CN107707123B - 电流谐振电源装置 - Google Patents

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Abstract

电流谐振电源装置。突发振荡电路基于反馈信号以突发振荡模式操作开关。第一突发操作取消阈值电压比较器将设置得比负载电流达到待机阈值时的反馈信号的电压高的第一突发操作取消阈值电压与反馈信号的电压进行比较,并且输出第一输出信号。第二突发操作取消阈值电压比较器将设置得比负载电流达到待机阈值时的反馈信号的电压低并且比在突发振荡操作的非振荡时段期间的反馈信号的电压高的第二突发操作取消阈值电压与反馈信号的电压进行比较,并且输出第二输出信号。待机取消电路基于第一输出信号和第二输出信号生成用于取消待机状态的待机取消信号。

Description

电流谐振电源装置
相关申请的交叉引用
本申请要求2016年8月8日提交的、名称为“CUREENT RESONANT POWER SUPPLYDEVICE”(电流谐振电源装置)的在前临时专利申请No.62/372,029的基于35USC 119的优先权,该申请的全部内容以引用方式并入本文中。
技术领域
本公开涉及电流谐振电源装置,并且具体地,涉及可以在轻负载下实现功耗减小的电流谐振电源装置。
背景技术
日本专利申请公开No.2014-60895(专利文献1)和日本专利No.5384973(专利文献2)公开了可以在轻负载下实现功耗减小的电流谐振电源装置。
专利文献1的电流谐振电源装置通过将功率检测电路检测到的功率值与阈值Vref进行比较来判断装置当前是否处于轻负载状态。专利文献1公开了如果判断装置当前处于轻负载状态则在控制突发振荡周期的同时可执行的突发振荡操作。
专利文献2的电流谐振电源装置检测流过开关元件的电流的相位。如果检测到的电流的相位小于预定值,则电流谐振电源装置判断装置当前处于轻负载状态,并且在以不相等的占空比操作高侧开关和低侧开关的同时以突发振荡模式操作。
同时,当变成待机负载状态时,电感器电感器电容器(LLC)电流谐振系统接收在外部生成的待机信号,并且从正常操作状态切换成待机状态。
具体地,待机信号从变压器次级侧的系统微计算机输出并且经由光电耦合器输入到变压器初级侧的功率控制集成电路(IC)中。例如,变压器初级侧的功率控制IC的SB(待机)端子从变压器次级侧的光电耦合器接收待机信号。
专利文献1和2中公开的电流谐振电源装置能够在检测到轻负载状态时转变成突发模式。
美国专利申请公开No.2016/0065075(专利文献3)公开了一种电流谐振电源装置,该电流谐振电源装置包括:第一开关和第二开关,其串联连接到DC电源的两个端子;串联电路,其包括串联连接的电抗器、变压器的初级绕组和电容器,并且连接到第一开关和第二开关之间的节点和DC电源;整流器平滑电路,其对在变压器的次级绕组的两端生成的电压进行整流和平滑并且输出DC电压;控制电路,其将第一开关和第二开关交替地导通和截止;电压检测电路,其检测来自整流器平滑电路的DC电压;信号生成电路,其基于电压检测电路检测到的DC电压来生成反馈信号,并且输出反馈信号,反馈信号用于将第一开关和第二开关导通和截止;负载电流检测电路,其检测流过电容器的谐振电流中包含的负载电流;待机状态检测电路,其基于负载电流检测电路检测到的负载电流和待机阈值来检测待机状态;以及突发振荡电路,如果检测到待机状态,则其基于反馈信号以突发振荡模式来操作第一开关和第二开关。
发明内容
