CN108471239A - 用于同步回扫开关模式功率转换器的控制器 - Google Patents

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Abstract

提供一种用于同步回扫开关模式功率转换器的控制器，包括包含在集成电路中的初级控制器和次级控制器。初级控制器被包含在第一集成电路芯片中，并且次级控制器被包含在第二集成电路芯片中。初级控制器与次级控制器电流隔离。初级控制器与次级控制器被耦合以与彼此通信，次级控制器被耦合以向初级控制器传输驱动信号，并且初级控制器能被耦合以响应于驱动信号来控制功率转换器的初级电流流过开关器件。初级控制器能被耦合以感测初级电流作为电流感测信号。次级控制器能被耦合以当次级绕组电压转变到负电压时控制同步整流电路传导电流。次级控制器包含驱动电路，以响应于反馈信号来生成驱动信号。

Description

用于同步回扫开关模式功率转换器的控制器
技术领域
本发明总体涉及控制功率转换器(power converter)。更具体地，本发明的实施例涉及控制开关模式功率转换器。
背景技术
开关模式功率转换器被广泛地用于要求经调整的直流(dc)源来运行的家庭或工业应用，诸如例如普遍用在电子移动设备中的电池充电器。离线ac-dc转换器将低频(例如50Hz或60Hz)高电压ac(交流)输入电压转换到所要求的水平的dc输出电压。多种类型的开关模式功率转换器是流行的，这是因为它们的良好的调整的输出、高效率和小尺寸，连同它们的安全性和保护特征。开关模式功率转换器的流行拓扑结构包含回扫(flyback)、正向(forward)、升压(boost)、降压(buck)、半桥(half bridge)和全桥(full bridge)及许多其他拓扑结构，包含谐振类型。
一些开关模式功率转换器，诸如同步开关模式功率转换器，可以在该功率转换器的初级侧包含第一开关，而且在该功率转换器的次级侧包含第二开关，诸如同步整流电路的开关。该第一开关可以在通状态(即闭合的开关)与断状态(即打开的开关)之间切换，以控制在该功率转换器的输入与输出之间的能量传递。当该第一开关被切换到断状态时，该第二开关可以被用来提高向该功率转换器的输出传递能量的效率。在运行中，该第二开关可以与该第一开关协调地在通状态与断状态之间切换，以使得这两个开关不同时处于通状态，以防止该功率转换器试图向输出处的短路提供能量的状况，该状况会导致该功率转换器的效率降低。
同步开关模式功率转换器可以运行在连续传导模式和间断传导模式二者中，依赖于该功率转换器的输出端处的负载状况。可能期望该功率转换器在这两个运行模式中都有效率地运转。因此，该功率转换器的次级侧可以用该功率转换器的初级侧协调对该第二开关的控制，以确保该第一开关和该第二开关在该连续传导模式和该间断传导模式中都不同时处于通状态。
发明内容
根据本发明的一方面，提供一种用于同步回扫开关模式功率转换器的控制器，该控制器包括：
包含在集成电路中的初级控制器和次级控制器，其中，该初级控制器被包含在第一集成电路芯片中，并且该次级控制器被包含在第二集成电路芯片中，该第一集成电路芯片和第二集成电路芯片两者都被布置在集成电路封装件中，其中，该第一集成电路芯片与第二集成电路芯片电流隔离，并且该初级控制器与次级控制器电流隔离，
其中，该初级控制器与次级控制器被耦合以与彼此通信，其中，次级控制器被耦合以向初级控制器传输驱动信号，并且初级控制器能被耦合以响应于驱动信号来控制功率转换器的初级电流流过开关器件，
其中，初级控制器能被耦合以感测初级电流作为电流感测信号，以及
其中，次级控制器能被耦接，以当次级绕组电压转变到负电压时控制同步整流电路以传导电流，其中，次级控制器包含驱动电路，以响应于代表同步回扫开关模式功率转换器的输出量的反馈信号来生成驱动信号，其中，驱动信号代表于其间初级控制器应接通开关器件或不应接通开关器件的切换周期。
根据本发明的另一方面，提供一种用于在开关模式功率转换器中使用的次级控制器，该开关模式功率转换器利用次级控制并包含被耦合以从次级控制器接收驱动信号的初级控制器，该次级控制器包括：
比较器，被耦合以响应于阈值与代表该开关模式功率转换器的次级绕组电压的输入信号的比较生成比较信号；
驱动电路，被耦合以生成驱动信号，以控制待被耦合到该开关模式功率转换器的初级侧的第一开关，其中该驱动信号被耦合以由该驱动电路响应于代表该开关模式功率转换器的输出的反馈信号来生成，其中，该驱动信号用以指示所述初级控制器应使能开关器件，以向所述开关模式功率转换器的次级侧提供更多能量，并且该驱动信号用以指示所述初级控制器应禁用所述开关器件以向所述开关模式功率转换器的所述次级侧提供更少能量；以及
逻辑电路系统，被耦合到该驱动电路并且被耦合到该比较器，其中该逻辑电路系统被耦合以响应于该驱动信号并且响应于该比较信号生成控制信号，以控制第二开关，并且其中该第二开关待被耦合到该开关模式功率转换器的次级侧。
根据本发明的又一方面，提供一种功率转换器，包括：
能量传递元件，具有初级绕组和次级绕组；
第一开关，被耦合到该初级绕组并且被耦合到该功率转换器的输入；以及
上述的次级控制器。
附图说明
参照下列图来描述本公开内容的非限制性和非穷举性实施方案，其中在全部各个视图中，相同的参考数字指代相同的零件，除非另有指定。
图1示出了根据本发明的教导的同步回扫开关模式功率转换器的一个实施例的示意图，该同步回扫开关模式功率转换器包含初级控制器，该初级控制器被耦合以接收来自该同步回扫开关模式功率转换器的次级控制器的信号。
图2示出了根据本发明的教导的一个示例性的控制电路的示意性框图，该控制电路可以被包含在同步回扫开关模式功率转换器的次级控制器中。
图3A例示了根据本发明的教导的一个示例性的时序图，该时序图示出了与运行在间断传导模式中的次级控制器关联的信号。
图3B例示了根据本发明的教导的一个示例性的时序图，该时序图示出了与运行在连续传导模式中的次级控制器关联的信号。
图4是例示了根据本发明的教导的同步回扫开关模式功率转换器的一个示例性的运行过程的流程图。
在这些绘图的全部若干个视图中，对应的参考字符指示对应的部件。技术人员将意识到，这些图中的元件是为了简化和澄清而例示的，且不必然按比例绘制。例如，在这些图中，一些元件的尺寸可以相对于其他元件被夸大，以帮助增进对本发明的多种实施方案的理解。而且，在商业上可行的实施方案中有用或必要的普遍但被良好理解的元件常常不被描绘，以免妨碍对本公开内容的多种实施方案的观察。
具体实施方式
在下文的描述中，阐明了众多具体细节，以提供对本发明的透彻理解。然而，本领域的普通技术人员将明了，实施本发明无需采用所述具体细节。在其他情况下，为了避免模糊本发明，没有详细描述众所周知的材料或方法。
本说明书全文提到“一个实施方案”、“一实施方案”、“一个实施例”或“一实施例”意指，关于该实施方案或实施例描述的具体特征、结构或特性被包括在本发明的至少一个实施方案中。因此，本说明书全文多处出现的短语“在一个实施方案中”、“在一实施方案中”、“一个实施例”或“一实施例”未必全都指相同的实施方案或实施例。再者，所述具体特征、结构或特性可在一个或多个实施方案或实施例中以任何合适的组合和/或子组合结合。具体特征、结构或特性可被包括在集成电路、电子电路、组合逻辑电路或其他提供所描述的功能的合适的部件中。此外，应理解，这里提供的图出于向本领域普通技术人员解释的目的，并且这些图未必按比例绘制。
图1示出了根据本发明的教导的同步回扫开关模式功率转换器100的一个实施例的示意图，同步回扫开关模式功率转换器100包含初级控制器180，初级控制器180被耦合以接收来自同步回扫开关模式功率转换器100的次级控制器140的信号。在图1中例示的实施例中，同步回扫开关模式功率转换器100利用了次级控制。应意识到，用于回扫转换器的次级控制具有更密的输出调整和对负载瞬变(loadtransient)的更快的响应的优势。
同步回扫开关模式功率转换器100在输入接收未经调整的输入电压VIN102，以产生到电负载128的输出电压VO120和输出电流IO118。输入电压VIN102可以是经整流的和经滤波的ac电压。如所示，输入电压VIN102以初级接地(primary ground)104为参考，也被称为输入返回(input return)，且输出电压VOUT120以次级接地(secondary ground)122为参考，也被称为输出返回(output return)。在其他实施例中，同步回扫开关模式功率转换器100可以具有多于一个的输出。
如图1中进一步示出的，同步回扫开关模式功率转换器100包含初级控制器180和次级控制器140，以控制功率转换器100的电路，从而将输出电压VO120调整在期望的电压水平处。在一个实施例中，同步回扫开关模式功率转换器100可以在启动时期之后将输出电压VO120调整到期望的电压水平。该启动时期可以是如下一段时间，该段时间从同步回扫开关模式功率转换器100被引入至输入电压VIN102开始，直到初级控制器180和次级控制器140开始运行以调整输出电压VO120。在该示例性的同步回扫开关模式功率转换器100中，输出电容器C1116被耦合到输出，以平滑(smoothout)输出电压VO120中的波纹。
图1中也包含能量传递元件T1124，它被例示为带有初级绕组110和次级绕组112的耦合电感器。能量传递元件T1124被耦合以将能量从初级绕组110传递至次级绕组112。附加地，能量传递元件T1124提供同步回扫开关模式功率转换器100的初级侧上的电路与同步回扫开关模式功率转换器100的次级侧上的电路之间的电流隔离。换言之，施加在同步回扫开关模式功率转换器100的初级侧与次级侧之间的dc电压将产生基本为零的电流。
电耦合至初级绕组110的电路可以被称为同步回扫开关模式功率转换器100的初级侧。相似地，电耦合到次级绕组112的电路可以被称为同步回扫开关模式功率转换器100的次级侧。在所描绘的实施例中，开关器件S1150在初级绕组110处被耦合到能量传递元件124，且在输入返回104处被耦合到同步回扫开关模式功率转换器100的输入。开关器件S1150可以是金属氧化物场效应晶体管(MOSFET)、双极结型晶体管(BJT)或类似物。如所示，初级控制器180被耦合到该初级侧的电路部件，诸如开关器件S1150。次级控制器140被耦合到该次级侧上的电路，诸如同步整流电路126、次级绕组112连同其他电路部件。在运行中，初级控制器180和次级控制器140控制同步回扫开关模式功率转换器100的电路(例如开关器件S1150和同步整流电路126)，以控制经过能量传递元件T1124的从同步回扫开关模式功率转换器100的输入到输出的能量传递。
