CN113141109B

CN113141109B - 控制电路、相关集成电路、升压转换器、电源和方法

Info

Publication number: CN113141109B
Application number: CN202110080255.3A
Authority: CN
Inventors: A·帕斯夸; S·图米纳罗; M·萨马尔塔诺; C·阿德拉格纳
Original assignee: STMicroelectronics SRL
Current assignee: STMicroelectronics SRL
Priority date: 2020-01-17
Filing date: 2021-01-18
Publication date: 2023-11-21
Anticipated expiration: 2041-01-18
Also published as: US11258354B2; IT202000000877A1; CN113141109A; US20210226527A1

Abstract

本公开的实施例涉及PFC控制电路、相关集成电路、升压转换器、电源和方法。一种实施例PFC控制电路，包括：第一端子，将驱动信号提供给升压转换器的电子开关；第二端子，接收指示由升压转换器生成的输出电压的反馈信号；以及第三端子，被连接到补偿网络。误差放大器根据在第二端子处的电压和参考电压生成电流，其中误差放大器的输出被耦合到第三端子。驱动电路根据在第三端子处的电压生成驱动信号，并且根据突发模式启用信号选择性地激活驱动信号的生成或去激活驱动信号的生成。检测电路根据在第二端子处的电压生成突发模式启用信号。

Description

控制电路、相关集成电路、升压转换器、电源和方法

相关申请的交叉引用

本申请要求于2020年1月17日提交的意大利专利申请No.102020000000877的权益，该申请通过引用并入本文。

技术领域

本说明书的实施例大体上涉及一种用于升压转换器的PFC控制电路的方法和装置。

背景技术

开关模式电源在本领域中是众所周知的。例如，图1示出了已知的二级电子电源。

在示例中，电子转换器包括两个输入端子200a和200b以及两个输出端子202a和202b，两个输入端子200a和200b被配置为接收AC输入电压V_in,AC(诸如具有50Hz的230VAC或具有60Hz的110VAC)，以及两个输出端子202a和202b被配置为将调节输出电压V_out或调节输出电流i_out提供给负载30。

具体地，在所考虑的示例中，AC输入电压V_in,AC经由整流器电路206(诸如桥式整流器)转换成DC电压，即整流器电路的输入端子被耦合到输入端子200a和200b，并且整流器电路的输出端子208a和208b提供DC电压V_in,DC。通常，滤波电路被连接在输入端子200a和200b与整流器电路206的输入端子之间。

在所考虑的示例中，电子电源包括两级：

第一级210，被配置为经由端子208a和208b接收DC电压V_in,DC，并且在两个端子212a和212b处生成调节DC电压V_bus，以及

第二级214，被配置为经由端子212a和212b接收电压V_bus，并且在输出端子202a和202b处生成调节输出电压V_out或调节输出电流i_out。

具体地，如例如在美国专利公开案US 6,222,746 B1中所描述的，这种二级架构具有的优点是，第一级210可以是具有功率因数校正(PFC)的电子转换器，该电子转换器因此生成调节电压V_bus，同时改善电源的功率因数。例如，通常，第一级是用PFC升压转换器来实施的。相反，基于电压V_bus的值和负载30的电源要求，第二级214可以用各种电子转换器来实施，诸如降压转换器、降压升压转换器、反激转换器、正激转换器、半桥式转换器或全桥式转换器。

例如，图2A示出了PFC升压转换器210的示例。

具体地，在所考虑的示例中，级210包括：

电感L1，诸如电感器，被连接(例如直接地)在正端子208a与开关节点SN之间；

电子开关SW1，诸如场效应晶体管(FET)，诸如金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)，例如n沟道FET，例如NMOS，具有被连接(例如直接地)在开关节点SN与负极端子208b之间的电流路径；以及

另一个电子开关SW2，诸如二极管或另一个FET，诸如p沟道FET，例如PMOS，具有被连接(例如直接地)在开关节点SN与正极端子212a之间的电流路径，其中负极端子212b连接到负极端子208b；以及

电容器COUT，(例如直接地)连接在端子212a与212b之间。

可选地，级210还可以包括被连接(例如直接地)在端子208a与208b之间的电容器CIN。一般来说，为了不显著影响电源的功率因数，在端子208a与208b之间的相应电容应当是小的。事实上，在PFC级210中，在端子208a与208b处的电压V_in,DC基本上与正极正弦半波对应。

在所考虑的示例中，PFC级210还包括PFC控制电路2112，被配置为为电子开关SW1、并且可选地为电子开关SW2(如果使用了可控制的电子开关)生成驱动信号DRV1。

如图2B所示，PFC控制电路2112通常被配置为驱动电子开关SW1，其中开关周期T_SW包括：

接通阶段T_ON，其中开关SW1闭合并且二极管/开关SW2断开，因此，流过电感L1的电流增加；以及

关断阶段T_OFF，其中开关SW1断开并且二极管/开关SW2闭合，因此，电感L1的电流通过二极管/开关SW2流向输出212a/212b，从而给电容器COUT充电。

因此，在导通状态期间流过电感L1的电流的增加取决于接通持续时间T_ON和输入电压V_in,DC。具体地，假设升压转换器的理想行为，当接通时间T_ON保持不变时，在接通时间T_ON结束时经由端子208a和208b接收的输入电流i_in,DC的峰值大体上与电压V_in,DC的值成比例。因此，升压转换器特别适合在PFC转换器内被使用。

PFC升压转换器的各种操作模式在本领域中是众所周知的。例如，在这种背景下，可以引用意法半导体于2009年11月在Doc ID 14690Rev 2提交的应用注意AN2761“Solution for designing atransition mode PFC preregulator with the L6562A(用于用L6562A设计过渡模式PFC预稳压器的解决方案)”或Sam Abdel-Rahman、Franz Stückler、Ken Siu在Revision 1.1,于2016年02月22日提交的应用注意“PFC boostconverter design guide-1200W design example(PFC升压变换器设计指南——1200W设计示例)”。

实质上，PFC控制电路2112可以被配置为在三种模式下操作升压转换器：连续导电模式(CCM)、断续导电模式(DCM)或临界导电模式(CrCM)，通常也称为过渡模式(TM)。

如图2A中示意性地示出的，这些控制方案具有共同之处，即使用电压传感器2110来生成反馈信号FB1，该反馈信号FB1指示在端子212a/212b处的电压V_bus(并且优选地与其成比例)。例如，在所考虑的示例中，电压传感器2110用电阻分压器来实施，该电阻分压器包括被连接在端子212a与212b之间的电阻器R1和R2。

在所考虑的示例中，反馈信号FB1被提供给误差放大器2114，该误差放大器2114被配置为根据反馈信号FB1以及指示电压V_bus的要求值的参考信号REF1生成误差信号V_COMP1。通常，误差放大器2114(诸如操作放大器)具有相关联的反馈/补偿网络2118，该反馈/补偿网络2118允许将误差放大器2114实施为具有积分(I)和/或比例(P)组件并且可选地具有微分(D)组件的稳压器。更具体地，误差放大器2114通常提供电流信号，该电流信号由反馈/补偿网络2118转换成电压误差信号V_COMP1。

驱动电路2116然后被配置为根据误差信号V_COMP1生成(一个或多个)驱动信号DRV1。例如，如前所述，驱动电路2116可以根据信号V_COMP1改变接通时间T_ON。

通常，经由误差放大器2114的反馈代表外部(慢)控制环路，而驱动电路2116还可以实施内部(快)控制环路，例如为了直接调节流过电感L1的电流。例如，如图2A中示意性地示出的，为此，升压转换器还可以包括电流传感器2111，诸如电阻器RS，被配置为至少在接通时段或关断时段中的一个时段期间生成指示流过电感L1的电流(并且优选地与其成比例)的信号CS。

图3示出了通用调节的DC/DC转换器214的示意图。

具体地，通用开关DC/DC转换器包括：

开关级2140，包括一个或多个电子开关SW和一个或多个无功组件，诸如电感L和/或电容C；

测量电路2142，被配置为(基于转换器是否已经提供调节电流或调节电压)生成指示输出电流i_out或输出电压V_out(并且优选地与其成比例)的反馈信号FB2，诸如电阻分压器，包括被连接在端子202a和202b之间的两个电阻器R3和R4；以及

