TWI424300B

TWI424300B - 脈寬調制控制器及形成脈寬調制控制器之方法

Info

Publication number: TWI424300B
Application number: TW097121445A
Authority: TW
Inventors: Radim Mlcousek; Pavel Latal
Original assignee: Semiconductor Components Ind
Priority date: 2007-07-20
Filing date: 2008-06-09
Publication date: 2014-01-21
Also published as: HK1126327A1; TW200905434A; CN101350563A; US7453298B1; CN101350563B

Description

脈寬調制控制器及形成脈寬調制控制器之方法

本發明通常涉及電子學，並且更具體地，涉及形成半導體元件的方法及結構。

在過去，半導體工業利用各種方法和結構來形成脈寬調制(PWM)電源控制器，脈寬調制電源控制器用在電源系統中將輸出電壓調節至期望值。在一些情況中，PWM控制器利用外部元件來設置PWM控制器的運行參數中的一些值。例如，可以利用外部電阻器來設置PWM控制器的主時鐘的運工作頻率。現有PWM控制器所具有的一個問題在於電源系統的感應器的開關和控制電流通過感應器的功率晶體管的開關經常產生雜訊，所述雜訊通過寄生元件耦合進由外部元件形成的電壓或電流中。開關感應雜訊通常產生具有錯誤值的期望參數。

因此，期望能夠具有一種利用外部元件來更精確地設置PWM控制器的參數的PWM控制器。

本發明之一實施例揭示一種PWM控制器，其包括：輸入；第一PWM控制通道，其經配置以形成第一PWM驅動訊號來控制第一開關和形成第一輸出電壓；第一PWM控制通道，其包括經配置以形成第一時鐘訊號的第一時鐘電路，所述第一時鐘訊號用於形成第一PWM驅動訊號，其中，所述第一時鐘電路經配置以回應於時鐘控制訊號而調節所述第一時鐘訊號的頻率；第二PWM控制通道，其經配置以形成第二PWM驅動訊號來控制第二開關和形成第二輸出電壓；第二PWM控制通道，其包括經配置以形成第二時鐘訊號的第二時鐘電路，所述第二時鐘訊號用於形成第二PWM驅動訊號，其中，所述第二時鐘電路經配置以回應於時鐘控制訊號而調節所述第二時鐘訊號的頻率；電壓-電流轉換器電路，其連接至所述輸入以提供電流至所述輸入並形成控制電壓；電容器，其經連接以選擇性地接收控制電壓來形成所述時鐘控制訊號；第一定時電路，其經配置以回應於所述第二時鐘訊號而終止所述電容器接收所述控制電壓；第二定時電路，其經配置以回應於所述第二PWM驅動訊號而終止所述電容器接收所述控制電壓；以及控制電路，其經配置以回應於所述第一PWM驅動訊號而終止所述電容器接收所述控制電壓。

本發明另一實施例揭示一種PWM控制器的形成方法，其包括：配置具有第一PWM通道的PWM控制器，所述PWM控制器包括第一時鐘電路，所述第一時鐘電路形成第一時鐘訊號，所述第一時鐘訊號用於確定所述PWM控制器的第一PWM驅動訊號的開始或結束中的一個，其中，所述第一PWM驅動訊號用於調節第一輸出電壓；連接所述PWM控制器的感測電路以在所述PWM控制器的輸入上形成感測電壓，並回應於由所述感測電壓產生的電流而形成控制電壓；回應於所述第一PWM驅動訊號，配置訊號調理電路以將所述控制電壓耦合至感測電容器，從而在所述感測電容器上形成控制訊號，並使所述感測電容器與所述控制電壓解耦；以及配置所述第一時鐘電路以接收所述控制訊號並回應地控制所述第一時鐘訊號的頻率。

為了說明的簡單，省略了眾所周知的步驟和元件的說明和細節。這裏使用的載流電極(current carrying electrode)是指元件的元件，其承載通過該元件例如MOS晶體管的源極或汲極、或雙極晶體管的發射極或集電極、或二極體的正極或負極的電流，並且控制電極是指元件的元件，其控制通過該元件例如MOS晶體管的閘極或者雙極晶體管的基極的電流。雖然這裏把元件解釋為確定的N-溝道或P-溝道元件，本領域的普通技術人員應認識到，根據本發明，互補元件也是可能的。本領域的技術人員應認識到，這裏使用的詞彙"在…期間"、"在…的時候"、以及"當…時"不是表示一旦開始操作馬上就會出現反應的準確術語，而是可能會在被初始操作激起的反應之間有一些微小但合理的延遲，例如傳播延遲。

