TWI519044B - A system and method for adjusting the output current of a power conversion system - Google Patents

A system and method for adjusting the output current of a power conversion system Download PDF

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Description

用於調整電源變換系統的輸出電流的系統和方法
本發明涉及積體電路。更具體地,本發明提供了用於電流調整的系統和方法。僅僅作為示例,本發明已應用於電源變換系統。但是將認識到,本發明具有更廣泛的應用範圍。
發光二極體(Light-Emitting Diode,LED)被廣泛用於照明應用。通常,流經LED的電流需要近似恒定。LED的輸出電流精度常常被用於確定LED照明系統的恒流特性。
第1圖是傳統的用於LED照明的電源變換系統的簡化圖式。該電源變換系統100包括控制器102、電阻器104,124,126和132、電容器106,120和134、二極體108、包含初級繞組112、次級繞組114和輔助繞組116的變壓器110、功率開關128、電流感測電阻器130以及整流二極體118。控制器102包括端子138,140,142,144,146和148。例如,功率開關128是雙極面結型電晶體。在另一示例中,功率開關128是MOS電晶體。
交流(Alternating Current,AC)輸入電壓152被施加給電源變換系統100。與AC輸入電壓152相關聯的體電壓(bulk voltage)150(例如,不小於0V的經整流電壓)被電阻器104接收。電容器106回應於體電壓150被充電,並且電壓154在端子138(例如,端子VCC)處被提供給控制器102。如果電壓154的大小大於預定閾值電壓(例如,欠壓鎖定閾值),則控制器102開始正常工作,並且通過端子142(例如,端子GATE)輸出驅動信號156。例如,驅動信號156是與開關頻率和占空比相關聯的脈寬調製(Pulse Width Modulation,PWM)信號。功率開關128回應於驅動信號156而閉合(例如,接通)或斷開(例如,關斷),以使得輸出電流158被 調整為近似恒定。
當功率開關128回應於驅動信號156閉合(例如,接通)時輔助繞組116通過二極體108對電容器106充電,以使得控制器102可以正常工作。回饋信號160通過端子140(例如,端子FB)被提供給控制器102,以便檢測次級繞組114的退磁過程的結束以用於利用控制器102中的內部誤差放大器來對電容器134充電或放電。電流感測電阻器130用於檢測流經初級繞組112的初級電流162,並且電流感測信號164通過端子144(例如,端子CS)被提供給控制器102以便在每個開關週期期間被處理。電流感測信號164的峰值大小被採樣並被提供給內部誤差放大器。電容器120被用來使輸出電壓168保持穩定。
第2圖是示出作為電源變換系統100一部分的控制器102的簡化傳統圖式。該控制器102包括振盪器202、欠壓鎖定(Undervoltage-Lockout,UVLO)元件204、調製元件206、邏輯控制器208、驅動元件210、退磁檢測器212、誤差放大器216和電流感測元件214。
如第2圖所示,UVLO元件204檢測電壓154並且輸出信號218。如果電壓154的大小大於預定閾值,則控制器102開始正常工作。如果電壓154的大小小於預定閾值,則控制器102關斷。誤差放大器216接收參考信號222和來自電流感測元件214的信號220,並且向調製元件206輸出放大信號224。調製元件206還接收來自振盪器202的信號228並且輸出調製信號226,該調製信號226是PWM信號。例如,信號228是斜坡信號並且在每個開關時間週期期間線性地或非線性地增大到峰值大小。在另一示例中,調製信號226具有固定開關頻率並且調製信號226的占空比基於放大信號224與信號228之間的比較來確定。邏輯控制器208處理調製信號226並且向驅動元件210輸出控制信號230,驅動元件210生成驅動信號156以接通或關斷功率開關128。退磁檢測器212檢測回饋信號160並且輸出信號232用於確定次級繞組114的退磁過程的開始和結束。
第3圖是示出作為控制器102的部分的電流感測元件214和誤差放大器216的簡化傳統圖式。電流感測元件214包括開關302和電容器304。誤差放大器216包括開關306和308、運算放大器310。
如第3圖所示,電流感測元件214對電流感測信號164採樣並且誤差放大器216放大信號220與參考信號222之差。具體地,開關302回應於信號314被閉合(例如接通)或斷開(例如,關斷)以便在不同開關時間週期中對電流感測信號164的峰值大小進行採樣。如果開關302響應於信號314閉合(例如接通)並且開關306響應於來自退磁檢測器212的信號232斷開(例如,關斷),則電容器304被充電並且信號220的大小增大。如果開關306回應於信號232閉合(例如接通),則開關308回應於信號312斷開(例如,關斷)並且信號220與參考信號222之差被運算放大器310放大。例如,在次級繞組114的退磁過程期間,信號232為邏輯高電平。開關306保持閉合(例如,接通)並且開關308保持斷開(例如,關斷)。運算放大器310與電容器134一起執行與信號220相關聯的積分。
在穩定的正常工作下,根據下式來確定平均輸出電流而無需考慮任何誤差電流: 其中,N表示初級繞組112與次級繞組114之間的匝數比,Vref_ea表示參考信號222並且Rcs表示電流感測電阻器130的電阻。
但是,電源變換系統100在將輸出電流調整為近似恒定時存在問題。因此,改善調整電源變換系統的輸出電流的技術變得非常重要。
本發明涉及積體電路。更具體地,本發明提供了用於電流調整的系統和方法。僅僅作為示例,本發明已應用於電源變換系統。但是將認識到,本發明具有更廣泛的應用範圍。
根據一實施例,一種用於處理與電源變換系統的電流相關聯的輸入信號和參考信號的誤差放大器包括:第一運算放大器、第二運算放大器、第一電晶體、第二電晶體、電流鏡元件、開關、第一電阻器和第二電阻器。第一運算放大器包括第一輸入端子、第二輸入端子和第一輸出端子,所述第一輸入端子被配置為接收參考信號。第一電晶體包括第一電晶體端子、第二電晶體端子和第三電晶體端子,所述第一電晶體端子被配置為從所述第一輸出端子接收第一放大信號,所述第三電晶體端子被耦合到 所述第二輸入端子。第二運算放大器包括第三輸入端子、第四輸入端子和第二輸出端子,所述第三輸入端子被配置為接收與流經電源變換系統的初級繞組的電流相關聯的輸入信號。第二電晶體包括第四電晶體端子、第五電晶體端子和第六電晶體端子,所述第四電晶體端子被配置為從所述第二輸出端子接收第二放大信號,所述第六電晶體端子被耦合到所述第四輸入端子。電流鏡元件包括第一元件端子和第二元件端子,所述第一元件端子被耦合到所述第二電晶體端子。開關包括第一開關端子和第二開關端子,所述第一開關端子被耦合到所述第二元件端子,所述第二開關端子被耦合到所述第五電晶體端子。第一電阻器包括第一電阻器端子和第二電阻器端子,所述第一電阻器與第一電阻相關聯,所述第一電阻器端子被耦合到所述第二輸入端子。第二電阻器包括第三電阻器端子和第四電阻器端子,所述第二電阻器與第二電阻相關聯,所述第三電阻器端子被耦合到所述第四輸入端子。所述第一電阻的大小大於所述第二電阻。所述第二元件端子被配置為至少基於與所述參考信號和所述輸入信號相關聯的資訊輸出輸出信號。
根據另一實施例,一種用於調整電源變換系統的系統控制器包括:第一控制器端子,被配置為接收與第一電流相關聯的第一電壓,所述第一電流與電源變換系統的輸入電壓有關;補償元件,被耦合到所述第一控制器端子並被配置為如果所述第一電壓滿足一個或多個第一條件則至少基於與所述第一電流相關聯的資訊生成補償電流;以及第二控制器端子,被耦合到所述補償元件並被配置為至少基於與所述補償電流相關聯的資訊提供補償電壓,所述補償電壓的大小等於所述補償電流乘以補償電阻,所述補償電阻與補償電阻器相關聯。該系統控制器還包括:電流感測元件,被配置為接收第二電壓並且生成第二輸出信號,所述第二電壓的大小等於第三電壓與所述補償電壓之和,所述第三電壓與流經所述電源變換系統的初級繞組的第二電流成比例;以及誤差放大器,被配置為接收所述輸出信號和參考信號,至少基於與所述輸出信號和所述參考信號相關聯的資訊生成放大信號,並且輸出所述放大信號以影響與所述第二電流相關聯的開關。
根據又一實施例,一種用於調整電源變換系統的系統控制器包括:第一控制器端子,被配置為接收與電源變換系統的輸出電壓相關聯的回饋信號;補償元件,被耦合到所述第一控制器端子並被配置為在所述電源變換系統的退磁過程期間對所述回饋信號採樣並且至少基於與所述第一電流相關聯的資訊生成補償電流;以及第二控制器端子,被耦合到所述補償元件並被配置為至少基於與所述補償電流相關聯的資訊提供補償電壓,所述補償電壓的大小等於所述補償電流乘以補償電阻,所述補償電阻與補償電阻器相關聯。另外,該系統控制器包括:電流感測元件,被配置為接收輸入電壓並且生成輸出信號,所述輸入電壓的大小等於第一電壓與所述補償電壓之和,所述第一電壓與流經所述電源變換系統的初級繞組的第一電流成比例;以及誤差放大器,被配置為接收所述輸出信號和參考信號,至少基於與所述輸出信號和所述參考信號相關聯的資訊生成放大信號,並且輸出所述放大信號以影響與所述第一電流相關聯的開關。
根據又一實施例,一種用於調整電源變換系統的系統控制器包括:第一控制器端子,被配置為接收與電源變換系統的輸出電壓相關聯的回饋信號;補償元件,被耦合到所述第一控制器端子並被配置為在所述電源變換系統的退磁過程期間對所述回饋信號採樣並且至少基於與被採樣的回饋信號相關聯的資訊生成補償電流;以及誤差放大器,包括第一輸入端子、第二輸入端子和被耦合到所述補償元件的輸出端子。所述第一輸入端子被配置為接收輸入電壓,所述第二輸入端子被配置為接收參考電壓,並且所述輸出端子被配置為輸出在大小上與所述輸入電壓和所述參考電壓之差相關的第一輸出電流。所述誤差放大器和所述補償元件還被配置為生成在大小上與所述第一輸出電流和所述補償電流之差相等的第二輸出電流。
在一實施例中,一種用於調整電源變換系統的方法包括:接收與第一電流相關聯的第一電壓,所述第一電流與電源變換系統的輸入電壓有關;如果所述第一電壓滿足一個或多個第一條件,則至少基於與所述第一電流相關聯的資訊生成補償電流;以及至少基於與所述補償電流相關聯的資訊提供補償電壓,所述補償電壓的大小等於所述補償電流乘以補償 電阻,所述補償電阻與補償電阻器相關聯。該方法還包括:接收輸入電壓,所述輸入電壓的大小等於第二電壓與所述補償電壓之和,所述第二電壓與流經所述電源變換系統的初級繞組的第二電流成比例;至少基於與所述輸入電壓相關聯的資訊生成輸出信號;以及接收所述輸出信號和參考信號。另外,該方法包括:至少基於與所述輸出信號和所述參考信號相關聯的資訊生成放大信號;以及輸出所述放大信號以影響與所述第二電流相關聯的開關。
在另一實施例中,一種用於調整電源變換系統的方法包括:接收與電源變換系統的輸出電壓相關聯的回饋信號;在所述電源變換系統的退磁過程期間對所述回饋信號採樣;以及至少基於與被採樣的回饋信號相關聯的資訊生成補償電流。該方法還包括:至少基於與所述補償電流相關聯的資訊提供補償電壓,所述補償電壓的大小等於所述補償電流乘以補償電阻,所述補償電阻與補償電阻器相關聯;接收輸入電壓,所述輸入電壓的大小等於第一電壓與所述補償電壓之和,所述第一電壓與流經所述電源變換系統的初級繞組的第一電流成比例;以及生成輸出信號。另外,該方法包括:接收所述輸出信號和參考信號;至少基於與所述輸出信號和所述參考信號相關聯的資訊生成放大信號;以及輸出所述放大信號以影響與所述第一電流相關聯的開關。
在又一實施例中,一種用於調整電源變換系統的方法包括:接收與電源變換系統的輸出電壓相關聯的回饋信號;在所述電源變換系統的退磁過程期間對所述回饋信號採樣;以及至少基於與被採樣的回饋信號相關聯的資訊生成補償電流。另外,該方法包括在誤差放大器的第一輸入端子處接收輸入電壓,所述誤差放大器還包括第二輸入端子和輸出端子。此外,該方法包括:在所述第二輸入端子處接收參考電壓;在所述輸出端子處生成在大小上與所述輸入電壓和所述參考電壓之差相關的第一輸出電流;以及輸出在大小上與所述第一輸出電流和所述補償電流之差相等的第二輸出電流。
取決於實施例,可以獲得一個或多個益處。參考下面的詳細描述和附圖可以全面地理解本發明的這些益處以及各個另外的目的、特徵 和優點。
100,400‧‧‧電源變換系統
102,402‧‧‧控制器
104,124,126,132,404,424,426,432,750,752,850,852,1150,1152,1516‧‧‧電阻器
106,120,134,304,406,420,434,704,804,1104,1512,1612,1812‧‧‧電容器
108,408‧‧‧二極體
110,410‧‧‧變壓器
112,412‧‧‧初級繞組
114,414‧‧‧次級繞組
116,416‧‧‧輔助繞組
118,418‧‧‧整流二極體
128,428‧‧‧功率開關
130,430‧‧‧電流感測電阻器
138,140,142,144,146,148,438,440,442,444,446,448‧‧‧端子
150,450‧‧‧體電壓
152,452‧‧‧交流(AC)輸入電壓
154,454‧‧‧電壓
156,456‧‧‧驅動信號
158,458,1924‧‧‧輸出電流
160,460,2060‧‧‧回饋信號
162,462‧‧‧初級電流
164,464,1320,1532,1632‧‧‧電流感測信號
68,468‧‧‧輸出電壓‧‧‧1
169‧‧‧次級電流
202,502,1702‧‧‧振盪器
204,504,604,1704,2004‧‧‧欠壓鎖定(UVLO)元件
206,506,606,1706,2006‧‧‧調製元件
208,508,608,.1708,2008‧‧‧邏輯控制器
210,510,610,1710,2010‧‧‧驅動元件
212,512,612,1712,2012‧‧‧退磁檢測器
214,514,614,714,814,1114,1714,1914,2014‧‧‧電流感測元件
216,516,616,716,816,1116,1716,1916,2016‧‧‧誤差放大器
220,228,232,312,314,518,520,528,536,618,620,628,636,720,730,732,788,820,830,832,836,888,944,946,948,950,1120,1130,1132,1136,1188,1396,1720,1728,1730,1736,2018,2020,2028,2036‧‧‧信號
222,522,622,722,822,1122,1722,1922,2022‧‧‧參考信號
224,524,624,1724,2024‧‧‧放大信號
226,526,626,1726,2026‧‧‧調製信號
230,530,630,1730,2030‧‧‧控制信號