箝位电路106被耦合在能量传递元件T1124的初级绕组110两端，且耦合至同步回扫开关模式功率转换器100的输入。箝位电路106运行以对开关器件S1150两端的断开尖峰进行箝位，所述断开尖峰由源自初级绕组110的漏电感引起。
初级控制器180和次级控制器140可以被包含在集成电路中。在一个实施例中，初级控制器180被包含在第一集成电路芯片(die)中，且次级控制器140被包含在第二集成电路芯片中，第一集成电路芯片和第二集成电路芯片都被布置在集成电路封装件中。在一个实施例中，开关器件S1150可以被包含在集成电路封装件中的单片式或混合结构中，该集成电路封装件也包含初级控制器180和次级控制器140。在一个实施例中，开关器件S1150被布置在也包含初级控制器180的第一集成电路芯片上，且次级控制器140被包含在第二集成电路芯片中。在另一个实施例中，开关器件S1150被布置在第一集成电路芯片上，初级控制器180被包含在第二集成电路芯片中，且次级控制器140被包含在第三集成电路芯片中。包含初级控制器180的芯片与包含次级控制器140的芯片电流隔离。据此，初级控制器180与次级控制器140电流隔离。
尽管初级控制器180与次级控制器140彼此电流隔离，但初级控制器180与次级控制器可以与彼此通信。具体地，通过经由磁耦合通信链路(图1中未示出)来提供信号，次级控制器140可以与初级控制器180通信。在一个实施例中，可以使用被包含在集成电路封装件的引线框架中的电流隔离的传导环来实施初级控制器180与次级控制器140之间的通信链路。替代地，次级控制器140可以通过光学耦合器或耦合电感器来向初级控制器180提供信号。
在所例示的实施例中，次级控制器140向初级控制器180传输延迟的驱动信号UDPD148。初级控制器180响应于延迟的驱动信号UDPD148来控制开关器件S1150的状态。例如，开关器件S1150可以运行在通状态(例如闭合的开关)或断状态(例如打开的开关)中，依赖于由初级控制器180响应于延迟的驱动信号UDPD148生成的开关驱动信号182。在运行中，初级控制器180控制经过开关器件S1150和初级绕组110的初级电流ISW130。在所例示的实施例中，初级控制器180感测初级电流ISW130作为电流感测信号134。为了感测初级电流ISW130，可以使用多种技术，包含：接收传导电流的电阻器的两端电压、接收来自电流变换器的经缩放的电流、接收传导电流的MOSFET的通电阻(on-resistance)两端的电压，或以其他方式。
图1中的电流感测信号134的波形示出了同步回扫开关模式功率转换器100运行在间断传导模式中，这对于在轻负载下的运行可以是典型的。间断传导模式中的运行的一个区别特性是，在开关器件S1150接通的短时间之后，初级电流ISW130基本为零。在较高负载，同步回扫开关模式功率转换器100通常运行在连续传导模式中，其区别在于，在开关器件S1150接通的短时间之后，具有非零值的初级电流ISW130。
当开关器件S1150为通时，经过初级绕组110的电流增加了存储在能量传递元件T1124中的能量。在初级绕组110两端形成具有第一极性的初级绕组电压VP108。当开关器件S1150处于通状态时，在次级绕组112两端形成具有与VP108相反的极性的次级绕组电压VS113。当次级绕组电压VS113是正电压时，同步整流路126可以充当开路。
当初级电流ISW130达到电流极限IP132(在一个实施例中是固定的极限)时，初级控制器180可以将开关器件S1150从通状态转变到断状态，由此阻塞电流经过开关器件S1150。当开关器件S1150从通状态转变到断状态时，次级绕组电压VS113变成负电压，且允许能量被传递到输出电容器C1116，从而向电负载128提供功率。在一个实施例中，当次级绕组电压VS113转变到负电压时，次级控制器140可以控制同步整流电路126来充当闭合的开关(即传导电流)，以使得输出电容器C1116被充电。
在该实施例中，同步回扫开关模式功率转换器100也包含次级绕组感测电路168。在一个实施例中，次级绕组感测电路168被耦合以感测正向电压VF167，正向电压VF167代表次级绕组电压VS113，并生成经箝位的形式(version)的正向电压VF167。在一个实施例中，正向电压VF167基本等于输出电压VO120与次级绕组电压VS113的总和。在所例示的实施例中，次级绕组感测电路168通过限制经箝位的正向电压VCF166的正幅度来生成经箝位的正向电压VCF166，经箝位的正向电压VCF166代表经箝位形式的正向电压VF167。更具体地，次级绕组感测电路168包含高电压n沟道MOSFET，它被耦合到次级绕组112，以感测正向电压VF167，且通过将经箝位的正向电压VCF166的正幅度限制到约4.3V来产生经箝位的正向电压VCF166。注意，在其他实施例中，次级绕组感测电路168可以不必然限制在次级绕组感测电路168的输出处生成的信号的正幅度。在同步回扫开关模式功率转换器100的启动期间，在次级控制器140被上电(powered up)之后，当同步回扫开关模式功率转换器100进入正常运行时，次级绕组感测电路168被使能。在一个实施例中，次级绕组感测电路168可以与次级控制器140被布置在同一集成电路芯片上。在另一个实施例中，次级绕组感测电路168位于包含次级控制器140的集成电路芯片之外，且可以被耦合以向次级控制器140的绕组感测端子提供经箝位的正向电压VCF166。
在所描绘的实施例中，次级控制器140包含驱动电路144，以响应于反馈信号UFB154来生成驱动信号UPD146，驱动信号UPD146代表同步回扫开关模式功率转换器100的输出量(output quantity)UO156。输出量UO156可以包含输出电压VO120和/或输出电流IO118。在一个实施例中，感测电路152被耦合以感测输出量UO156，且响应于输出量156来生成反馈信号UFB154。在所例示的实施例中，次级控制器140被耦合到感测电路152，以在次级控制器140的反馈端子处接收反馈信号UFB154。在一个实施例中，感测电路152包含电阻分压器(resistive divider)，该电阻分压器被耦合至同步回扫开关模式功率转换器100的输出，以生成作为代表输出电压VO120的经缩小的(scaled down)电压的反馈信号UFB154。在一个实施例中，感测电路152与次级控制器140被布置在同一集成电路芯片上。
在示例性的次级控制器140中，驱动信号UPD146可以代表针对开关器件S1150的使能的切换周期(enabled switching period)或禁用的切换周期(disabledswitchingperiod)。换言之，驱动信号UPD146可以指示初级控制器180是否应在切换周期中使能(允许接通)或禁用(不允许接通)开关器件S1150，该切换周期是由次级控制器140中包含的振荡器170生成的时钟信号UCLK172的相继脉冲之间的时间段限定的。例如，当输出电压VO120下降到期望的电压水平以下时，驱动信号UPD146可以指示初级控制器180应使能开关器件S1150，以在切换周期中向功率转换器100的次级侧提供更多能量。相似地，当输出电压VO120基本等于或大于期望的电压水平时，驱动信号UPD146可以指示初级控制器180应禁用开关器件S1150，以在切换周期中向功率转换器100的次级侧提供更少能量。
在所例示的实施例中，驱动电路144被耦合以接收来自振荡器170的时钟信号UCLK172。在一个实施例中，驱动电路144将反馈信号UFB154与输出阈值VTH比较，且如果当时钟信号UCLK172是逻辑高时反馈信号UFB154小于该输出阈值VTH，则生成作为逻辑高信号的驱动信号UPD146。如果反馈信号UFB154大于该输出阈值VTH且/或时钟信号UCLK172是逻辑低，则驱动电路144生成作为逻辑低信号的驱动信号UPD146。在所例示的实施例中，驱动电路144包含与门(AND-gate)，该与门被耦合以响应于时钟信号UCLK172且响应于反馈信号UFB154与该输出阈值VTH的比较来输出驱动信号UPD146。如进一步例示的，该与门是双输入与门。驱动电路144也包含反相器，该反相器被耦合在该与门的第一输入与比较器之间。在一个实施例中，该比较器是电压比较器，该电压比较器的阈值电压基本等于输出阈值VTH，且该比较器进一步被耦合以接收反馈信号UFB154。该与门的第二输入端被耦合以接收来自振荡器170的时钟信号UCLK172。
如图1中进一步例示的，次级控制器140也包含延迟电路162和控制电路160。延迟电路162被耦合到驱动电路144以接收驱动信号UPD146，且被耦合以延迟驱动信号UPD146，以生成延迟的驱动信号UDPD148。在所例示的实施例中，控制电路160被耦合以接收驱动信号UPD146、延迟的驱动信号UDPD148和经箝位的正向电压VCF166。控制电路160被耦合以响应于驱动信号UPD146且响应于经箝位的正向电压VCF166来生成控制信号UCR164，如所示。控制电路160也可以被耦合以响应于延迟的驱动信号UDPD148来生成控制信号UCR164。
控制信号UCR164控制同步整流电路126。如图1的实施例中示出的，同步整流电路126被耦合到同步回扫开关模式功率转换器100的次级侧上的次级绕组112。在所例示的实施例中，同步整流电路126包含开关S2127，开关S2127由来自次级控制器140的控制信号UCR164控制。在一个实施例中，开关S2127是MOSFET，它的栅极被耦合到控制信号UCR164。依赖于控制信号UCR164，开关S2127可以运行在通状态(即开关S2127被接通)或断状态(即开关S2127被断开)中。当被来自次级控制器140的控制信号UCR164接通时，同步整流电路126的开关S2127可以传导电流。在所例示的实施例中，同步整流电路126包含二极管，它可以是分立部件，或可以与所例示的开关被包含在同一部件中(例如该MOSFET的体二极管)。
控制电路160可以控制同步整流电路126的开关S2127，以使得开关器件S1150和开关S2127不同时处于通状态(如果这发生则会大大降低同步回扫开关模式功率转换器100的效率)。控制电路160可以监测经箝位的正向电压VCF166，且当经箝位的正向电压VCF166变成负电压(指示开关器件S1150已转变到断状态)时接通开关S2127。在一个实施例中，控制电路160可以将经箝位的正向电压VCF166与负阈值电压比较，以确定经箝位的正向电压VCF166是否已经变成负电压。