控制电路2144，被配置为为一个或多个电子开关SW生成一个或多个驱动信号DRV2。

例如，类似于已经关于图2A所描述的，控制电路2144还可以包括：

误差放大器2146，具有相关联的反馈网络2150，其中误差放大器2146被配置为根据指示输出电流i_out或输出电压V_out的要求值的反馈信号FB2和参考信号REF2，生成误差信号V_COMP2；以及

驱动电路2148，被配置为根据误差信号V_COMP2生成一个或多个驱动信号DRV2。

通常，当负载30连接到端子202a和202b时，使用上述模式DCM、CCM和CrCM。相反，当没有负载30连接到端子202a和202b时，或一般来说，当在端子202a与202b之间的负载很小时，利用模式DCM、CCM和CrCM的调节通常变得无效率，并且控制电路2144可以切换到突发模式(BM)，其中控制电路2144激活针对一个或多个开关周期的(一个或多个)电子开关SW的开关，并且然后使开关去激活。同样，转换器210的控制电路2112还可以被配置为在低负载条件下选择性地切换到突发模式。

例如，控制电路2112(或类似地是控制电路2144)可以根据反馈信号FB1或根据误差信号V_COMP1(V_COMP2)直接激活突发模式。

例如，以低负载条件，相应的输出电压V_bus(V_out)可以增加，并且控制电路2112(2144)可以被配置为：当电压V_bus(V_out)超过上限阈值时，例如仅通过停止开关活动而激活突发模式；以及当电压V_bus(V_out)低于下限阈值时，例如仅通过恢复开关活动而激活正常操作模式(DCM、CCM或CrCM)。

相反，当使用误差放大器2114(2146)与在反馈网络2118(2150)中的积分组件(诸如电容器)时，相应的误差信号V_COMP1(V_COMP2)将随着负载减少而减少。实质上，当使用用于电压V_bus(V_out)的输出电压调节时，误差信号V_COMP1(V_COMP2)与由转换器210(214)所提供的电流(近似地)成比例。因此，在这种情况下，控制电路2112(2114)可以被配置为：当误差信号V_COMP1(V_COMP2)低于下限阈值时，例如只通过停止开关活动而激活突发模式；以及当误差信号V_COMP1(V_COMP2)超过上限阈值时，例如通过恢复开关活动而激活正常操作模式(DCM、CCM或CrCM)。例如，如果误差信号V_COMP1(V_COMP2)低于下限阈值，则控制电路2112(2144)抑制开关活动。以这种方式，停止由转换器210(214)所提供的电流。在任何情况下，例如由于功率损失或因为负载30仍然消耗能量，所以电压V_bus(V_out)减少以及类似地反馈信号FB1(FB2)减少。这会导致误差信号V_COMP1(V_COMP2)增加。因此，当误差信号V_COMP1(V_COMP2)超过上限阈值时，控制电路2112/2114可以重新启动开关，从而将能量传递给负载。

如图4所示，最近已经提出了控制电路2112和2114，这些控制电路支持经由突发模式的信号EXT_BM进行从转换器214的控制电路2144到PFC转换器210的控制电路2112的通信。例如，在这种背景下，可以引用集成电路STNRG011的数据表“Digital combo multi-mode PFC and time-shift LLC resonant controller(数字组合多模式PFC和时移LLC谐振控制器)”，该集成电路是包括用于PFC转换器210的控制电路2112和用于LLC电子转换器214的控制电路2144两者的集成电路。

例如，当控制电路2144已经激活突发模式时，例如因为信号FB2超过上限阈值或误差信号V_COMP2低于下限阈值，控制电路2144可以被配置为将信号EXT_BM设置为高。该信号EXT_BM因此被提供给PFC控制电路2112。例如，PFC控制电路2112可以响应于信号EXT_BM使升压转换器(特别是电子开关SW1)的开关活动去激活。这种机制允许第一级210的BM状态与第二级214的BM状态同步，从而改善由两个转换级组成的整个系统的效率。以这种方式，由第二级对两个级都施加了BM状态。

一般来说，PFC控制电路2112可以包括外部突发模式(EBM)功能以及(内部)BM功能，即当满足至少一个以下条件时，PFC控制电路2112可以停止开关活动：

-当信号EXT_BM被设置为给定逻辑水平时；或

-当信号FB2超过上限阈值或优选地误差信号V_COMP2低于下限阈值时。

如图4所示，因此，PFC控制电路2112需要额外的端子，以便从控制电路2114接收信号EXT_BM。

发明人已经观察到，当控制电路2112和2114二者都被集成在共同的集成电路中时，这可能是一个小问题。相反，当PFC控制电路2112被设置在单独的集成电路中时，需要额外的焊盘(或类似地是对应IC封装的额外的引脚)来将焊盘/引脚连接到控制电路2144的集成电路。

发明内容

考虑到上述情况，因此，各个实施例的目的是提供一种PFC控制电路，该PFC控制电路支持外部突发模式，但是对信号EXT_BM不需要额外的焊盘/引脚。

根据一个或多个实施例，上述目的中的一个或多个目的是通过用于升压转换器的PFC控制电路来实现的，该升压转换器具有在随后的权利要求中具体阐述的独特元件。此外，实施例还涉及相关的集成电路、升压转换器、电源和方法。

权利要求形成本文中所提供的说明书的技术教导的集成部分。

如前所述，本公开的各个实施例涉及一种用于升压转换器的PFC控制电路。在各个实施例中，PFC控制电路，例如以集成电路的形式，包括：第一端子，被配置为将驱动信号提供给升压转换器的电子开关；第二端子，被配置为连接到电压传感器，以接收指示由升压转换器所生成的输出电压的反馈信号；以及第三端子，被配置为连接到补偿网络。

在各个实施例中，PFC控制电路包括：误差放大器，被配置为根据在第二端子处的电压和参考电压生成电流，其中误差放大器的输出耦合到第三端子；以及驱动电路，被配置为根据在第三端子处的电压生成驱动信号，其中驱动电路被配置以根据突发模式启用信号选择性地激活或去激活驱动信号的生成。

例如，在各个实施例中，这种PFC控制电路可以用于控制升压转换器。例如，这种升压转换器可以包括：第一输入端子和第二输入端子，被配置为接收DC输入电压；以及第一输出端子和第二输出端子，被配置为提供输出电压。

具体地，在各个实施例中，升压转换器包括电感和电子开关，电感和电子开关被串联连接在第一输入端子和第二输入端子之间，其中电子开关是根据在PFC控制电路的第一端子处的信号来驱动的。另一个电子开关，诸如二极管，被连接在电感与电子开关之间的中间点与第一输出端子之间，其中第二输出端子被连接到第二输入端子。输出电容器被连接在第一输出端子与第二输出端子之间。电压传感器被配置为在PFC控制电路的第二端子处生成指示输出电压的反馈信号。补偿网络被连接到PFC控制电路的第三端子，其中补偿网络包括至少一个电容。

如前所述，在各个实施例中，这种升压转换器可以与DC/DC电子转换器结合使用，该DC/DC电子转换器被配置为接收由升压转换器所生成的输出电压，并且该DC/DC电子转换器被配置为在输出处提供调节输出电流或调节输出电压。具体地，在各个实施例中，DC/DC电子转换器被配置为生成外部突发模式信号。

在各个实施例中，升压转换器还包括电子控制开关(相对于PFC控制电路的集成电路是外部的)，被配置为根据外部突发模式信号，将PFC控制电路的第二端子连接到另一个参考电压。具体地，在各个实施例中，另一个参考电压小于参考电压的80％，优选地小于50％。因此，当设置外部突发模式信号时，在第二端子处的反馈信号发生变化。在各个实施例中，这种变化由PFC控制电路检测。