較佳實施例之詳細說明

第1圖示意性示出了包括PWM電源控制器或PWM控制器35的示例性實施方案的電源系統10的一部分的實施方案。系統10接收來自諸如民用輸電線的輸入功率，所述輸入功率被施加至橋式整流器11並且從橋式整流器11中形成體輸入電壓(bulk input voltage)，所述體輸入電壓在體輸入端子13和體返回端子14之間接收。包括電阻器16、會納二極體17和電容器18的前置調節器可以用於形成作為控制器35的輸入電壓使用的電壓。系統10具有兩個通道，每個通道提供一個穩定的輸出電壓。第一通道包括具有初級感應線圈和次級感應線圈的變壓器20，所述初級感應線圈由諸如功率晶體管21的功率開關控制，所述次級感應線圈提供通過二極體和電容器的第一輸出電壓至負載。表示第一通道的第一輸出電壓的第一回饋電壓由光耦合器23形成。電阻器(未示出)可以包括在控制器35中作為光耦合器23的輸出的上拉。電流感測電阻器22形成表示通過晶體管21的電流的第一電流感測訊號。系統10的第二通道形成獨立於第一輸出電壓值調節的第二輸出電壓。第二通道包括具有初級感應線圈和次級感應線圈的變壓器27，所述初級感應線圈由諸如功率晶體管28的功率開關控制，所述次級感應線圈提供第二輸出電壓通過二極體和電容器至負載。表示第二通道的第二輸出電壓的第二回饋電壓由光耦合器30形成。電流感測電阻器29形成表示通過晶體管28的電流的第二電流感測訊號。

控制器35經配置以在輸入41上形成控制電壓，所述控制電壓用於調節或設置時鐘頻率，所述時鐘頻率用於控制控制器35的PWM驅動訊號的週期。控制器35包括用於接收運行控制器35的功率的電壓輸入36和電壓返回37。輸入36經連接以從電阻器16、二極體17和電容器18的前置調節器接收功率。返回37一般連接至返回端子14。控制器35還包括經連接以驅動晶體管21的第一PWM驅動輸出33、經連接以從電阻器22接收第一電流感測訊號的第一電流感測輸入39、經連接以從耦合器23接收第一回饋訊號的第一回饋輸入40、連接至外部電阻的輸入41、經連接以驅動晶體管28的第二PWM驅動輸出46、經連接以從電阻器29接收第二電流感測訊號的第二電流感測輸入47以及經連接以從耦合器30接收第二回饋訊號的第二回饋輸入48。控制器35的第一PWM通道51經配置以在輸出38上形成第一PWM驅動訊號，而第二PWM通道62經配置以在輸出46上形成第二PWM驅動訊號。包括放大器103和晶體管104和105的控制器35的電壓-電流變換電路經配置以在輸出41上形成控制電壓。電壓-電流轉換器還利用控制電壓來形成控制訊號，所述控制訊號用於調節如下文進一步所視的通道51和62的頻率。訊號調理電路75用於消除控制電壓中的雜訊，並將控制電壓轉換為更加穩定的控制訊號，所述更加穩定的控制訊號用於調節如下文進一步所視的時鐘訊號的頻率。