当开关S2127处于通状态时，存储在能量传递元件T1124中的能量被传递到同步回扫开关模式功率转换器100的输出，次级电流(未示出)对输出电容器C1116进行充电。该次级电流可以随着输出电压VO120增大(即随着更多能量被传递到同步回扫开关模式功率转换器100的输出)而减小。由于开关S2127中的电流与该次级电流基本相同，所以开关S2127两端的电压降也可减小。这导致正向电压VF167(和经箝位的正向电压VCF166)相对于输出返回122变得负的较少，在一个实施例中基本为零伏特。在一个实施例中，当经箝位的正向电压VCF166变成基本为零伏特时，控制电路160可以断开开关S2127。
当同步回扫开关模式功率转换器100运行在间断传导模式中时，在下一个使能的切换周期开始之前(即在驱动信号UPD146变成逻辑高信号之前)，该次级电流下降到基本为零。据此，正向电压VF167(和经箝位的正向电压VCF166)从负电压增大到基本为零伏特。因此，在间断传导模式中，控制电路160可以使用经箝位的正向电压VCF166来确定何时断开开关S2127。具体地，控制电路160可以将经箝位的正向电压VCF166与同一负阈值电压进行比较，且如果经箝位的正向电压VCF166基本等于或大于该负阈值电压，则断开开关S2127。
当同步回扫开关模式功率转换器100运行在连续传导模式中时，在驱动信号UPD146指示初级控制器180应使能开关器件S1150之前(即在下一个使能的切换周期开始之前)，该次级电流不下降到基本为零。据此，正向电压VF167(和经箝位的正向电压VCF166)可以保持低于负阈值电压，直到开关器件S1150转变到通状态。结果，在开关器件S1150转变成通状态之前，控制电路160可以不使用经箝位的正向电压VCF166来截断开关S2127。在所例示的实施例中，在连续传导模式中，当驱动信号UPD146变成逻辑高信号(指示初级控制器180应使能开关器件S1150)时，控制电路160断开开关S2127。应注意，尽管驱动信号UPD146指示初级控制器180应使能开关器件S1150，但在从次级控制器140接收到驱动信号UPD146的延迟形式(即延迟的驱动信号UDPD148)之前，初级控制器180不将开关器件S1150转变到通状态。以此方式，控制电路160确保了开关器件S1150和开关S2127在间断传导运行模式和连续传导运行模式二者中都不同时处于通状态。
在所例示的实施例中，次级控制器140可以被耦合以从同步回扫开关模式功率转换器100的次级侧接收功率。例如，次级控制器140可以被耦合到旁路电容器(未示出)，该旁路电容器可以被耦合到次级绕组112。当被充电到某一电压水平时，该旁路电容器可以提供功率，以运行次级控制器140的电路，诸如控制电路160。在启动时，例如当输入电压VIN102被引入到同步回扫开关模式功率转换器100的输入时，初级控制器180开始将开关器件S1150的状态在通状态和断状态之间切换，从而开始向同步回扫开关模式功率转换器100的次级侧的能量传递。然而，同步回扫开关模式功率转换器100的次级侧可能尚未向次级控制器140提供足够的功率，这是因为例如该旁路电容器可能是未充电的，或可能被充电到低于运行次级控制器140所要求的最小值的电压水平。因此，次级控制器140可能不向初级控制器180发送延迟的驱动信号UDPD148，且可能不产生控制信号UCR164来控制同步整流电路126的开关S2127。据此，在启动时，开关S2127可以保持处于断状态，且初级控制器180可在不从次级控制器140接收延迟的驱动信号UDPD148的情况下控制开关器件S1150的状态。应注意，尽管在启动期间开关S2127可保持处于断状态，但当次级绕组电压VS113变成负电压时，同步整流电路126的二极管可以传导电流，从而可允许从同步回扫开关模式功率转换器100的初级侧到次级侧的能量传递。以此方式，同步回扫开关模式功率转换器100的次级侧中的能量在启动期间可以增加，并且达到足以运行次级控制器140的水平。
图2示出了根据本发明的教导的示例性的控制电路260的示意性框图，控制电路260可以被用作同步回扫开关模式功率转换器的次级控制器中的控制电路160。在所例示的实施例中，控制电路260包含比较器250、逻辑电路系统(circuitry)270和单触发(one-shot)电路258。比较器250被耦合以响应于次级阈值VTN与代表同步回扫开关模式功率转换器的次级绕组电压(例如次级绕组电压VS113)的输入信号(例如经箝位的正向电压VCF166)的比较来生成比较信号UCMP252。在一个实施例中，该次级阈值VTN是-30mV。尽管图2示出了比较器250被实施为电压比较器，但替代的实施例可以包含电流比较器，或其他。
在图2中，控制电路260也包含逻辑电路系统270，逻辑电路系统270被耦合到比较器250，且被耦合以接收比较信号UCMP252。逻辑电路系统270也被耦合以从驱动电路144接收驱动信号UPD146。逻辑电路系统270可以被耦合以响应于比较信号UCMP252和驱动信号UPD146来生成控制信号UCR164，以控制同步整流电路126的开关S2127。
在所例示的实施例中，逻辑电路系统270包含锁存器256，且锁存器256被耦合响应于驱动信号UPD146而被置位(set)。逻辑电路系统270可以被耦合以从延迟电路162接收延迟的驱动信号UDPD148，延迟电路162被耦合以通过对驱动信号UPD146进行延迟来生成延迟的驱动信号UDPD148。在所例示的实施例中，锁存器256被耦合以被延迟的驱动信号UDPD148置位。当锁存器256被置位时，该锁存器的输出生成了使能信号USREN254，使能信号USREN254变成逻辑高。在所例示的实施例中，逻辑电路系统包含与门，该与门被耦合以响应于驱动信号UPD146、响应于比较信号UCMP252且响应于来自该锁存器输出的使能信号USREN254来生成控制信号UCR164(在该与门的输出处)。在所例示的实施例中，该与门是三输入与门。在所例示的实施例中，逻辑电路系统270也包含反相器，该反相器被耦合在比较器250与该与门的第一输入之间。附加地，一个反相器被耦合到该与门的第二输入，且被耦合以对驱动信号UPD146进行反相。在所例示的实施例中，该与门的第三输入接收使能信号USREN254。
仍参照图2，单触发电路258被耦合以接收控制信号UCR164，且响应于控制信号UCR164来将锁存器256复位(reset)。在一个实施例中，单触发电路258被耦合以响应于控制信号UCR164的下降沿来将锁存器256复位。在一个实施例中，响应于控制信号UCR164，单触发电路258生成作为单触发信号UONE257的脉冲，以将锁存器256复位。在锁存器256被复位之后，锁存器输出上的使能信号USREN254变成逻辑低。
图3A例示了一个根据本发明的教导的示例性的时序图，该时序图示出了根据本发明的教导与运行在间断传导模式中的次级控制器(例如次级控制器140)关联的信号。时钟信号UCLK310是时钟信号UCLK172的一个可能的表示。反馈信号UFB320是反馈信号UFB154的一个可能的表示。驱动信号UPD346是驱动信号UPD146的一个可能的表示，延迟的驱动信号UDPD348是延迟的驱动信号UDPD148的一个可能的表示。时钟信号UCLK310是周期性脉冲，它的周期代表切换周期TSW(在时间t1与时间t5之间)。然而，同步回扫开关模式功率转换器100的实际切换周期可以不同于切换周期TSW，这是因为驱动信号UPD346确定了同步回扫开关模式功率转换器100具有使能的切换周期还是禁用的切换周期。使能的切换周期代表如下切换周期，其中开关器件S1150被允许响应于开关驱动信号182从断状态切换到通状态(即开关器件S1150被使能)。另一方面，禁用的切换周期代表如下切换周期，其中开关器件S1150不被允许从断状态切换到通状态(即开关器件S1150被禁用)，从而维持在断状态。具体地，如果驱动信号UPD346在切换周期TSW中是逻辑高，则开关器件S1150在那个切换周期TSW中被使能。然而，如果驱动信号UPD346在切换周期TSW中是逻辑低，则开关器件S1150在那个切换周期TSW中被禁用。在使能的切换周期中，初级控制器180一接收到延迟的驱动信号UDPD348中的脉冲就将开关驱动信号182设置到逻辑高，且因此开关器件S1150可以从断状态转变到通状态。在禁用的切换周期中，初级控制器180不接收延迟的驱动信号UDPD348中的脉冲，且将开关驱动信号182保持在逻辑低，由此造成开关器件S1150保持在断状态。
在图3A中，时间t1与时间t5之间的时间段示出了使能的切换周期。时间t5与时间t6之间的时间段示出了禁用的切换周期。时间t6之后的时间段示出了另一个使能切换周期的开始。
在时间t1与时间t2之间，时钟信号UCLK310从逻辑低变为逻辑高并保持一短段时间，同时反馈信号UFB320在输出阈值VTH以下。由于这是输出电压VO120在期望的输出电压水平以下的指示，因此驱动电路144可以将驱动信号UPD346切换到逻辑高并保持一段持续时间(duration)，该持续时间基本等于时钟信号UCLK310的脉冲的脉冲宽度。仍参照时间t1与时间t2之间的时间段，比较器250输出作为逻辑高的比较信号UCMP352(比较信号UCMP252的一个可能的表示)，这是因为经箝位的正向电压VCF366(它是经箝位的正向电压VCF166的一个可能的表示)大于次级阈值VTN。由于图2中的反相器将比较信号UCMP352的逻辑高翻转成逻辑低，因此该与门输出作为逻辑低的控制信号UCR364(它是控制信号UCR164的一个可能的表示)，且同步整流电路126的开关S2127处于断状态。使能信号USREN354(它是使能信号USREN254的一个可能的表示)也是逻辑低。
在时间t2，当延迟电路162响应于驱动信号UPD346生成驱动信号UDPD348时，延迟的驱动信号UDPD348变为逻辑高。在一个实施例中，延迟的驱动信号UDPD348滞后于对应的驱动信号UPD346100ns。当延迟的驱动信号UDPD348将锁存器256置位时，使能信号USREN354变为逻辑高。初级控制器180(响应于延迟的驱动信号UDPD348转变到逻辑高)将开关器件S1150转变到通状态，且初级电流ISW330(它是初级电流ISW130的一个可能的表示)从零增大到电流极限IP132。在时间t2，经箝位的正向电压VCF366爬升，以代表输出电压VO120加上输入VIN102的经缩小的电压的总和。该经缩小的电压可以基本等于输入VIN102上的按照初级绕组110上的匝数与次级绕组112上的匝数的比缩放的电压。比较信号UCMP352仍大于次级阈值VTN，这意味着控制信号UCR364是逻辑低，且同步整流电路126的开关S2127处于断状态。