例如，在各个实施例中，PFC控制电路包括检测电路，被配置为根据在第二端子处的电压生成突发模式启用信号，其中检测电路被配置为：

-当在第二端子处的电压低于第一阈值时，将突发模式启用信号设置为第一逻辑水平，从而去激活由驱动电路所进行的驱动信号的生成，第一阈值小于参考电压的80％；以及

-当在第二端子处的电压超过第二阈值时，将突发模式启用信号设置为第二逻辑水平，从而激活由驱动电路所进行的驱动信号的生成，第二阈值与第一阈值对应或大于第一阈值，并且第二阈值小于参考电压的80％。

具体地，在各个实施例中，第一阈值和第二阈值在参考电压的1％和50％之间，优选地在5％和25％之间。

因此，在各个实施例中，在DC/DC电子转换器内检测第一(小)输出负载条件。响应于对第一输出负载条件的检测，DC/DC电子转换器去激活开关活动，并且将外部突发模式信号设置为第一逻辑水平，从而闭合电子控制开关。反过来，PFC控制电路将突发模式启用信号设置为第一逻辑水平，因此，当在第二端子处的电压低于第一阈值时，去激活由驱动电路所进行的驱动信号的生成。同样，当DC/DC电子转换器检测到第二(更高的)输出负载条件时，DC/DC电子转换器可以激活开关活动，并且将外部突发模式信号设置为第二逻辑水平，从而断开电子控制开关。反过来，PFC控制电路将突发模式启用信号设置为第二逻辑水平，因此，当在第二端子处的电压超过第二阈值时，激活由驱动电路所进行的驱动信号的生成。

在各个实施例中，PFC控制电路被配置为在突发模式启用信号被设置为第一逻辑水平时，去激活误差放大器。

备选地，检测电路可以被配置为根据在第二端子处的电压生成开环控制信号，其中检测电路被配置为：

-当在第二端子处的电压低于第一阈值时，将开环控制信号设置为第一逻辑水平；以及

-当在第二端子处的电压超过另一个阈值时，将开环控制信号设置为第二逻辑水平，另一个阈值大于第二阈值。

在这种情况下，PFC控制电路可以被配置为在开环控制信号被设置为第一逻辑水平时，去激活误差放大器。因此，在各个实施例中，当在第二端子处的电压超过第二阈值时，驱动电路已经被激活，并且PFC控制电路利用开环控制操作，直到在第二端子处的电压达到/超过另一个阈值为止。例如，在各个实施例中，另一个阈值在参考电压的90％和100％之间。

在各个实施例中，为了减少PFC控制电路利用开环控制操作的时间，检测电路被配置为根据在第二端子处的电压生成升压控制信号，其中检测电路被配置为：

-当在第二端子处的电压超过第二阈值时，将升压控制信号设置为第一逻辑水平；以及

当在第二端子处的电压超过另一个阈值时，将升压控制信号设置为第二逻辑水平。

具体地，在这种情况下，PFC控制电路可以包括电压或电流生成器，电压或电流生成器被配置为在升压控制信号具有第一逻辑水平时，分别向第二端子施加电压或电流。例如，在各个实施例中，PFC控制电路包括：第一电流生成器，被配置为在升压控制信号具有第一逻辑水平时，向第二端子施加第一电流；以及第二电流生成器，被配置为在开环控制信号或突发模式启用信号具有相应的第一逻辑水平时，向第二端子施加第二电流，第一电流大于第二电流。

在各个实施例中，PFC控制电路还可以被配置为在低负载条件被检测到时，去激活开关活动。例如，在各个实施例中，PFC控制电路包括比较器电路，被配置为当在第三端子处的电压低于第三阈值时，去激活由驱动电路所进行的驱动信号的生成，并且当在第三端子处的电压超过第四阈值时，激活由驱动电路所进行的驱动信号的生成。

附图说明

本公开的实施例现在将参照附图来描述，这些附图纯粹是为了非限制性的示例而被提供的，并且在这些附图中：

本发明的特征和优点通过下面对其实际实施例的详细说明将变得显而易见，这些特征和优点在附图中是通过非限制性的示例来示出的，在附图中：

图1示出了包括PFC转换器级和DC/DC转换器级的两级电源的第一示例；

图2A和图2B示出了PFC升压转换器的示例；

图3示出了通用DC/DC电子转换器的示例；

图4示出了两级电源的第二示例；

图5示出了用于生成外部突发模式信号的DC/DC电子转换器的控制电路的实施例；

图6示出了用于被配置为选择性地激活突发模式的PFC升压转换器的控制电路的实施例；

图7示出了用于被配置为根据外部突发模式信号，选择性地激活突发模式的PFC升压转换器的控制电路的第一实施例；

图8和图9示出了用于图7的控制电路的外部突发模式检测电路的实施例；

图10示出了图7的控制电路的操作的波形；

图11示出了用于被配置为根据外部突发模式信号，选择性地激活突发模式的PFC升压转换器的控制电路的第二实施例；

图12示出了图12的控制电路的操作的波形；

图13示出了用于图12的控制电路的外部突发模式检测电路的实施例；以及

图14、图15和图16示出了图12的控制电路的实施细节。

具体实施方式

在随后的说明中，说明了一个或多个具体细节，目的是能够深入理解实施例。实施例可以是在没有一个或多个具体细节的情况下或在其他方法、组件、材料等的情况下提供的。在其他情况下，并没有详细示出或描述已知的结构、材料或操作以避免实施例的某些方面不清楚。

在本说明书的框架中，对“实施例”或“一个实施例”的引用旨在指示，关于实施例描述的特定配置、结构或特性被包括在至少一个实施例中。因此，可能出现在本说明书的各个点的短语，诸如“在实施例中”、“在一个实施例中”等，不一定指一个实施例和相同的实施例。此外，在一个或多个实施例中，特定的构象、结构或特性可以在任何合适的方式中被组合。

本文中所使用的引用仅仅是为了方便而被提供的，因此不会限定保护范围或实施例的范围。

在下面描述的图5至图15中，已经参照图1至图4描述的部件、元件或组件是由这些图中先前使用的相同附图标记指定的。对这些元件的描述已经进行，并且为了不加重目前的详细说明，在下文将不再重复。

如前所述，本说明书的各个实施例涉及用于将突发模式信号BM_EXT从DC/DC级214的控制电路2144传递到PFC级210的PFC控制电路2112的解决方案。为了对两级电子转换器进行一般描述，可以参考图1至图4的先前的描述。

通常，本公开的范围与控制电路2144如何生成信号BM_EXT没有特别相关。

在任何情况下，图5都示出了用于DC/DC转换器214的控制电路2144a的可能实施例。具体地，在所考虑的实施例中，控制电路2144a实被施在集成电路中，该集成电路包括(至少，例如除了常用的电源端子)：

-被配置为连接到反馈电路2142的端子，以便接收反馈信号FB2；

-被配置为连接到转换器214的开关级2140的端子，以便将一个或多个驱动信号DRV2提供给开关级2140；以及

-被配置为连接到PFC控制电路的端子，以便将突发模式信号BM_EXT提供给PFC控制电路。

在所考虑的实施例中，控制电路2144a还包括误差放大器2146，诸如运算放大器，被配置为根据反馈信号FB2和参考信号REF2来确定误差信号V_COMP2。一般来说，误差放大器2146的反馈网络2150可以被集成在集成电路中，或相对于集成电路可以是外部的。例如，控制电路2144a的集成电路可以包括被连接到误差放大器2146的输出的端子COMP2，并且反馈网络可以被连接在端子COMP2和信号FB2的反馈端子之间。

在所考虑的实施例中，误差信号V_COMP2被提供给驱动电路2148，该驱动电路2148被配置为根据误差信号V_COMP2为开关级2140生成一个或多个驱动信号DRV2。

在所考虑的实施例中，驱动电路2148被配置为也接收突发模式信号BM2，该突发模式信号BM2指示驱动电路2148是否应停止/抑制驱动信号DRV2的生成。

如前所述，控制电路2144a可以被配置为直接根据反馈信号FB2或根据误差信号V_COMP2生成突发模式信号BM2。

例如，在所考虑的实施例中，控制电路2144a包括比较器电路，被配置为将信号BM2设置为：

-第一逻辑水平(例如高)，指示当误差信号V_COMP2低于下限阈值V_{TH2_ON}时，应激活突发模式；以及

第二逻辑水平(例如低)，指示当误差信号V_COMP2超过上限阈值V_{TH2_OFF}时，应去激活突发模式，其中上限阈值V_{TH2_OFF}大于下限阈值V_{TH2_ON}。

