CN107465171A - 用于功率转换器的过载保护 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于功率转换器的过载保护。一种用于控制功率转换器的电路，包括过载监测器，所述过载监测器将电流感测信号的值与阈值信号的值进行比较，响应于比较结果而调整第一计数信号的值，并使用第一计数信号来确定功率转换器是否正操作在过载状况下。该电路还包括过载保护信号发生器，该过载保护信号发生器生成指示功率转换器是否正操作在过载状况下的过载保护信号。一种方法，包括：将指示功率转换器的输出信号的电流感测信号的值与阈值信号的值进行比较，响应于比较结果而调整第一计数信号的值，以及使用第一计数信号来确定功率转换器是否正操作在过载状况下。

Description

用于功率转换器的过载保护
相关申请的交叉引用
本公开要求于2016年6月2日提交的美国临时申请No.62/344,780的权益，该美国临时申请的全部内容通过引用并入本文。
技术领域
本公开涉及集成电路装置，并且更具体地涉及功率转换器。
背景技术
功率转换器可以将输入电压转换成输出电压，并将输出电压提供至负载。当功率转换器的输出过载达较长的时间段时，功率转换器中的部件可能过热并可能损坏。因此，用于检测功率过载并保护功率转换器的部件的系统会是所期望的。
附图说明
图1例示了根据实施例的功率转换器。
图2例示了根据实施例的适合用作图1的功率转换器的功率转换器。
图3例示了根据实施例的适合用作图2的过载保护电路的过载保护电路。
图4例示了根据实施例的适合用作图2的过载保护电路的过载保护电路。
图5例示了根据图3中的过载保护电路的实施例的输入电压、电流感测信号和计数信号的示例波形。
图6例示了根据图3中的过载保护电路的实施例的振荡信号、脉宽调制(PWM)信号、电流感测信号、输出信号、计数器输入信号和计数信号的示例波形。
图7例示了根据实施例的适合用作图2的过载保护电路的过载保护电路。
图8例示了根据图7中的过载保护电路的实施例的输入电压、电流感测信号、监测信号、第一计数信号、第二比较信号和第二计数信号的示例波形。
图9例示了根据实施例的适合用作图2的过载保护电路的过载保护电路。
图10例示了根据实施例的、适合用作图2的过载保护电路的过载保护电路。
图11例示了根据实施例由过载保护电路执行的处理。
具体实施方式
实施例涉及功率转换器并且涉及检测功率转换器是否正操作在过载状况下。在实施例中，功率转换器接收输入电压并向负载提供输出信号(例如，输出电压或输出电流)。将电流感测信号的值与阈值信号的值进行比较，其中电流感测信号指示功率转换器的输出电压。响应于该比较结果而调整第一计数信号的值。使用第一计数信号来确定功率转换器是否正操作在过载状况下。
图1例示了根据实施例的功率转换器100的框图。图1中的功率转换器100接收输入电压VIN并向负载160提供输出信号(例如，输出电压)VOUT。
图1中的功率转换器100包括初级侧控制器110。图1中的初级侧控制器110可以集成在半导体芯片中，并且该半导体芯片可以以其自身被封装或者与一个或多个其它半导体芯片封装在一起。
图1中的负载160可以包括一个或多个集成芯片(IC)。在实施例中，输出电压VOUT用来向中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)、集成的存储器电路、电池充电器、发光二极管(LED)或其它类型的电气负载供电。
图2例示了适合用作图1的功率转换器100的功率转换器200。功率转换器200包括初级侧电路202和次级侧电路204。
图2中的初级侧电路202包括桥式整流器206、电容器208、初级绕组212、开关器件226、感测电阻器230和初级侧控制器210。电源(未示出)向桥式整流器206提供AC输入信号ACIN，桥式整流器206对接收到的AC信号ACIN的负半部分取反，以生成经整流的AC信号(或输入电压)VIN。输入电压VIN被施加到功率转换器200的初级绕组212。