一个或更多个实施方式提供了一种电流谐振电源装置,该电流谐振电源装置包括:第一开关和第二开关,其串联连接到DC电源的两个端子;串联电路,其包括串联连接的电抗器、变压器的初级绕组和电容器,并且连接到所述第一开关和所述第二开关之间的节点、以及所述DC电源的一个端子;整流器平滑电路,其对在所述变压器的次级绕组的两端生成的电压进行整流和平滑,并且输出DC电压;电压检测电路,其检测来自所述整流器平滑电路的所述DC电压;信号生成电路,其基于由所述电压检测电路检测到的DC电压来生成反馈信号,并且输出所述反馈信号,所述反馈信号用于使所述第一开关和所述第二开关导通和截止;负载电流检测电路,其检测流过所述电容器的谐振电流中包含的负载电流;待机状态检测电路,其基于由所述负载电流检测电路检测到的所述负载电流和待机阈值来检测待机状态;突发振荡电路,其在所述待机状态被检测到时,基于所述反馈信号以突发振荡模式来操作所述第一开关和所述第二开关;第一突发操作取消阈值电压比较器,其将设置得比所述负载电流达到所述待机阈值时的所述反馈信号的电压高的第一突发操作取消阈值电压与所述反馈信号的电压进行比较,并且输出第一输出信号;第二突发操作取消阈值电压比较器,其将设置得比所述负载电流达到所述待机阈值时的所述反馈信号的电压低并且比在所述突发振荡操作的非振荡时段期间的所述反馈信号的电压高的第二突发操作取消阈值电压与所述反馈信号的电压进行比较,并且输出第二输出信号;以及待机取消电路,其基于所述第一输出信号和所述第二输出信号来生成用于取消所述待机状态的待机取消信号。
一个或更多个实施方式还可提供一种电流谐振电源装置,该电流谐振电源装置包括:AC电源;功率因子校正电路,其相对于来自所述AC电源的AC电压来校正AC电流的功率因子;串联电路,其包括串联连接的开关和变压器的初级绕组,所述串联电路串联连接到所述功率因子校正电路的DC电源的两端;整流器平滑电路,其对在所述变压器的次级绕组的两端生成的电压进行整流和平滑,并且输出DC电压;电压检测电路,其检测来自所述整流器平滑电路的所述DC电压;信号生成电路,其基于由所述电压检测电路检测到的DC电压来生成反馈信号并且输出所述反馈信号,所述反馈信号用于使所述开关导通和截止;负载电流检测电路,其检测负载电流;待机状态检测电路,其基于由所述负载电流检测电路检测到的所述负载电流和待机阈值来检测待机状态;突发振荡电路,其在所述待机状态被检测到时,基于所述反馈信号以突发振荡模式来操作所述开关;第一突发操作取消阈值电压检测器,其检测设置得比所述负载电流达到所述待机阈值时的所述反馈信号的电压高的第一突发操作取消阈值电压;第二突发操作取消阈值电压检测器,其检测设置得比所述负载电流达到所述待机阈值时的所述反馈信号的电压低并且比在所述突发振荡的非振荡时段期间的所述反馈信号的电压高的第二突发操作取消阈值电压;待机取消电路,其基于检测到的所述第一突发操作取消阈值电压和所述第二突发操作取消阈值电压来生成用于取消所述待机状态的信号;以及操作停止控制器,如果所述待机状态检测电路检测到所述待机状态,则所述操作停止控制器使所述功率因子校正电路停止操作。
附图说明
图1是例示根据一个或更多个实施方式的电流谐振电源装置的元件的配置图;
图2A和图2B是例示在轻负载和重负载下的电流谐振电源装置的部分的操作的图表;
图3是例示在电流谐振电源装置进行突发振荡操作时的波形的图表;
图4是例示在非振荡时段的情况下改变FB端子的阈值电压的说明的示图;以及
图5是例示根据一个或更多个实施方式的电流谐振电源装置的元件的配置图。
具体实施方式