例如，如图5中示意性地示出的，这种比较电路可以包括具有迟滞的比较器，例如用被配置为将误差信号V_COMP2与阈值TH2进行比较的模拟比较器2152来实施，其中例如经由选择器2156，根据在比较器2152的输出处的信号，选择阈值TH2作为下限阈值V_{TH2_ON}或上限阈值V_{TH2_OFF}。如经由逆变器2154示意性地示出的，考虑到比较器2152的输入端子与信号BM2的逻辑水平的连接，信号BM2还可以对应于在比较器2152的输出处的比较信号的反向版本。

因此，在所考虑的实施例中，信号BM_EXT是根据突发模式信号BM2来确定的，并且因此指示控制电路2144a是否已经激活突发模式或正常操作模式，诸如CCM、DCM或CrCM。例如，例如通过缓冲器2158，信号BM_EXT可以直接与信号BM2对应，或可以是根据信号BM2来确定的。

图6示出了用于升压转换器210的PFC控制电路2112a的可能实施例。具体地，在所考虑的实施例中，控制电路2112a在集成电路中被实施，该集成电路包括(至少，例如额外于常用的电源端子)：

端子FB，被配置为连接到反馈电路2110，以便接收指示电压V_bus的反馈信号FB1；以及

端子GD，被配置为将驱动信号DRV1提供给电子开关SW1(以及可选地用于将驱动信号提供给电子开关SW2)。

在所考虑的实施例中，控制电路2112a还包括误差放大器2114，诸如运算放大器，被配置为根据在端子FB处的反馈信号FB1和参考信号REF1，确定误差信号V_COMP1。一般来说，误差放大器2114的反馈网络2118可以集成在集成电路中，或优选地相对于集成电路是外部的。例如，控制电路2112a的集成电路可以包括被连接到误差放大器2114的输出的端子COMP，并且反馈网络2118可以被连接在例如端子COMP与反馈端子FB之间、或在端子COMP与接地GND之间。例如，在所考虑的实施例中，反馈网络2118包括：

-电容器Cc1，被直接连接在端子COMP1与接地GND之间，和/或

-电容器Cc2和电阻器Rc，被直接串联连接在端子COMP与接地GND之间。

在所考虑的实施例中，误差信号V_COMP1被提供给驱动电路2116，该驱动电路2116被配置为在端子GD处根据误差信号V_COMP1为电子开关SW1生成驱动信号DRV1。可选地，驱动电路2116还可以为电子开关SW2生成驱动信号。

在所考虑的实施例中，驱动电路2116被配置为也接收突发模式信号BM1，该突发模式信号BM1指示驱动电路2116是否应停止/抑制驱动信号DRV1的生成。具体地，当驱动电路2116停止驱动信号DRV1的生成时，例如通过将端子GD/驱动信号DRV1设置为低，驱动电路2116被配置为保持断开电子开关SW1。

如前所述，控制电路2112a还可以被配置为直接根据反馈信号FB1或根据误差信号V_COMP1生成突发模式信号BM1。

例如，在所考虑的实施例中，控制电路2112a包括比较器电路2120，被配置为将信号BM1设置为：

第一逻辑水平(例如高)，指示当误差信号V_COMP1低于下限阈值V_{TH1_ON}时，应激活突发模式；以及

第二逻辑水平(例如低)，指示当误差信号V_COMP1超过上限阈值V_{TH1_OFF}时，应去激活突发模式，其中上限阈值V_{TH1_OFF}大于下限阈值V_{TH1_ON}。

例如，如图6中示意性地示出的，这种比较电路2120可以包括具有迟滞的比较器，例如用被配置为将误差信号V_COMP1与阈值TH1进行比较的模拟比较器2122来实施，其中例如经由选择器2126，根据比较器2122的输出处的信号，选择阈值TH1作为下限阈值V_{TH1_ON}或上限阈值V_{TH1_OFF}。如通过逆变器2124示意性地示出的，考虑到比较器2122的输入端子与信号BM1的逻辑水平的连接，信号BM1还可以对应于在比较器2122的输出处的比较信号的反向版本。

一般来说，PFC控制电路2112a的集成电路还可以包括另外的端子，诸如被配置为接收电流感测信号CS的端子(该端子可以用于直接控制流过电感L1的电流的峰值)和/或被配置为接收零电流检测信号ZCD的端子(当PFC转换器在CrCM/TM模式下操作时，该端子可以用于监测电感L1的去磁化，其中当流过电感L1的电流达到零时，驱动电路2116开始新的开关循环/结束关断时段T_OFF)。

根据本公开的各个实施例，图6所示的电路被修改，以便也考虑由控制电路2144/2144a所生成的信号BM_EXT，但没有将额外的焊盘/引脚添加到PFC控制电路2112a的集成电路。

具体地，在各个实施例中，信号BM_EXT是经由用于反馈信号FB1的端子FB发射的。

图7示出了根据本公开的第一实施例。

如前所述，反馈信号FB1是经由电压测量电路2110生成的，电压测量电路2110是例如包括被连接在端子212a与212b之间的两个电阻器R1和R2的分压器，即信号FB1指示电压V_bus(以及优选地与其成比例)。如图7所示，通常，电容器CFB可以被连接在信号FB1与代表参考电压的端子212b(例如接地GND)之间。

在各个实施例中，经由电子开关308，反馈信号FB1被设置为参考电压REF3，该电子开关308相对于PFC控制电路2112a的集成电路是外部的。一般来说，在各个实施例中，该参考电压REF3对应于通常不由反馈信号FB1使用的电压或电压范围。具体地，当电压V_bus被调节时，反馈信号FB1应与参考电压REF1对应。因此，在正常操作模式(DCM、CCM或CrCM)下，反馈信号FB1具有的值的范围通常在参考电压REF1的80％和120％之间，优选地在90％和110％之间。因此，在各个实施例中，参考电压REF3可以小于电压REF1的80％，优选地在0和50％之间，更优选地在0和25％之间，或大于参考电压REF1的120％，优选地在150％和300％之间。

例如，反馈信号FB1可以通过以下项被设置为参考电压REF3：

-将反馈信号FB1直接连接到参考电压REF3，诸如接地/端子212b，或者

改变分压器2110的电阻R1和/或R2，例如通过将电阻与电阻器R1并联连接(从而增加反馈信号FB1的值)或与电阻器R2并联连接(从而减小反馈信号FB1的值)。

因此，在所考虑的实施例中，PFC控制电路2112a的集成电路的端子FB接收由测量电路2110所生成的原始反馈信号FB1、或具有通常不会被反馈信号FB1使用的值的参考电压REF3。

在所考虑的实施例中，端子FB再次连接到误差放大器2114。然而，端子FB还连接到被配置为确定信号BM_EXT是否已经被设置的检测电路300。具体地，如前所述，当设置信号BM_EXT时，反馈信号FB1具有明显小于参考电压REF1的值或明显高于参考电压REF1的值。

因此，检测电路300可以被配置为在以下项时设置信号BME：

-在端子FB/反馈信号FB1处的电压小于给定的第一阈值，该第一阈值小于REF1；和/或

–在端子FB/反馈信号FB1处的电压大于给定的第二阈值，该第二阈值大于REF1。

因此，检测电路300可以用比较器(优选地是带有迟滞的比较器)来实施。

一般来说，当电源接通时，电压V_bus将(近似地)为零，并且相应地，反馈信号FB1将(近似地)为零。然而，当电子开关SW1断开并且电子开关SW2闭合时，通常这不呈现出问题，因为在这种情况下，输出电容器COUT被充电到输入电压V_in,DC的峰值。例如，当输入电压具有230V的峰值并且总线电压V_bus应被调节到约400V时，电压传感器2110将生成仍然大于参考电压REF1的50％的反馈信号。因此，在这种情况下，系统的正确操作可以通过使用小于参考电压REF1的50％的阈值V_{THE_ON}来确保。因此，一般来说，阈值V_{THE_ON}可以根据输入电压V_in,DC、要求的总线电压V_bus和参考电压REF1的峰值来确定。