图2中的初级侧控制器210包括占空比(duty)发生器228、逻辑门222、触发器224和过载保护电路220。图2中的初级侧控制器210从感测节点SN接收电流感测信号CS，并且从次级侧电路204接收输出信号(或输出电压)VOUT和输出电流IOUT。图2中的初级侧控制器210生成PWM信号(或调制信号)PWM，以接通或关断开关器件226。结果，初级侧控制器210调整流过图2中的初级绕组212的第一电流的平均量值。
图2中的占空比发生器228从次级侧电路204接收输出信号VOUT和输出电流IOUT，并响应于输出信号VOUT和输出电流IOUT而生成占空比控制信号DCS。
图2中的逻辑门222对占空比控制信号DCS和比较信号COMP执行逻辑运算。在实施例中，逻辑门222是或(OR)门，并且对占空比控制信号DCS和比较信号COMP执行或(OR)逻辑运算，以生成复位信号RST。
图2中的触发器224接收复位信号RST和振荡信号OSC。在实施例中，触发器224是置位/复位(RS)触发器。在这种实施例中，RS触发器224在振荡信号OSC具有逻辑高值时生成具有逻辑高值的PWM信号PWM，并且在复位信号RST具有逻辑高值时生成具有逻辑低值的PWM信号PWM。
图2中的过载保护电路220接收电流感测信号CS、振荡信号OSC、PWM信号PWM、阈值信号CSTH和监测信号TMON，并生成比较信号COMP和过载保护信号OLP。在实施例中，过载保护电路220可以在不使用监测信号TMON的情况下操作，以生成过载保护信号OLP，如下面将参考图4描述的。
当流过图2中的初级绕组212的第一电流的量值增加时，电流感测信号CS的值也增加。当电流感测信号CS的值超过阈值信号CSTH的值时，图2中的过载保护电路220向逻辑门222提供具有逻辑高值的比较信号COMP。图2中的逻辑门222向触发器224提供具有逻辑高值的复位信号RST，并且因此触发器224生成具有逻辑低值的PWM信号，以关断开关器件226。结果，图2中的初级侧控制器210将流过初级绕组212的第一电流的峰值限制为预定值。
虽然图2中的初级侧控制器210包括接收比较信号COMP的逻辑门222，但是本公开的实施例不限于此。在实施例中，过载保护电路220可以不生成比较信号COMP，图2中的逻辑门222可以被省略，并且占空比控制信号DCS可以被用作复位信号RST。
比较信号COMP指示电流感测信号CS的值是否等于或大于阈值信号CSTH的值。在实施例中，具有逻辑高值的比较信号COMP指示电流感测信号CS的值等于或大于阈值信号CSTH的值。
过载保护信号OLP指示图2中的功率转换器200是否正操作在过载状况下。在实施例中，具有逻辑高值的过载保护信号OLP指示功率转换器200正操作在过载状况下。
当图2中的过载保护电路220生成指示功率转换器200正操作在过载状况下的过载保护信号OLP时，图2中的功率转换器可以采取一个或多个预定动作。在实施例中，图2中的功率转换器200停止开关操作达预定的时间间隔，并且然后重新开始开关操作。例如，预定的时间间隔在从1秒至3秒的范围内。在另一个实施例中，图2中的功率转换器200停止开关操作，直到输出电压VOUT的电平变得基本上等于0V。
图2中的次级侧电路204包括次级绕组214、二极管218和输出电容器216。二极管218和输出电容器216将流过图2中的次级绕组的第二电流转换成输出电流IOUT。当初级侧控制器210调整流过初级绕组212的第一电流的平均量值时，流过次级绕组214的第二电流的量值改变，由此调节输出电压VOUT和输出电流IOUT。
图3例示了根据实施例的适合用作图2的过载保护电路220的过载保护电路320的框图。图3中的过载保护电路320包括过载监测电路(或过载监测器)342和过载保护信号发生器344。
图3中的过载监测电路342接收电流感测信号CS、振荡信号OSC、PWM信号PWM、阈值信号CSTH和监测信号TMON，并生成比较信号COMP和计数信号CNT。例如，过载监测电路342将电流感测信号CS的值与阈值信号CSTH的值进行比较，以生成比较信号COMP。