参照附图来说明电流谐振电源装置的实施方式。在本文中引用的相应附图中,用相同的参考标号来指定相同的构件,并且为了方便描述,省略了关于相同构成的重复说明。提供所有附图只是为了例示相应示例。除非另外指示,否则附图中的尺寸比例并没有对各种实施方式施加限制。为此原因,应该用以下考虑的描述来解释具体尺寸、尺寸关系、比率等。另外,附图可包括对于不同附图而言其尺寸、尺寸关系和比率不同的部分。
图1是例示根据一个或更多个实施方式的电流谐振电源装置的配置的示图。图1中例示的电流谐振电源装置包括全波整流器电路DB、电容器C1、控制电路10、电抗器Lr、开关元件Q1和Q2、变压器T、二极管D1和D2、电容器C2至C4、光电耦合器PC、输出电压检测器30、电容器CCL和CSB、电阻器R1。光电耦合器PC可将来自光电晶体管的信号施加到控制电路10的反馈(FB)端子,如以下将进一步描述的。
全波整流器电路DB被配置成对AC电压输入执行全波整流并且经由电容器C1向串联连接的开关元件Q1(第一开关的示例)和开关元件Q2(第二开关的示例)输出全波整流电压。开关元件Q1和Q2均包括诸如MOSFET的开关元件。
包括用于电流谐振的电抗器Lr、变压器T的初级绕组P和用于电流谐振的电容器C2的串联电路连接在开关元件Q2的漏极和源极之间。变压器T的次级绕组S1和次级绕组S2串联连接。二极管D1的阳极连接到次级绕组S1的第一端子。二极管D2的阳极连接到次级绕组S2的第一端子。
二极管D1的阴极和二极管D2的阴极连接到电容器C3的第一端子、光电耦合器PC的光电二极管的阳极和输出电压检测器30的第一端子。次级绕组S1的第二端子和次级绕组S2的第二端子连接到电容器C3的第二端子和输出电压检测器30的第二端子。
可根据从控制电路10输出的控制信号来交替地使开关元件Q1和开关元件Q2导通和截止。输出电压检测器30被配置成检测电容器C3两端的输出电压,并且经由光电耦合器PC将检测到的电压作为反馈信号输出到初级侧控制电路10的FB端子。
控制电路10基于来自输出电压检测器30的反馈信号来交替地使开关元件Q1和开关元件Q2导通和截止。电容器C4的第一端子连接到变压器T的初级绕组P的第一端子和电容器C2的第一端子,电阻器R1的第一端子连接到电容器C4的第二端子,并且电阻器R1的第二端子接地。
控制电路10包括比较器11、12、14、41和42、充放电控制器13、开关电路SW2、逻辑电路15、振荡器(OSC)16、与(AND)电路17和18、高侧驱动器19、低侧驱动器20、逻辑电路27、触发器电路26和选择器40。可通过单个集成电路(IC)来实现控制电路10。可通过多个集成电路来实现控制电路10。
控制电路10包括:与开关元件Q1的栅极连接的VGH端子、与开关元件Q2的栅极连接的VGL端子、与电阻器R1的第一端子连接的PL端子、与电容器CCL连接的CL端子、与电容器CSB连接的SB端子、以及与光电耦合器PC中的光电晶体管的集电极连接的FB端子。
选择器40包括逻辑电路22、24和25和锁存电路31。选择器40输入来自比较器41和42的信号并且将其输出到触发器电路26。
现在描述突发振荡的取消。在开关元件Q1和Q2的突发振荡操作之后的取消可以是基于当检测到待机状态时的反馈信号。
比较器41(第一突发操作取消阈值电压比较器的示例)将设置得比负载电流达到待机阈值时的反馈信号的电压高的第一突发操作取消阈值电压与反馈信号电压进行比较,并且将输出信号输出到选择器40。
比较器42(第二突发操作取消阈值电压比较器的示例)将设置得比在负载电流达到待机阈值的情况下的反馈信号的电压低并且设置得比在突发振荡操作的非振荡时段期间反馈信号的电压高的第二突发操作取消阈值电压与反馈信号电压进行比较,并且将信号输出到选择器40。