在时间t3，初级电流ISW330达到电流极限IP132，且作为响应，初级控制器180将开关器件S1150切换到断状态。次级绕组电压VS113变成负电压(它造成经箝位的正向电压VCF366也变成负电压)，且当由于负次级绕组电压VS113而同步整流电路126的二极管变得正向偏置时，该二极管开始传导电流。当经箝位的正向电压VCF366变得低于比较器250的次级阈值VTN时，比较器250将比较信号UCMP352从逻辑高切换到逻辑低。由于逻辑电路系统270中的与门在它的三个输入具有三个逻辑高，因此该与门输出作为逻辑高的控制信号UCR364，且同步整流电路126的开关S2127转变到通状态。
在经箝位的正向电压VCF366在时间t3急剧下降之后，随着能量传递元件T1124中的能量从初级绕组110被传递到次级绕组112，经箝位的正向电压VCF366增大。随着能量向次级绕组112的传递输出电压VO120上升，反馈信号UFB320变得大于输出阈值VTH。
在时间t4，经箝位的正向电压VCF366达到次级阈值VTN，这将比较信号UCMP352切换到逻辑高。这造成该与门为控制信号UCR364生成逻辑低，逻辑低将使得同步整流电路126的开关S2127切换到断状态。响应于控制信号UCR364的下降沿(当它从逻辑高转变到逻辑低时)，单触发电路258生成将锁存器256复位的短脉冲，且造成该锁存器输出的使能信号USREN354变为逻辑低。由单触发电路258生成的该短脉冲在图3A中被例示为单触发信号UONE357，它是图2中的单触发信号UONE257的一个可能的表示。当同步整流电路126的开关S2127被断开时，经箝位的正向电压VCF366短暂地下降到该次级阈值VTN以下，然后继续爬升。注意，尽管经箝位的正向电压VCF366短暂地下降到次级阈值VTN以下，但使能信号USREN354保持逻辑低，这是因为锁存器256被复位(且尚未被置位)，这确保了控制信号UCR364不会在无意中转变到逻辑高。
在时间t5，时钟信号UCLK310变为逻辑高，同时反馈信号UFB320在该输出阈值VTH以上，所以驱动电路144不为驱动信号UPD346生成逻辑高。当然，在没有来自驱动信号UPD346的逻辑高的情况下，延迟的驱动信号UDPD348也保持逻辑低，且初级控制器180不将开关器件S1150转变到通状态。
在某一点处(在图3A中刚刚在时间t6之前)，反馈信号UFB320下降到输出阈值VTH以下，这造成当时钟信号UCLK310再次切换到逻辑高时(在图3A中在时间t6)，驱动电路144将驱动信号UPD346转变到逻辑高。在驱动信号UPD346指示使能的切换周期的开始的情况下，开关器件S1150将响应于开关驱动信号182而被初级控制器180接通，且能量将再一次被传送到同步回扫开关模式功率转换器100的输出，以调整输出电压VO120。值得注意，在驱动信号UPD346在时间t6从逻辑低转变到逻辑高之后，经过时间延迟(例如100ns)，延迟的驱动信号UDPD348在时间t7变为逻辑高且将锁存器256置位，以使得控制信号UCR364可以再一次变为逻辑高且接通同步整流电路126的开关S2127。
图3B例示了一个根据本发明的教导的示例性的时序图，该时序图示出了根据本发明的教导与运行在连续传导模式中的次级控制器(例如次级控制器140)关联的信号。在图3B中，时间t1与时间t4之间的时间段示出了使能的切换周期。从时间t1到时间t3这个时间段，图3A和图3B是相似的。
在图3B中，在时间t3，在开关器件S1150转变到断状态之后，经箝位的正向电压VCF366下降到次级阈值VTN以下。然后，随着能量传递元件T1124中的能量被传递到同步开关模式功率转换器100的输出，经箝位的正向电压VCF366开始增大。在时间t4，时钟信号UCLK310变为逻辑高，同时经箝位的正向电压VCF366尚未达到次级阈值VTN。由于经箝位的正向电压VCF366不在次级阈值VTN以上，因此比较信号UCMP352保持逻辑低。
在时间t4，驱动信号UPD346转变到逻辑高，这指示使能的切换周期。响应于高的驱动信号UPD346，与门的第二输入变为逻辑低，从而造成控制信号UCR364也变为逻辑低，这断开了同步整流电路126的开关S2127。控制信号UCR364的下降沿(它断开开关S2127)造成单触发电路258生成单触发信号UONE357上的脉冲，该脉冲将锁存器256复位。
在时间t5，比较信号UCMP352转变到逻辑高，且驱动信号UPD346是逻辑低。也在时间t5，延迟的驱动信号UDPD348转变到逻辑高，这将锁存器256置位。当然，当同步回扫开关模式功率转换器100运行在连续传导模式中时，延迟的驱动信号UDPD348也造成初级控制器180接通开关器件S1150，且作为结果，初级电流ISW330从非零值开始上升。
如前文讨论的，功率转换器的效率在工业中非常重要。为了效率，同步整流电路126的开关器件S1150和开关S2127通常应不同时被接通。在所例示的实施例中，次级控制器140被配置为在间断传导模式(图3A)和连续传导模式(图3B)二者中与初级控制器180协调来控制开关S2127的切换，从而确保开关器件S1150和同步整流电路126的开关S2127不同时被接通。
图4是一个根据本发明的教导的流程图，该流程图例示了根据本发明的教导运行同步回扫开关模式功率转换器的示例性的过程400。过程400在过程框405处开始，此时初级开关(例如开关器件S1150)被使能(即允许被接通)。在过程框410中，代表同步回扫开关模式功率转换器的能量传递元件的次级绕组的次级绕组电压的输入信号被监测。在决策框420中，代表次级绕组的次级绕组电压的输入信号被与阈值(例如负阈值VTN)比较。如果代表次级绕组的次级绕组电压的输入信号大于指示初级开关处于断状态的阈值，则过程400返回到过程框410。如果代表次级绕组的次级绕组电压的输入信号小于指示该初级开关已被切换到断状态的阈值，则在过程430中，耦合到该次级绕组的次级开关(例如同步整流电路126的开关S2127)被使能(例如切换到通状态)。
在过程框440中，代表次级绕组的次级绕组电压的输入信号被监测。在决策框450中，该输入信号被与阈值比较。如果该输入信号大于阈值，则过程400行进到过程框460，在此该次级开关被禁用(例如切换到断状态)。当该同步回扫开关模式功率转换器在间断传导模式中时，这将是接下来的过程。如果在决策框450中代表次级绕组电压的输入信号不大于阈值，则过程400将行进到决策框470，且确定初级开关是否被使能。如果在决策框470中该初级开关被使能，则过程400继续到过程框480，在此该次级开关被禁用。当该同步回扫开关模式功率转换器在连续传导模式中时，这将是接下来的过程。因而，该次级开关响应于多个事件中的至少一个而被禁用。可以触发将该次级开关禁用的多个事件包含：该输入信号达到阈值，以及驱动信号(例如驱动信号UPD346)具有使能该初级开关的电平(例如逻辑高)。在一个实施例中，会造成该次级开关被禁用的多个事件可以包含：该输入信号达到阈值，以及驱动信号具有使能该初级开关的电平。
如果在决策框470中该初级开关不被使能，则过程400返回到过程框440。在所例示的实施例中，在该次级开关在过程框460或480中被断开之后，过程400在过程框490处结束。然而，在一个实施例中，过程400返回到过程框405，而不是在过程框490处结束。
在一个实施例中，响应于时钟信号且响应于代表该同步回扫开关模式功率转换器的输出量(例如输出量UO156)的反馈信号而生成驱动信号。在一个实施例中，该输出量包含该同步回扫开关模式功率转换器的输出电压。初级开关可以被耦合到能量传递元件的初级绕组，且控制经过该能量传递元件从该同步回扫开关模式功率转换器的输入到该同步回扫开关模式功率转换器的输出的能量传递。
在一个实施例中，使能次级开关(过程框430)包含响应于驱动信号来将锁存器置位，且禁用该次级开关(过程框460或480)包含将该锁存器复位。将该锁存器置位可以包含：延迟该驱动信号，以使得该锁存器响应于延迟的驱动信号而被置位。将该锁存器复位可以包含：检测控制信号的下降沿(它使能和禁用该次级开关)，且该锁存器可以响应于检测该控制信号的下降沿而被复位。
上面对本发明的所例示的实施例的描述，包含在摘要中描述的内容，不旨在是穷举性的或是对所公开的精确形式的限制。尽管本发明的具体实施方案和针对本发明的实施例在这里是为了例示而被描述的，但在不脱离本发明的较宽泛的精神和范围的前提下，多种等同变体是可能的。其实，应意识到，电压、电流、频率、功率范围、时间等的具体实施例是为了解释而被提供的，且根据本公开内容的教导，在其他实施方案和实施例中也可以采用其他值。

Claims (14)

1.一种用于同步回扫开关模式功率转换器的控制器，所述控制器包括：
包含在集成电路中的初级控制器和次级控制器，其中，所述初级控制器被包含在第一集成电路芯片中，并且所述次级控制器被包含在第二集成电路芯片中，所述第一集成电路芯片和第二集成电路芯片两者都被布置在集成电路封装件中，其中，所述第一集成电路芯片与所述第二集成电路芯片电流隔离，并且所述初级控制器与所述次级控制器电流隔离，
其中，所述初级控制器与所述次级控制器被耦合以与彼此通信，其中，所述次级控制器被耦合以向所述初级控制器传输驱动信号，并且所述初级控制器能被耦合以响应于所述驱动信号来控制所述功率转换器的初级电流流过开关器件，
其中，所述初级控制器能被耦合以感测所述初级电流作为电流感测信号，以及
其中，所述次级控制器能被耦合以当次级绕组电压转变到负电压时控制同步整流电路传导电流，其中，所述次级控制器包含驱动电路，以响应于代表同步回扫开关模式功率转换器的输出量的反馈信号来生成驱动信号，其中，所述驱动信号代表于其间初级控制器应接通所述开关器件或不应接通所述开关器件的切换周期。
2.根据权利要求1所述的控制器，其中，所述次级控制器包括振荡器，并且所述切换周期由所述振荡器生成的时钟信号的相继脉冲之间的时间段限定。
3.根据权利要求1所述的控制器，其中，所述控制器还包括设置在所述第二集成电路芯片上的次级绕组感测电路，其中，所述次级绕组感测电路能被耦合以感测代表次级绕组电压的电压。
4.根据权利要求3所述的控制器，其中，所述次级绕组感测电路被耦合以：在所述同步回扫开关模式功率转换器的启动期间，在所述次级控制器被上电之后，当所述同步回扫开关模式功率转换器进入正常运行时，该次级绕组感测电路被使能。
5.根据权利要求1所述的控制器，其中，通过经由磁耦合通信链路提供信号，所述次级控制器与所述初级控制器通信。