302,306,308,702,706,802,806,908,910,912,914,920,922,932,934,1102,1106,1514,1614,1814‧‧‧開關
310,710,712,810,812,1110,1112,1170,1310,1508‧‧‧運算放大器
422‧‧‧輸出負載
532,632,1732,2032‧‧‧退磁信號
534,1734‧‧‧時鐘信號
538,638,1538,1638,1738,1938,2038‧‧‧採樣信號
540,640,1740,2040‧‧‧斬波元件
550,650,1750,2050‧‧‧線電壓補償元件
560,660,1760,1960,2060‧‧‧負載補償元件
602,2002‧‧‧斜坡信號生成器
754,756,758,760,854,856,858,860,902,904,906,916,918,924,926,928,930,936,938,1154,1156,1158,1160,1172,1304,1306,1308,1504,1506,1510,1518,1520,1604,1606,1618,1620,1818,1820‧‧‧電晶體
764,766,864,866,1314,1316,1522,1524,1622,1624,1822,1926‧‧‧電流
940‧‧‧反向輸入端子
942‧‧‧非反向輸入端子
952‧‧‧輸出端子
954‧‧‧偏置電流
1166,1168,1318‧‧‧電壓
1202,1204,1206,1208,1398,1402,1404‧‧‧波形
1526,1626,1824‧‧‧補償電流
1530,1630,1830‧‧‧採樣和保持信號
1608,1808‧‧‧跨導放大器
1610,1810‧‧‧閾值信號
1798,2098‧‧‧補償信號
1920‧‧‧輸出信號
1930‧‧‧電路節點
第1圖是傳統的用於LED照明的電源變換系統的簡化圖式。
第2圖是示出作為如第1圖所示系統一部分的控制器的簡化傳統圖式。
第3圖是示出作為如第2圖所示控制器的部分的電流感測元件和誤差放大器的簡化傳統圖式。
第4圖是根據本發明一個實施例的電源變換系統的簡化圖式。
第5圖是示出根據本發明一個實施例的作為如第4圖所示電源變換系統一部分的控制器的簡化圖式。
第6圖是示出根據本發明另一實施例的作為如第4圖所示電源變換系統一部分的控制器的簡化圖式。
第7圖是根據本發明一個實施例的作為如第4圖所示電源變換系統一部分的控制器的某些元件的簡化圖式。
第8圖是示出根據本發明另一實施例的作為如第4圖所示電源變換系統一部分的控制器的某些元件的簡化圖式。
第9圖和第10圖是示出根據本發明某些實施例的作為如第8圖所示誤差放大器一部分的運算放大器的不同工作條件的簡化圖式。
第11圖是示出根據本發明又一實施例的作為如第4圖所示電源變換系統一部分的控制器的某些元件的簡化圖式。
第12圖是示出初級電流的實際峰值大小與作為輸入線電壓的函數的所希望峰值大小之差的如第1圖所示系統的簡化時序圖。
第13圖是示出根據本發明另一實施例的如第4圖所示系統的某些元件的簡化圖式。
第14圖是示出作為輸出電壓的函數的次級電流的峰值大小的如第1圖所示系統的簡化時序圖。
第15圖是示出根據本發明又一實施例的如第4圖所示系統的某些 元件的簡化圖式。
第16圖是示出根據本發明又一實施例的如第4圖所示系統的某些元件的簡化圖式。
第17圖是示出根據本發明又一實施例的作為如第4圖所示電源變換系統一部分的控制器的簡化圖式。
第18圖是示出根據本發明又一實施例的作為如第4圖所示電源變換系統一部分的控制器的簡化圖式。
第19圖是根據本發明又一實施例的作為如第4圖所示電源變換系統一部分的控制器的某些元件的簡化圖式。
本發明涉及積體電路。更具體地,本發明提供了用於電流調整的系統和方法。僅僅作為示例,本發明已應用於電源變換系統。但是將認識到,本發明具有更廣泛的應用範圍。
根據式1,N,Rcs和Vref_ea可影響恒定輸出電流的精度。N和Rcs是週邊元件的參數,並且可通過系統設計進行選擇。因此,參考信號222極大地影響恒定輸出電流的精度。在實際應用中,平均輸出電流和變壓器110的匝數比通常被預先確定,並且因此Rcs與Vref_ea之比也大致固定。因此,參考信號222的大小越大,電流感測電阻器130的電阻就越大。電流感測電阻器130的大電阻通常導致大的功率損耗,因此為了更好的效率,參考信號222可能需要具有小的大小。但是如果參考信號222具有小的大小,則非理想因素(例如,偏移誤差、增益誤差)可能對恒定輸出電流的精度具有更大的負面影響。
第4圖是根據本發明一個實施例的電源變換系統的簡化圖式。該圖式僅僅是示例,其不應當不當地限制申請專利範圍的範圍。本領域技術人員將認識到許多變體、替換和修改。電源變換系統400包括控制器402、電阻器404,424,426和432、電容器406,420和434、二極體408、包含初級繞組412、次級繞組414和輔助繞組416的變壓器410、功率開關428、電流感測電阻器430以及整流二極體418。控制器402包括端子438,440, 442,444,446和448。例如,功率開關428是雙極面結型電晶體。在另一示例中,功率開關428是MOS電晶體。電源變換系統400向輸出負載422(例如一個或多個LED)提供電力。
根據一實施例,交流(Alternating Current,AC)輸入電壓452被施加給電源變換系統400。例如,與AC輸入電壓452相關聯的體電壓450(例如,不小於0V的經整流電壓)被電阻器404接收。在另一示例中,電容器406回應於體電壓450被充電,並且電壓454在端子438(例如,端子VCC)處被提供給控制器402。在又一示例中,如果電壓454的大小大於預定閾值電壓(例如,欠壓鎖定閾值),則控制器402開始正常工作,並且通過端子442(例如,端子GATE)輸出驅動信號456。在又一示例中,功率開關428回應於驅動信號456而閉合(例如,接通)或斷開(例如,關斷),以使得輸出電流458被調整為近似恒定。
根據另一實施例,當功率開關428回應於驅動信號456閉合(例如,接通)時輔助繞組416通過二極體408對電容器406充電,以使得控制器402可以正常工作。例如,回饋信號460通過端子440(例如,端子FB)被提供給控制器402,以便檢測次級繞組414的退磁過程的結束以用於利用控制器402中的內部誤差放大器來對電容器434充電或放電。在另一示例中,電流感測電阻器430用於檢測流經初級繞組412的初級電流462,並且電流感測信號464通過端子444(例如,端子CS)被提供給控制器402以便在每個開關週期期間被處理。在又一示例中,電流感測信號464的峰值大小被採樣並被提供給內部誤差放大器。在又一示例中,電容器420被用來使輸出電壓468保持穩定。
根據又一實施例,控制器402包括誤差放大器(例如,如第5-8圖和第11圖所示),該誤差放大器與誤差放大器216相比具有更高的輸出阻抗和更大的增益。例如,控制器402包括線電壓補償元件(例如,如第13圖所示)的至少一部分以用於在寬範圍的輸入線電壓下使輸出電流保持近似恒定(例如,具有小的誤差)。在另一示例中,電阻器432被包括在該線電壓補償元件中。在又一示例中,控制器402包括負載補償元件(例如,如第15圖所示)的至少一部分以用於在寬範圍的輸出電壓下使輸出電 流保持近似恒定(例如,具有小的誤差)。在又一示例中,電阻器432被包括在該負載補償元件中。在一些實施例中,電阻器432被省略。
第5圖是示出根據本發明一實施例的作為電源變換系統400一部分的控制器402的簡化圖式。該圖式僅僅是示例,其不應當不當地限制申請專利範圍的範圍。本領域技術人員將認識到許多變體、替換和修改。該控制器402包括振盪器502、欠壓鎖定(Undervoltage-Lockout,UVLO)元件504、調製元件506、邏輯控制器508、驅動元件510、退磁檢測器512、誤差放大器516、電流感測元件514和斬波(Chopping)元件540。另外,控制器402包括線電壓補償元件550的至少一部分和負載補償元件560的至少一部分。
根據一實施例,UVLO元件504檢測電壓454並且輸出信號518。例如,如果電壓454的大小大於預定閾值,則控制器402開始正常工作。在另一示例中,如果電壓454的大小小於預定閾值,則控制器402關斷。在又一示例中,誤差放大器516接收參考信號522和來自電流感測元件514的信號520,並且向調製元件506輸出放大信號524。在又一示例中,調製元件506還接收來自振盪器502的信號528並且輸出調製信號526。在又一示例中,信號528是斜坡信號並且在每個開關時間週期期間線性地或非線性地增大到峰值大小。在又一示例中,調製信號526是具有固定開關頻率的脈寬調製(Pulse Width Modulation,PWM)信號,並且調製信號526的占空比基於放大信號524與信號528之間的比較來確定。在又一示例中,邏輯控制器508處理調製信號526並且向驅動元件510輸出控制信號530,驅動元件510生成驅動信號456以接通或關斷功率開關428。在又一示例中,邏輯控制器508還向電流感測元件514輸出控制信號530。
根據另一實施例,如果控制信號530為邏輯高電平,則驅動信號456為邏輯高電平。例如,如果控制信號530為邏輯低電平,則驅動信號456為邏輯低電平。在另一示例中,退磁檢測器512檢測回饋信號460並且輸出退磁信號532以用於確定每個開關時間週期期間次級繞組414的退磁過程的開始和結束。在又一示例中,退磁信號532在每個開關週期的退磁時段期間為邏輯高電平,並且在每個開關週期的其餘時段期間為邏輯 低電平。在又一示例中,如果驅動信號456從邏輯高電平變為邏輯低電平,則退磁信號532從邏輯低電平變為邏輯高電平。在又一示例中,退磁檢測器512向負載補償元件560輸出採樣信號538。
根據又一實施例,斬波元件540接收來自振盪器502的時鐘信號並且向誤差放大器516輸出信號536。例如,信號536也是時鐘信號,其具有50%的占空比且其頻率是時鐘信號534的頻率的1/N。在另一示例中,如果信號536為邏輯高電平,則誤差放大器516在非反向輸入端子處接收參考信號522並且在反向輸入端子處接收信號520;如果信號536為邏輯低電平,則誤差放大器516在反向輸入端子處接收參考信號522並且在非反向輸入端子處接收信號520。在某些實施例中,作為響應,在信號536為邏輯高電平的時間段期間生成的誤差放大器516的偏移電壓與在信號536為邏輯低電平的時間段期間生成的誤差放大器516的偏移電壓在大小上相等,但是具有不同極性。例如,如果信號536具有50%的占空比,則在信號536為邏輯高電平的時間段期間生成的偏移電壓與在信號536為邏輯低電平的時間段期間生成的偏移電壓相抵消。因此,根據一些實施例,信號536在完整斬波時段期間的平均偏移電壓近似為0。
在另一實施例中,線電壓補償元件550用於在寬範圍的輸入線電壓下使輸出電流保持近似恒定(例如,具有小的誤差)。例如,負載補償元件560用於在寬範圍的輸出電壓下使輸出電流保持近似恒定(例如,具有小的誤差)。
如上面討論且在此進一步強調的,第5圖僅僅是示例,其不應當不當地限制申請專利範圍的範圍。本領域技術人員將認識到許多變體、替換和修改。例如,電流感測元件514與電流感測元件214相同。在另一示例中,誤差放大器516可由誤差放大器216替代。在一些實施例中,線電壓補償元件550被去除。在某些實施例中,負載補償元件560被去除。
第6圖是示出根據本發明另一實施例的作為電源變換系統400一部分的控制器402的簡化圖式。該圖式僅僅是示例,其不應當不當地限制申請專利範圍的範圍。本領域技術人員將認識到許多變體、替換和修改。控制器402包括斜坡信號生成器602、欠壓鎖定(Undervoltage-Lockout, UVLO)元件604、調製元件606、邏輯控制器608、驅動元件610、退磁檢測器612、誤差放大器616、電流感測元件614和斬波元件640。另外,控制器402包括線電壓補償元件650的至少一部分和負載補償元件660的至少一部分。
根據一實施例,UVLO元件604檢測電壓454並且輸出信號618。例如,如果電壓454的大小大於預定閾值,則控制器402開始正常工作。在另一示例中,如果電壓454的大小小於預定閾值,則控制器402關斷。在又一示例中,誤差放大器616接收參考信號622和來自電流感測元件614的信號620,並且向調製元件606輸出放大信號624。在又一示例中,調製元件606還接收來自斜坡信號生成器602的信號628並且輸出調製信號626。在又一示例中,信號628是斜坡信號並且在每個開關時間週期期間線性地或非線性地增大到峰值大小。在又一示例中,調製信號626具有固定開關頻率。在又一示例中,邏輯控制器608處理調製信號626並且向驅動元件610輸出控制信號630,驅動元件610生成驅動信號456以接通或關斷功率開關428。在又一示例中,邏輯控制器608還向電流感測元件614輸出控制信號630。
根據另一實施例,如果控制信號630為邏輯高電平,則驅動信號456為邏輯高電平。例如,如果控制信號630為邏輯低電平,則驅動信號456為邏輯低電平。在另一示例中,退磁檢測器612檢測回饋信號460並且輸出退磁信號632以用於確定每個開關時間週期期間次級繞組414的退磁過程的開始和結束。在又一示例中,退磁信號632在每個開關週期的退磁時段期間為邏輯高電平,並且在每個開關週期的其餘時段期間為邏輯低電平。在又一示例中,如果驅動信號456從邏輯高電平變為邏輯低電平,則退磁信號632從邏輯低電平變為邏輯高電平。在又一示例中,退磁檢測器612向負載補償元件660輸出採樣信號638。在又一示例中,斜坡信號生成器602接收控制信號630並輸出信號628。
根據又一實施例,斬波元件640接收來自邏輯控制器608的控制信號630並且向誤差放大器616輸出信號636。例如,信號636也是時鐘信號,其具有50%的占空比且其頻率是控制信號630的頻率的1/N。在 另一示例中,信號636用於對誤差放大器616進行斬波。在又一示例中,線電壓補償元件650用於在寬範圍的輸入線電壓內保持恒定輸出電流的精度。在又一示例中,負載補償元件660用於在寬範圍的輸出電壓內保持恒定輸出電流的精度。
如上面討論且在此進一步強調的,第6圖僅僅是示例,其不應當不當地限制申請專利範圍的範圍。本領域技術人員將認識到許多變體、替換和修改。例如,電流感測元件614與電流感測元件214相同。在另一示例中,誤差放大器616可由誤差放大器216替代。在一些實施例中,線電壓補償元件650被去除。在某些實施例中,負載補償元件660被去除。
第7圖是根據本發明一實施例的作為電源變換系統400一部分的控制器402的某些元件的簡化圖式。該圖式僅僅是示例,其不應當不當地限制申請專利範圍的範圍。本領域技術人員將認識到許多變體、替換和修改。控制器402包括電流感測元件714和誤差放大器716。電流感測元件714包括開關702和電容器704。誤差放大器716包括運算放大器710和712、開關706、電晶體754,756,758和760以及電阻器750和752。例如,電流感測元件714與電流感測元件514相同,並且誤差放大器716與如第5圖所示的誤差放大器516相同。在另一示例中,電流感測元件714與電流感測元件614相同,並且誤差放大器716與如第6圖所示的誤差放大器616相同。
