时间段T22b变为高状态，则由于输出信号AVR可包括第二子时间段T22b的上升沿，因此从积分开关选择器1133c输出的正信号Q和负信号Qb的状态可以改变。从积分开关选择器1133c输出的正信号Q可接通第一积分开关SW11，从积分开关选择器1133c输出的负信号Qb可断开第二积分开关SW12。因此，在第二时间段T2的第二子时间段T22b，积分电容器C0b和第一电容器C1可以并联连接。此时，第二电容器C2可以处于浮动状态，以保持先前充电的电压。因此，在第二时间段T2的第二子时间段T22b，输出端Vb的电压可被充入积分电容器C0b和第一电容器C1中。另外，由于测量电压Vcs可通过电阻器R0b被传输到积分器113b的放大器1131b的负输入端(-)，并且参考电压VREF可被传输到正输入端(+)，因此，测量电压Vcs可在第二时间段T2的第二子时间段T22b大于参考电压VREF。因此，在第二时间段T2的第二子时间段T22b，放大器1131b的输出端Vb的电压可逐渐减小，并且输出端Vb的电压可被存储在积分电容器C0b和第一电容器C1中。也就是，在第二时间段T2的第二子时间段T22b，放大器1131b的输出端Vb的电压可被存储在积分电容器C0b和第一电容器C1中。因此，由于积分电容器C0b和第一电容器C1可在第一时间段T1的第一子时间段T12a存储电压，并可在第二时间段T2的第二子时间段T22b存储电压，因此积分器113b可以使用在第一时间段T1的第一子时间段T12a存储的电压以及在第二时间段T2的第二子时间段T22b存储的电压，来计算平均电流。因此，可以解决当在第一时间段T1和第二时间段T2在开关M中流动的电流的量互不相同时发生的子谐波问题。
当积分器113b的输出端Vb的电压变为参考电压VREF时，第一比较器114b可输出第二信号OFF。当第一比较器114b输出第二信号OFF时，控制单元110b可进入第二断开时间段T22c。在第二断开时间段T22c，第二比较器1132b的输出信号AVR可处于低状态。即使第二比较器1132b的输出信号AVR处于低状态，但是由于输出信号AVR包括第二断开时间段T22c的下降沿，因此积分开关选择器1133c的正信号Q和负信号Qb的状态可不改变。因此，第一积分开关SW11可保持接通状态，第二积分开关SW12可保持断开状态。并且，初始化开关SW00b可通过与第二信号OFF同步而接通。
图6是示出根据本公开的示例性实施例的用于驱动电力转换器的方法的流程图。
参照图6，在可通过检测流过开关的电流并控制用于对流过电感器的电流进行开关的开关来产生预定电力的电力转换器的驱动方法中，可通过接通开关来使电流流过电感器(S600)。
可检测流过开关的电流的大小，并将其与预设参考电流进行比较(S610)。流过电感器的电流可通过开关的接通操作而被传输到开关。另外，可在开关在不同的时间被接通的第一时间段和第二时间段分别检测流过开关的电流。并且，在流过开关的电流和参考电流之间的比较中，第一时间段和第二时间段可被分别划分为流过电感器的电流小于参考电流的第一子时间段和流过电感器的电流大于参考电流的第二子时间段。可将在第一时间段的第一子时间段和第二时间段的第二子时间段流过开关的电流的大小的平均值与参考电流的大小进行比较。
另外，与在第一时间段的第一子时间段流过开关的电流小于参考电流的情况相应的第一电压可被存储，与在第二时间段的第二子时间段流过开关的电流大于参考电流的情况相应的第二电压可被存储。可在第一时间段的第一子时间段通过第一电容器存储第一电压，并可在第二时间段的第二子时间段通过第一电容器存储第二电压。积分器可通过将存储在第一电容器和第二电容器中的电压相加来确定其输出端的电压。另外，可在将与流过开关的电流相应的电压在第一时间段的第一子时间段存储在第一电容器中并将与流过开关的电流相应的电压在第一时间段的第二子时间段存储在第二电容器中之后，对第二电容器进行初始化，并且与流过开关的电流相应的电压可在第二时间段的第一子时间段被存储在第一电容器中，与流过开关的电流相应的电压可在第二时间段的第二子时间段被再次存储在第一电容器中。因此，第一电容器可以将与在第一时间段的第一子时间段流过开关的电流相应的电压和与在第二时间段的第二子时间段流过开关的电流相应的电压相加。
并且，当流过开关的电流的大小变为等于参考电流的大小时，开关可断开(S620)。可通过积分来检查流过开关的电流的大小。可使用积分器来执行所述积分。
根据本公开的一些实施例的电力转换器及其驱动方法例如可降低电流控制的误差，并可简化电力转换器的结构，而不使用具有复杂结构的元件(诸如定时器)。
可通过使用专用硬件以及能够与合适的软件相关联地执行软件的硬件，来提供附图中示出的各种元件的功能。当由处理器提供时，可由单个专用处理器、由单个共享处理器或者由多个单个处理器(其中，一些处理器可被共享)来提供功能。
在权利要求中，被表示为用于执行特定功能的装置的元件意图包括执行功能的任意方式，包括例如以任意形式执行功能或软件的电路元件的组合，因此而包括与用于执行软件以执行功能的合适的电路组合的固件、微代码等。
说明书中对本原理的“实施例”及其其他变形的引用意为将针对实施例描述的特定特征、结构、特性等包括在本原理的至少一个实施例中。因此，短语“在实施例中”的出现以及出现在说明书的各个地方的任何其他变形不必全部引用同一实施例。