选择器40检测来自比较器41和42的输出信号中的一个,并且保持第一或第二突发操作取消阈值电压处的取消条件的信息。选择器40向触发器电路26的重置端子(R)输出高(H)信号。触发器电路26基于输入到重置端子的信号来切换状态。逻辑电路27切换振荡频率。选择器40、触发器电路26和逻辑电路27(待机取消电路的示例)基于来自比较器41和42的信号来生成取消待机状态的信号。当开关SW2接收到取消待机状态的信号时,开关SW2从SB端子切换到FB端子。
接下来,描述电流谐振电源装置。按照自动待机功能,电流谐振电源装置通过由控制电路10检测待机状态的负载从正常操作状态切换到待机状态,而不必接收诸如外部的外部待机信号的任何待机信号。使用关于流过变压器初级绕组的电流的信息来检测待机状态下的负载。
在LLC电流谐振系统中,流过变压器初级绕组的电流包含循环电流(将不被发送到变压器次级侧的电流)和负载电流(与输出电流成比例的电流)。电流谐振电源装置可通过从初级绕组的电流中只获取关于负载电流的信息来检测待机状态。
图2A和图2B是例示在轻负载和重负载下以及电压脉冲信号定时条件下的电流谐振电源装置的部分的操作的图表。图2A例示了轻负载下的波形并且图2B例示了重负载下的波形。总体上,重负载下的振荡周期可比轻负载下的振荡周期长。
如图2A和图2B中例示的,在施加了VGH端子电压时,谐振电流流过变压器T的初级绕组P。谐振电流被电容器C4(等同于实施方式的负载电流检测电路)提取并且经由控制电路10的开关SW1输入到CL端子,使得获得通过CL端子的输入电流。通过CL端子的输入电流包含与上述变压器的初级绕组电流近似的负载电流和循环电流。
如图2A和图2B中例示的,在吸收在开关元件Q1的导通时段期间通过CL端子的输入电流的情况下,循环电流如波形所表现地以相同量流入正侧和负侧,因此平均值变成零。另一方面,通过与CL端子连接的电容器CCL对导通时段内的负载电流求积分,因此得到CL端子电压,即与平均负载电流值等同的DC电压。由于CL端子电压反映了关于负载电流的信息,因此重负载下的CL端子电压(或平均负载电流)比轻负载下的CL端子电压高。注意的是,电容器C4和CCL可对应于实施方式的负载电流检测电路。
现在,将描述待机检测比较器11(待机状态检测电路的示例)。待机检测比较器11被配置成在其反相输入端子处接收电容器CCL两端的电压的输入,并且在其非反相输入端子处接收待机阈值V1的输入。如果电容器CCL两端的电压等于或高于待机阈值V1,则待机检测比较器11检测到正常操作状态,因此向触发器电路26的设置端子(S)输出L电平,从而致使来自触发器电路26的Q端子的输出通过逻辑电路27到开关SW2(其切换至FB端子)。
在这种情况下,输入到FB端子的反馈信号经由开关SW2输出到振荡器(OSC)16。振荡器(OSC)16根据反馈信号的值来控制脉冲信号的振荡周期(频率)并且生成高侧脉冲信号和低侧脉冲信号。高侧(Ho)脉冲信号和低侧(Lo)脉冲信号的信号电平可按转变之间的时间间隔在H电平和L电平之间交替地改变。
出于该部分的目的,使用“与”作为动词,表示在布尔与(Boolean AND)运算中组合逻辑元件的输入的逻辑运算。与电路17被配置成将高侧(Ho)脉冲信号和来自逻辑电路15的输出进行与运算,并且将与运算的结果作为逻辑输出发送到高侧驱动器19。与电路18被配置成将低侧(Lo)脉冲信号和来自逻辑电路15的输出进行与运算,并且将与运算的结果作为逻辑输出发送到低侧驱动器20。
高侧驱动器19被配置成响应于从与电路17输出的与运算的结果来使开关元件Q1导通或截止。低侧驱动器20被配置成响应于从与电路18输出的与运算的结果来使开关元件Q2导通或截止。