在实施例中，阈值信号CSTH的值保持基本上恒定。在其它实施例中，阈值信号CSTH的值是基于调制信号PWM的开关频率、调制信号PWM的导通持续时间、输入电压(例如，图2中的输入电压VIN)的瞬时值和输入电压的峰值中的一个或多个来确定的。例如，阈值信号CSTH的值可以与调制信号PWM的开关频率成反比，阈值信号CSTH的值可以与调制信号PWM的导通持续时间成正比，或者阈值信号CSTH的值可以随输入电压VIN的峰值VIN.PK而变化，如以下等式所示。
CSTH＝A-1/VIN.PK，其中A是常数。
图3中的过载监测电路342响应于比较结果调整计数信号CNT的值。在实施例中，过载监测电路342包括计数器电路(例如，图4中的计数器电路408)，当电流感测信号CS的值等于或大于阈值信号CSTH的值时，计数器电路增加计数信号CNT的值。在另一个实施例中，当电流感测信号CS的值等于或大于阈值信号CSTH的值时以及当监测信号TMON具有逻辑高值时，计数器电路增加计数信号CNT的值。
图4例示了根据实施例的适合用作图2的过载保护电路220的过载保护电路420。
图4中的过载保护电路420使用电流感测信号CS和阈值信号CSTH来生成指示过载状况的过载保护信号OLP。过载保护电路420包括第一比较器402、触发器404、逻辑门406、计数器电路408和第二比较器410。
图4中的第一比较器402将电流感测信号CS与阈值信号CSTH进行比较，并响应于比较结果而生成比较信号COMP。在实施例中，当电流感测信号CS具有等于或大于阈值信号CSTH的值时，比较信号COMP具有逻辑高值。
在实施例中，图4中的触发器404是D触发器。D触发器404接收比较信号COMP和PWM信号PWM，并通过Q输出端生成输出信号QOUT。
图4中的逻辑门406接收输出信号QOUT和振荡信号OSC，并对接收到的信号QOUT和OSC执行逻辑运算以生成计数器输入信号UP。在实施例中，图4中的逻辑门406是与(AND)门，并对输出信号QOUT和振荡信号OSC执行与(AND)逻辑运算。
图4中的计数器电路408接收计数器输入信号UP并生成计数信号CNT。在实施例中，计数器408响应于计数器输入信号UP的边缘而从所存储的值起递增计数(count up)，并生成指示递增计数的值的计数信号CNT。
图4中的第二比较器410将计数信号CNT与参考阈值电压THREF进行比较，并响应于比较结果而生成过载保护信号OLP。在实施例中，当计数信号CNT具有等于或大于参考阈值电压THREF的电压电平时，过载保护信号OLP具有逻辑高值。
以下参考图5和图6更详细地说明图4中的过载保护电路420的操作。图5例示了根据与图4相关联的实施例的输入电压VIN、电流感测信号CS和计数信号CNT的示例波形。图6例示了图5中的时间间隔502的详细视图，其中图6示出了当电流感测信号CS在第一时间t1处变为等于或大于阈值信号CSTH时振荡信号OSC、PWM信号PWM、电流感测信号CS、输出信号QOUT、计数器输入信号UP和计数信号CNT的示例波形。
在图5和6中的第一时间t1处，电流感测信号CS变为等于或大于阈值信号CSTH，因此图4中的第一比较器402生成具有逻辑高值的比较信号COMP。因为图6中的PWM信号PWM在第一时间t1处已经被断言，所以图4中的D触发器404的Q输出响应于图4中的比较时钟信号COMP的上升沿而生成具有逻辑高值的输出信号QOUT。因为图6中的振荡信号OSC在第一时间t1处已经被断言，所以图4中的逻辑门406生成具有逻辑高值的计数器输入信号UP。结果，图4中的计数器电路408生成指示响应于计数器输入信号UP而增加预定量值的第一值的计数信号CNT。
在图6中的第二时间t2处，电流感测信号CS再次变为等于或大于阈值信号CSTH。结果，图4中的计数器电路408生成指示响应于计数器输入信号UP从第一值起增加预定量值的第二值的计数信号CNT。
在图5中的第一时间t1和第二时间t2之间的时间间隔期间，电流感测信号CS保持等于或大于阈值信号CSTH。结果，图4中的计数器电路408响应于具有逻辑高值的计数器输入信号UP而继续增加计数信号CNT。