根據一實施例,電流感測元件714對電流感測信號464採樣並輸出信號720,並且誤差放大器716放大信號720與參考信號722之差。例如,開關702回應於信號788閉合(例如,接通)或斷開(例如,關斷),以便在不同開關時間週期中對電流感測信號464的峰值大小採樣。在另一示例中,如果信號788為邏輯高電平,則開關702閉合,並且如果信號788為邏輯低電平,則開關702斷開。在又一示例中,如果開關702回應於信號788而閉合(例如,接通),則電容器704被充電並且信號720的大小增大。在又一示例中,在次級繞組414的退磁過程期間,信號732為邏輯高電平,並且開關706閉合(例如,接通)。在又一示例中,流經電晶體758的電流764的大小與流經電晶體756的電流766成比例。
根據另一實施例,電阻器750的電阻大於電阻器752的電阻。例如,電阻器750的電阻等於電阻器752的電阻乘以常數K(例如,K>1)。在另一示例中,電源變換系統400的平均輸出電流可以根據下式來確定而無需考慮任何誤差電流: 其中,N表示初級繞組412與次級繞組414之間的匝數比,Vref_ea表示參考信號722,並且Rcs表示電流感測電阻器430的電阻。例如,在不影響電源變換系統400的效率或不改變電流感測電阻器430的電阻的情況下,可以通過增大電阻器750的電阻來增大參考信號722的大小,以使得由運算放大器710的偏移電壓引起的負面影響可被極大地減小。在另一示例中,信號788、信號720、參考信號722、信號730和信號732分別與控制信號530、信號520、參考信號522、控制信號530和退磁信號532相同。在又一示例中,信號788、信號720、參考信號722、信號730和信號732分別與控制信號630、信號620、參考信號622、控制信號630和退磁信號632相同。
第8圖是示出根據本發明另一實施例的作為電源變換系統400一部分的控制器402的某些元件的簡化圖式。該圖式僅僅是示例,其不應當不當地限制申請專利範圍的範圍。本領域技術人員將認識到許多變體、替換和修改。控制器402包括電流感測元件814和誤差放大器816。電流感測元件814包括開關802和電容器804。誤差放大器816包括運算放大器810和812、開關806、電晶體854,856,858和860以及電阻器850和852。例如,電流感測元件814與電流感測元件514相同,並且誤差放大器816與如第5圖所示的誤差放大器516相同。在另一示例中,電流感測元件814與電流感測元件614相同,並且誤差放大器816與如第6圖所示的誤差放大器616相同。
根據一實施例,電流感測元件814對電流感測信號464採樣並輸出信號820,並且誤差放大器816放大信號820與參考信號822之差。例如,開關802回應於信號888閉合(例如,接通)或斷開(例如,關斷),以便在不同開關時間週期中對電流感測信號464的峰值大小採樣。在另一示例中,如果信號888為邏輯高電平,則開關802閉合,並且如果信號888 為邏輯低電平,則開關802斷開。在又一示例中,如果開關802回應於信號888而閉合(例如,接通),則電容器804被充電並且信號820的大小增大。在又一示例中,在次級繞組414的退磁過程期間,信號832為邏輯高電平,並且開關806閉合(例如,接通)。在又一示例中,流經電晶體858的電流864的大小與流經電晶體856的電流866成比例。
根據另一實施例,電阻器850的電阻大於電阻器852的電阻。例如,電阻器850的電阻等於電阻器852的電阻乘以常數K’(例如,K’>1)。在另一示例中,電源變換系統400的平均輸出電流可以根據下式來確定而無需考慮任何誤差電流: 其中,N表示初級繞組412與次級繞組414之間的匝數比,Vref_ea表示參考信號822,並且Rcs表示電流感測電阻器430的電阻。例如,在不影響電源變換系統400的效率或不改變電流感測電阻器430的電阻的情況下,可以通過增大電阻器850的電阻來增大參考信號822的大小,以使得由運算放大器810的偏移電壓引起的負面影響可被極大地減小。例如,信號888、信號820、參考信號822、信號830和信號832分別與控制信號530、信號520、信號522、控制信號530和退磁信號532相同。在又一示例中,信號888、信號820、參考信號822、信號830和信號832分別與控制信號630、信號620、參考信號622、控制信號630和退磁信號632相同。
根據又一實施例,運算放大器812接收來自斬波元件(例如,元件540或元件640)的信號836。例如,運算放大器812的狀態在一開關時間週期中回應於信號836而變化,以使得運算放大器812的偏移電壓的負面影響可被減小。在另一示例中,信號836是具有50%占空比的邏輯信號,並且或者為邏輯高電平(例如,“1”)或者為邏輯低電平(例如,“0”)。在另一示例中,如果信號836為特定邏輯電平(例如,“1”),則運算放大器812具有對應的狀態,並且如果信號836為另一邏輯電平(例如,“0”),則運算放大器812呈現不同狀態,如第9圖和第10圖所示。
第9圖和第10圖是示出根據本發明某些實施例的作為誤差放大器816一部分的運算放大器812的不同工作條件的簡化圖式。這些圖 式僅僅是示例,其不應當不當地限制申請專利範圍的範圍。本領域技術人員將認識到許多變體、替換和修改。運算放大器812包括電晶體902,904,906,916,918,924,926,928,930,936和938,以及開關908,910,912,914,920,922,932和934。另外,運算放大器812包括反向輸入端子940、非反向輸入端子942和輸出端子952。例如,開關908,910,912,914,920,922,932和934的每個可以在兩個狀態之間切換。
根據一實施例,如第9圖所示,響應於信號836為特定邏輯電平(例如,“1”),運算放大器812呈現某個狀態。例如,回應於開關908910,912和914的狀態,電晶體904的柵極端子被連接到反向輸入端子940,並且電晶體906的柵極端子被連接到非反向輸入端子942。在另一示例中,回應於開關920,922,932和934的狀態,電晶體918和電晶體938位於包含電晶體926和930以及輸出端子952的同一電流路徑中。
根據另一實施例,如第10圖所示,回應於信號836為不同的邏輯電平(例如,“0”),運算放大器812呈現不同狀態。例如,回應於開關908,910,912和914的狀態,電晶體906的柵極端子被連接到反向輸入端子940,並且電晶體904的柵極端子被連接到非反向輸入端子942。在另一示例中,回應於開關920,922,932和934的狀態,電晶體916和電晶體936位於包含電晶體926和930以及輸出端子952的同一電流路徑中。根據某些實施例,如第9圖和第10圖所示,電晶體902針對反向輸入端子940和非反向輸入端子942提供偏置電流954。例如,信號944,946,948和950是偏置電壓信號。
如上面討論並在此進一步強調的,第7圖和第8圖僅僅是示例,其不應當不當地限制申請專利範圍的範圍。本領域技術人員將認識到許多變體、替換和修改。例如,另外的元件/設備可被包括在誤差放大器716或誤差放大器816中以產生大的輸出阻抗,從而增大增益和/或分別減小電晶體756與758之間的失配或電晶體856與858之間的失配,如第11圖所示。
第11圖是示出根據本發明又一實施例的作為電源變換系統400一部分的控制器402的某些元件的簡化圖式。該圖式僅僅是示例,其不 應當不當地限制申請專利範圍的範圍。本領域技術人員將認識到許多變體、替換和修改。控制器402包括電流感測元件1114和誤差放大器1116。控制器402包括電流感測元件1114和誤差放大器1116。電流感測元件1114包括開關1102和電容器1104。誤差放大器1116包括運算放大器1110,1112和1170、開關1106、電晶體1154,1156,1158,1160和1172以及電阻器1150和1152。例如,電流感測元件1114與電流感測元件514相同,並且誤差放大器1116與誤差放大器516相同。在另一示例中,電流感測元件1114與電流感測元件614相同,並且誤差放大器1116與誤差放大器616相同。
根據一實施例,電流感測元件1114對電流感測信號464採樣並輸出信號1120,並且誤差放大器1116放大信號1120與參考信號1122之差。例如,開關1102回應於信號1188閉合(例如,接通)或斷開(例如,關斷),以便在不同開關時間週期中對電流感測信號464的峰值大小採樣。在另一示例中,如果信號1188為邏輯高電平,則開關1102閉合,並且如果信號1188為邏輯低電平,則開關1102斷開。在又一示例中,如果開關1102回應於信號1188而閉合(例如,接通),則電容器1104被充電並且信號1120的大小增大。在又一示例中,在次級繞組414的退磁過程期間,信號1132為邏輯高電平,並且開關1106閉合(例如,接通)。在又一示例中,運算放大器1170和電晶體1172形成增益提升電路。在又一示例中,包含運算放大器1170和電晶體1172的該增益提升電路增大誤差放大器1116的輸出阻抗,並且使得電晶體1156的漏極端子處的電壓1166近似等於電晶體1158的漏極端子處的電壓1168,以便減小電晶體1156與1158之間的失配。
根據另一實施例,電阻器1150的電阻大於電阻器1152的電阻。例如,電阻器1150的電阻等於電阻器1152的電阻乘以常數K”(例如,K”>1)。在另一示例中,電源變換系統400的平均輸出電流可以根據下式來確定而無需考慮任何誤差電流: 其中,N表示初級繞組412與次級繞組414之間的匝數比,Vref_ea表示參考信號1122,並且Rcs表示電流感測電阻器430的電阻。例如,在不影響電源 變換系統400的效率或不改變電流感測電阻器430的電阻的情況下,可以通過增大電阻器1150的電阻來增大參考信號1122的大小,以使得由運算放大器1110的偏移電壓引起的負面影響可被極大地減小。例如,信號1188、信號1120、參考信號1122、信號1130和信號1132分別與控制信號530、信號520、參考信號522、控制信號530和退磁信號532相同。在又一示例中,信號1188、信號1120、參考信號1122、信號1130和信號1132分別與控制信號630、信號620、參考信號622、控制信號630和退磁信號632相同。
根據又一實施例,運算放大器1112接收來自斬波元件(例如,元件540或元件640)的信號1136。例如,運算放大器1112的狀態在一開關時間週期中回應於信號1136而變化,以使得運算放大器1112的偏移電壓的負面影響可被減小。在另一示例中,信號1136是具有50%占空比的邏輯信號,並且或者為邏輯高電平(例如,“1”)或者為邏輯低電平(例如,“0”)。在另一示例中,如果信號1136為特定邏輯電平(例如,“1”),則運算放大器1112具有對應的狀態,並且如果信號1136為另一邏輯電平(例如,“0”),則運算放大器1112呈現不同狀態,這類似於第9圖和第10圖所示的。
返回參考第1圖和第2圖,在實際應用中AC輸入電壓152常常在90V~264V的範圍中變化。由於非理想因素,諸如傳輸延遲,實際輸出電流158不同於所設計的理想電流值,例如相差△Iout的量。
第12圖是示出初級電流162的實際峰值大小與作為AC輸入電壓152的函數的所希望峰值大小之差的電源變換系統100的簡化時序圖。波形1202表示作為時間的函數的調製信號226,波形1204表示作為時間的函數的驅動信號156,波形1206表示作為時間的函數的、高輸入線電壓下的初級電流162,並且波形1208表示作為時間的函數的、低輸入線電壓下的初級電流162。
如第12圖所示,在一開關時間週期期間,調製元件206在t0處將調製信號226從邏輯低電平變為邏輯高電平(例如,如波形1202所示),並且驅動元件210將驅動信號156從邏輯低電平變為邏輯高電平(例如,如波形1204所示)。然後,在t1處,調製元件206將調製信號226從 邏輯高電平變為邏輯低電平(例如,如波形1202所示)。在一傳輸延遲(例如,Td)之後,驅動元件210將驅動信號156從邏輯高電平變為邏輯低電平(例如,如波形1204所示的t2處)。在t0與t2之間,初級電流162的大小增大,例如,如波形1206和1208所示。與高的線輸入電壓相關聯的初級電流162比與低的線輸入電壓相關聯的初級電流162增大得更快,例如如波形1206和1208所示。初級電流162在t1與t2之間的增大可根據下式來確定: 其中,VAC表示AC輸入電壓152,L表示初級繞組112的電感,並且Td表示傳輸延遲。電流感測信號164在t1與t2之間的與初級電流162的增大相對應的增大可根據下式來確定: 其中,R5表示電流感測電阻器130的電阻。
根據式5,在相同的傳輸延遲下,與高的線輸入電壓相關聯的初級電流162在t1與t2之間的改變在大小上大於與低的線輸入電壓相關聯的其改變。因此,輸出電流的殘餘量隨著線輸入電壓而改變。
第13圖是示出根據本發明另一實施例的電源變換系統400的某些元件的簡化圖式。該圖式僅僅是示例,其不應當不當地限制申請專利範圍的範圍。本領域技術人員將認識到許多變體、替換和修改。控制器402還包括電晶體1304,1306和1308以及運算放大器1310。例如,線電壓補償元件550包括電阻器424和432、電流感測電阻器430、電晶體1304,1306和1308、以及運算放大器1310。在另一示例中,線電壓補償元件650包括電阻器424和432、電流感測電阻器430、電晶體1304,1306和1308、以及運算放大器1310。
根據一實施例,運算放大器1310的非反向輸入端子(例如,如第13圖所示的“+”端子)被連接到地電壓,並且運算放大器1310的反向輸入端子(例如,如第13圖所示的“-”端子)被連接到端子440(例如,端子FB)。例如,在退磁過程之前和/或之後,如果功率開關428閉合(例如,接通),則輔助繞組416處的電壓1318低於地電壓(例如,0V)。在另一示 例中,運算放大器1310與電晶體1308一起工作來將端子440(例如,端子FB)處的電壓1398調節為近似等於地電壓(例如,0V)。在又一示例中,電流1316經由端子440(例如,端子FB)通過電阻器424流出控制器402。在另一示例中,電流1316根據下式確定: 其中,IFB表示電流1316,VAC表示AC輸入電壓452,Nap表示輔助繞組416與初級繞組412之間的匝數比,並且R6表示電阻器424的電阻。在又一示例中,在退磁過程期間,如果輔助繞組416處的電壓1318高於地電壓,則端子440(例如,端子FB)處的電壓1398高於地電壓,並且作為回應,運算放大器1310輸出信號1396以使電晶體1308截止。