在待机检测比较器11检测到正常操作状态的情况下,逻辑电路15将H电平输出到与电路17和18,因此开关元件Q1和开关元件Q2交替地导通和截止。
接下来,如果电容器CCL两端的电压低于待机阈值V1,则待机检测比较器11检测到待机状态,因此向触发器电路26的设置端子(S)输出H电平,从而在触发器电路26的Q端子处生成输出,这致使开关SW2切换至待机端子(SB端子)。
当开关SW2切换至反馈端子(FB端子)时,比较器12被配置成在其非反相输入端子处接收来自FB端子的反馈信号的输入并且在其反相输入端子处接收第一参考电压Vr1的输入,如果反馈信号等于或高于第一参考电压Vr1,则接通充放电控制器13。
然而,当SW切换至待机端子(SB端子)时,电容器CSB连接到开关SW2的SB端子和充放电控制器13的输出端。充放电控制器13被配置成在其处于接通状态时对电容器CSB充电。
将比较器14的非反相输入端子连接到电容器CSB的第一端子、开关SW2的SB端子和充放电控制器13的输出端。比较器14对应于突发振荡操作单元,并且被配置成在其非反相输入端子处接收电容器CSB的电压输入,并且在其反相输入端子处接收输入的第二参考电压Vr2。如果电容器CSB的电压等于或高于第二参考电压Vr2,则比较器14向逻辑电路15输出H电平。
在这种情况下,逻辑电路15向与电路17和18输出H电平,并且振荡器(OSC)16的脉冲信号由此被输出到高侧驱动器19和低侧驱动器20。因此,开关元件Q1和开关元件Q2交替地导通和截止。
然后,如果输入到比较器12的非反相端子的反馈信号变的低于第一参考电压Vr1,则比较器12的输出成为L电平并且充放电控制器13被设置成断开(off)状态,因此电容器CSB被放电。然后,如果电容器CSB的电压变成低于第二参考电压Vr2,则比较器14向逻辑电路15输出L电平,以使振荡器(OSC)16停止输出。可通过重复以上处理来实现切换操作的突发振荡操作。
换句话讲,比较器12基于反馈信号和第一参考电压Vr1之间的比较,借助充放电控制器13对电容器CSB充电或放电,该比较可确定待机状态期间的输出电压变化范围。
接下来,参照图3中例示的图表来详细描述突发振荡操作。首先,在无负载状态或轻负载状态下,输出电压增大。由于输出电压增大,导致FB端子电压在反馈信号的作用下减小至接近0(零)电压。当FB端子电压变成等于或低于振荡停止电压VFB(OFF)时,SB端子电压在充放电控制器13的放电控制的作用下减小至接近0(零)电压。也就是说,SB端子电压变成等于或低于振荡停止电压VFB(OFF),振荡随后停止。当振荡停止时,输出电压逐渐减小并且FB端子电压逐渐增大(图3中的t1处)。当FB端子电压变成高于振荡开始电压VFB(ON)时,SB端子电压在充放电控制器13的充电控制的作用下增大。其次,如果SB端子电压变成等于或低于振荡停止电压VFB(OFF)并且如果FB端子电压变成振荡停止电压VFB(OFF),则切换操作停止并且输出电压减小。随着输出电压减小,FB端子电压增大。如果FB端子电压达到振荡开始电压VFB(ON),则比较器12的非反相输入端子的电压变高,因此比较器12向充放电控制器13输出H电平信号,以用恒定电流值在SB端子处对电容器CSB进行充电。SB端子电压由此以恒定斜率增大。一旦输出变成H电平,输入到比较器12的反相端子的参考电压Vr1的电压值也减小一定量。