在图5中的第三时间t3和第四时间t4之间的时间间隔期间，电流感测信号CS变为小于阈值信号CSTH。当图4中的第一比较器402生成具有逻辑低值的比较信号COMP以及不向图4中的D触发器404提供比较信号COMP的上升沿时，D触发器404的Q输出生成具有逻辑低值的输出信号QOUT。因为逻辑门406生成具有逻辑低值的计数器输入信号UP，所以计数器电路308维持计数器信号CNT的值恒定。在另一个实施例中，计数器电路308响应于具有逻辑低值的计数器输入信号UP而减小计数器信号CNT的值。
图4中所示的过载保护电路420重复上述操作，直到计数器信号CNT的值在图5中的第五时间t5处达到参考阈值电压THREF。在第五时间t5处，图4中的第二比较器410生成具有逻辑高值的过载保护信号OLP，具有逻辑高值的过载保护信号OLP指示功率转换器(例如，图2中的功率转换器210)正操作在过载状况下。
图7例示了根据实施例的适合用作图2的过载保护电路220的过载保护电路720。过载保护电路720包括第一比较器702、第一触发器704、第一逻辑门和706和第二逻辑门712、第一计数器电路708、第二比较器710、第二触发器714、第二计数器电路716和第三比较器720。
图7中的第一比较器702将电流感测信号CS与阈值信号CSTH进行比较，并响应于比较结果而生成第一比较信号COMP1。图7中的第一触发器(例如，D触发器)704接收第一比较信号COMP1和PWM信号PWM，并通过Q输出端生成输出信号QOUT。
图7中的第一逻辑门706接收输出信号QOUT和振荡信号OSC，并对接收到的信号QOUT和OSC执行逻辑运算(例如，与逻辑运算)，以生成中间输出信号IO。图7中的第二逻辑门712接收中间输出信号IO和监测信号TMON，并对接收到的信号IO和TMON执行逻辑运算(例如，与逻辑运算)，以生成第一计数器输入信号UP1。
图7中的第一计数器电路708接收第一计数器输入信号UP1和监测信号TMON的反相版本，并生成第一计数信号CNT1。在实施例中，第一计数器电路708响应于第一计数器输入信号UP1的边缘而从所存储的值起递增计数，并且第一计数器电路708响应于监测信号TMON的反相版本的边缘而被复位。
图7中的第二比较器710将第一计数信号CNT1与第一参考电压THREF1进行比较，并响应于比较结果而生成第二比较信号COMP2。图7中的第二触发器(例如，D触发器)714接收第二比较信号COMP2和监测信号TMON的反相版本，并通过Q输出端生成第二计数器输入信号UP2。
图7中的第二计数器电路716接收第二计数器输入信号UP2并生成第二计数信号CNT2。在实施例中，第二计数器电路716还接收第三计数器输入信号DNR，并且第二计数器电路716响应于具有逻辑高值的第三计数器输入信号DNR而复位第二计数信号CNT2。在另一个实施例中，第二计数器电路716是双向计数器(up-down counter)，并且双向计数器716响应于具有逻辑高值的第二输入计数器信号UP2和监测信号TMON的边缘(例如，下降沿)而递增计数，并且响应于具有逻辑高值的第三计数器输入信号DNR和监测信号TMON的下降沿而递减计数。
图7中的第三比较器720将第二计数信号CNT2与第二参考电压THREF2进行比较，并响应于比较结果而生成过载保护信号OLP。在实施例中，当第二计数信号CNT2具有等于或大于第二参考电压THREF2的电压电平时，过载保护信号OLP具有逻辑高值。
下面参考图8更详细地说明图7中的过载保护电路720的操作。图8例示了根据图7中的过载保护电路720的实施例的输入电压VIN、电流感测信号CS、监测信号TMON、第一计数信号CNT1、第二比较信号COMP2和第二计数信号CNT2的示例波形。
在第一时间t1处，监测信号TMON从逻辑低值转变到逻辑高值。
在第二时间t2处，电流感测信号CS变为等于或大于阈值信号CSTH，因此图7中的第一比较器702生成具有逻辑高值的第一比较信号COMP1。图7中的第一D触发器704和第一逻辑门706的操作分别类似于图4中的D触发器404和逻辑门406的操作，因此，为了简洁起见，本文将省略对图7中的第一D触发器704和第一逻辑门706的详细描述。
图7中的第二逻辑门712接收中间输出信号IO和监测信号TMON，并对接收到的信号IO和TMON执行逻辑运算(例如，与逻辑运算)，以生成第一计数器输入信号UP1。结果，图7中的第一计数器电路708生成响应于第一计数器输入信号UP1的边缘(例如，上升沿)而开始增加预定量值的第一计数信号CNT1。