根據另一實施例,電晶體1304的大小(例如寬度與長度之比)與電晶體1306的大小成比例。例如,包括電晶體1304和1306的電流鏡電路對電流1316進行鏡像以生成電流1314。在另一示例中,電流1314從電晶體1306通過端子444(例如,端子CS)流到電阻器432。在又一示例中,退磁過程之前和/或之後的電流1314根據下式確定: 其中,ICC_AC表示電流1314,並且s表示電晶體1304的大小與電晶體1306的大小之比。在另一示例中,退磁過程之前和/或之後的對於電流感測信號1320的補償值根據下式確定: 其中,△CS表示對於電流感測信號1320的補償值,並且R4表示電阻器432的電阻。例如,端子444處的電壓在大小上等於電流感測信號1320被提高△CS。在另一示例中,電流感測信號1320的大小與初級電流462成比例。
在一實施例中,如果將某個誤差輸出電流考慮在內而不考慮對於電流感測信號1320的任何補償(例如,如式9所示的△CS),則電源變換系統400的平均輸出電流根據下式確定: 其中,N表示初級繞組412與次級繞組414之間的匝數比,Vref_ea表示內部參考信號(例如參考信號522或參考信號622),Rcs表示電流感測電阻器430 的電阻,並且△Io(VAC)表示作為AC輸入電壓452(例如VAC)的函數的誤差輸出電流。
在另一實施例中,如果對於電流感測信號1320的補償(例如,如式9所示的△CS)也被考慮在內,則內部參考信號(例如參考信號522或參考信號622)被有效地減小與補償相同的量。例如,基於式10,獲得下式: 因此,根據某些實施例,在不同的輸入線電壓下,可通過調節對於電流感測信號1320的補償值△CS(例如,通過調節電阻器432和424的電阻)來使電源變換系統400的平均輸出電流保持近似恒定。
返回參考第1圖和第2圖,通常,由於變壓器110的漏電感,初級側中的能量不能被完全傳送到次級側,因此,輸出電流158與所設計的理想電流值例如相差△Iout的量。該差值隨著輸出電壓168改變。
第14圖是示出作為輸出電壓168的函數的次級電流169的峰值大小的電源變換系統100的簡化時序圖。波形1402表示作為時間的函數的初級電流162,並且波形1404表示作為時間的函數的次級電流169。例如,次級電流169與輸出電流158緊密相關。
如第14圖所示,在接通時間段期間(例如,t5與t6之間),功率開關128閉合(例如,接通),並且初級電流162的大小增大,例如,如波形1402所示。在t6,功率開關128斷開(例如,關斷)。在時間段△t期間(例如,t6與t7之間),初級電流162的大小由於漏電感而減小(例如,如波形1402所示),並且次級電流169的大小從低的大小(例如,t6)增大到峰值大小(例如,t7處),如波形1404所示。在t7之後,次級電流169的大小減小,例如,如波形1404所示。如果輸出電壓168的大小增大,則時間段△t(例如,t6與t7之間)的持續時間增大並且次級電流169的峰值大小減小(例如,如波形1404所示)。因此,輸出電流158的大小減小,並且輸出電流158與理想電流值之差增大。
第15圖是示出根據本發明又一實施例的電源變換系統400的某些元件的簡化圖式。該圖式僅僅是示例,其不應當不當地限制申請專 利範圍的範圍。本領域技術人員將認識到許多變體、替換和修改。控制器402還包括電晶體1504,1506,1510,1518和1520、運算放大器1508、電阻器1516、電容器1512以及開關1514。例如,負載補償元件560包括電阻器432、電晶體1504,1506,1510,1518和1520、運算放大器1508、電阻器1516、電容器1512和開關1514。在另一示例中,負載補償元件660包括電阻器432、電晶體1504,1506,1510,1518和1520、運算放大器1508、電阻器1516、電容器1512和開關1514。
根據一實施例,如果在次級繞組414的退磁過程期間開關1514響應於採樣信號1538而閉合(例如,接通),則回饋信號460被採樣並被保持在電容器1512處。例如,運算放大器1508在非反向輸入端子(例如,如第15圖所示的“+”端子)處接收採樣和保持信號1530。在另一示例中,採樣和保持信號1530根據下式確定:V FB_sample =V out ×N as (式13)其中,VFB_sample表示採樣和保持信號1530,Vout表示輸出電壓468,並且Nas表示輔助繞組416與次級繞組414之間的匝數比。在又一示例中,在次級繞組414的退磁過程之前和/或之後,開關1514回應於採樣信號1538而斷開(例如,關斷)。在又一示例中,採樣信號1538與採樣信號538相同。在又一示例中,採樣信號1538與採樣信號638相同。
根據另一實施例,如果功率開關428在接通時間段期間閉合(例如,接通),則電流1522流經電晶體1504和1510以及電阻器1516。例如,包括電晶體1504,1506,1518和1520的電流鏡電路對電流1522進行鏡像以生成流經電晶體1506和1518的電流1524,並且對電流1524鏡像以生成補償電流1526(例如,ICC_load)。在另一示例中,補償電流1526從電阻器432通過端子444流到電晶體1520。在又一示例中,在退磁過程期間,補償電流1526根據下式確定: 其中,ICC_load表示補償電流1526,VFB_sample表示採樣和保持信號1530,R151表示電阻器1516的電阻,並且p表示與包括電晶體1504,1506,1518和1520在內的電流鏡電路相關聯的比率。在又一示例中,補償電流1526流經電阻 器432以提供對電流感測信號1532的補償值,該補償值在退磁過程期間可根據下式確定: 其中,△CS’表示對電流感測信號1532的補償值,並且R4表示電阻器432的電阻。例如,端子444處的電壓在大小上等於電流感測信號1532降低△CS’。在另一示例中,電流感測信號1532在大小上與初級電流462成比例。
在一實施例中,如果考慮到某個誤差輸出電流而不考慮對電流感測信號1532的補償(例如,如式15所示的△CS’),則電源變換系統400的平均輸出電流根據下式確定: 其中,N表示初級繞組412與次級繞組414之間的匝數比,Vref_ea表示內部參考信號(例如,參考信號522或參考信號622),Rcs表示電流感測電阻器430的電阻,並且△Io(Vout)表示作為輸出電壓468(例如,Vout)的函數的誤差電流。
在另一實施例中,如果對電流感測信號1532的補償(例如,如式15所示的△CS’)也被考慮在內,則內部參考信號(例如,參考信號522或參考信號622)被有效地減少與補償相同的量。例如,基於式16,下式被獲得: 因此,根據某些實施例,在不同的輸出電壓下,可通過調節對於電流感測信號1532的補償值△CS’(例如,通過調節電阻器432和1516的電阻)來使電源變換系統400的平均輸出電流保持近似恒定。
第16圖是示出根據本發明又一實施例的電源變換系統400的某些元件的簡化圖式。該圖式僅僅是示例,其不應當不當地限制申請專利範圍的範圍。本領域技術人員將認識到許多變體、替換和修改。控制器402還包括電晶體1604,1606,1618和1620、跨導放大器1608、電容器1612和開關1614。例如,負載補償元件560包括電阻器432、電晶體1604,1606,1618和1620、跨導放大器1608、電容器1612和開關1614。在另一示例中,負載補償元件660包括電阻器432、電晶體1604,1606,1618和1620、跨導 放大器1608、電容器1612和開關1614。
根據一實施例,如果在次級繞組414的退磁過程期間開關1614響應於採樣信號1638而閉合(例如,接通),則回饋信號460被採樣並被保持在電容器1612處。例如,跨導放大器1608在反向輸入端子(例如,第16圖所示的“-”端子)處接收採樣和保持信號1630並且在非反向輸入端子(例如,如第16圖所示的“+”端子)處接收閾值信號1610(例如,Vth_load)並且生成電流1622(例如,Igm)。在另一示例中,採樣和保持信號1630根據下式確定:V FB_sample =V out ×N as (式18)其中,VFB_sample表示採樣和保持信號1630,Vout表示輸出電壓468,並且Nas表示輔助繞組416與次級繞組414之間的匝數比。在又一示例中,在次級繞組414的退磁過程之前和/或之後,開關1614回應於採樣信號1638而斷開(例如,關斷)。在又一示例中,採樣信號1638與採樣信號538相同。在又一示例中,採樣信號1638與採樣信號638相同。
根據另一實施例,包括電晶體1504,1506,1518和1520的電流鏡電路對電流1622進行鏡像以生成流經電晶體1604和1620的電流1624,並且對電流1624進行鏡像以生成補償電流1626(例如,Icc_load)。例如,補償電流1626從電晶體1606通過端子444流到電阻器432。在另一示例中,在退磁過程期間,補償電流1626根據下式確定: 其中,ICC_load表示補償電流1626,VFB_sample表示採樣和保持信號1630,gm表示跨導放大器1608的跨導,並且p表示與包括電晶體1604,1606,1618和1620的電流鏡電路相關聯的比率。在另一示例中,補償電流1626(例如,Icc_load)流經電阻器432以提供對電流感測信號1632的補償值,該補償值在退磁過程期間可根據下式確定: 其中,△CS”表示對電流感測信號1632的補償值,並且R4表示電阻器432的電阻。例如,端子444處的電壓在大小上等於電流感測信號1632降低△CS”。在另一示例中,電流感測信號1632在大小上與初級電流462成比 例。
在一實施例中,如果考慮某個誤差輸出電流但不考慮對電流感測信號1632的補償(例如,如式20所示的△CS”),則根據下式確定電源變換系統400的平均輸出電流: 其中N表示初級繞組412與次級繞組414之間的匝數比,Vref_ea表示內部參考信號(例如參考信號522或參考信號622),Rcs表示電流感測電阻器430的電阻,並且△Io(Vout)表示作為輸出電壓468(例如,Vout)的函數的誤差電流。
在另一實施例中,如果對電流感測信號1632的補償(例如,如式20所示的△CS”)也被考慮在內,則內部參考信號(例如參考信號522或參考信號622)被有效地減小與補償相同的量。例如,基於式21,獲得下式: 因此,根據某些實施例,在不同的輸出電壓下,可通過調節對於電流感測信號1632的補償值△CS”(例如,通過調節電阻器432的電阻)來使電源變換系統400的平均輸出電流保持近似恒定。
第17圖是示出根據本發明又一實施例的作為電源變換系統400一部分的控制器402的簡化圖式。該圖式僅僅是示例,其不應當不當地限制申請專利範圍的範圍。本領域技術人員將認識到許多變體、替換和修改。
控制器402包括振盪器1702、欠壓鎖定(Undervoltage-Lockout,UVLO)元件1704、調製元件1706、邏輯控制器1708、驅動元件1710、退磁檢測器1712、誤差放大器1716、電流感測元件1714和斬波元件1740。另外,控制器402包括線電壓補償元件1750的至少一部分和負載補償元件1760的至少一部分。例如,誤差放大器1716與誤差放大器516相同。在另一示例中,線電壓補償元件1750與線電壓補償元件550相同。在又一示例中,負載補償元件1760與負載補償元件560相同。
根據一實施例,UVLO元件1704檢測電壓454並輸出信號1718。例如,如果電壓454的大小大於預定閾值,則控制器402開始正常工作。在另一示例中,如果電壓454的大小小於該預定閾值,則控制器402關斷。在又一示例中,誤差放大器1716接收參考信號1722和來自電流感測元件1714的信號1720,並且向調製元件1706輸出放大信號1724。在又一示例中,調製元件1706還接收來自振盪器1702的信號1728並且輸出調製信號1726。在又一示例中,信號1728是斜坡信號並且在每個開關時間週期期間線性地或非線性地增大到峰值大小。在又一示例中,調製信號1726是具有固定開關頻率的脈寬調製(Pulse Width Modulation,PWM)信號並且調製信號1726的占空比基於放大信號1724與信號1728之間的比較來確定。在又一示例中,邏輯控制器1708處理調製信號1726並且向驅動元件1710輸出控制信號1730,驅動元件1710生成驅動信號456以接通或關斷功率開關428。在又一示例中,邏輯控制器1708還輸出控制信號1730給電流感測元件1714。
根據另一實施例,如果控制信號1730為邏輯高電平,驅動信號456為邏輯高電平。例如,如果控制信號1730為邏輯低電平,則驅動信號456為邏輯低電平。在另一示例中,退磁檢測器1712檢測回饋信號460並且輸出退磁信號1732以用於確定每個開關時間週期期間次級繞組414的退磁過程的開始和結束。在又一示例中,退磁信號1732在每個開關週期的退磁時段期間為邏輯高電平,並且在每個開關週期的其餘時段期間為邏輯低電平。在又一示例中,如果驅動信號456從邏輯高電平變為邏輯低電平,則退磁信號1732從邏輯低電平變為邏輯高電平。在又一示例中,退磁檢測器1712向負載補償元件1760輸出採樣信號1738,負載補償元件1760輸出補償信號1798以影響誤差放大器1716的輸出。
根據又一實施例,斬波元件1740接收來自振盪器1702的時鐘信號1734並且向誤差放大器1716輸出信號1736。例如,信號1736也是時鐘信號,其具有50%的占空比且其頻率是時鐘信號1734的頻率的1/N。在另一示例中,信號1736用於對誤差放大器1716進行斬波。在又一示例中,線電壓補償元件1750用於在寬範圍的輸入線電壓下使輸出電流保持近 似恒定(例如,具有小的誤差)。在又一示例中,負載補償元件1760用於在寬範圍的輸出電壓下使輸出電流保持近似恒定(例如,具有小的誤差)。
如上面討論且在此進一步強調的,第17圖僅僅是示例,其不應當不當地限制申請專利範圍的範圍。本領域技術人員將認識到許多變體、替換和修改。例如,電流感測元件1714與電流感測元件214相同。在另一示例中,誤差放大器1716可由誤差放大器216替代。在一些實施例中,線電壓補償元件1750被去除。在某些實施例中,負載補償元件1760被去除。
第18圖是示出根據本發明又一實施例的作為電源變換系統400一部分的控制器402的簡化圖式。該圖式僅僅是示例,其不應當不當地限制申請專利範圍的範圍。本領域技術人員將認識到許多變體、替換和修改。
控制器402包括斜坡信號生成器2002、欠壓鎖定(Undervoltage-Lockout,UVLO)元件2004、調製元件2006、邏輯控制器2008、驅動元件2010、退磁檢測器2012、誤差放大器2016、電流感測元件2014和斬波元件2040。另外,控制器402包括線電壓補償元件2050的至少一部分和負載補償元件2060的至少一部分。例如,誤差放大器2016與誤差放大器616相同。在另一示例中,線電壓補償元件2050與線電壓補償元件650相同。在又一示例中,負載補償元件2060與負載補償元件660相同。
根據一實施例,UVLO元件2004檢測電壓454並且輸出信號2018。例如,如果電壓454的大小大於預定閾值,則控制器402開始正常工作。在另一示例中,如果電壓454的大小小於預定閾值,則控制器402關斷。在又一示例中,誤差放大器2016接收參考信號2022和來自電流感測元件2014的信號2020,並且向調製元件2006輸出放大信號2024。在又一示例中,調製元件2006還接收來自斜坡信號生成器2002的信號2028並且輸出調製信號2026。在又一示例中,信號2028是斜坡信號並且在每個開關時間週期期間線性地或非線性地增大到峰值大小。在又一示例中,調製信號2026不具有固定開關頻率。在又一示例中,邏輯控制器2008處理調 製信號2026並且向驅動元件2010輸出控制信號2030,驅動元件2010生成驅動信號456以接通或關斷功率開關428。在又一示例中,邏輯控制器2008還向電流感測元件2014輸出控制信號2030。