6.一种用于在开关模式功率转换器中使用的次级控制器，所述开关模式功率转换器利用次级控制并包含被耦合以从所述次级控制器接收驱动信号的初级控制器，所述次级控制器包括：
比较器，被耦合以响应于阈值与代表所述开关模式功率转换器的次级绕组电压的输入信号的比较生成比较信号；
驱动电路，被耦合以生成驱动信号，以控制待被耦合到所述开关模式功率转换器的初级侧的第一开关，其中所述驱动信号被耦合以由所述驱动电路响应于代表所述开关模式功率转换器的输出的反馈信号来生成，其中，所述驱动信号用以指示所述初级控制器应使能开关器件，以向所述开关模式功率转换器的次级侧提供更多能量，并且所述驱动信号用以指示所述初级控制器应禁用所述开关器件，以向所述开关模式功率转换器的所述次级侧提供更少能量；以及
逻辑电路系统，被耦合到所述驱动电路并且被耦合到所述比较器，其中所述逻辑电路系统被耦合以响应于所述驱动信号并且响应于所述比较信号生成控制信号，以控制第二开关，并且其中所述第二开关待被耦合到所述开关模式功率转换器的次级侧。
7.根据权利要求6所述的次级控制器，其中所述逻辑电路系统包含锁存器，所述锁存器被耦合以响应于所述驱动信号被置位，并且被耦合以响应于所述控制信号被复位，并且其中所述逻辑电路系统被耦合以响应于所述锁存器的锁存输出生成所述控制信号。
8.根据权利要求7所述的次级控制器，还包括延迟电路，所述延迟电路被耦合到所述驱动电路以接收所述驱动信号，并且被耦合以生成延迟的驱动信号，其中所述锁存器被耦合到所述延迟电路以响应于所述延迟的驱动信号被置位。
9.根据权利要求7所述的次级控制器，其中该逻辑电路系统包含与门，所述与门被耦合以响应于所述驱动信号、响应于所述比较信号并且响应于所述锁存输出生成所述控制信号。
10.根据权利要求7所述的次级控制器，还包括单触发电路，所述单触发电路被耦合到所述锁存器并且被耦合以接收所述控制信号，其中所述单触发电路被耦合以响应于所述控制信号来复位所述锁存器。
11.根据权利要求6所述的次级控制器，其中所述单触发电路被耦合以响应于所述控制信号的下降沿来复位所述锁存器。
12.根据权利要求6所述的次级控制器，其中所述输入信号是由绕组感测电路生成，所述绕组感测电路被耦合到所述开关模式功率转换器的能量传递元件的次级绕组。
13.根据权利要求6所述的次级控制器，还包括振荡器，所述振荡器被耦合以生成时钟信号，所述时钟信号被耦合以被所述驱动电路接收，其中所述驱动电路被耦合以响应于所述时钟信号生成所述驱动信号。
14.一种功率转换器，包括：
能量传递元件，具有初级绕组和次级绕组；
第一开关，被耦合到所述初级绕组并且被耦合到所述功率转换器的输入；以及
根据权利要求6至13中任一项所述的次级控制器。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109450256A (zh) * 2018-12-03 2019-03-08 昂宝电子（上海）有限公司 一种准谐振电源控制器
CN112152459A (zh) * 2019-06-26 2020-12-29 赛普拉斯半导体公司 具有次级侧控制和同步整流器感测架构的ac-dc转换器
US11139743B2 (en) 2019-06-26 2021-10-05 Cypress Semiconductor Corporation Accurate feed-forward sensing in flyback-transformer based secondary controller
US11165362B2 (en) 2019-06-26 2021-11-02 Cypress Semiconductor Corporation Accurate valley detection for secondary controlled flyback converter
US11201556B2 (en) 2019-06-26 2021-12-14 Cypress Semiconductor Corporation Accurate peak detection architecture for secondary controlled AC-DC converter

Families Citing this family (60)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10622902B2 (en) 2012-04-12 2020-04-14 On-Bright Electronics (Shanghai) Co., Ltd. Systems and methods for regulating power conversion systems with output detection and synchronized rectifying mechanisms
US9595874B2 (en) 2012-04-12 2017-03-14 On-Bright Electronics (Shanghai) Co., Ltd. Systems and methods for regulating power conversion systems with output detection and synchronized rectifying mechanisms
CN102843050B (zh) * 2012-07-12 2015-07-22 上海新进半导体制造有限公司 改善开关电源系统输出特性的方法和电路
US9374011B2 (en) 2013-01-22 2016-06-21 Power Integrations, Inc. Secondary controller for use in synchronous flyback converter
US9166486B2 (en) * 2013-03-08 2015-10-20 Power Integrations, Inc. Power converter using multiple controllers
GB2520090B (en) * 2013-11-12 2016-01-27 Control Tech Ltd Multi-level converter control
CN103616556B (zh) * 2013-11-22 2017-01-18 矽力杰半导体技术(杭州)有限公司 用于同步降压型变换器的过零检测电路及检测方法
JP6554325B2 (ja) 2014-08-01 2019-07-31 ローム株式会社 絶縁同期整流型ｄｃ／ｄｃコンバータおよびそのフィードバック回路、その同期整流コントローラ、それを用いた電源装置、電源アダプタおよび電子機器
JP6374261B2 (ja) * 2014-08-01 2018-08-15 ローム株式会社 絶縁同期整流型ｄｃ／ｄｃコンバータおよびその同期整流コントローラ、それを用いた電源装置、電源アダプタおよび電子機器
US9742288B2 (en) 2014-10-21 2017-08-22 Power Integrations, Inc. Output-side controller with switching request at relaxation ring extremum
US9627987B2 (en) * 2014-12-13 2017-04-18 Richtek Technology Corporation Flyback converter operating by synchronous rectification with transient protection, primary side control circuit therein, and control method thereof
JP2016116414A (ja) * 2014-12-17 2016-06-23 ローム株式会社 絶縁型のｄｃ／ｄｃコンバータ、それを用いた電源装置、電源アダプタおよび電子機器、フィードバックアンプ集積回路
US9768703B2 (en) * 2014-12-31 2017-09-19 Apple Inc. Shoot-through prevention in switched-mode power supplies
US10116222B2 (en) * 2015-02-06 2018-10-30 Texas Instruments Incorporated Soft switching flyback converter with primary control
US9444357B1 (en) 2015-04-09 2016-09-13 Power Integrations, Inc. Active reduced voltage switching using secondary switch
US9612637B1 (en) * 2015-11-25 2017-04-04 Rockwell Automation Technologies, Inc. System and method for controlling parallel legs in a switched mode power supply
US9893630B2 (en) * 2016-02-26 2018-02-13 Power Integrations, Inc. Reduction of audible noise in a power converter
CN107431438B (zh) * 2016-03-01 2021-07-20 雅达电子国际有限公司 包括基于次级侧信号受控的初级侧箝位电路的开关模式电源
US10033288B2 (en) * 2016-05-25 2018-07-24 Dialog Semiconductor Inc. Auxiliary load application for increasing data rate of messages or for increasing the response speed to transmitted messages in a flyback converter
US10050540B2 (en) * 2016-06-07 2018-08-14 Semiconductor Components Industries, Llc Protection circuit and method for flyback power converter