接下来,如果SB端子电压达到振荡开始电压VSB(ON),则切换操作重新开始(图3中的t2处)。这里,振荡器OSC 16基于SB端子电压来确定切换频率。在SB端子电压低的状态下,振荡器OSC输出高振荡频率。振荡器OSC 16在SB端子电压增大的同时减小振荡频率。在低SB端子电压状态下的振动频率高于包括用于电流谐振的电抗器Lr、变压器T的初级绕组P和电容器C2的串联电路的谐振点的峰值处的频率。因此,流过串联电路的电流最初是小的,然后随着振动频率越来越接近谐振点的频率而逐渐增大,同时SB端子电压增大,使得输出电压逐渐增大(例如,被称为“软导通”)。
随着输出电压增大,通过借助光电耦合器PC操作输出电压检测器30使FB端子电压逐渐减小。如果FB端子电压降至低于参考电压Vr1的值(减小一定量的值),则比较器12的输出被反转成L电平,因此充放电控制器13以恒定电流值在SB端子处对电容器CSB放电(图3中的t3至t4)。SB端子电压由此逐渐减小,并且一旦电压变成再等于或低于振荡停止电压VSB(OFF),切换操作就停止(图3中的t4处)。这里,随着SB端子电压减小,振荡频率越来越远离在串联电路(包括用于电流谐振的电抗器Lr、变压器T的初级绕组P和电容器C2)的谐振点的峰值处的频率,使得流过串联电路的电流逐渐减小并且被截断(例如,被称为“软截止”)。
具有软导通/软截止功能的SB端子的充电/放电时段取决于电容器CSB的电容值。
如上所述,根据电流谐振电源装置,电容器C4和CCL检测流过电容器C2的谐振电流中包含的负载电流,然后待机检测比较器11基于检测到的负载电流和阈值来检测待机状态,因此可在检测到待机状态时基于反馈信号来生成用于突发振荡操作的信号。这使得能够在没有来自外部的待机信号的情况下切换成待机状态,这降低了光电耦合器及其待机的外围电路的成本。
现在再参照图3,描述用于改进从待机状态转变到正常操作状态的响应性的FB电压的检测。
端子OUT1处的输出电流大体恒定。端子OUT1处的输出电压在一定时段内增大,然后逐渐减小。
随着输出电压增大,待机状态下的FB端子电压如图3中所示改变。在该示例中,电压在大约0V至1V变化。控制电路10可执行在短振荡时段和长非振荡时段交替的间歇振荡。在进行该间歇振荡时,FB端子电压在振荡时段期间在过冲之后减小,并且在非振荡时段期间逐渐增大。
如果该待机状态下的负载突变使负载电流增大,则输出电压减小并且FB端子电压增大。现在,针对以下情况来给出讨论:阈值电压被设置得高于振荡时段期间过冲的峰值电压,以从待机状态转变成正常操作状态,从而监测FB端子电压。在这种情况下,从非振荡时段期间从FB电压达到阈值存在大的电压差。结果,在转变成正常操作状态的同时出现延时。这样增大了输出电压的暂降量(dip amount)。
在待机状态下,在振荡时段或非振荡时段期间,针对FB电压在端子FB处设置多个阈值电压用于转变到正常操作状态。
图4是用于说明在待机状态下在振荡时段和非振荡时段期间针对FB电压在端子FB处设置多个阈值电压用于转变成正常操作状态的示例。针对振荡时段并且针对非振荡时段在端子FB处设置不同的待机取消阈值电压。例如,可优选地将针对非振荡时段的端子FB处的待机取消阈值电压(VFBTH1)设置成低于针对振荡时段的端子FB处的待机取消阈值电压(VFBTH2)。还可优选地将针对非振荡时段的端子FB处的待机取消阈值电压(VFBTH1)设置成低于振荡时段期间的过冲的峰值电压。
在阈值被设置成低于振荡时段期间的过冲的峰值电压以从待机状态转变成正常操作状态从而监测FB端子电压的情况下,在非振荡时段期间从FB电压达到阈值的电压差为小。结果,可使直至转变成正常操作状态的延时为小。这减小了输出电压的暂降量。
在该示例中,例如,针对振荡时段的端子FB处的待机取消阈值电压(VFBTH2)可被设置成1.1V,并且针对非振荡时段的端子FB处的待机取消阈值电压(VFBTH1)可被设置成0.6V。这使得可以减小延时并且从待机状态快速转变成正常操作状态。