根據另一實施例,如果控制信號2030為邏輯高電平,則驅動信號456為邏輯高電平。例如,如果控制信號2030為邏輯低電平,則驅動信號456為邏輯低電平。在另一示例中,退磁檢測器2012檢測回饋信號2060並且輸出退磁信號2032以用於確定每個開關時間週期期間次級繞組414的退磁過程的開始和結束。在又一示例中,退磁信號2032在每個開關週期的退磁時段期間為邏輯高電平,並且在每個開關週期的其餘時段期間為邏輯低電平。在又一示例中,如果驅動信號456從邏輯高電平變為邏輯低電平,則退磁信號2032從邏輯低電平變為邏輯高電平。在又一示例中,退磁檢測器2012向負載補償元件2060輸出採樣信號2038,負載補償元件2060輸出補償信號2098以影響誤差放大器2016的輸出。在又一示例中,斜坡信號生成器2002接收控制信號2030並向調製元件2006輸出信號2028。
根據又一實施例,斬波元件2040接收來自邏輯控制器2008的控制信號2030並且向誤差放大器2016輸出信號2036。例如,信號2036也是時鐘信號,其具有50%的占空比且其頻率是控制信號2030的頻率的1/N。在另一示例中,信號2036用於對誤差放大器2016進行斬波。在又一示例中,線電壓補償元件2050用於在寬範圍的輸入線電壓內保持恒定輸出電流的精度。在又一示例中,負載補償元件2060用於在寬範圍的輸出電壓內保持恒定輸出電流的精度。
如上面討論且在此進一步強調的,第18圖僅僅是示例,其不應當不當地限制申請專利範圍的範圍。本領域技術人員將認識到許多變體、替換和修改。例如,電流感測元件2014與電流感測元件214相同。在另一示例中,誤差放大器2016可由誤差放大器216替代。在一些實施例中,線電壓補償元件2050被去除。在某些實施例中,負載補償元件2060被去除。
第19圖是根據本發明又一實施例的電源變換系統400的某些元件的簡化圖式。該圖式僅僅是示例,其不應當不當地限制申請專利範 圍的範圍。本領域技術人員將認識到許多變體、替換和修改。
控制器402包括負載補償元件1960、電流感測元件1914和誤差放大器1916。負載補償元件1960包括電晶體1818和1820、跨導放大器1808、電容器1812和開關1814。例如,負載補償元件1960與負載補償元件1760相同。在另一示例中,負載補償元件1960與負載補償元件2060相同。在又一示例中,電流感測元件1914與電流感測元件1714相同。在又一示例中,電流感測元件1914與電流感測元件2014相同。在又一示例中,誤差放大器1916與誤差放大器1716相同。在又一示例中,誤差放大器1916與誤差放大器2016相同。
根據一實施例,誤差放大器1916的輸出電流1924與由電流感測元件1914生成的輸出信號1920和參考信號1922之差有關。例如,誤差放大器1916的輸出電流1924在大小上與參考信號1922和輸出信號1920之差成比例。
根據另一實施例,如果在次級繞組414的退磁過程期間開關1814響應於採樣信號1938而閉合(例如,接通),則回饋信號460被採樣並被保持在電容器1812處。例如,跨導放大器1808在反向輸入端子(例如,如第19圖所示的“-”端子)處接收採樣和保持信號1830並且在非反向輸入端子(例如,如第19圖所示的“+”端子)處接收閾值信號1810(例如,Vth_load),並且生成電流1822(例如,Igm)。在另一示例中,採樣和保持信號1830根據下式確定:V FB_sample =V out ×N as (式23)其中,VFB_sample表示採樣和保持信號1830,Vout表示輸出電壓468,並且Nas表示輔助繞組416與次級繞組414之間的匝數比。在又一示例中,在次級繞組414的退磁過程之前和/或之後,開關1814回應於採樣信號1938而斷開(例如,關斷)。在又一示例中,採樣信號1938與採樣信號1738相同。在又一示例中,採樣信號1938與採樣信號2038相同。
根據又一實施例,包括電晶體1818和1820的電流鏡電路對電流1822進行鏡像以生成補償電流1824(例如,Icc_load)。例如,該電流鏡電路在電路節點1930處被耦合到誤差放大器1916,並且輸出電流1924被 劃分為補償電流1824和電流1926。在一個實施例中,輸出電流1924從誤差放大器1916流到電路節點1930,補償電流1824從電路節點1930流到電晶體1820,並且電流1926從電路節點1930流到端子448。在另一實施例中,電流1926在大小上等於輸出電流1924減去補償電流1824。
根據又一實施例,在退磁過程期間,補償電流1824根據下式確定: 其中,ICC_load表示補償電流1824,VFB_sample表示採樣和保持信號1830,gm表示跨導放大器1808的跨導,並且p表示與包括電晶體1818和1820的電流鏡電路相關聯的比率。例如,在退磁過程期間補償電流1824(例如,Icc_load)對誤差放大器1916的影響近似等效於生成參考信號1922(例如,Vref_ea)的補償值。在另一示例中,參考信號1922的補償值根據下式確定: 其中,△Vref_ea表示對參考信號1922的補償值,並且gm_ea表示誤差放大器1916的跨導。
在一實施例中,如果考慮某個誤差輸出電流但不考慮對參考信號1922(例如,Vref_ea)的補償(例如,如式25所示的△Vref_ea),則根據下式確定電源變換系統400的平均輸出電流: 其中N表示初級繞組412與次級繞組414之間的匝數比,Vref_ea表示參考信號1922,Rcs表示電流感測電阻器430的電阻,並且△Io(Vout)表示作為輸出電壓468(例如,Vout)的函數的誤差電流。
在另一實施例中,如果對參考信號1922(例如,Vref_ea)的補償(例如,如式25所示的△Vref_ea)也被考慮在內,則根據下式確定電源變換系統400的平均輸出電流:
因此,根據某些實施例,在不同的輸出電壓下,可通過調節對於參考信號1922(例如,Vref_ea)的補償(例如,△Vref_ea)(例如,通過調節電阻器424的電阻與電阻器426的電阻之間的比率)來使電源變換系 統400的平均輸出電流保持近似恒定。
根據另一實施例,一種用於處理與電源變換系統的電流相關聯的輸入信號和參考信號的誤差放大器包括:第一運算放大器、第二運算放大器、第一電晶體、第二電晶體、電流鏡元件、開關、第一電阻器和第二電阻器。第一運算放大器包括第一輸入端子、第二輸入端子和第一輸出端子,所述第一輸入端子被配置為接收參考信號。第一電晶體包括第一電晶體端子、第二電晶體端子和第三電晶體端子,所述第一電晶體端子被配置為從所述第一輸出端子接收第一放大信號,所述第三電晶體端子被耦合到所述第二輸入端子。第二運算放大器包括第三輸入端子、第四輸入端子和第二輸出端子,所述第三輸入端子被配置為接收與流經電源變換系統的初級繞組的電流相關聯的輸入信號。第二電晶體包括第四電晶體端子、第五電晶體端子和第六電晶體端子,所述第四電晶體端子被配置為從所述第二輸出端子接收第二放大信號,所述第六電晶體端子被耦合到所述第四輸入端子。電流鏡元件包括第一元件端子和第二元件端子,所述第一元件端子被耦合到所述第二電晶體端子。開關包括第一開關端子和第二開關端子,所述第一開關端子被耦合到所述第二元件端子,所述第二開關端子被耦合到所述第五電晶體端子。第一電阻器包括第一電阻器端子和第二電阻器端子,所述第一電阻器與第一電阻相關聯,所述第一電阻器端子被耦合到所述第二輸入端子。第二電阻器包括第三電阻器端子和第四電阻器端子,所述第二電阻器與第二電阻相關聯,所述第三電阻器端子被耦合到所述第四輸入端子。所述第一電阻的大小大於所述第二電阻。所述第二元件端子被配置為至少基於與所述參考信號和所述輸入信號相關聯的資訊輸出輸出信號。例如,該誤差放大器至少根據第7圖、第8圖、第9圖、第10圖和/或第11圖來實現。
根據另一實施例,一種用於調整電源變換系統的系統控制器包括:第一控制器端子,被配置為接收與第一電流相關聯的第一電壓,所述第一電流與電源變換系統的輸入電壓有關;補償元件,被耦合到所述第一控制器端子並被配置為如果所述第一電壓滿足一個或多個第一條件則至少基於與所述第一電流相關聯的資訊生成補償電流;以及第二控制器端 子,被耦合到所述補償元件並被配置為至少基於與所述補償電流相關聯的資訊提供補償電壓,所述補償電壓的大小等於所述補償電流乘以補償電阻,所述補償電阻與補償電阻器相關聯。該系統控制器還包括:電流感測元件,被配置為接收第二電壓並且生成第二輸出信號,所述第二電壓的大小等於第三電壓與所述補償電壓之和,所述第三電壓與流經所述電源變換系統的初級繞組的第二電流成比例;以及誤差放大器,被配置為接收所述輸出信號和參考信號,至少基於與所述輸出信號和所述參考信號相關聯的資訊生成放大信號,並且輸出所述放大信號以影響與所述第二電流相關聯的開關。例如,該系統控制器至少根據第13圖來實現。
根據又一實施例,一種用於調整電源變換系統的系統控制器包括:第一控制器端子,被配置為接收與電源變換系統的輸出電壓相關聯的回饋信號;補償元件,被耦合到所述第一控制器端子並被配置為在所述電源變換系統的退磁過程期間對所述回饋信號採樣並且至少基於與所述第一電流相關聯的資訊生成補償電流;以及第二控制器端子,被耦合到所述補償元件並被配置為至少基於與所述補償電流相關聯的資訊提供補償電壓,所述補償電壓的大小等於所述補償電流乘以補償電阻,所述補償電阻與補償電阻器相關聯。另外,該系統控制器包括:電流感測元件,被配置為接收輸入電壓並且生成輸出信號,所述輸入電壓的大小等於第一電壓與所述補償電壓之和,所述第一電壓與流經所述電源變換系統的初級繞組的第一電流成比例;以及誤差放大器,被配置為接收所述輸出信號和參考信號,至少基於與所述輸出信號和所述參考信號相關聯的資訊生成放大信號,並且輸出所述放大信號以影響與所述第一電流相關聯的開關。例如,該系統控制器至少根據第15圖和/或第16圖來實現。
根據又一實施例,一種用於調整電源變換系統的系統控制器包括:第一控制器端子,被配置為接收與電源變換系統的輸出電壓相關聯的回饋信號;補償元件,被耦合到所述第一控制器端子並被配置為在所述電源變換系統的退磁過程期間對所述回饋信號採樣並且至少基於與被採樣的回饋信號相關聯的資訊生成補償電流;以及誤差放大器,包括第一輸入端子、第二輸入端子和被耦合到所述補償元件的輸出端子。所述第一輸入 端子被配置為接收輸入電壓,所述第二輸入端子被配置為接收參考電壓,並且所述輸出端子被配置為輸出在大小上與所述輸入電壓和所述參考電壓之差相關的第一輸出電流。所述誤差放大器和所述補償元件還被配置為生成在大小上與所述第一輸出電流和所述補償電流之差相等的第二輸出電流。例如,該系統控制器至少根據第19圖來實現。
在一實施例中,一種用於調整電源變換系統的方法包括:接收與第一電流相關聯的第一電壓,所述第一電流與電源變換系統的輸入電壓有關;如果所述第一電壓滿足一個或多個第一條件,則至少基於與所述第一電流相關聯的資訊生成補償電流;以及至少基於與所述補償電流相關聯的資訊提供補償電壓,所述補償電壓的大小等於所述補償電流乘以補償電阻,所述補償電阻與補償電阻器相關聯。該方法還包括:接收輸入電壓,所述輸入電壓的大小等於第二電壓與所述補償電壓之和,所述第二電壓與流經所述電源變換系統的初級繞組的第二電流成比例;至少基於與所述輸入電壓相關聯的資訊生成輸出信號;以及接收所述輸出信號和參考信號。另外,該方法包括:至少基於與所述輸出信號和所述參考信號相關聯的資訊生成放大信號;以及輸出所述放大信號以影響與所述第二電流相關聯的開關。例如,該方法至少根據第13圖來實現。
在另一實施例中,一種用於調整電源變換系統的方法包括:接收與電源變換系統的輸出電壓相關聯的回饋信號;在所述電源變換系統的退磁過程期間對所述回饋信號採樣;以及至少基於與被採樣的回饋信號相關聯的資訊生成補償電流。該方法還包括:至少基於與所述補償電流相關聯的資訊提供補償電壓,所述補償電壓的大小等於所述補償電流乘以補償電阻,所述補償電阻與補償電阻器相關聯;接收輸入電壓,所述輸入電壓的大小等於第一電壓與所述補償電壓之和,所述第一電壓與流經所述電源變換系統的初級繞組的第一電流成比例;以及生成輸出信號。另外,該方法包括:接收所述輸出信號和參考信號;至少基於與所述輸出信號和所述參考信號相關聯的資訊生成放大信號;以及輸出所述放大信號以影響與所述第一電流相關聯的開關。例如,該方法至少根據第15圖和/或第16圖來實現。
在又一實施例中,一種用於調整電源變換系統的方法包括:接收與電源變換系統的輸出電壓相關聯的回饋信號;在所述電源變換系統的退磁過程期間對所述回饋信號採樣;以及至少基於與被採樣的回饋信號相關聯的資訊生成補償電流。另外,該方法包括在誤差放大器的第一輸入端子處接收輸入電壓,所述誤差放大器還包括第二輸入端子和輸出端子。此外,該方法包括:在所述第二輸入端子處接收參考電壓;在所述輸出端子處生成在大小上與所述輸入電壓和所述參考電壓之差相關的第一輸出電流;以及輸出在大小上與所述第一輸出電流和所述補償電流之差相等的第二輸出電流。例如,該方法至少根據第19圖來實現。
例如,本發明各個實施例中的一些或所有元件單獨地和/或與至少另一元件相組合地是利用一個或多個軟體元件、一個或多個硬體元件和/或軟體與硬體元件的一種或多種組合來實現的。在另一示例中,本發明各個實施例中的一些或所有元件單獨地和/或與至少另一元件相組合地在一個或多個電路中實現,例如在一個或多個類比電路和/或一個或多個數位電路中實現。在又一示例中,本發明的各個實施例和/或示例可以相組合。
雖然已描述了本發明的具體實施例,然而本領域技術人員將明白,還存在於所述實施例等同的其它實施例。因此,將明白,本發明不受所示具體實施例的限制,而是僅由申請專利範圍的範圍來限定。
400‧‧‧電源變換系統
402‧‧‧控制器
404,424,426,432‧‧‧電阻器
406,420,434‧‧‧電容器
408‧‧‧二極體
410‧‧‧變壓器
412‧‧‧初級繞組
414‧‧‧次級繞組
416‧‧‧輔助繞組
418‧‧‧整流二極體
428‧‧‧功率開關
430‧‧‧電流感測電阻器
438,440,442,444,446,448‧‧‧端子
450‧‧‧體電壓
452‧‧‧交流(AC)輸入電壓
454‧‧‧電壓
456‧‧‧驅動信號
458‧‧‧輸出電流
460‧‧‧回饋信號
462‧‧‧初級電流
464‧‧‧電流感測信號
468‧‧‧輸出電壓
422‧‧‧輸出負載

Claims (39)