CN106126470B (zh) * 2016-06-30 2021-09-17 唯捷创芯(天津)电子技术股份有限公司 一种实现芯片重用的可变信号流向控制方法及通信终端
CN108352787B (zh) * 2016-09-09 2020-06-23 纳维达斯半导体股份有限公司 反激变换器
EP3513489A1 (en) * 2016-09-15 2019-07-24 Power Integrations, Inc. Power converter controller with stability compensation
TWI635699B (zh) * 2016-11-14 2018-09-11 立錡科技股份有限公司 返馳式電源供應電路及其sr開關控制電路與功率開關控制電路
US10277136B2 (en) 2016-12-01 2019-04-30 Power Integrations, Inc. Controller for multi-output single magnetic component converter with independent regulation of constant current and constant voltage outputs
CN108696133B (zh) * 2017-04-10 2020-02-28 台达电子企业管理（上海）有限公司 控制装置及控制方法
US10333417B2 (en) 2017-04-10 2019-06-25 Delta Electronics (Shanghai) Co., Ltd Device and method for controlling flyback converter
US10333418B2 (en) 2017-04-10 2019-06-25 Delta Electronics (Shanghai) Co., Ltd Control device and control method
CN113595399A (zh) * 2017-04-10 2021-11-02 台达电子企业管理（上海）有限公司 控制装置及控制方法
US10291136B2 (en) 2017-04-10 2019-05-14 Delta Electronics (Shanghai) Co., Ltd Control device and control method
US10554134B2 (en) * 2017-06-02 2020-02-04 Power Integrations, Inc. Idle ring detection for a multi-output power converter
US10270347B2 (en) 2017-08-18 2019-04-23 Honeywell International Inc. Short-circuit protected power supply circuit
CN107425732B (zh) * 2017-09-12 2019-04-19 广州金升阳科技有限公司 一种同步整流管开通控制方法及电路
DE102018204891A1 (de) * 2017-09-13 2019-03-14 Tridonic Gmbh & Co Kg Betriebsgerät für eine elektrische Last und Verfahren
US10601332B2 (en) 2017-09-19 2020-03-24 Texas Instruments Incorporated Isolated DC-DC converter
US10432102B2 (en) 2017-09-22 2019-10-01 Texas Instruments Incorporated Isolated phase shifted DC to DC converter with secondary side regulation and sense coil to reconstruct primary phase
US10122367B1 (en) 2017-09-22 2018-11-06 Texas Instruments Incorporated Isolated phase shifted DC to DC converter with frequency synthesizer to reconstruct primary clock
US10566904B2 (en) 2017-10-16 2020-02-18 Texas Instruments Incorporated Multimode PWM converter with smooth mode transition
US10243442B1 (en) * 2017-11-22 2019-03-26 Power Integrations, Inc. Controller with frequency to on-time converter
EP4246822A3 (en) 2017-12-05 2023-11-22 Power Integrations Switzerland GmbH Communications using an inductive coupling
JP6994957B2 (ja) * 2018-01-17 2022-01-14 ローム株式会社 絶縁同期整流型ｄｃ／ｄｃコンバータ
CN109194098A (zh) * 2018-10-30 2019-01-11 广州金升阳科技有限公司 一种同步整流采样电路
US10826398B2 (en) 2018-12-12 2020-11-03 Power Integrations, Inc. Apparatus and methods for sensing a variable amplitude switching signal from a secondary winding in a power conversion system
US10756640B1 (en) * 2019-03-28 2020-08-25 Appulse Power Inc. Flyback converter with synchronous rectifier controller
JP7378495B2 (ja) * 2019-04-24 2023-11-13 パワー・インテグレーションズ・インコーポレーテッド 能動非放散クランプ回路を備える電力コンバーターおよびそれぞれの制御装置
US11632054B2 (en) 2019-04-24 2023-04-18 Power Integrations, Inc. Mode operation detection for control of a power converter with an active clamp switch
US11437916B2 (en) * 2019-06-19 2022-09-06 Dialog Semiconductor Inc. Adaptive zero voltage switching control
TWI774980B (zh) * 2019-08-29 2022-08-21 偉詮電子股份有限公司 同步整流控制器、自適應設定一斜率臨界值的方法、以及相關之控制方法
US11223270B2 (en) 2019-09-20 2022-01-11 Cypress Semiconductor Corporation Power-efficient sync-rectifier gate driver architecture
US11303195B2 (en) 2019-10-22 2022-04-12 Semiconductor Components Industries, Llc Partial zero voltage switching (ZVS) for flyback power converter and method therefor
US11283343B2 (en) 2019-12-12 2022-03-22 Power Integrations, Inc. Extremum locator with measurement enable circuit
US20220399825A1 (en) * 2019-12-12 2022-12-15 Power Integrations, Inc. Discharge prevention of the power switch in a power converter
CN111146961B (zh) 2020-01-20 2022-04-12 昂宝电子（上海）有限公司 用于控制同步整流系统的控制电路及方法
CN111697838B (zh) 2020-05-29 2023-09-26 昂宝电子（上海）有限公司 同步整流控制电路、方法和开关电源系统
TWI723894B (zh) * 2020-06-05 2021-04-01 葉文中 整流電路、電源轉換器、以及相關之電子元件
CN113162390B (zh) 2020-12-17 2022-05-10 上海晶丰明源半导体股份有限公司 隔离型电源的控制电路、隔离型电源及其控制方法
US11831243B2 (en) * 2021-04-12 2023-11-28 Innoscience (Suzhou) Technology Co., Ltd. Power converter with lossless current sensing capability and method for implementing the same
CN113285607B (zh) * 2021-05-20 2022-11-25 深圳慧能泰半导体科技有限公司 一种隔离电源电路、隔离电源的控制方法与隔离电源
CN113572364B (zh) * 2021-07-29 2023-08-15 昂宝电子（上海）有限公司 开关电源系统及其同步整流控制器
US11588411B1 (en) 2021-12-02 2023-02-21 Power Integrations, Inc. Input voltage estimation for a power converter

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5841641A (en) * 1996-05-01 1998-11-24 Compaq Computer Corporation Protected zero-crossing detection using switching transistor's on-resistance