通道51包括用於在電路52的輸出上形成主時鐘(CK-M)訊號的主時鐘(CLK-M)電路52。電路52在輸入53上接收控制訊號並利用控制訊號值來調節主時鐘訊號(CK-M)的工作頻率。通道51還包括PWM鎖存器57、感測比較器60、用於形成第一PWM驅動訊號的輸出驅動器門58以及包括OR門56、正沿檢測器54和負沿檢測器55的邏輯。正沿檢測器54的輸出保持為低，直到出現CK-M訊號的低-高轉變為止。檢測器54感測正轉變並形成用於使鎖存器57置位的短脈衝。類似地，負沿檢測器55的輸出保持為低，直到出現CK-M訊號的高-低轉變為止。檢測器55感測負轉變並形成用於輔助鎖存器57復位的短脈衝。第二PWM通道62包括用於在電路63的輸出上形成從時鐘訊號(CK-S)的從時鐘(CLK-S)電路63。第二PWM通道62還包括PWM鎖存器69、感測比較器71、輸出驅動器門72以及包括OR門68、負沿檢測器66和正沿檢測器67的邏輯。如下文進一步所視，從時鐘電路63經配置以同步於第一PWM驅動訊號或CK-M訊號。如果通道51產生第一PWM驅動訊號，那麼第一PWM驅動訊號通過多工器(MUX)74傳送至從時鐘電路63。電路63在第一PWM驅動訊號中的每個的後沿上產生從時鐘訊號(CK-S)。然而，如果第一PWM驅動訊號通過諸如門58而禁止，那麼MUX 74將CK-M訊號傳送至從時鐘電路63，並且電路63在CK-M訊號的每個負沿上產生CK-S訊號。因此，從時鐘電路(CK-S)同步於主時鐘(CK-M)訊號的負沿。

訊號調理電路75包括開關晶體管83、訊號調理電容器82以及三個定時電路。第一定時電路形成第一定時訊號TA，並且包括晶體管91和93、定時電容器92、變極器89和負沿檢測器88。第二定時電路形成第二定時訊號TB，並且包括晶體管85和87、定時電容器86和緩衝器80。第三定時電路形成第三定時訊號TC，並且包括晶體管96和99、定時電容器98和變極器97。電路75還包括OR門77和AND門78。

控制器35一般包括內部調節器44，其用於形成使控制器35的元件運行(例如使放大器103、MUX 74、電路52、電路63和控制器35的其他元件運行)的內部工作電壓。調節器44一般經連接以在輸入36和返回37之間接收輸入電壓，並回應地在調節器44的輸出45上形成內部工作電壓。控制器35通常還包括能夠用來禁止第一PWM驅動訊號或第二PWM驅動訊號工作的使能訊號。例如，主使能訊號(EN-M)可以用於迫使門58的輸出為低，以禁止形成第一PWM驅動訊號。在這樣的情況下，EN-M訊號還用於控制MUX74以將CK-M訊號選擇至電路63而不是選擇第一PWM驅動訊號。同樣，從使能訊號(EN-S)可以迫使門72的輸出為低以禁止形成第二PWM驅動訊號。EN-M和/或EN-S訊號可以從外部接收至控制器35，或者可以從可以作為控制器35的一部分的其他電路(未示出)中接收。例如，監控由第一PWM通道形成的第一輸出電壓值的過電壓保護電路可以用於形成EN-M訊號。控制器35還可以接收禁止訊號(IH)，所述禁止訊號能夠用於禁止連接電容器82來接收控制電壓。優選地，在電路啟動期間這樣的禁止訊號被斷言一次，並且一般僅僅出於允許第一次電容器82充電的目的。通常，這樣的禁止訊號在控制器35內部產生。

第2圖是具有曲線的圖，其示出了在控制器35的運行期間產生的訊號中的一些訊號的某些狀態。橫坐標表示時間，而縱坐標表示所示訊號的增加值。曲線110示出輸出38上的第一PWM驅動訊號。曲線111示出輸出46上的第二PWM驅動訊號，而曲線112示出從時鐘訊號CK-S。曲線113、114和115分別示出由電路75的各自的第一、第二和第三定時電路產生的TA、TB和TC定時訊號。曲線116示出在節點79上形成的並施加至開關晶體管83的解耦訊號。該描述參考第1圖1和第2圖2。放大器103和晶體管104被連接成電壓-電流轉換器，所述轉換器在輸入41上形成實質上等於自參考發生器或參考102中接收的參考電壓值的感測電壓。在輸入41上形成的感測電壓值形成流過電阻器24的電流106。電流106的值由電阻器24的電阻值決定。因為參考102也參考返回37，所以電阻器24連接至返回37。電流106還流過晶體管105，這導致在節點107上形成用於晶體管107的閘極-源極電壓。節點107上的電壓用於作為電路75的控制電壓。如所視，當電流106的值改變時，節點107上的控制電壓值改變，並且電流106的值由電阻器24的值決定，因此，電阻器24的值決定節點107上的控制電壓值。當晶體管21和28在第一和第二輸出電壓的調節期間開關時，由晶體管21和28的開關產生的雜訊通過寄生電容耦合至電阻器24，從而影響節點107上的控制電壓值。如果雜訊增加了通過電阻器24的電壓，那麼電流106的值將減小，並且節點107上的控制電壓值將減小。如果該控制電壓值被直接地施加至主時鐘電路52或者從時鐘電路63，那麼兩個時鐘電路的頻率會因為雜訊而改變，從而導致PWM驅動訊號的錯誤週期和輸出電壓的錯誤調節。訊號調理電路75經配置以從控制電壓中消除這些雜訊擾動並在節點84上形成控制訊號，所述控制訊號不具有由耦合至電阻器24的雜訊所產生的擾動。