  1. 一種用於處理與電源變換系統的電流相關聯的輸入信號和參考信號的誤差放大器,該誤差放大器包括:第一運算放大器,包括第一輸入端子、第二輸入端子和第一輸出端子,所述第一輸入端子被配置為接收參考信號;第一電晶體,包括第一電晶體端子、第二電晶體端子和第三電晶體端子,所述第一電晶體端子被配置為從所述第一輸出端子接收第一放大信號,所述第三電晶體端子被耦合到所述第二輸入端子;第二運算放大器,包括第三輸入端子、第四輸入端子和第二輸出端子,所述第三輸入端子被配置為接收與流經電源變換系統的初級繞組的電流相關聯的輸入信號;第二電晶體,包括第四電晶體端子、第五電晶體端子和第六電晶體端子,所述第四電晶體端子被配置為從所述第二輸出端子接收第二放大信號,所述第六電晶體端子被耦合到所述第四輸入端子;電流鏡元件,包括第一元件端子和第二元件端子,所述第一元件端子被耦合到所述第二電晶體端子;開關,包括第一開關端子和第二開關端子,所述第一開關端子被耦合到所述第二元件端子,所述第二開關端子被耦合到所述第五電晶體端子;第一電阻器,包括第一電阻器端子和第二電阻器端子,所述第一電阻器與第一電阻值相關聯,所述第一電阻器端子被耦合到所述第二輸入端子;以及第二電阻器,包括第三電阻器端子和第四電阻器端子,所述第二電阻器與第二電阻值相關聯,所述第三電阻器端子被耦合到所述第四輸入端子;其中:所述第一電阻值的大小大於所述第二電阻值;以及所述第二元件端子被配置為至少基於與所述參考信號和所述輸入信號相關聯的資訊輸出輸出信號。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之誤差放大器,其中,所述第二運算放大器被配置為接收時鐘信號,並且回應於所述時鐘信號改變所述第二輸出端子處的所述第二放大信號。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之誤差放大器,其中: 所述第一輸入端子被配置為接收所述參考信號;所述第三輸入端子被配置為接收所述輸入信號。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之誤差放大器,其中,線電壓補償元件被配置為影響所述輸入信號以便當所述電源變換系統接收的輸入線電壓在特定範圍內變化時使所述電源變換系統的輸出電流保持近似恒定。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之誤差放大器,其中:所述線電壓補償元件被耦合到第一控制器端子和第二控制器端子;所述第一控制器端子被配置為接收與第一電流相關聯的第一電壓,所述第一電流與所述電源變換系統的輸入電壓有關;所述線電壓補償元件還被配置為如果所述第一電壓滿足第一條件,則至少基於與所述第一電流相關聯的資訊生成補償電流;所述第二控制器端子被配置為至少基於與所述補償電流相關聯的資訊提供補償電壓,所述補償電壓的大小等於所述補償電流乘以補償電阻值,所述補償電阻值與補償電阻器相關聯;以及電流感測元件,被配置為接收第二電壓並且生成第二輸出信號,所述第二電壓的大小等於第三電壓與所述補償電壓之和,所述第三電壓與流經所述電源變換系統的初級繞組的第二電流成比例;其中所述第三輸入端子被配置為接收所述第二輸出信號。
  6. 如申請專利範圍第3項所述之誤差放大器,其中,負載補償元件被配置為影響所述輸入信號以便當所述電源變換系統的輸出電壓在特定範圍內變化時使所述電源變換系統的輸出電流保持近似恒定。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之誤差放大器,其中:所述負載補償元件被耦合到第一控制器端子和第二控制器端子;所述第一控制器端子被配置為接收與所述電源變換系統的輸出電壓相關聯的回饋信號;所述負載補償元件還被配置為在所述電源變換系統的退磁過程期間對所述回饋信號採樣並且至少基於與被採樣的回饋信號相關聯的資訊生成補償電流;所述第二控制器端子被配置為至少基於與所述補償電流相關聯的資訊提供補償電壓,所述補償電壓的大小等於所述補償電流乘以補償電阻值,所述補償電阻值與補償電阻器相關聯;以及 電流感測元件被配置為接收輸入電壓並且生成第二輸出信號,所述輸入電壓的大小等於第一電壓與所述補償電壓之和,所述第一電壓與流經所述電源變換系統的初級繞組的第一電流成比例;其中,所述第三輸入端子被配置為接收所述第二輸出信號。
  8. 如申請專利範圍第6項所述之誤差放大器,其中:所述負載補償元件被耦合到第一控制器端子和第二控制器端子;所述第一控制器端子被配置為接收與電源變換系統的輸出電壓相關聯的回饋信號;所述負載補償元件被配置為在所述電源變換系統的退磁過程期間對所述回饋信號採樣並且至少基於與被採樣的回饋信號相關聯的資訊生成補償電流;所述第二元件端子被配置為至少基於與所述參考信號和所述輸入信號相關聯的資訊輸出輸出電流;所述輸出電流的大小等於放大電流與所述補償電流之差;以及所述放大電流的大小與所述輸入電壓和所述參考電壓之差有關。
  9. 如申請專利範圍第1項所述之誤差放大器,其中,所述開關被配置為接收退磁信號並且回應於所述退磁信號而閉合或斷開。
  10. 如申請專利範圍第9項所述之誤差放大器,其中,所述開關被配置為在與所述電源變換系統相關聯的退磁時段期間閉合。
  11. 如申請專利範圍第10項所述之誤差放大器,其中,所述開關被配置為在與所述電源變換系統相關聯的退磁時段之前和之後斷開。
  12. 如申請專利範圍第11項所述之誤差放大器,其中,所述第二元件端子還被配置為至少基於與所述參考信號、所述輸入信號和所述退磁信號相關聯的資訊輸出所述輸出信號。
  13. 如申請專利範圍第1項所述之誤差放大器,其中:所述電流鏡元件包括第三電晶體和第四電晶體,所述第三電晶體包括第七電晶體端子、第八電晶體端子和第九電晶體端子,所述第四電晶體包括第十電晶體端子、第十一電晶體端子和第十二電晶體端子;所述第七電晶體端子被耦合到所述第九電晶體端子和所述第十電晶體端子; 所述第八電晶體端子被耦合到所述第七電晶體端子;以及所述第九電晶體端子被耦合到所述第二電晶體端子。
  14. 如申請專利範圍第13項所述之誤差放大器,其中,所述第十二電晶體端子被耦合到所述第一開關端子。
  15. 如申請專利範圍第13項所述之誤差放大器,其中:所述電流鏡元件還包括第五電晶體和第三運算放大器,所述第五電晶體包括第十三電晶體端子、第十四電晶體端子和第十五電晶體端子,所述第三運算放大器包括第五輸入端子、第六輸入端子和第三輸出端子;所述第十三電晶體端子被耦合到所述第三輸出端子;所述第十四電晶體端子被耦合到所述第十二電晶體端子和所述第五輸入端子;所述第十五電晶體端子被耦合到所述第一開關端子;以及所述第六輸入端子被耦合到所述第九電晶體端子和所述第二電晶體端子。
  16. 一種用於調整電源變換系統的系統控制器,該系統控制器包括:第一控制器端子,被配置為接收與第一電流相關聯的第一電壓,所述第一電流與電源變換系統的輸入電壓有關;補償元件,被耦合到所述第一控制器端子並被配置為如果所述第一電壓滿足第一條件則至少基於與所述第一電流相關聯的資訊生成補償電流;第二控制器端子,被耦合到所述補償元件並被配置為至少基於與所述補償電流相關聯的資訊提供補償電壓,所述補償電壓的大小等於所述補償電流乘以補償電阻值,所述補償電阻值與補償電阻器相關聯;電流感測元件,被配置為接收第二電壓並且生成第二輸出信號,所述第二電壓的大小等於第三電壓與所述補償電壓之和,所述第三電壓與流經所述電源變換系統的初級繞組的第二電流成比例;以及誤差放大器,被配置為接收所述輸出信號和參考信號,至少基於與所述輸出信號和所述參考信號相關聯的資訊生成放大信號,並且輸出所述放大信號以影響與所述第二電流相關聯的開關。
  17. 如申請專利範圍第16項所述之系統控制器,其中,如果所述第一電壓近似等於地電壓,則所述第一條件被滿足。
  18. 如申請專利範圍第16項所述之系統控制器,其中,所述第一控制器端子被耦合到第一電阻器的第一電阻器端子,所述第一電阻器還包括被偏置為所述地電壓的第二電阻器端子。
  19. 如申請專利範圍第18項所述之系統控制器,其中,所述第一控制器端子被耦合到第二電阻器的第三電阻器端子,所述第二電阻器還包括被耦合到所述電源變換系統的輔助繞組的第四電阻器端子。
  20. 如申請專利範圍第16項所述之系統控制器,其中,所述第二控制器端子被耦合到所述補償電阻器。
  21. 如申請專利範圍第16項所述之系統控制器,其中,所述誤差放大器包括:第一運算放大器,包括第一輸入端子、第二輸入端子和第一輸出端子,所述第一輸入端子被配置為接收所述參考信號;第一電晶體,包括第一電晶體端子、第二電晶體端子和第三電晶體端子,所述第一電晶體端子被耦合到所述第一輸出端子,所述第三電晶體端子被耦合到所述第二輸入端子;第二運算放大器,包括第三輸入端子、第四輸入端子和第二輸出端子,所述第三輸入端子被配置為接收所述輸出信號;第二電晶體,包括第四電晶體端子、第五電晶體端子和第六電晶體端子,所述第四電晶體端子被耦合到所述第二輸出端子,所述第六電晶體端子被耦合到所述第四輸入端子;電流鏡元件,包括第一元件端子和第二元件端子,所述第一元件端子被耦合到所述第二電晶體端子;開關,包括第一開關端子和第二開關端子,所述第一開關端子被耦合到所述第二元件端子,所述第二開關端子被耦合到所述第五電晶體端子;第一電阻器,包括第一電阻器端子和第二電阻器端子,所述第一電阻器與第一電阻值相關聯,所述第一電阻器端子被耦合到所述第二輸入端子;以及第二電阻器,包括第三電阻器端子和第四電阻器端子,所述第二電阻器與第二電阻值相關聯,所述第三電阻器端子被耦合到所述第四輸入端子;其中:所述第一輸出端子被配置為向所述第一電晶體端子輸出第二輸出 信號;所述第二輸出端子被配置為向所述第四電晶體端子輸出第三輸出信號;以及所述第一電阻值的大小大於所述第二電阻值。
  22. 如申請專利範圍第16項所述之系統控制器,其中:所述第一控制器端子被配置為接收與所述電源變換系統的輸出電壓相關聯的回饋信號;負載補償元件被耦合到所述第一控制器端子,並且被配置為在所述電源變換系統的退磁過程期間對所述回饋信號採樣並且至少基於與被採樣的回饋信號相關聯的資訊生成第三電流;所述第二控制器端子被耦合到所述負載補償元件,並且被配置為至少基於與所述第三電流相關聯的資訊提供第二補償電壓,所述第二補償電壓的大小等於所述第三電流乘以第二電阻值,所述第二電阻值與第二電阻器相關聯;第二電流感測元件被配置為接收第四電壓並且生成第二輸出信號,所述第四電壓的大小等於第五電壓與所述第二補償電壓之和,所述第五電壓與流經所述第三電流成比例;以及第二誤差放大器,被配置為接收所述第二輸出信號和第二參考信號,至少基於與所述第二輸出信號和所述第二參考信號相關聯的資訊生成第二放大信號,並且輸出所述第二放大信號以影響所述開關。
  23. 如申請專利範圍第16項所述之系統控制器,其中:所述第一控制器端子被配置為接收與電源變換系統的輸出電壓相關聯的回饋信號;負載補償元件被配置為在所述電源變換系統的退磁過程期間對所述回饋信號採樣並且至少基於與被採樣的回饋信號相關聯的資訊生成第三電流;誤差放大器,包括第一輸入端子、第二輸入端子和耦合到所述負載補償元件的輸出端子,所述第一輸入端子被配置為接收第四電壓,所述第二輸入端子被配置為接收第二參考信號,所述輸出端子被配置為輸出輸出電流;所述輸出電流的大小等於放大電流和所述第三電流之差;以及 所述放大電流的大小與所述第四電壓和所述第二參考信號之差有關。
  24. 如申請專利範圍第16項所述之系統控制器,其中,所述補償元件包括:運算放大器,包括第一輸入端子、第二輸入端子和輸出端子;第一電晶體,包括第一電晶體端子、第二電晶體端子和第三電晶體端子;電流鏡元件,包括第一元件端子和第二元件端子;其中:所述第一輸入端子被偏置為地電壓;所述第二輸入端子被耦合到所述第一控制器端子和所述第三電晶體端子;所述輸出端子被耦合到所述第一電晶體端子;所述第二電晶體端子被耦合到所述第二元件端子;以及所述第一元件端子被耦合到所述第二控制器端子。
  25. 一種用於調整電源變換系統的系統控制器,該系統控制器包括:第一控制器端子,被配置為接收與電源變換系統的輸出電壓相關聯的回饋信號;補償元件,被耦合到所述第一控制器端子並被配置為在所述電源變換系統的退磁過程期間對所述回饋信號採樣並且至少基於與所述第一電流相關聯的資訊生成補償電流;第二控制器端子,被耦合到所述補償元件並被配置為至少基於與所述補償電流相關聯的資訊提供補償電壓,所述補償電壓的大小等於所述補償電流乘以補償電阻值,所述補償電阻值與補償電阻器相關聯;電流感測元件,被配置為接收輸入電壓並且生成輸出信號,所述輸入電壓的大小等於第一電壓與所述補償電壓之和,所述第一電壓與流經所述電源變換系統的初級繞組的第一電流成比例;以及誤差放大器,被配置為接收所述輸出信號和參考信號,至少基於與所述輸出信號和所述參考信號相關聯的資訊生成放大信號,並且輸出所述放大信號以影響與所述第一電流相關聯的開關。
  26. 如申請專利範圍第25項所述之系統控制器,其中,所述第一控制器端子被耦合到第一電阻器的第一電阻器端子,所述第一電阻器還包括被偏置為所述地電壓的第二電阻器端子。
  27. 如申請專利範圍第26項所述之系統控制器,其中,所述第一控制器端子被耦合到第二電阻器的第三電阻器端子,所述第二電阻器還包括被耦合到所述電源變換系統的輔助繞組的第四電阻器端子。
  28. 如申請專利範圍第25項所述之系統控制器,其中,所述第二控制器端子被耦合到所述補償電阻器。
  29. 如申請專利範圍第25項所述之系統控制器,其中,所述誤差放大器包括:第一運算放大器,包括第一輸入端子、第二輸入端子和第一輸出端子,所述第一輸入端子被配置為接收所述參考信號;第一電晶體,包括第一電晶體端子、第二電晶體端子和第三電晶體端子,所述第一電晶體端子被耦合到所述第一輸出端子,所述第三電晶體端子被耦合到所述第二輸入端子;第二運算放大器,包括第三輸入端子、第四輸入端子和第二輸出端子,所述第三輸入端子被配置為接收所述輸出信號;第二電晶體,包括第四電晶體端子、第五電晶體端子和第六電晶體端子,所述第四電晶體端子被耦合到所述第二輸出端子,所述第六電晶體端子被耦合到所述第四輸入端子;電流鏡元件,包括第一元件端子和第二元件端子,所述第一元件端子被耦合到所述第二電晶體端子;開關,包括第一開關端子和第二開關端子,所述第一開關端子被耦合到所述第二元件端子,所述第二開關端子被耦合到所述第五電晶體端子;第一電阻器,包括第一電阻器端子和第二電阻器端子,所述第一電阻器與第一電阻值相關聯,所述第一電阻器端子被耦合到所述第二輸入端子;以及第二電阻器,包括第三電阻器端子和第四電阻器端子,所述第二電阻器與第二電阻值相關聯,所述第三電阻器端子被耦合到所述第四輸入端子;其中:所述第一輸出端子被配置為向所述第一電晶體端子輸出第二輸出信號;以及所述第二輸出端子被配置為向所述第四電晶體端子輸出第三輸出信號;以及 所述第一電阻值的大小大於所述第二電阻值。
  30. 如申請專利範圍第25項所述之系統控制器,其中:所述第一控制器端子被配置為接收與第二電流相關聯的第二電壓,所述第二電流與所述電源變換系統的系統輸入電壓有關;線電壓補償元件,被耦合到所述第一控制器端子並被配置為如果所述第二電壓滿足第一條件,則至少基於與所述第二電流相關聯的資訊生成第三電流;所述第二控制器端子被耦合到所述線電壓補償元件並被配置為至少基於與所述第三電流相關聯的資訊提供第二補償電壓,所述第二補償電壓的大小等於所述第三電流乘以第二電阻值,所述第二電阻值與第二電阻器相關聯;第二電流感測元件,被配置為接收第三電壓並生成輸出信號,所述第三電壓的大小等於第四電壓和所述第二補償電壓之差,所述第四電壓的大小與所述第一電流成比例;以及第二誤差放大器,被配置為接收所述第二輸出信號和第二參考信號,至少基於與所述第二輸出信號和所述第二參考信號相關聯的資訊生成第二放大信號,並且輸出所述第二放大信號以影響所述開關。