这里,可针对待机取消阈值电压进行输入校正。
虽然在各种实施方式中使用这两个检测比较器来检测待机取消阈值电压,但本发明不限于此,比较器的数量可以是1。在这种情况下,例如,比较器可只在振荡时段期间检测阈值电压。另选地,在必要时,例如,比较器的数量可增至3、4或5个。此外,在必要时,可添加具有用于检测动态负载的高阈值的比较器。
接下来,图5是例示根据一个或更多个实施方式的电流谐振电源装置的元件的构造图。电流谐振电源装置包括功率因子校正(PFC)电路。具体地,电流谐振电源装置包括电容器C0、电抗器L0、二极管D0、PFC控制电路50、电容器C51、开关元件Q0、p型MOSFET 52和缓冲器53。注意的是,至少缓冲器53和p型MOSFET 52对应于操作停止控制器。
PFC电路连接在全波整流器电路DB和电容器C1之间。电容器C0连接在全波整流器电路DB的输出端和地之间。电抗器L0和二极管D0串联连接在电容器C1和电容器C0之间。开关元件Q0的漏极连接到电抗器L0和二极管D0之间的连接点。开关元件Q0的源极接地。开关元件Q0的栅极连接到PFC控制电路50。p型MOSFET 52的源极连接到具有Vcc电压的DC电源。p型MOSFET 52的漏极连接到PFC控制电路50。p型MOSFET52的栅极连接到缓冲器53的输出端。电容器C51的一个端子连接到p型MOSFET 52的漏极并且电容器C51的另一个端子接地。缓冲器53从控制电路10的逻辑电路27接收输出(信号ADJ)。
当待机检测比较器11检测到正常操作状态时,经由p型MOSFET 52向PFC控制电路50供应DC电力。在正常操作状态下,PFC控制电路50通过PWM控制来控制开关元件Q0。因此,PFC控制电路相对于来自AC电源的AC电压来校正AC电流的功率因子。当待机检测比较器11检测到待机状态时,停止向PFC控制电路供应DC电力。也就是说,如果检测到待机状态,则PFC控制电路停止操作。
如上所述,电流谐振电源装置包括用于检测多个突发操作取消阈值电压的比较器41和42,并且选择器40基于多个突发操作取消阈值电压来生成用于取消待机状态的信号。这减小了在非振荡时段期间从FB电压达到阈值的电压差,这样使转变成正常操作状态的延时为小。结果,可以减小输出电压的暂降量。
在不脱离本发明的精神的情况下,除了上述实施方式之外,本发明还可包括其它实施方式。这些实施方式将被视为在所有方面都是例示性的,而非限制性的。本发明的范围由随附权利要求而非以上描述来指示。因此,包括权利要求书的等同布置内的含义和范围的所有配置旨在被涵盖在本发明中。

Claims (5)

1.一种电流谐振电源装置,该电流谐振电源装置包括:
第一开关和第二开关,其串联连接到DC电源的两个端子;
串联电路,其包括串联连接的电抗器、变压器的初级绕组和电容器,并且所述串联电路连接到所述第一开关和所述第二开关之间的节点以及所述DC电源的一个端子;
整流器平滑电路,其对在所述变压器的次级绕组的两端生成的电压进行整流和平滑,并且输出DC电压;
电压检测电路,其检测来自所述整流器平滑电路的所述DC电压;
信号生成电路,其基于由所述电压检测电路检测到的所述DC电压来生成反馈信号,并且输出所述反馈信号,所述反馈信号用于使所述第一开关和所述第二开关导通和截止;
负载电流检测电路,其检测流过所述电容器的谐振电流中所包含的负载电流;
待机状态检测电路,其基于由所述负载电流检测电路检测到的所述负载电流和待机阈值来检测待机状态;
突发振荡电路,其在所述待机状态被检测到时,基于所述反馈信号以突发振荡模式来操作所述第一开关和所述第二开关;