出於解釋控制器35的運行的目的，假設在T0時刻主使能(EN-M)訊號、從使能(EN-S)訊號和禁止訊號(IH)為高並且門58的輸出跟從鎖存器57的輸出。同樣，假設鎖存器57被置位、輸出38上的第一PWM驅動信號為高並且輸出46上的第二驅動訊號為低。因為輸出38為高，門77的輸出為高以及節點79上的解耦訊號為高，所以晶體管83被禁止，並且電容器82終止在節點107上接收控制電壓。在T1時刻，通過晶體管21的電流達到一個使比較器60的輸出升高的值，所述值使鎖存器57重定並迫使輸出38為低。來自輸出38的低位准傳播通過MUX 74並迫使從時鐘電路63的輸出上的CK-S訊號為高。注意，因為TB為高，所以來自輸出38的低位准不影響節點79上的解耦訊號。正沿檢測器67接收正上升CK-S訊號(positive going CK-S signal)並形成使鎖存器69置位的短脈衝，從而迫使輸出46上的第二PWM驅動訊號為高。由正沿檢測器67產生的短脈衝還暫時地啟動晶體管93，這使電容器92快速放電，迫使變極器89的輸出上的TA定時訊號為高。當電容器92充電時，TA定時訊號保持為高。因為TA為高，晶體管87被禁止，並且電容器86由晶體管85充電，所以TB定時訊號保持為高。同樣注意，因為輸出46為高，負沿檢測器100為低，所以晶體管99被禁止，並且電容器98由晶體管96保持充電。假設在T2時刻耦合器30的輸出變為足夠迫使比較器71的輸出為高，從而復位鎖存器69迫使輸出46為低。注意，輸出46的這樣的轉變在對電容器92充電的時間間隔終止之前發生。輸出46上的高- 低轉變迫使短時期時間內邊沿檢測器100的輸出為高，從而使電容器98放電，這迫使變極器97的輸出上的TC訊號為高。高TC訊號迫使門77的輸出為高，從而維持節點79上的解耦訊號為高。在晶體管28被輸出46上的第二PWM驅動訊號禁止的時間內，高的解耦訊號保證晶體管83被禁止，從而節點107上的控制電壓不耦合至電容器82。之後，如T3時刻所示，電容器92充電所要求的時間間隔終止並迫使TA為低。負沿檢測器88檢測TA的負沿轉變並形成啟動晶體管87並使電容器86放電的短脈衝，從而迫使TB為低。因為TC保持為高，所以低TB訊號對門77沒有影響。在T4時刻，電容器98充電所要求的時間間隔終止，迫使TC定時訊號為低。在晶體管21和28不將雜訊轉換和耦合至電阻器24的時間內，低TC訊號和低TB訊號迫使門77的輸出為低，從而迫使節點79為低並使晶體管83將來自節點107的控制電壓耦合至電容器82和將使電容器82充電至控制電壓值。為使電容器92充電所選擇的時間間隔經選擇以保證TB訊號直到晶體管28啟動之後的足夠時間才降低，例如訊號TA的時間間隔，從而保證在連接電容器82以充電至節點107上的控制電壓之前，由於晶體管28的開關而產生的雜訊已經衰減。為充電電容器86所選擇的時間間隔保證TB在足夠使電容器82充電的時間週期內為低。

注意，如果輸出48上的第二PWM驅動訊號直到T3時刻之後也沒有降低，那麼TB訊號會回應於降低的TA訊號而降低，以連接電容器82來接收控制電壓。之後，當輸出46 降低時，負沿檢測器100會啟動晶體管99並迫使TC為高以終止電容器82接收控制電壓。這樣會使電容器82與控制電壓解耦，同時晶體管28開關，從而在節點84上提供穩定的控制訊號。