  31. 如申請專利範圍第25項所述之系統控制器,其中,所述補償元件包括:運算放大器,包括第一輸入端子、第二輸入端子和輸出端子;第一電晶體,包括第一電晶體端子、第二電晶體端子和第三電晶體端子;採樣和保持元件,包括第一元件端子和第二元件端子;電流鏡元件,包括第三元件端子和第四元件端子;其中:所述第一元件端子被耦合到所述第一控制器端子;所述第二元件端子被耦合到所述第一輸入端子;所述第二輸入端子被耦合到所述第三電晶體端子;所述輸出端子被耦合到所述第一電晶體端子;所述第二電晶體端子被耦合到所述第四元件端子;以及所述第三元件端子被耦合到所述第二控制器端子。
  32. 一種用於調整電源變換系統的系統控制器,該系統控制器包括: 第一控制器端子,被配置為接收與電源變換系統的輸出電壓相關聯的回饋信號;補償元件,被耦合到所述第一控制器端子並被配置為在所述電源變換系統的退磁過程期間對所述回饋信號採樣並且至少基於與被採樣的回饋信號相關聯的資訊生成補償電流;誤差放大器,包括第一輸入端子、第二輸入端子和被耦合到所述補償元件的輸出端子,所述第一輸入端子被配置為接收輸入電壓,所述第二輸入端子被配置為接收參考電壓,所述輸出端子被配置為輸出在大小上與所述輸入電壓和所述參考電壓之差相關的第一輸出電流;其中,所述誤差放大器和所述補償元件還被配置為生成在大小上與所述第一輸出電流和所述補償電流之差相等的第二輸出電流。
  33. 如申請專利範圍第32項所述之系統控制器,其中,所述第一控制器端子被耦合到第一電阻器的第一電阻器端子,所述第一電阻器還包括被偏置為所述地電壓的第二電阻器端子。
  34. 如申請專利範圍第33項所述之系統控制器,其中,所述第一控制器端子被耦合到第二電阻器的第三電阻器端子,所述第二電阻器還包括被耦合到所述電源變換系統的輔助繞組的第四電阻器端子。
  35. 如申請專利範圍第32項所述之系統控制器,其中,所述誤差放大器包括:第一運算放大器,包括第三輸入端子、第四輸入端子和第二輸出端子,所述第三輸入端子被配置為接收所述參考電壓;第一電晶體,包括第一電晶體端子、第二電晶體端子和第三電晶體端子,所述第一電晶體端子被耦合到所述第二輸出端子,所述第三電晶體端子被耦合到所述第四輸入端子;第二運算放大器,包括第五輸入端子、第六輸入端子和第三輸出端子,所述第五輸入端子被配置為接收所述輸入電壓;第二電晶體,包括第四電晶體端子、第五電晶體端子和第六電晶體端子,所述第四電晶體端子被耦合到所述第三輸出端子,所述第六電晶體端子被耦合到所述第六輸入端子;電流鏡元件,包括第一元件端子和第二元件端子,所述第一元件端子被耦合到所述第二電晶體端子; 開關,包括第一開關端子和第二開關端子,所述第一開關端子被耦合到所述第二元件端子,所述第二開關端子被耦合到所述第五電晶體端子;第一電阻器,包括第一電阻器端子和第二電阻器端子,所述第一電阻器與第一電阻值相關聯,所述第一電阻器端子被耦合到所述第四輸入端子;以及第二電阻器,包括第三電阻器端子和第四電阻器端子,所述第二電阻器與第二電阻值相關聯,所述第三電阻器端子被耦合到所述第六輸入端子;其中,所述第一電阻值的大小大於所述第二電阻值。
  36. 如申請專利範圍第32項所述之系統控制器,其中,所述補償元件包括:運算放大器,包括第三輸入端子、第四輸入端子和第二輸出端子;採樣和保持元件,包括第一元件端子和第二元件端子;以及電流鏡元件,包括第三元件端子和第四元件端子;其中:所述第一元件端子被耦合到所述第一控制器端子;所述第二元件端子被耦合到所述第三輸入端子;所述第四輸入端子被配置為接收閾值信號;所述第二輸出端子被耦合到所述第四元件端子;以及所述第三元件端子被耦合到所述輸出端子。
  37. 一種用於調整電源變換系統的方法,該方法包括:自第一控制器端子接收與第一電流相關聯的第一電壓,所述第一電流與電源變換系統的輸入電壓有關;如果所述第一電壓滿足第一條件,則至少基於與所述第一電流相關聯的資訊生成補償電流,其中,如果所述第一電壓近似等於地電壓,則所述第一條件被滿足;至少基於與所述補償電流相關聯的資訊提供補償電壓,所述補償電壓的大小等於所述補償電流乘以補償電阻值,所述補償電阻值與補償電阻器相關聯;自電流感測元件接收輸入電壓,所述輸入電壓的大小等於第二電壓與所述補償電壓之和,所述第二電壓與流經所述電源變換系統的初級繞組的第二電流成比例;至少基於與所述輸入電壓相關聯的資訊生成輸出信號; 自誤差放大器接收所述輸出信號和參考信號;至少基於與所述輸出信號和所述參考信號相關聯的資訊生成放大信號;以及輸出所述放大信號以影響與所述第二電流相關聯的開關。
  38. 一種用於調整電源變換系統的方法,該方法包括:自第一控制器端子接收與電源變換系統的輸出電壓相關聯的回饋信號;在所述電源變換系統的退磁過程期間對所述回饋信號採樣;至少基於與被採樣的回饋信號相關聯的資訊生成補償電流;至少基於與所述補償電流相關聯的資訊提供補償電壓,所述補償電壓的大小等於所述補償電流乘以補償電阻值,所述補償電阻值與補償電阻器相關聯;自電流感測元件接收輸入電壓,所述輸入電壓的大小等於第一電壓與所述補償電壓之和,所述第一電壓與流經所述電源變換系統的初級繞組的第一電流成比例;自所述電流感測元件生成輸出信號;自誤差放大器接收所述輸出信號和參考信號;至少基於與所述輸出信號和所述參考信號相關聯的資訊生成放大信號;以及輸出所述放大信號以影響與所述第一電流相關聯的開關。
  39. 一種用於調整電源變換系統的方法,該方法包括:接收與電源變換系統的輸出電壓相關聯的回饋信號;在所述電源變換系統的退磁過程期間對所述回饋信號採樣;至少基於與被採樣的回饋信號相關聯的資訊生成補償電流;在誤差放大器的第一輸入端子處接收輸入電壓,所述誤差放大器還包括第二輸入端子和輸出端子;在所述第二輸入端子處接收參考電壓;在所述輸出端子處生成在大小上與所述輸入電壓和所述參考電壓之差相關的第一輸出電流;以及輸出在大小上與所述第一輸出電流和所述補償電流之差相等的第二輸出電流。
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Families Citing this family (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101295872B (zh) 2007-04-28 2010-04-14 昂宝电子(上海)有限公司 为功率转换器提供过电流和过功率保护的系统和方法
CN102545567B (zh) 2010-12-08 2014-07-30 昂宝电子(上海)有限公司 为电源变换器提供过电流保护的系统和方法
US9553501B2 (en) 2010-12-08 2017-01-24 On-Bright Electronics (Shanghai) Co., Ltd. System and method providing over current protection based on duty cycle information for power converter
US9356525B2 (en) * 2012-08-31 2016-05-31 Canon Kabushiki Kaisha Power supply device and image forming apparatus
CN103401424B (zh) 2013-07-19 2014-12-17 昂宝电子(上海)有限公司 用于调整电源变换系统的输出电流的系统和方法
CN103746574A (zh) * 2014-01-07 2014-04-23 无锡芯朋微电子股份有限公司 一种线电压补偿电路
CN103780096A (zh) * 2014-01-24 2014-05-07 上海新进半导体制造有限公司 开关电源、控制芯片及为充电电缆进行电压补偿的方法
CN103956905B (zh) * 2014-04-18 2018-09-18 昂宝电子(上海)有限公司 用于调节电源变换系统的输出电流的系统和方法
US9584005B2 (en) 2014-04-18 2017-02-28 On-Bright Electronics (Shanghai) Co., Ltd. Systems and methods for regulating output currents of power conversion systems
US9455636B2 (en) * 2014-12-16 2016-09-27 Stmicroelectronics S.R.L. Control method and device employing primary side regulation in a quasi-resonant AC/DC flyback converter
CN104660022B (zh) 2015-02-02 2017-06-13 昂宝电子(上海)有限公司 为电源变换器提供过流保护的系统和方法
US9520796B2 (en) 2015-03-06 2016-12-13 Stmicroelectronics S.R.L. Control method and device for quasi-resonant high-power-factor flyback converter
CN104853493B (zh) 2015-05-15 2017-12-08 昂宝电子(上海)有限公司 用于电源转换系统中的输出电流调节的系统和方法
US10270334B2 (en) 2015-05-15 2019-04-23 On-Bright Electronics (Shanghai) Co., Ltd. Systems and methods for output current regulation in power conversion systems
US9793815B2 (en) * 2015-07-24 2017-10-17 Dell Products L.P. Over current protection in a variable output power supply
CN105392231B (zh) * 2015-12-03 2017-10-31 昂宝电子(上海)有限公司 用于向一个或多个发光二极管提供输出电流的系统
CN105655985B (zh) 2016-03-29 2018-10-16 昂宝电子(上海)有限公司 用于led照明的过电压保护的系统和方法
CN105873276B (zh) * 2016-05-03 2018-05-01 昂宝电子(上海)有限公司 用于向一个或多个发光二极管提供输出电流的系统
US9913329B2 (en) 2016-06-30 2018-03-06 Stmicroelectronics S.R.L. Control method and device employing primary side regulation in a quasi-resonant AC/DC flyback converter without analog divider and line-sensing
CN106487248B (zh) * 2016-10-10 2019-01-29 上海晶丰明源半导体股份有限公司 控制器、开关电源以及线电压补偿方法
FR3065290A1 (fr) * 2017-04-14 2018-10-19 STMicroelectronics (Alps) SAS Amplificateur de detection de courant a faible decalage
US9941803B1 (en) * 2017-05-16 2018-04-10 Nxp B.V. Controller IC device for a switched mode power converter and method for operating a controller IC device of a switched mode power converter
CN107580395A (zh) * 2017-09-30 2018-01-12 深圳市富满电子集团股份有限公司 功率控制装置、方法及系统
CN108255224B (zh) * 2018-01-22 2019-10-29 珠海格力电器股份有限公司 电源装置、电源输出电压的控制方法、控制系统以及机组
CN108899876B (zh) * 2018-06-12 2020-02-11 昂宝电子(上海)有限公司 开关电源中电流检测端的短路保护系统
CN109246889B (zh) * 2018-09-26 2024-03-05 华域视觉科技(上海)有限公司 Dc-dc与线性组合的led驱动电路、及其驱动方法和存储介质
TWI711264B (zh) * 2019-07-12 2020-11-21 通嘉科技股份有限公司 應用於電源轉換器的一次側的初級控制器及其操作方法
CN112234826B (zh) * 2019-07-15 2022-02-11 通嘉科技股份有限公司 应用于电源转换器的一次侧的初级控制器及其操作方法
US10944330B1 (en) * 2019-12-19 2021-03-09 Cypress Semiconductor Corporation Self-biased gate driver architecture
CN115800767A (zh) * 2023-01-31 2023-03-14 深圳市芯茂微电子有限公司 一种开关电源的控制方法及开关电源

Family Cites Families (173)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3018966A (en) 1955-05-03 1962-01-30 Gen Electric Electric function network
US3913002A (en) 1974-01-02 1975-10-14 Gen Electric Power circuits for obtaining a high power factor electronically
US3967173A (en) 1975-03-14 1976-06-29 Allis-Chalmers Corporation Transistor bridge inverter motor drive having reduced harmonics
US4356542A (en) 1981-03-11 1982-10-26 Ncr Corporation Digital controller
JPS62206302A (ja) 1986-03-05 1987-09-10 株式会社 日阪製作所 蒸発装置
US4952853A (en) 1988-08-24 1990-08-28 General Electric Company Method and apparatus for sensing direct current of one polarity in a conductor and electronically commutated motor control responsive to sensed motor current