说明书中对“连接”及其其他变形的引用意为元件直接连接到其他元件或通过另一元件间接连接到其他元件。贯穿本说明书，除非上下文另外清楚地指示，否则单数形式包括复数形式。在此使用的术语“包括”和/或“包含”不排除存在和增加除了上述部件、步骤、操作和/或装置之外的其他部件、步骤、操作和/或装置。

Claims (14)

1.一种电力转换器，包括：
电感器；
开关，根据控制信号接通或断开，以控制流过电感器的电流；
控制单元，通过对流过开关的电流进行积分以将积分的电流与预设参考电压进行比较，来输出用于接通或断开开关的控制信号，
其中，所述控制单元包括第一信号产生器和第二信号产生器，所述第一信号产生器输出与用于接通开关的控制信号相应的第一信号，所述第二信号产生器输出与用于断开开关的控制信号相应的第二信号，其中，所述第二信号产生器包括积分器，并对流过开关的电流进行积分，
其中，所述积分器通过对在互不相同的第一时间段和第二时间段流动的电流的量求平均，来对流过开关的电流进行积分，
其中，第一时间段和第二时间段中的每一个被划分为第一子时间段和第二子时间段，在第一子时间段中，小于参考电流的电流流动，在第二子时间段中，大于参考电流的电流流动，并且所述积分器通过使用测量电压对流过开关的电流的量求平均，来输出平均值，其中，所述测量电压与在第一时间段的第一子时间段流过开关的电流和在第二时间段的第二子时间段流过开关的电流相应。
2.根据权利要求1所述的电力转换器，其中，所述控制单元还包括：输出状态设置装置，响应于第一信号而输出接通状态的控制信号，并响应于第二信号而输出断开状态的控制信号。
3.根据权利要求1所述的电力转换器，其中，所述第二信号产生器还包括：第一比较器，通过将积分器的输出电压与参考电压进行比较来输出第二信号。
4.根据权利要求1所述的电力转换器，其中，使用由在开关接通的时间段流过开关的电流产生的电压的平均值来设置参考电压。
5.根据权利要求1所述的电力转换器，其中，所述积分器包括：
放大器，通过在负输入端接收测量电压并在正输入端接收与参考电流相应的参考电压，来输出预定电压；
积分电容器，连接在放大器的负输入端和输出端之间；
第一电容器，连接在放大器的负输入端和输出端之间，并在第一时间段的第一子时间段并联连接到积分电容器；
第二电容器，连接在放大器的负输入端和输出端之间，并在第二时间段的第一子时间段并联连接到积分电容器；
初始化开关，对积分电容器、第一电容器和第二电容器进行初始化。
6.根据权利要求5所述的电力转换器，其中，所述第二信号产生器还包括：选择单元，选择性地将第一电容器和第二电容器并联连接到积分电容器。
7.根据权利要求6所述的电力转换器，其中，所述选择单元包括第二比较器和积分开关选择器，其中，第二比较器接收测量电压和参考电压，并将测量电压和参考电压传输到积分开关选择器，积分开关选择器根据第二比较器的输出在不同的时间将第一电容器和第二电容器连接到积分电容器。
8.根据权利要求7所述的电力转换器，其中，所述初始化开关通过与用于断开开关的控制信号同步而接通。
9.一种电力转换器的驱动方法，所述电力转换器通过检测流过开关的电流并控制用于对流过电感器的电流进行开关的开关来产生预定电力，所述方法包括：
通过接通开关使电流流过电感器；
检测流过开关的电流的大小并将流过开关的电流与预设参考电流进行比较；
在流过开关的电流的大小变为等于参考电流时断开开关，
其中，在开关接通的第一时间段和第二时间段分别检测流过开关的电流，在流过开关的电流与参考电流之间的比较中，将第一时间段和第二时间段中的每一个划分为流过开关的电流小于参考电流的第一子时间段和流过开关的电流大于参考电流的第二子时间段，并将在第一时间段的第一子时间段和第二时间段的第二子时间段流过开关的电流的大小的平均值与参考电流进行比较。
10.根据权利要求9所述的电力转换器的驱动方法，其中，使用在开关接通的时间段流过开关的电流的平均值来设置参考电流。
11.根据权利要求9所述的电力转换器的驱动方法，其中，通过积分来检测流过开关的电流的大小。
12.一种电力转换器的驱动方法，所述电力转换器通过根据对开关的接通时间段和断开时间段的调整控制在开关的接通时间段流过开关的电流的平均电流以控制流过电感器的电流，来产生预定电力，所述方法包括：
通过对在开关的接通时间段的流过开关的电流小于参考电流的时间段流过开关的电流进行积分，来将第一电压存储在第一电容器中；
通过在断开时间段之后对在开关的接通时间段的流过开关的电流大于参考电流的时间段流过开关的电流进行积分，来将第二电压存储在第一电容器中，并将第一电压和第二电压相加。
13.根据权利要求12所述的电力转换器的驱动方法，还包括：
在接通时间段将第一电压存储在第一电容器中之后，通过对在开关的接通时间段的流过开关的电流大于参考电流的时间段流过开关的电流进行积分，来将积分电流存储在第二电容器中。
14.根据权利要求12所述的电力转换器的驱动方法，还包括：
在断开时间段对第二电容器进行初始化。
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