US7173835B1 (en) * 2005-11-16 2007-02-06 System General Corp. Control circuit associated with saturable inductor operated as synchronous rectifier forward power converter
US20070153554A1 (en) * 2005-08-11 2007-07-05 Murata Manufacturing Co., Ltd. Insulated switching power source device
US20080002441A1 (en) * 2006-07-03 2008-01-03 Semiconductor Components Industries, Llc Method of forming a secondary-side controller and structure therefor
CN101572485A (zh) * 2008-04-30 2009-11-04 杭州茂力半导体技术有限公司 用于副边同步整流管的智能驱动控制方法及装置
JP2009268325A (ja) * 2008-04-30 2009-11-12 Noritz Corp フライバックコンバータ
US20100182806A1 (en) * 2009-01-19 2010-07-22 Paul Garrity Controller for a Power Converter
CN101997435A (zh) * 2009-08-14 2011-03-30 马维尔国际贸易有限公司 具有在次级侧上的主控制器和在初级侧上的从控制器的隔离式ac-dc转换器
CN102195492A (zh) * 2011-05-24 2011-09-21 成都芯源系统有限公司 同步整流开关电源及其控制电路和控制方法
US20120099345A1 (en) * 2010-10-25 2012-04-26 Analog Devices, Inc. Soft-start control system and method for an isolated dc-dc converter with secondary controller
US20140055045A1 (en) * 2012-08-22 2014-02-27 Allegro Microsystems, Inc. DC-DC Converter Using Hysteretic Control and Associated Methods

Family Cites Families (51)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5162970A (en) 1992-01-27 1992-11-10 American Technical Ceramics Corporation Miniature monolithic ceramic coupler for electronic circuits
US5444600A (en) 1992-12-03 1995-08-22 Linear Technology Corporation Lead frame capacitor and capacitively-coupled isolator circuit using the same
JPH09103073A (ja) 1995-10-05 1997-04-15 Fujitsu Denso Ltd Ｄｃ−ｄｃコンバータ
JPH09260569A (ja) 1996-03-25 1997-10-03 Toshiba Corp 樹脂封止型半導体装置
US5757627A (en) 1996-05-01 1998-05-26 Compaq Computer Corporation Isolated power conversion with master controller in secondary
JPH118974A (ja) 1997-06-17 1999-01-12 Nec Tohoku Ltd 並列運転スイッチング電源装置
US6384478B1 (en) 1998-05-06 2002-05-07 Conexant Systems, Inc. Leadframe having a paddle with an isolated area
JP4210804B2 (ja) * 1998-05-26 2009-01-21 サンケン電気株式会社 同期整流型ｄｃ−ｄｃコンバータ
JP2000208431A (ja) 1999-01-13 2000-07-28 Tadahiro Omi 酸化クロム不働態膜が形成された金属材料及びその製造方法並びに接流体部品及び流体供給・排気システム
US6894468B1 (en) 1999-07-07 2005-05-17 Synqor, Inc. Control of DC/DC converters having synchronous rectifiers
JP3510178B2 (ja) 2000-03-29 2004-03-22 株式会社日立製作所 直流電源装置及びその制御回路
JP3415566B2 (ja) 2000-06-14 2003-06-09 東北日本電気株式会社 スイッチング電源装置
JP3781174B2 (ja) * 2000-10-31 2006-05-31 横河電機株式会社 Ｄｃ／ｄｃコンバータ
JP2002247844A (ja) 2000-12-13 2002-08-30 Sony Corp スイッチング電源回路
US6535400B2 (en) * 2001-03-30 2003-03-18 Texas Instruments Incorporated Control circuit for synchronous rectifiers in DC/DC converters to reduce body diode conduction losses
JP2003244962A (ja) 2002-02-18 2003-08-29 Tdk Corp スイッチング電源装置
US6621140B1 (en) 2002-02-25 2003-09-16 Rf Micro Devices, Inc. Leadframe inductors
US6788554B2 (en) 2003-01-13 2004-09-07 Semtech Corporation Switched mode power converter having synchronous rectification and secondary side post regulation
US6998952B2 (en) 2003-12-05 2006-02-14 Freescale Semiconductor, Inc. Inductive device including bond wires
US7345896B2 (en) 2004-05-10 2008-03-18 Semiconductor Components Industries, L.L.C. Secondary side power supply controller and method therefor
US7376212B2 (en) 2004-06-03 2008-05-20 Silicon Laboratories Inc. RF isolator with differential input/output
US20060083037A1 (en) * 2004-07-27 2006-04-20 Silicon Laboratories Inc. Digital PWM controller with efficiency optimization as a function of PWM duty cycle
US7515442B2 (en) * 2005-05-27 2009-04-07 Semiconductor Components Industries, L.L.C. Secondary side controller and method therefor
US7215107B2 (en) * 2005-07-11 2007-05-08 Power Integrations, Inc. Method and apparatus to limit output power in a switching power supply
US7616464B2 (en) * 2005-08-16 2009-11-10 Astec International Limited Reverse current control system for a power converter
TWM301461U (en) 2006-05-09 2006-11-21 Hipro Electronics Taiwan Co Lt Half-bridge LLC resonant transformer having a synchronizing rectifying function
KR20090014307A (ko) 2006-05-29 2009-02-09 코닌클리즈케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이. 플라이백 컨버터의 동기식 정류 스위치에 대한 구동 신호를생성하기 위한 방법 및 회로 장치
US7457140B2 (en) * 2006-08-18 2008-11-25 Fairchild Semiconductor Corporation Power converter with hysteretic control
US8093983B2 (en) 2006-08-28 2012-01-10 Avago Technologies Ecbu Ip (Singapore) Pte. Ltd. Narrowbody coil isolator
US7524731B2 (en) 2006-09-29 2009-04-28 Freescale Semiconductor, Inc. Process of forming an electronic device including an inductor