在各个实施例中，在级210的启动阶段期间，检测电路300也可以被禁用。例如，控制电路2112a可以包括定时器电路，该定时器电路针对给定的时间间隔保持检测电路300禁用。备选地，控制电路2112a可以包括单独启动电路，单独启动电路被配置为在启动阶段期间例如当电压V_bus小于给定阈值时，管理级210的开关活动。

最后，如果当电子开关308开关时，在端子FB处的电压变化很快，则检测电路300还可以包括边缘检测器，例如被配置为确定在端子FB处的信号FB1是否在一定时间间隔内变得大于给定的量。

例如，图8示出了检测电路300的实施例，其中参考电压REF3小于REF1，这是因为例如开关308被配置为将端子FB连接到端子212b/接地GND(参见图7)。

在所考虑的实施例中，检测电路300包括模拟比较器3000，被配置为将在端子FB处的电压/反馈信号FB1与阈值TH进行比较，其中例如经由选择器3004，根据在比较器3000的输出处的信号，选择阈值TH作为下限阈值V_{THE_ON}或上限阈值V_{THE_OFF}。考虑到比较器3000的输入端子与信号BME的逻辑水平的连接，信号BME还可以对应于在比较器3000的输出处的比较信号的反向版本，如经由逆变器3002示意性地示出的。

例如，在各个实施例中，阈值V_{THE_ON}可以小于参考电压REF1的80％，优选地在1％和50％之间，更优选地在5％和25％之间。同样，阈值V_{THE_OFF}可以有相同的范围，并且可以与阈值V_{THE_ON}对应，或优选地大于阈值V_{THE_ON}。

因此，在所考虑的实施例中，当反馈信号FB1与参考电压REF1显著不同时，信号BME被设置(例如至高)，这指示信号BM_EXT被设置。

图9示出了修改实施例，其中检测电路还包括边缘检测电路3006。

例如，边缘检测电路3006可以被配置为：

-当在端子FB处的信号FB1在某个时间间隔内减少超过给定量时，将输出设置为第一逻辑水平；以及

-当在端子FB处的信号FB1在某个时间间隔内增加超过给定量时，将输出设置为第二逻辑水平。

因此，在这种情况下，信号BME可以是通过在逻辑门3008(例如，与门)处将在比较器3000(其可以是带有迟滞或没有迟滞的比较器)的输出处的信号与在边缘检测电路3006的输出处的信号组合来生成的。

如前所述，除了边缘检测电路3006或作为其替代，还可以使用其他电路，诸如定时器电路，以便正确地管理级210的启动阶段。

在图7所示的实施例中，信号BME因此被提供给驱动电路2116，以便响应于信号BME，去激活升压转换器210的开关活动。

具体地，当还使用比较器电路2120(内部突发模式的检测)时，由检测电路2120所生成的信号BME和由比较电路2120所生成的信号BM1可以在逻辑门306(诸如或门)处被组合，以便生成组合信号BM1’，这因此对驱动电路2116发信号通知：由于转换器210的小负载或因为转换器214已经激活突发模式，开关活动应被停止。

发明人已经观察到，在反馈端子FB处的电压的切换也可以经由误差放大器2114和补偿/反馈网络2118影响控制电路的调节。事实上，当将在反馈端子FB处的电压切换到与参考电压REF1显著不同的值时，误差信号V_COMP1也将会发生变化。因此，当信号BM1’再次改变其逻辑水平以恢复开关活动时，驱动电路2116将以不正确的误差信号V_COMP1开始。

因此，在各个实施例中，当信号BME被设置时，即当外部突发模式被激活时，误差信号V_COMP1被存储，并且当重新设置信号BME时，即当去激活外部突发模式时，所存储的误差信号V_COMP1被再次使用。

例如，在图7所示的实施例中，误差放大器2114的输出现在通过电子开关304连接到端子COMP，即通常提供电流i_COMP1的误差放大器2114的输出被选择性地通过电子开关304连接到端子COMP，并且驱动电路在端子COMP处接收电压V_COMP1。

事实上，如前所述，网络2118通常包括已经实施了模拟存储元件的电容器(Cc1和/或Cc2)。因此，当电子开关304闭合时，在端子COMP/网络2118处的误差信号V_COMP1发生变化。相反，当电子开关304断开时，在端子COMP/网络2118处提供所存储的值V_COMP1。

因此，在所考虑的实施例中，控制电路2112a被配置为：

-当信号BME具有第一逻辑水平(例如高)时，断开电子开关304；以及

-当信号BME具有第二逻辑水平(例如低)时，闭合电子开关304。

例如，为了这个目的，如在图7中通过逆变器302示意性地示出的，电子开关304的控制信号可以对应于信号BME的反向版本。

在各个实施例中，开关304还可以形成更复杂的采样-和-保持电路的部分，例如用于电流i_COMP1的电流采样-和-保持电路或用于电压V_COMP1的电压采样-和-保持电路。

因此，在图7所示的实施例中，当信号BM_EXT被设置时，在控制电路2112a的集成电路外部的电子开关308起下拉作用，并且降低在端子FB处的电压(在调节条件下其应当与REF1近似地对应)。例如，信号BM_EXT可以连接到相应的FET或双极晶体管308的栅极端子或基极端子。

在所考虑的实施例中，检测电路300监测在端子FB处的电压，并且生成信号BME，信号BME指示外部突发模式是否已经被激活。例如，在各个实施例中，当电压低于预定阈值TH＝V_{THE_ON}时，检测电路300将信号BME设置为第一逻辑水平(指示外部突发模式被激活)。相反，在各个实施例中，当电压大于预定阈值TH＝V_{THE_OFF}时，检测电路300将信号BME设置为第二逻辑水平(指示外部突发模式被去激活)。具体地，在所考虑的实施例中，阈值TH小于参考电压REF1，并且V_{THE_OFF}优选地大于V_{THE_ON}。

在各个实施例中，当外部突发模式被激活时，使用采样-和-保持电路/电子开关304来存储误差信号V_COMP1，从而避免在端子COMP处的电压V_COMP1改变。例如，在图7中，电子开关304被配置为仅将误差放大器2114的输出置于高阻抗中，以便避免更改在端子COMP处的电压值V_COMP1。

因此，在所考虑的实施例中并且也如图10所示，当信号BM_EXT为低时，电子开关308被断开，并且控制电路2112a例如通过使用CCM、DCM或CrCM模式，根据反馈信号FB1调节升压转换器。

当信号BM_EXT在时刻t₁被设置为高时，电子开关308下拉，并且使在端子FB处的电压的值接近接地值。在控制电路2112a的集成电路内的检测电路300检测到在端子FB处的电压低于阈值V_{THE_ON}，并且将信号BME设置为高。这种信号BME发信号通知驱动电路2116开关活动应被中断。此外，使用这种信号BME来断开电子开关304，从而保持误差信号V_COMP1的先前的值。当信号BM_EXT在时刻t₂被设置为低时，断开电子开关308，并且在端子FB处的电压再次升高(参见电容CFB)。一旦在端子FB处的电压超过阈值V_{THE_OFF}，检测电路300便将信号BME设置为低，并且驱动电路2116重新开始开关活动。

然而，如图10所示，虽然当电子开关308闭合(例如信号BM_EXT被设置为高)时，在端子FB处的电压可以很快变化，但是当电子开关308断开(例如信号BM_EXT被设置为低)时，在端子FB处的电压可以较慢地变化。例如，如前所述，端子FB可以具有相关联的电容CFB(其也可以是滤波电容器)。例如，这种电容CFB可以在10nF到100nF的范围内。因此，测量电路2110必须为这种电容CFB再充电。例如，当使用分压器R1/R2时，充电电流受到电阻器R1/R2的电阻的限制。然而，这些电阻器通常是较大的，以减少电损失。因此，当信号BM_EXT被设置为低时，端子FB的上升时间取决于电阻器R1和R2以及电容CFB，当开关再次启动时，这会导致延迟。