T5時刻，假設主時鐘(CK-M)訊號升高並置位鎖存器57，從而迫使輸出38上的第一PWM驅動訊號為高。來自輸出38上的高位准迫使門77的輸出為高，從而迫使節點79上的解耦訊號為高並使晶體管83禁止。因此，當晶體管21開關時，電容器82與節點107上的控制電壓解耦。只要第一PWM驅動訊號為高，晶體管83就保持禁止。如之前在T1時刻所解釋那樣，當第一PWM驅動訊號在T6時刻再次為低時，低轉變開始從時鐘(CK-S)的另一個循環，從而迫使CK-S訊號為高並再次迫使TA定時訊號為高。應該注意，一般，訊號TA和TC的正部分的寬度和訊號TB的負部分的寬度與CK-S訊號的頻率成比例。因此，寬度是CK-S訊號週期的特定百分比。

第3圖是具有曲線的圖，其示出在控制器35的運行期間產生的訊號中的一些訊號的不同狀態。橫坐標表示時間，而縱坐標表示所示訊號的增加值。假設在T0時刻主使能(EN-M)訊號為低，並且從使能(EN-S)訊號和禁止(IH)訊號為高。低EN-M訊號迫使門58的輸出為低，從而迫使輸出33為低以禁止晶體管21。低EN-M訊號還控制MUX 74來選擇CK-M訊號以啟動CK-S訊號。由於輸出33為低，其對門77沒有影響。在T1時刻，CK-M訊號降低，其傳播通過 MUX 74並迫使從時鐘電路63的輸出上的CK-S訊號為高。正沿檢測器67接收正上升CK-S訊號，並形成使鎖存器69置位的短脈衝，從而迫使輸出46上的第二PWM驅動訊號為高。由正沿檢測器67產生的短脈衝還暫時地啟動晶體管93，這快速地使電容器92放電，迫使變極器89的輸出上的TA定時訊號為高。當電容器92充電時，TA定時訊號保持為高。因為TA為高，所以晶體管87被禁止，並且電容器86由晶體管85充電，因此，TB定時訊號保持為高。同樣注意，因為輸出46為高，負沿檢測100為低，所以晶體管99被禁止，並且電容器98保持受晶體管96充電。在T2時刻，電容器92充電所要求的時間間隔終止，並迫使TA為低。負沿檢測器88檢測TA訊號的負轉變並形成啟動晶體管87並使電容器86放電的短脈衝，從而迫使TB定時訊號為低。在晶體管21和28不將雜訊轉換和耦合至電阻器24的時間內，低TB訊號迫使門77的輸出為低，從而迫使節點79為低，並啟動晶體管83以將來自節點107的控制電壓耦合至電容器82和使電容器82充電至控制電壓值。

在T3時刻，耦合器30的輸出變為足夠迫使比較器71的輸出為高，從而復位鎖存器69並迫使輸出46為低。輸出46上的高-低轉變迫使短時期時間內邊沿檢測器100的輸出為高，從而使電容器98放電，這迫使變極器97的輸出上的TC訊號為高。高TC訊號迫使門77的輸出為高，從而迫使節點79上的解耦訊號為高。在晶體管28被輸出46上的第二PWM驅動訊號禁止的時間內，高的解耦訊號禁止晶體管83並使電容器82與節點107上的控制訊號解耦。