在第三时间t3处，第一计数信号CNT1的值达到第一参考电压THREF1，因此第二比较器710生成具有逻辑高值的第二比较信号COMP2。在实施例中，第一参考电压THREF1指示包括在第一计数器输入信号UP1中的脉冲的预定数量，并且脉冲的预定数量在从1到2位整数的范围内。
在第四时间t4处，电流感测信号CS变为小于阈值信号CSTH，因此图7中的第一比较器702生成具有逻辑低值的第一比较信号COMP1。结果，在从第四时间t4到第五时间t5的时间间隔期间，第一计数器输入信号UP1具有逻辑低值，并且图7中的第一计数器电路708维持第一计数信号CNT1的值恒定。
在第五时间t5处，监测信号TMON从逻辑高值转变到逻辑低值。图7中的第一计数器电路708响应于监测信号TMON的反相版本的边缘(例如，上升沿)而被复位。第二触发器(例如，D触发器)714响应于第二比较信号COMP2和监测信号TMON的反相版本的上升沿而生成具有逻辑高值的第二计数器输入信号UP2。第二计数器电路716响应于具有逻辑高值的第二输入计数器信号UP2和监测信号TMON的反相版本的上升沿而从所存储的值起递增计数预定的量值，并生成第二计数信号CNT2。
图7中所示的过载保护电路720重复上述操作，直到第二计数信号CNT2的值在图8中的第六时间t6处达到第二参考电压THREF2。在实施例中，第二参考电压THREF2指示监测信号TMON的反相版本中所包括的脉冲的预定数量，并且脉冲的预定数量是两位整数(例如，60)。在其它实施例中，脉冲的预定数量是一位整数或三位整数。在第六时间t6处，图7中的第三比较器720生成具有逻辑高值的过载保护信号OLP，具有逻辑高值的过载保护信号OLP指示功率转换器(例如，图2中的功率转换器210)正操作在过载状况下。
在图8所示的实施例中，监测信号TMON的导通持续时间相对长。例如，监测信号TMON的波形相对于输入电压VIN的峰基本对称，并且监测信号TMON的导通持续时间等于或长于输入电压VIN的周期时间的60％、75％、90％、95％、97％或99％。输入电压VIN的周期时间对应于AC输入电压(例如，图2中的AC输入电压ACIN)的半周期。但是，本公开的实施例不限于此。在实施例中，监测信号TMON的导通持续时间相对短。例如，监测信号TMON的波形相对于输入电压VIN的峰基本对称，并且监测信号TMON的导通持续时间等于或小于输入电压VIN的周期时间的50％、25％、10％、5％、3％或1％。在另一个实施例中，监测信号TMON在包括输入电压VIN变得基本上等于零的时间的时间间隔期间具有逻辑高值，并且监测信号TMON的导通持续时间等于或小于输入电压VIN的周期时间的25％、10％、5％、3％或1％。
图9例示了根据实施例的适合用作图2的过载保护电路220的过载保护电路920。与图7的过载保护电路720不同，图9中的过载保护电路920包括反相器922以及第三逻辑门924和第四逻辑门926。根据实施例，图9中由形式为“9xx”的附图标记指定的元件对应于图7中形式为“7xx”的相同编号的元件。
图9中的反相器922将输出信号QOUT反相并将输出信号QOUT的反相版本提供给第三逻辑门924。图9中的第三逻辑门924接收输出信号QOUT的反相版本和振荡信号OSC，并对接收到的信号QOUT和OSC执行逻辑运算(例如，与逻辑运算)，以生成第二中间输出信号IO2。图9中的第四逻辑门926接收第二中间输出信号IO2和监测信号TMON，并对接收到的信号IO2和TMON执行逻辑运算(例如，与逻辑运算)，以生成第四计数器输入信号DN1。在实施例中，计数器电路908是双向计数器，并且第四计数器输入信号DN1使双向计数器908响应于第四计数器输入信号DN1的边缘而从所存储的值起递减计数预定的量值。在另一个实施例中，计数器电路908响应于第四计数器输入信号DN1而复位第一计数信号CNT1。
过载保护电路920的其它操作类似于图7的过载保护电路720的操作。因此，为了简洁起见，本文将省略对图9中的过载保护电路920的这些操作的详细描述。