此外，这也意味着，当断开电子开关304时，在误差放大器2114的输入处的信号大不相同，例如误差放大器2114将提供较大电流i_COMP1，从稳定性的角度来看，这可能使下列调节相当缓慢和复杂。例如，即使存储了值V_COMP1，该值也可能由于在反馈引脚FB处不正确的电压而变化。

发明人已经观察到，通过延迟误差放大器2114的激活/调节，例如通过直到在端子FB处的电压再次实质上达到了电压REF1为止而保持电子开关304断开，可以避免或至少减少这些不稳定性。

具体地，图11和图12示出了控制电路2112a的实施例，其中检测电路300被配置为生成除信号BME之外的信号OL。此外，误差放大器2114现在例如通过控制电子开关304(或对应的采样和保持电路)的开关经由信号OL启用。

实质上，在所考虑的实施例中，检测电路300被配置为如前所述地设置信号BME，例如：

-当在端子FB处的电压低于预定阈值V_{THE_ON}时，信号BME被设置为第一逻辑水平(指示外部突发模式被激活，例如高)；以及

-当在端子FB处的电压超过预定阈值V_{THE_OFF}时，信号BME被设置为第二逻辑水平(指示外部突发模式被去激活，例如低)。

相反，在所考虑的实施例中，检测电路300被配置为设置信号OL：

-当在端子FB处的电压低于阈值V_{THE_ON}时，信号OL被设置为第一逻辑水平(例如高)，从而例如通过断开电子开关304禁用误差放大器2114；以及

-当在端子FB处的电压超过另一个阈值V_{THE_OL}(大于阈值V_{THE_OFF}，并且优选地在参考电压REF1的90％和100％之间)时，信号OL被设置为第二逻辑水平(例如低)，从而例如通过闭合电子开关304启用误差放大器2114。

因此，在所考虑的实施例中，当在端子FB处的电压超过阈值V_{THE_OFF}时，将信号BME设置为低，从而激活驱动电路2116，并且随后当在端子FB处的电压达到另一个阈值V_{THE_OL}时，激活/启用误差放大器2114。实质上，这意味着，当在端子FB处的电压超过阈值V_{THE_OFF}时的时刻t₂与在端子FB处的电压达到另一个阈值V_{THE_OL}时的时刻t₃期间，驱动电路2116以开环控制操作。

此外，为了减少驱动电路2116以开环控制操作的时间，在各个实施例中，控制电路2112a被配置以增加电容CFB的充电。例如，在各个实施例中，控制电路2112a的集成电路包括电压或电流生成器310，被配置为选择性地向端子FB施加电压或电流。例如，在图11中，示意性地示出了电子开关312，被配置为根据信号BON启用电压或电流生成器310。

具体地，在各个实施例中，检测电路300被配置为设置信号BON：

-当信号BME具有相应的第二逻辑水平(外部突发模式去激活)并且信号OL具有相应的第一逻辑水平(开环控制被激活)时，信号BON被设置为第一逻辑水平(例如高)，从而启用电压或电流生成器310，这会减少电容器CFB的充电时间；以及

-当信号BME具有相应的第一逻辑水平(外部突发模式被激活)并且信号OL具有相应的第二逻辑水平(开环控制失效)时，信号BON被设置为第二逻辑水平(例如低)，从而禁用电压或电流生成器310。

因此，在各个实施例中，信号BON可以由检测电路300例如通过组合逻辑电路(诸如异或门)根据信号OL和信号BME生成。

因此，在各个实施例中，控制电路2112a可以被配置为减少重新激活开关活动(通过使用开环控制)所需的时间以及减少为与端子FB相关联的电容重新充电(通过电压或电流生成器310)所需的时间，从而减少对在端子COMP处的误差信号V_COMP1的更改。

图13示出了检测电路300的实施例，其基本上是基于图8所示的实施例，但也可以使用图9所示的实施例。

因此，在所考虑的实施例中，检测电路300还包括比较器，诸如具有迟滞的比较器，例如用比较器3000、逆变器3002和电子开关3004来实施，以便通过将在端子FB处的电压与阈值V_{THE_ON}和V_{THE_OFF}进行比较来生成信号BME。

在所考虑的实施例中，信号BME的反向版本，例如在比较器3000的输出处，被用来设置置位-复位锁存器3014，即当在端子FB处的电压超过阈值V_{THE_OFF}时，将锁存器3014的输出设置为高。

在所考虑的实施例中，检测电路300还包括另一个比较器3010，另一个比较器3010被配置为将在端子FB处的电压与阈值V_{THE_OL}进行比较，从而指示在端子FB处的电压是否大于阈值V_{THE_OL}。

因此，在所考虑的实施例中，在比较器3010的输出处的信号可以用于复位锁存器3014。例如，在所考虑的实施例中，可选的组合逻辑电路(诸如与门3012)，用于根据在比较器3010的输出处的信号和被提供给锁存器的设置输入的信号(与信号BME的反向版本对应)，为锁存器3014生成复位信号。

因此，在所考虑的实施例中，比较器3000和3010、锁存器3014以及可选的组合逻辑电路3012被配置为生成信号BON，在当端子FB处的电压超过阈值V_{THE_OFF}时的时刻与在当端子FB处的电压达到阈值V_{THE_OL}时的时刻之间，该信号BON被设置为高。

因此，在所考虑的实施例中，信号OL可以通过在输入处接收信号BON和信号BME的组合逻辑电路3016(诸如或门)来生成。

如前所述，信号OL用于启用误差放大器2114。例如，如前所述，信号OL可以用于选择性地闭合电子开关304。

在这方面，图14示出了用于启用误差放大器2114的备选实施例。具体地，在所考虑的实施例中，误差放大器2114的输出可以通过以下至少一项来启用：

-被连接在误差放大器2114的输出与端子COMP之间的电子开关304；

-误差放大器本身的启用端子；或者

-被配置为将在端子FB处的电压或参考电压REF1任一者提供给误差放大器2114的输入的电子开关312。

因此，在各个实施例中，电子开关304、误差放大器2114的启用端子或电子开关312中的至少一项是通过信号OL驱动的。

例如，在图14所示的实施例中，误差放大器2114的启用端子和/或电子开关304是通过信号BME驱动的，并且电子开关312是通过信号OL驱动的。

因此，在各个实施例中，检测电路300被配置为监测在端子FB处的电压，并且借助于对信号BME的断言来决定EBM(外部突发模式)状态。该信号(可选地与信号BM1组合)用于停止驱动电路2116的开关活动。在各个实施例中，检测电路300还生成信号OL。例如，在图14中，信号OL用于将误差放大器2114的两个输入设置为参考电压REF1，因此，第一级210的主回路是断开的。相反，信号BME可以用于通过断开电子开关304而将端子COMP物理地置于高阻抗条件下和/用于或禁用误差放大器2114。这允许只要在外部突发模式被激活，在端子COMP处的电压值V_COMP1就保持几乎恒定。

一般来说，闭合电子开关304和/或首先启用误差放大器2114，然后切换误差放大器2114的输入端子的选择是设计选择，该设计选择可以通过避免小电压跳变来改善端子COMP的行为。例如，由于以下事实，这种变化可以发生：在一旦信号BM_EXT被设置，端子FB便会下降的阶段中，检测电路300可以有反应时间，在该反应时间内，误差放大器2114具有不平衡的输入，这可能导致电压V_COMP1变化。

如前所述，信号BON用于启用电压或电流生成器310。

例如，图15示出了电流生成器310的实施例，电流生成器310被配置为根据信号BON将电流i_OL提供给端子FB。

具体地，在所考虑的实施例中，电流生成器310包括被配置为提供电流I_FBB的电流生成器3100，该电流生成器3100是选择性地通过信号BON来启用的，即当信号BON具有第一逻辑水平(例如高)时，i_OL＝I_FBB，或者当信号BON具有第二逻辑水平(例如低)时，i_OL＝0。

在各个实施例中，电流生成器310包括被配置为提供电流I_FB的另一个电流生成器3102，该电流生成器3102是选择性地通过信号OL来启用的。因此，在所考虑的实施例中并且也如图16所示：