為了為控制器35提供該功能性，調節器44連接在輸入36和返回37之間，以在輸出45上產生工作電壓。電路52的輸出一般連接至檢測器54的輸入、檢測器55的輸入和MUX 74的第一輸入。檢測器54的輸出經連接以置位鎖存器57的輸入。檢測器55的輸出連接至門56的第一輸入，門56的第二輸入連接至比較器60的輸出。比較器60的反向輸入連接至輸入40且非反向輸入連接至輸入39。門56的輸出連接至鎖存器57的復位輸入。鎖存器57的Q輸出連接至門58的第一輸入。門58的第二輸入一般連接至MUX 74的控制輸入，並經連接以接收EN-M訊號。門58的輸出一般連接至輸出38、門77的第一輸入和MUX 74的第二輸入。MUX 74的輸出連接至電路63的輸入65。電路63的輸出一般連接至檢測器66的輸入和檢測器67的輸入。檢測器66的輸出連接至門68的第一輸入，門68的第二輸入連接至比較器71的輸出。比較器71的反向輸入連接至輸入48，而非反向輸入連接至輸入47。門68的輸出連接至鎖存器69的復位輸入。鎖存器69的置位輸入一般連接至檢測器67的輸出和晶體管93的閘極。鎖存器69的Q輸出連接至門72的第一輸入。門72的第二輸入經連接以接收EN-S訊號。門72的輸出一般連接至輸出46和檢測器100的輸入。檢測器100的輸出連接至晶體管99的閘極。晶體管99的源極連接至電容器98的第一端子和返回37。晶體管99的汲極一般連接至變極器97的第一輸入、電容器98的第二端子和晶體管96的汲極。晶體管96 的源極連接至調節器44的輸出45和晶體管105的源極。晶體管105的汲極一般連接至晶體管105的閘極、晶體管83的源極和晶體管104的汲極。晶體管104的源極連接至輸入41和放大器103的反向輸入。放大器103的非反向輸入連接至參考102的輸出。放大器103的輸出連接至晶體管104的閘極。晶體管83的汲極一般連接至晶體管96的閘極、晶體管91的閘極、晶體管85的閘極、節點84、電容器82的第一端子、電路52的輸入53和電路63的輸入64。電容器82的第二端子連接至輸出45。晶體管83的閘極連接至節點79和門78的輸出。門78的第一輸入經連接以接收禁止(IH)訊號，而第二輸入連接至門77的輸出。門77的第二輸入連接至變極器97的輸出。門77的第三輸入連接至緩衝器80的輸出，緩衝器80的輸入一般連接至晶體管85的汲極、晶體管87的汲極和電容器86的第一端子。晶體管85的汲極連接至輸出45。電容器86的第二端子一般連接至返回37和晶體管87的源極。晶體管87的閘極連接至檢測器88的輸出，檢測器88的輸入連接至變極器89的輸出。變極器89的輸入一般連接至晶體管91的汲極、晶體管93的汲極和電容器92的第一端子。電容器92的第二端子連接至晶體管93的源極和返回37。晶體管91的源極連接至調節器44的輸出45。

第4圖示意性示出了時鐘發生器電路52的一部分的示例性實施方案。電路52包括兩個定時電路，其用於形成CK-M訊號的定時間隔。第一定時電路包括偏壓晶體管121、電容器122和放電晶體管123。第二定時電路包括偏壓晶體管127、電容器128和放電晶體管129。晶體管121和127產生用於使各自的電容器122和128充電的充電電流。電路52在輸入53上接收來自節點84的控制訊號，所述控制訊號調節晶體管121和127的閘極-源極電壓的值，從而改變用於使電容器122和128充電的充電電流。當充電電流改變時，時間間隔也改變，這使CK-M訊號的頻率改變。

第5圖示意性示出了時鐘發生器電路63的一部分的示例性實施方案。電路63具有一個定時電路，所述定時電路包括偏壓晶體管137、開關晶體管139和調節CK-S訊號的週期的定時電容器138。電路63在輸入64上接收來自節點84的控制電壓，所述控制電壓調節晶體管137的閘極-源極電壓的值。電路63還包括同步輸入65，所述同步輸入65用於基於在輸入65上接收的訊號的負上升沿而復位鎖存器142。負沿檢測器141檢測負沿並復位鎖存器142。

第6圖示意性示出了在半導體晶片146上形成的半導體元件或集體電路145的實施方案的一部分的放大的平面視圖。控制器35形成在晶片146上。晶片146還可以包括為了視圖的簡單而未在第6圖中示出的其他電路。控制器35和元件或集體電路145通過對於本領域的技術人員而言公知的半導體製造技術而形成在晶片146上。

鑒於以上的所有內容，顯然，公開了一種新穎的元件和方法。尤其包括的是形成由PWM控制器之外的元件的值決定的控制電壓，以及利用多個定時電路進行連接以選擇性地連接電容器來接收控制電壓，從而使電容器上存儲的雜訊最小化。