图10例示了根据实施例的适合用作图2的过载保护电路220的过载保护电路1020。图10中的过载保护电路1020不包括图9中的第二比较器910、第二触发器914和第二计数器电路916。根据实施例，图10中由形式为“10xx”的附图标记指定的元件对应于图9中形式为“9xx”的相同编号的元件。
图10中的计数器电路1008接收第一计数器输入信号UP和第二计数器输入信号DN，并生成计数信号CNT。在实施例中，计数器电路1080是双向计数器，以及双向计数器1080响应于第一计数器输入信号UP而递增计数并响应于第二计数器输入信号DN而递减计数，并生成指示计数的值的计数信号CNT。
图10中的过载保护电路1020的其余部件的其它操作类似于图9的过载保护电路920的对应部件。因此，为了简洁起见，本文将省略对图10中的过载保护电路1020的操作的详细描述。
图10中的第二比较器1010将计数信号CNT与参考阈值电压THREF进行比较，并响应于比较结果而生成过载保护信号OLP。在实施例中，当计数信号CNT具有等于或大于参考阈值电压THREF的电压电平时，过载保护信号OLP具有逻辑高值。
图11例示了根据实施例的由过载保护电路(例如，图2的过载保护电路220)执行的处理1100。在实施例中，过载保护电路包括过载监测电路(例如，图3的过载监测电路342)和过载保护信号发生器(例如，图3的过载保护信号发生器344)。
在S1120，过载监测电路将电流感测信号的值与阈值信号的值进行比较。
在S1140，过载监测电路响应于比较结果而调整计数信号的值。
在S1160，过载监测电路使用计数信号确定功率转换器是否正操作在过载状况下。在实施例中，当计数信号的值等于或大于阈值信号的值时，确定功率转换器正操作在过载状况下。当过载监测电路检测到功率转换器的过载时，处理1100前进到S1080。否则，处理1100返回到S1120。
在S1180，过载保护信号发生器生成具有特定逻辑值的过载保护信号，使得控制器(例如，图2的初级侧控制器210)采取一个或多个预定动作来保护功率转换器中的部件。过载保护信号的特定逻辑值指示功率转换器正操作在过载状况下。
在实施例中，用于控制功率转换器的方法包括：将指示功率转换器的输出信号的电流感测信号的值与阈值信号的值进行比较，响应于比较结果而调整第一计数信号的值，以及使用第一计数信号来确定功率转换器是否正操作在过载状况下。
在实施例中，调整第一计数信号的值包括当电流感测信号的值等于或大于阈值信号的值时增加第一计数信号的值。
在实施例中，该方法还包括：将第一计数信号的值与参考信号的值进行比较，以及当第一计数信号的值相对于参考信号的值具有给定值时生成具有特定逻辑值的过载保护信号。过载保护信号的特定逻辑值指示功率转换器正操作在过载状况下。
在实施例中，该方法还包括：响应于电流感测信号和阈值信号而生成比较信号，响应于比较信号和调制信号而生成输出信号，以及响应于输出信号和振荡信号而生成计数器输入信号。调整第一计数信号的值包括当电流感测信号的值等于或大于阈值信号的值时响应于计数器输入信号而增加第一计数信号的值，以及当电流感测信号的值小于阈值信号的值时响应于计数器输入信号而维持或减小第一计数信号的值。
在实施例中，调整第一计数信号的值包括：当电流感测信号的值等于或大于阈值信号的值时并且当监测信号具有第一逻辑值时，增加第一计数信号的值。
在实施例中，该方法还包括：响应于电流感测信号和第一阈值信号而生成比较信号，响应于比较信号和调制信号而生成输出信号，响应于输出信号和振荡信号而生成中间信号，响应于中间信号和监测信号而生成计数器输入信号，以及响应于计数器输入信号而生成第一计数信号。
在实施例中，该方法还包括将第一计数信号的值与第一参考信号的值进行比较，以及当第一计数信号的值等于或大于第一参考信号的值并且监测信号具有第二逻辑值时增加第二计数信号的值。
在实施例中，该方法还包括将第二计数信号的值与第二参考信号的值进行比较，以及当第二计数信号的值相对于第二阈值信号的值具有给定值时生成具有特定逻辑值的过载保护信号。该过载保护信号的特定逻辑值指示功率转换器正操作在过载状况下。