-当信号BON具有相应的第二逻辑水平(例如低)并且信号OL具有相应的第二逻辑水平(例如低)时，电流i_OL对应于零(0)；

-当信号BON具有相应的第二逻辑水平(例如低)并且信号OL具有相应的第一逻辑水平(例如高)时，电流i_OL对应于I_FB；以及

-当信号BON具有相应的第一逻辑水平(例如高)并且信号OL具有相应的第一逻辑水平(例如高)时，电流i_OL对应于I_FB+I_FBB。

因此，在各个实施例中，连接到端子FB的两个电流生成器3100和3102通常被关断，并且在外部突发模式状态输入和输出阶段被适当地驱动。具体地，在各个实施例中，只要系统处于外部突发模式状态(信号OL被设置)，便可以接通电流生成器3102，而电流生成器3100在短时间内(例如在时刻t₂和时刻t₃之间，当信号BON被设置时)是接通的，以便使在端子FB处的电压的上升加速，直到达到阈值V_{THE_OL}(其还可以与参考电压REF1对应)为止。

因此，当第二级214激活突发模式时，信号BM_EXT被设置。响应于信号BM_EXT，电子开关308闭合，并且这会使电容CFB放电，并且因此，在端子FB处的电压变得接近接地值。一旦在端子FB处的电压低于阈值V_{THE_ON}，检测电路300就设置信号BME和OL(例如设置为高)。具体地，响应于信号BME驱动电路2116中断开关活动，并且响应于信号OL驱动电路2116使误差放大器2114禁用/去激活。

具体地，在各个实施例中，信号BME可以用于断开电子开关304，从而将端子COMP配置在高阻抗中，并且其电压值V_COMP1仍然存储在网络2118的(一个或多个)电容中，并且信号OL可以用于(通过电子开关312)将误差放大器的输入端子设置为参考电压REF1。

在各个实施例中，信号OL也可以接通电流生成器3102。这种可选电流应当足够小，以免过度影响在低系统负载时的效率，这是因为这种电流只要在系统处于外部突发模式状态就是激活的，并且可以从PFC控制器电源中得到该电流。当开关308断开时，这种可选电流I_FB对加速在端子FB处的第一电压上升阶段(在时刻t₂之前)可以是有用的。

因此，当信号BM_EXT被复位时，电子开关308断开并且可选电流I_FB可以为电容CFB充电(额外于电流从电压V_Bus流过电压传感器2110)。当在端子FB处的电压达到阈值V_{THE_OFF}时，检测电路300对信号BME进行复位(例如复位至低)，并且驱动电路2116恢复开关活动。在各个实施例中，仍然使误差放大器2114保持去激活。具体地，在各个实施例中，虽然电子开关304可以响应于信号BME的变化而闭合，从而将误差放大器2114的输出连接到端子COMP和/或误差放大器2114可以被启用(这仅仅使误差放大器2114准备好操作，但是在时刻t1和t2期间减少功率消耗)，误差放大器2114的两个输入端子仍然可以连接到参考电压REF1，即误差放大器2114不提供电流i_COMP1。

因此，在这个阶段中，驱动电路2116通过使用先前存储的值V_COMP1以开环控制操作。

在各个实施例中，信号BON也在这个阶段被设置，因此，电流生成器3100被启用。这会加速电容CFB的充电，从而加速在端子FB处的电压上升。

当在端子FB处的电压达到阈值V_{THE_OL}(例如与REF1对应)时，信号OL和BON被复位(例如复位为低)。这会使电流生成器3100去激活并且可选地使3102去激活。此外，重新激活误差放大器2114，例如通过将误差放大器2114的输入连接到端子FB。因此，从这一刻起，电压V_COMP1再次取决于在端子FB处的电压。

当然，在不违背本发明的原理的情况下，构造细节和实施例可能与这里仅通过示例进行描述和说明的内容大相径庭，而不会背离本发明的范围，如随后的权利要求所定义的。

例如，如前所述，除了通过检测端子FB处的电压的下降来检测外部突发模式，控制电路2112a还可以被配置为通过检测在端子FB处的电压的增加来检测外部突发模式。例如，在这种情况下，检测电路300可以被配置为设置信号BME：

-当在端子FB处的电压超过阈值V_{THE_ON}(大于参考电压REF1)时，信号BME被设置为第一逻辑水平(指示外部突发模式被激活，例如高)，以及

-当在端子FB处的电压低于阈值V_{THE_OFF}时，信号BME被设置为第二逻辑水平(指示外部突发模式去激活，例如低)。

例如，在各个实施例中，阈值V_{THE_ON}可以大于参考电压REF1的120％，优选地在150％和300％之间。同样，阈值V_{THE_OFF}可以有相同的范围，并且可以与阈值V_{THE_ON}对应，或优选地小于阈值V_{THE_ON}。

此外，检测电路300可以设置信号OL：

-当在端子FB处的电压超过阈值V_{THE_ON}时，信号OL被设置为第一逻辑水平(例如高)，从而例如通过断开电子开关304禁用误差放大器2114/使其去激活；以及

-当在端子FB处的电压低于阈值V_{THE_OL}(小于阈值V_{THE_OFF}，并且优选地在参考电压REF1的110％和100％之间)时，信号OL被设置为第二逻辑水平(例如低)，从而例如通过闭合电子开关304启用/激活误差放大器2114。

此外，在这种情况下，电流生成器3100以及可选的3102应提供用于使电容CFB放电的负电流。

在任何情况下，优选的是，如例如在图11中所示的那样将端子FB切换到接地，因为这简化了电子开关308和检测电路300的实施方式。

Claims

1.一种用于升压转换器的功率因数校正PFC控制电路，所述PFC控制电路包括：

第一端子，被配置为将驱动信号提供给所述升压转换器的电子开关；

第二端子，被配置为连接到电压传感器，以接收指示由所述升压转换器生成的输出电压的反馈信号；

第三端子，被配置为连接到补偿网络；

误差放大器，被配置为根据在所述第二端子处的电压以及参考电压生成电流，其中所述误差放大器的输出被耦合到所述第三端子；

驱动电路，被配置为根据在所述第三端子处的电压生成所述驱动信号，其中所述驱动电路被配置为根据突发模式启用信号选择性地激活所述驱动信号的生成、或去激活所述驱动信号的生成；以及

检测电路，被配置为：

根据在所述第二端子处的所述电压，生成所述突发模式启用信号；

当在所述第二端子处的所述电压低于第一阈值时，将所述突发模式启用信号设置为第一逻辑水平，以便去激活由所述驱动电路进行的所述驱动信号的生成，所述第一阈值小于所述参考电压的80％；以及

当在所述第二端子处的所述电压超过第二阈值时，将所述突发模式启用信号设置为第二逻辑水平，以便激活由所述驱动电路进行的所述驱动信号的生成，所述第二阈值与所述第一阈值对应或大于所述第一阈值，并且所述第二阈值小于所述参考电压的80％。

2.根据权利要求1所述的PFC控制电路，其中所述第一阈值和所述第二阈值在所述参考电压的1％与50％之间。

3.根据权利要求1所述的PFC控制电路，其中所述第一阈值和所述第二阈值在所述参考电压的5％与25％之间。

4.根据权利要求1所述的PFC控制电路，还包括比较器电路，被配置为：

当在所述第三端子处的所述电压低于第三阈值时，去激活由所述驱动电路进行的所述驱动信号的生成；以及

当在所述第三端子处的所述电压超过第四阈值时，激活由所述驱动电路进行的所述驱动信号的生成。

5.根据权利要求1所述的PFC控制电路，其中所述PFC控制电路被配置为当所述突发模式启用信号被设置为所述第一逻辑水平时，去激活所述误差放大器。

6.根据权利要求1所述的PFC控制电路，其中所述检测电路被配置为根据在所述第二端子处的所述电压生成开环控制信号，其中所述检测电路被配置为：

当在所述第二端子处的所述电压低于所述第一阈值时，将所述开环控制信号设置为第三逻辑水平；以及

当在所述第二端子处的所述电压超过第五阈值时，将所述开环控制信号设置为第四逻辑水平，所述第五阈值大于所述第二阈值；以及

其中所述PFC控制电路被配置为当所述开环控制信号被设置为所述第三逻辑水平时，去激活所述误差放大器。

7.根据权利要求6所述的PFC控制电路，其中所述第五阈值在所述参考电压的90％与100％之间。

8.根据权利要求6所述的PFC控制电路，其中所述检测电路被配置为根据在所述第二端子处的所述电压生成升压控制信号，其中所述检测电路被配置为：

当在所述第二端子处的所述电压超过所述第二阈值时，将所述升压控制信号设置为第五逻辑水平；以及

当在所述第二端子处的所述电压超过所述第五阈值时，将所述升压控制信号设置为第六逻辑水平；以及

其中所述PFC控制电路包括电压生成器或电流生成器，所述电压生成器或所述电流生成器被配置为当所述升压控制信号具有所述第五逻辑水平时，分别向所述第二端子施加第一电压或第一电流。