雖然利用具體的優選實施方案描述了本發明的主題內容，但是顯然，對於半導體領域的技術人員而言很多替換和變化是顯而易見的。更具體地，雖然本方法可直接地應用於其他晶體管，但是針對特定的PNP和NPN晶體管結構描述了本發明的主題。另外，為了說明的清晰，始終使用詞語"連接(connected)"，但是，其旨在與"耦合(coupled)"具有相同的含義。因此，"連接"應該被解釋為既包括直接連接也包括間接連接。

10‧‧‧電源系統

11‧‧‧橋式整流器

13‧‧‧體輸入端子

14‧‧‧體返回端子

16‧‧‧電阻器

17‧‧‧會納二極體

18‧‧‧電容器

20‧‧‧變壓器

21‧‧‧功率晶體管

22‧‧‧電流感測電阻器

23‧‧‧光耦合器

24‧‧‧電阻器

27‧‧‧變壓器

28‧‧‧晶體管

29‧‧‧電流感測電阻器

30‧‧‧耦合器

35‧‧‧PWM電源控制器

36‧‧‧電壓輸入

37‧‧‧電壓返回

38‧‧‧第一PWM驅動輸出

39‧‧‧第一電流感測輸入

40‧‧‧第一回饋輸入

41‧‧‧輸入

44‧‧‧內部調節器

45‧‧‧輸出

46‧‧‧第二PWM驅動輸出

47‧‧‧第二電流感測輸入

48‧‧‧第二回饋輸入

51‧‧‧第一PWM通道

52‧‧‧電路

53‧‧‧輸入

54‧‧‧正沿檢測器

55‧‧‧負沿檢測器

56‧‧‧OR門

57‧‧‧PWM鎖存器

58‧‧‧輸出驅動器門

60‧‧‧感測比較器

62‧‧‧第二PWM通道

63‧‧‧電路

64‧‧‧輸入

65‧‧‧輸入

66‧‧‧負沿檢測器

67‧‧‧正沿檢測器

68‧‧‧OR門

69‧‧‧PWM鎖存器

71‧‧‧感測比較器

72‧‧‧輸出驅動器門

74‧‧‧MUX

75‧‧‧訊號調理電路

77‧‧‧OR門

78‧‧‧AND門

79‧‧‧節點

80‧‧‧緩衝器

82‧‧‧訊號調理電容器

83‧‧‧開關晶體管

84‧‧‧節點

85‧‧‧晶體管

86‧‧‧定時電容器

87‧‧‧晶體管

88‧‧‧負沿檢測器

89‧‧‧變極器

91‧‧‧晶體管

92‧‧‧定時電容器

93‧‧‧晶體管

96‧‧‧晶體管

97‧‧‧變極器

98‧‧‧定時電容器

99‧‧‧晶體管

100‧‧‧負沿檢測

102‧‧‧參考

103‧‧‧放大器

104‧‧‧晶體管

105‧‧‧晶體管

106‧‧‧電流

107‧‧‧節點

110‧‧‧曲線

111‧‧‧曲線

112‧‧‧曲缐

113‧‧‧曲線

114‧‧‧曲線

115‧‧‧曲線

116‧‧‧曲線

121‧‧‧偏壓晶體管

122‧‧‧電容器

123‧‧‧放電晶體管

127‧‧‧偏壓晶體管

128‧‧‧電容器

129‧‧‧放電晶體管

137‧‧‧偏壓晶體管

138‧‧‧定時電容器

139‧‧‧開關晶體管

141‧‧‧負沿檢測器

142‧‧‧鎖存器

145‧‧‧集體電路

146‧‧‧半導體晶片

第1圖示意性示出了具有根據本發明的PWM控制器的電源系統的一部分的實施方案；第2圖是具有曲線的圖，其示出了在根據本發明的第1圖的PWM控制器中產生的訊號中的一些訊號的狀態；第3圖是具有曲線的圖，其示出了在根據本發明的第1圖的PWM控制器中產生的訊號的其他狀態；第4圖示意性示出了根據本發明的第1圖的PWM控制器的一個時鐘發生器的一部分的實施方案；第5圖示意性示出了根據本發明的第1圖的PWM控制器的另一時鐘發生器的一部分的實施方案；以及第6圖示意性示出了包括根據本發明的第1圖的PWM控制器的半導體元件的放大的平面視圖。