第一突发操作取消阈值电压比较器,其将设置得比所述负载电流达到所述待机阈值时的所述反馈信号的电压高的第一突发操作取消阈值电压与所述反馈信号的电压进行比较,并且输出第一输出信号;
第二突发操作取消阈值电压比较器,其将设置得比所述负载电流达到所述待机阈值时的所述反馈信号的电压低并且比在所述突发振荡操作的非振荡时段期间的所述反馈信号的电压高的第二突发操作取消阈值电压与所述反馈信号的电压进行比较,并且输出第二输出信号;以及
待机取消电路,其基于所述第一输出信号和所述第二输出信号来生成用于取消所述待机状态的待机取消信号。
2.根据权利要求1所述的电流谐振电源装置,其中,
所述待机状态检测电路检测所述待机状态并且输出待机状态检测信号,当由所述负载电流检测电路检测到的所述负载电流小于所述待机阈值时,所述突发振荡电路响应于所述待机状态检测信号来执行所述突发振荡操作;以及
当在所述突发振荡操作的振荡时段期间所述反馈信号超过所述第一突发操作取消阈值电压时,或者当在所述突发振荡操作的非振荡时段期间所述反馈信号超过所述第二突发操作取消阈值电压时,所述待机取消电路生成所述待机取消信号,所述突发振荡电路响应于所述待机取消信号来取消所述待机状态。
3.根据权利要求1所述的电流谐振电源装置,其中,
所述突发振荡电路包括:
充放电控制器,其根据所述反馈信号的幅度而接通或断开,
信号电容器,如果所述充放电控制器接通,则所述信号电容器被充电,如果所述充放电控制器断开,则所述信号电容器被放电,以及
突发振荡操作单元,其根据所述信号电容器的电压的幅度来激活或停用所述突发振荡操作。
4.根据权利要求1所述的电流谐振电源装置,该电流谐振电源装置还包括:
AC电源;
功率因子校正电路,其相对于所述AC电源的AC电压来校正AC电流的功率因子;以及
操作停止控制器,如果所述待机状态检测电路检测到所述待机状态,则所述操作停止控制器停止所述功率因子校正电路的操作。
5.一种电流谐振电源装置,该电流谐振电源装置包括:
AC电源;
功率因子校正电路,其相对于所述AC电源的AC电压来校正AC电流的功率因子;
串联电路,其包括串联连接的开关和变压器的初级绕组,所述串联电路串联连接到所述功率因子校正电路的DC电源的两端;
整流器平滑电路,其对在所述变压器的次级绕组的两端生成的电压进行整流和平滑,并且输出DC电压;
电压检测电路,其检测来自所述整流器平滑电路的所述DC电压;
信号生成电路,其基于由所述电压检测电路检测到的所述DC电压来生成反馈信号,并且输出所述反馈信号,所述反馈信号用于使所述开关导通和截止;
负载电流检测电路,其检测负载电流;
待机状态检测电路,其基于由所述负载电流检测电路检测到的所述负载电流和待机阈值来检测待机状态;
突发振荡电路,其在所述待机状态被检测到时,基于所述反馈信号以突发振荡模式来操作所述开关;
第一突发操作取消阈值电压检测器,其检测设置得比所述负载电流达到所述待机阈值时的所述反馈信号的电压高的第一突发操作取消阈值电压;
第二突发操作取消阈值电压检测器,其检测设置得比在所述负载电流达到所述待机阈值时的所述反馈信号的电压低并且比在所述突发振荡的非振荡时段期间的所述反馈信号的电压高的第二突发操作取消阈值电压;
待机取消电路,其基于检测到的所述第一突发操作取消阈值电压和所述第二突发操作取消阈值电压来生成用于取消所述待机状态的信号;以及
操作停止控制器,如果所述待机状态检测电路检测到所述待机状态,则所述操作停止控制器停止所述功率因子校正电路的操作。
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