在实施例中，该方法还包括：响应于电流感测信号和阈值信号而生成第一比较信号，响应于比较信号和调制信号而生成输出信号，响应于输出信号和振荡信号而生成中间信号，响应于中间信号和监测信号而生成第一计数器输入信号，响应于第一计数器输入信号而生成第一计数信号，响应于第一计数信号和第一参考信号而生成第二比较信号，以及响应于第二比较信号和监测信号而生成第二计数器输入信号。
在实施例中，该方法还包括基于调制信号的开关频率、调制信号的导通持续时间以及功率转换器的输入电压的给定值中的一个或多个来调整阈值信号的值。
已经结合作为示例提出的其具体实施例描述了本公开的各方面。在不背离下面阐述的权利要求的范围的情况下，可以对如本文所述的实施例进行许多替代、修改和变化。因此，如本文所述的实施例意在是例示性的而非限制性的。

Claims (10)

1.一种用于控制功率转换器的电路，包括：
过载监测器，被配置为将电流感测信号的值与阈值信号的值进行比较，并响应于比较结果而调整第一计数信号的值，所述电流感测信号指示所述功率转换器的输出信号，所述过载监测器使用所述第一计数信号来确定所述功率转换器是否正操作在过载状况下；以及
过载保护信号发生器，被配置为生成指示所述功率转换器是否正操作在过载状况下的过载保护信号。
2.根据权利要求1所述的电路，其中所述过载监测器包括：
计数器，当所述电流感测信号的值等于或大于所述阈值信号的值时，增加所述第一计数信号的值。
3.根据权利要求2所述的电路，其中所述过载保护信号发生器包括：
第一比较器，将所述第一计数信号的值与参考信号的值进行比较，并且，当所述第一计数信号的值相对于所述参考信号的值具有给定值时，生成具有特定逻辑值的过载保护信号，所述过载保护信号的所述特定逻辑值指示所述功率转换器正操作在过载状况下。
4.根据权利要求3所述的电路，其中所述过载监测器还包括：
第二比较器，响应于所述电流感测信号和所述阈值信号而生成比较信号；
触发器，响应于所述比较信号和调制信号而生成输出信号；以及
逻辑门，响应于所述输出信号和振荡信号而生成计数器输入信号，以及
其中，当所述电流感测信号的值等于或大于所述阈值信号的值时，所述计数器响应于所述计数器输入信号而增加所述第一计数信号的值，并且，当所述电流感测信号的值小于所述阈值信号的值时，所述计数器响应于所述计数器输入信号而维持或减小所述第一计数信号的值。
5.根据权利要求1所述的电路，其中所述过载监测器包括：
第一计数器，当所述电流感测信号的值等于或大于所述阈值信号的值时并且当监测信号具有第一逻辑值时增加所述第一计数信号的值。
6.根据权利要求5所述的电路，其中所述过载监测器还包括：
比较器，响应于所述电流感测信号和所述阈值信号而生成比较信号；
触发器，响应于所述比较信号和调制信号而生成输出信号；
第一逻辑门，响应于所述输出信号和振荡信号而生成中间信号；以及
第二逻辑门，响应于所述中间信号和监测信号而生成计数器输入信号，以及
其中所述第一计数器响应于所述计数器输入信号而生成所述第一计数信号。
7.根据权利要求5所述的电路，其中所述过载监测器包括：
第一比较器，将所述第一计数信号的值与第一参考信号的值进行比较；以及
第二计数器，当所述第一计数信号的值等于或大于所述第一参考信号的值并且所述监测信号具有第二逻辑值时，增加第二计数信号的值。
8.根据权利要求7所述的电路，其中所述过载保护信号发生器包括：
第二比较器，将所述第二计数信号的值与第二参考信号的值进行比较，并且当所述第二计数信号的值相对于所述第二阈值信号的值具有给定值时生成具有特定逻辑值的过载保护信号，所述过载保护信号的所述特定逻辑值指示所述功率转换器正操作在过载状况下。
9.一种用于控制功率转换器的方法，所述方法包括：
将电流感测信号的值与阈值信号的值进行比较，所述电流感测信号指示所述功率转换器的输出信号；
响应于比较结果而调整第一计数信号的值，以及
使用所述第一计数信号来确定所述功率转换器是否正操作在过载状况下。
10.根据权利要求9所述的方法，其中调整所述第一计数信号的值包括：
当所述电流感测信号的值等于或大于所述阈值信号的值时增加所述第一计数信号的值。
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