9.根据权利要求8所述的PFC控制电路，还包括：

第一电流生成器，被配置为当所述升压控制信号具有所述第五逻辑水平时，向所述第二端子施加第一电流；以及

第二电流生成器，被配置为当所述开环控制信号具有所述第三逻辑水平或所述突发模式启用信号具有所述第一逻辑水平时，向所述第二端子施加第二电流，所述第一电流大于所述第二电流。

10.根据权利要求5所述的PFC控制电路，其中所述PFC控制电路被配置为通过驱动以下至少一项，来去激活所述误差放大器：

第一电子开关，连接在所述误差放大器的输出与所述第三端子之间；

所述误差放大器的启用端子；或者

第二电子开关，被配置为将在所述第二端子处的所述电压或所述参考电压中的任一者提供给所述误差放大器的输入。

11.根据权利要求1所述的PFC控制电路，其中所述PFC控制电路被设置在集成电路上，以及其中所述第一端子、所述第二端子和所述第三端子分别被连接到所述集成电路的第一焊盘、第二焊盘和第三焊盘。

12.一种电源，包括：

升压转换器的功率因数校正PFC控制电路，包括：

第二端子，被配置为被连接到电压传感器，以接收指示由所述升压转换器生成的输出电压的反馈信号；

第三端子，被配置为连接到补偿网络；

检测电路，被配置为：

当在所述第二端子处的所述电压超过第二阈值时，将所述突发模式启用信号设置为第二逻辑水平，以便激活由所述驱动电路进行的所述驱动信号的生成，所述第二阈值与所述第一阈值对应或大于所述第一阈值，并且所述第二阈值小于所述参考电压的80％；以及

所述升压转换器还包括：

第一输入端子和第二输入端子，被配置为接收直流DC输入电压；

第一输出端子和第二输出端子，被配置为提供所述输出电压；

电感和所述电子开关，被串联连接在所述第一输入端子和所述第二输入端子之间；

另一个电子开关，被连接在所述电感与所述电子开关之间的中间点与所述第一输出端子之间，其中所述第二输出端子被连接到所述第二输入端子；

输出电容器，被连接在所述第一输出端子和所述第二输出端子之间；

所述电压传感器，被耦合到所述PFC控制电路的所述第二端子；

所述补偿网络，被连接到所述PFC控制电路的所述第三端子，并且所述补偿网络包括至少一个电容；以及

电子控制开关，被配置为根据外部突发模式信号，将所述PFC控制电路的所述第二端子连接到另一个参考电压，所述另一个参考电压小于所述参考电压的80％。

13.根据权利要求12所述的电源，还包括：

DC/DC电子转换器，被配置为接收由所述升压转换器生成的所述输出电压，并且在转换器输出处提供经调节输出电流或经调节输出电压，所述DC/DC电子转换器被配置为生成所述外部突发模式信号。

14.一种操作电源的方法，所述电源包括：

升压转换器的功率因数校正PFC控制电路，包括：

第三端子，被配置为连接到补偿网络；

检测电路，被配置为根据在所述第二端子处的所述电压，生成所述突发模式启用信号；

所述升压转换器还包括：

另一个电子开关，被连接在所述电感和所述电子开关之间的中间点与所述第一输出端子之间，其中所述第二输出端子被连接到所述第二输入端子；

所述补偿网络，被连接到所述PFC控制电路的所述第三端子，并且所述补偿网络包括至少一个电容；

电子控制开关，被配置为根据外部突发模式信号，将所述PFC控制电路的所述第二端子连接到另一个参考电压，所述另一个参考电压小于所述参考电压的80％；以及

DC/DC电子转换器，被配置为接收由所述升压转换器生成的所述输出电压，并且在转换器输出处提供经调节输出电流或经调节输出电压，所述DC/DC电子转换器被配置为生成所述外部突发模式信号；

所述方法包括：

在所述DC/DC电子转换器内检测第一输出负载条件；

响应于检测到所述第一输出负载条件：

去激活所述DC/DC电子转换器的开关活动，并且将所述外部突发模式信号设置为第一逻辑水平，从而闭合所述电子控制开关；以及

响应于在所述第二端子处的所述电压低于第一阈值，将所述突发模式启用信号设置为所述第一逻辑水平，从而去激活由所述驱动电路进行的所述驱动信号的生成，所述第一阈值小于所述参考电压的80％；

在所述DC/DC电子转换器内检测第二输出负载条件；以及

响应于检测到所述第二输出负载条件：

激活所述DC/DC电子转换器的所述开关活动，并且将所述外部突发模式信号设置为第二逻辑水平，从而断开所述电子控制开关；以及

响应于在所述第二端子处的所述电压超过第二阈值，将所述突发模式启用信号设置为所述第二逻辑水平，从而激活由所述驱动电路进行的所述驱动信号的生成，所述第二阈值与所述第一阈值对应或大于所述第一阈值，并且所述第二阈值小于所述参考电压的80％。

15.根据权利要求14所述的方法，其中所述第一阈值和所述第二阈值在所述参考电压的5％与25％之间。

16.根据权利要求14所述的方法，还包括：

响应于在所述第三端子处的所述电压低于第三阈值，通过比较器电路去激活由所述驱动电路进行的所述驱动信号的生成；以及

响应于在所述第三端子处的所述电压超过第四阈值，通过所述比较器电路激活由所述驱动电路进行的所述驱动信号的生成。

17.根据权利要求14所述的方法，还包括：响应于所述突发模式启用信号被设置为所述第一逻辑水平，通过所述PFC控制电路去激活所述误差放大器。

18.根据权利要求17所述的方法，其中去激活所述误差放大器包括所述PFC控制电路驱动以下至少一项：

第一电子开关，被连接在所述误差放大器的输出与所述第三端子之间；

所述误差放大器的启用端子；或者

19.根据权利要求14所述的方法，还包括：

通过所述检测电路，根据在所述第二端子处的所述电压生成开环控制信号；

响应于在所述第二端子处的所述电压低于所述第一阈值，通过所述检测电路将所述开环控制信号设置为第三逻辑水平；

响应于在所述第二端子处的所述电压超过第五阈值，通过所述检测电路将所述开环控制信号设置为第四逻辑水平，所述第五阈值大于所述第二阈值；以及

响应于所述开环控制信号被设置为所述第三逻辑水平，通过所述PFC控制电路去激活所述误差放大器。

20.根据权利要求19所述的方法，其中所述第五阈值在所述参考电压的90％与100％之间。

21.根据权利要求19所述的方法，还包括：

通过所述检测电路，根据在所述第二端子处的所述电压生成升压控制信号；

响应于在所述第二端子处的所述电压超过所述第二阈值，通过所述检测电路将所述升压控制信号设置为第五逻辑水平；

响应于在所述第二端子处的所述电压超过所述第五阈值，通过所述检测电路将所述升压控制信号设置为第六逻辑水平；以及

响应于所述升压控制信号具有所述第五逻辑水平，通过所述PFC控制电路的电压生成器或电流生成器，分别向所述第二端子施加第一电压或第一电流。

22.根据权利要求21所述的方法，还包括：

响应于所述升压控制信号具有所述第五逻辑水平，通过第一电流生成器向所述第二端子施加第一电流；以及

响应于所述开环控制信号具有所述第三逻辑水平或所述突发模式启用信号具有所述第一逻辑水平，通过第二电流生成器向所述第二端子施加第二电流，所述第一电流大于所述第二电流。