JP4867668B2 (ja) 2007-01-16 2012-02-01 株式会社村田製作所 絶縁型ｄｃ−ｄｃコンバータ
US7468547B2 (en) 2007-05-11 2008-12-23 Intersil Americas Inc. RF-coupled digital isolator
JP4210868B2 (ja) * 2007-06-15 2009-01-21 サンケン電気株式会社 スイッチング電源装置
JP2009071997A (ja) 2007-09-13 2009-04-02 Panasonic Electric Works Co Ltd 電力変換装置および車両用灯具
US8665614B2 (en) * 2007-09-28 2014-03-04 Stmicroelectronics S.R.L. Control method and device for switching power supplies having more than one control mode
US7868431B2 (en) 2007-11-23 2011-01-11 Alpha And Omega Semiconductor Incorporated Compact power semiconductor package and method with stacked inductor and integrated circuit die
US7884696B2 (en) 2007-11-23 2011-02-08 Alpha And Omega Semiconductor Incorporated Lead frame-based discrete power inductor
US7796407B2 (en) * 2007-12-03 2010-09-14 System General Corp. Method and apparatus of providing synchronous regulation for offline power converter
JP5115317B2 (ja) 2008-05-12 2013-01-09 ミツミ電機株式会社 スイッチング電源装置
JP5167941B2 (ja) * 2008-05-13 2013-03-21 ミツミ電機株式会社 電源装置
JP5182503B2 (ja) * 2008-08-18 2013-04-17 サンケン電気株式会社 スイッチング電源装置
US8488342B2 (en) * 2008-10-21 2013-07-16 On-Bright Electronics (Shanghai) Co., Ltd. Systems and methods for constant voltage mode and constant current mode in flyback power converters with primary-side sensing and regulation
US8385087B2 (en) * 2009-09-17 2013-02-26 Linear Technology Corporation Extending achievable duty cycle range in DC/DC forward converter with active clamp reset
CN102497105A (zh) * 2011-12-02 2012-06-13 深圳市菱晟科技有限公司 同步整流反激式开关电源装置及其控制方法
US10622902B2 (en) * 2012-04-12 2020-04-14 On-Bright Electronics (Shanghai) Co., Ltd. Systems and methods for regulating power conversion systems with output detection and synchronized rectifying mechanisms
CN102723856B (zh) * 2012-07-02 2014-06-25 矽力杰半导体技术(杭州)有限公司 一种同步整流控制电路以及应用其的开关电源
US9071152B2 (en) 2012-07-03 2015-06-30 Cognipower, Llc Power converter with demand pulse isolation
US8772909B1 (en) 2012-10-04 2014-07-08 Vlt, Inc. Isolator with integral transformer
US9001532B2 (en) * 2013-01-09 2015-04-07 Semiconductor Components Industries, Llc Method of forming a synchronous rectifier controller and structure therefor
US9374011B2 (en) 2013-01-22 2016-06-21 Power Integrations, Inc. Secondary controller for use in synchronous flyback converter
CN108352787B (zh) * 2016-09-09 2020-06-23 纳维达斯半导体股份有限公司 反激变换器

Patent Citations (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5841641A (en) * 1996-05-01 1998-11-24 Compaq Computer Corporation Protected zero-crossing detection using switching transistor's on-resistance
US20070153554A1 (en) * 2005-08-11 2007-07-05 Murata Manufacturing Co., Ltd. Insulated switching power source device
US7173835B1 (en) * 2005-11-16 2007-02-06 System General Corp. Control circuit associated with saturable inductor operated as synchronous rectifier forward power converter
US20080002441A1 (en) * 2006-07-03 2008-01-03 Semiconductor Components Industries, Llc Method of forming a secondary-side controller and structure therefor
CN101102084A (zh) * 2006-07-03 2008-01-09 半导体元件工业有限责任公司 形成二次侧控制器的方法及其结构
CN101572485A (zh) * 2008-04-30 2009-11-04 杭州茂力半导体技术有限公司 用于副边同步整流管的智能驱动控制方法及装置
JP2009268325A (ja) * 2008-04-30 2009-11-12 Noritz Corp フライバックコンバータ
US20100182806A1 (en) * 2009-01-19 2010-07-22 Paul Garrity Controller for a Power Converter
CN101997435A (zh) * 2009-08-14 2011-03-30 马维尔国际贸易有限公司 具有在次级侧上的主控制器和在初级侧上的从控制器的隔离式ac-dc转换器
US20120099345A1 (en) * 2010-10-25 2012-04-26 Analog Devices, Inc. Soft-start control system and method for an isolated dc-dc converter with secondary controller
CN102195492A (zh) * 2011-05-24 2011-09-21 成都芯源系统有限公司 同步整流开关电源及其控制电路和控制方法
US20140055045A1 (en) * 2012-08-22 2014-02-27 Allegro Microsystems, Inc. DC-DC Converter Using Hysteretic Control and Associated Methods

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109450256A (zh) * 2018-12-03 2019-03-08 昂宝电子（上海）有限公司 一种准谐振电源控制器
CN112152459A (zh) * 2019-06-26 2020-12-29 赛普拉斯半导体公司 具有次级侧控制和同步整流器感测架构的ac-dc转换器
US11139743B2 (en) 2019-06-26 2021-10-05 Cypress Semiconductor Corporation Accurate feed-forward sensing in flyback-transformer based secondary controller
US11165362B2 (en) 2019-06-26 2021-11-02 Cypress Semiconductor Corporation Accurate valley detection for secondary controlled flyback converter
US11201556B2 (en) 2019-06-26 2021-12-14 Cypress Semiconductor Corporation Accurate peak detection architecture for secondary controlled AC-DC converter

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