US4975820A (en) * 1989-09-01 1990-12-04 National Semiconductor Corporation Adaptive compensating ramp generator for current-mode DC/DC converters
US5416689A (en) 1992-12-17 1995-05-16 Digital Equipment Corporation Current mode switching power supply overload protection circuit with false fault condition screening
JP3022063B2 (ja) 1993-01-07 2000-03-15 三菱電機株式会社 電力変換器の制御装置
US5796595A (en) 1994-02-25 1998-08-18 Astec International Limited Interleaved continuous flyback power converter system
US5528483A (en) 1994-08-23 1996-06-18 Siliconix, Inc. Voltage converter with frequency shift protection against overload current
JPH08122192A (ja) 1994-10-21 1996-05-17 Mitsubishi Electric Corp 誘導電動機の負荷状態検出装置及び方法
US5550702A (en) 1994-11-21 1996-08-27 Texas Instruments Incorporated Adaptive duty-cycle limiting for overload protection of integrated circuits
US5867379A (en) 1995-01-12 1999-02-02 University Of Colorado Non-linear carrier controllers for high power factor rectification
US5574392A (en) 1995-04-25 1996-11-12 Analog Devices, Inc. Asymmetrical ramp generator system
US5578908A (en) 1995-06-07 1996-11-26 Nicollet Technologies Corporation Phase control circuit having independent half cycles
IT1289479B1 (it) 1996-01-26 1998-10-15 Schlafhorst & Co W Disposizione circuitale di trasformazione di tensione per la alimentazione energetica di un utilizzatore elettrico di elevata
DE69724094D1 (de) 1997-04-09 2003-09-18 St Microelectronics Srl Steuerung der Ausgangsleistung eines Gleichstromwandlers variabler Schaltfrequenz
JP3043862U (ja) 1997-05-29 1997-12-02 船井電機株式会社 スイッチング電源
JPH11206120A (ja) 1997-11-07 1999-07-30 Alcatel Cit パワーコンバータを制御するための方法及び装置
DE69820059D1 (de) 1998-09-28 2004-01-08 St Microelectronics Srl Integrierte Schutzanordnung gegen Kurzschlussauswirkungen an einem Sperrwandler-Schaltnetzteilausgang
JP3365402B2 (ja) 1999-09-02 2003-01-14 横河電機株式会社 スイッチング電源装置
DE10040413B4 (de) 2000-08-18 2006-11-09 Infineon Technologies Ag Schaltungsanordnung zur Erzeugung eines Schaltsignals für ein stromgesteuertes Schaltnetzteil
FR2815790B1 (fr) 2000-10-24 2003-02-07 St Microelectronics Sa Convertisseur de tension a circuit de commande autooscillant
JP3371962B2 (ja) 2000-12-04 2003-01-27 サンケン電気株式会社 Dc−dcコンバ−タ
US6583610B2 (en) 2001-03-12 2003-06-24 Semtech Corporation Virtual ripple generation in switch-mode power supplies
US6480401B2 (en) 2001-03-13 2002-11-12 Astec International Limited Method and apparatus for reducing standby power in power supplies
US20020196006A1 (en) 2001-06-21 2002-12-26 Champion Microelectronic Corp. Volt-second balanced PFCPWM power converter
US6469917B1 (en) 2001-08-16 2002-10-22 Green Power Technologies Ltd. PFC apparatus for a converter operating in the borderline conduction mode
JP3741035B2 (ja) 2001-11-29 2006-02-01 サンケン電気株式会社 スイッチング電源装置
JP3494223B2 (ja) 2001-12-03 2004-02-09 サンケン電気株式会社 Dc−dcコンバ−タ
CN100487995C (zh) 2001-12-31 2009-05-13 中兴通讯股份有限公司 一种短路保护电路
CN100388604C (zh) 2002-02-25 2008-05-14 三垦电气株式会社 开关电源装置
JP2003333839A (ja) 2002-05-17 2003-11-21 Fuji Electric Co Ltd 電源制御方法及び電源制御装置
CN1459903A (zh) 2002-05-24 2003-12-03 台达电子工业股份有限公司 巨大冲出电流、短路及过载保护三合一电路
CN2552047Y (zh) 2002-06-19 2003-05-21 深圳市跨宏实业有限公司 具有宽输入电压范围的开关电源
CN2567850Y (zh) 2002-07-05 2003-08-20 北京通力环电气股份有限公司 功率变换器过流保护器
JP3944605B2 (ja) * 2002-09-30 2007-07-11 ローム株式会社 スイッチング電源装置
US6611439B1 (en) 2002-10-28 2003-08-26 System General Corporation PWM controller for controlling output power limit of a power supply
JP3657256B2 (ja) 2002-12-25 2005-06-08 松下電器産業株式会社 スイッチング電源装置
US6954367B2 (en) 2002-12-29 2005-10-11 System General Corp. Soft-switching power converter
JP3708529B2 (ja) 2003-03-18 2005-10-19 Smk株式会社 スイッチング電源回路の定電圧出力制御方法と定電圧出力制御装置
US6979984B2 (en) 2003-04-14 2005-12-27 Semiconductor Components Industries, L.L.C. Method of forming a low quiescent current voltage regulator and structure therefor
JP4064296B2 (ja) 2003-05-16 2008-03-19 松下電器産業株式会社 スイッチング電源装置、およびスイッチング電源制御用半導体装置
US6839247B1 (en) 2003-07-10 2005-01-04 System General Corp. PFC-PWM controller having a power saving means
US7391630B2 (en) 2003-10-24 2008-06-24 Pf1, Inc. Method and system for power factor correction using constant pulse proportional current
US6903536B2 (en) 2003-11-12 2005-06-07 System General Corp. PFC-PWM controller having interleaved switching
US7061225B2 (en) 2004-06-29 2006-06-13 System General Corp. Apparatus and method thereof for measuring output current from primary side of power converter
US7362593B2 (en) 2004-09-16 2008-04-22 System General Corp. Switching control circuit having off-time modulation to improve efficiency of primary-side controlled power supply
US7362592B2 (en) 2004-09-16 2008-04-22 System General Corp. Switching control circuit for primary-side controlled power converters
CN101073196B (zh) 2005-01-28 2012-01-11 半导体元件工业有限责任公司 软启动电路及其方法
CN100442620C (zh) 2005-02-03 2008-12-10 昂宝电子(上海)有限公司 用于开关电源变换器的多阈值过流保护的系统和方法
KR100688864B1 (ko) 2005-02-25 2007-03-02 삼성전기주식회사 인쇄회로기판, 플립칩 볼 그리드 어레이 기판 및 그 제조방법
JP4760054B2 (ja) * 2005-02-28 2011-08-31 ミツミ電機株式会社 駆動回路及び電流制御方法
CN100559678C (zh) 2005-08-18 2009-11-11 昂宝电子(上海)有限公司 具有恒定最大电流的电源变换器保护控制系统与方法
CN101295872B (zh) 2007-04-28 2010-04-14 昂宝电子(上海)有限公司 为功率转换器提供过电流和过功率保护的系统和方法
JP4849972B2 (ja) 2005-09-15 2012-01-11 パナソニック株式会社 通信装置、通信システム、画像取得装置、動画取得装置、及びその設定方法
US7342383B1 (en) 2005-11-07 2008-03-11 National Semiconductor Corporation Apparatus and method for smooth DCM-to-CCM transition in a multi-phase DC-DC converter
CN100525044C (zh) 2005-11-28 2009-08-05 伊博电源(杭州)有限公司 一种三绕组反激变换器同步整流管的自驱动电路
US7149098B1 (en) 2006-01-04 2006-12-12 System General Corporation Over-power protection apparatus with programmable over-current threshold
GB2437556B (en) 2006-04-26 2011-03-23 Wolfson Microelectronics Plc Improvements in switching regulator circuits
CN101079576B (zh) 2006-05-24 2010-04-07 昂宝电子(上海)有限公司 用于提供对电源调节器的开关的系统
CN101127495B (zh) 2006-08-16 2010-04-21 昂宝电子(上海)有限公司 用于为开关式电源提供控制的系统和方法
JP4964536B2 (ja) 2006-08-31 2012-07-04 矢崎総業株式会社 モータ異常検出装置及び方法
US9197203B2 (en) 2006-11-15 2015-11-24 Fsp Technology Inc. Cycle modulation circuit for limiting peak voltage and associated power supply
US7848117B2 (en) 2007-01-22 2010-12-07 Power Integrations, Inc. Control arrangement for a resonant mode power converter
US20080257397A1 (en) 2007-04-17 2008-10-23 John Stanley Glaser System, method, and apparatus for extracting power from a photovoltaic source of electrical energy
US7869229B2 (en) 2007-04-23 2011-01-11 Active-Semi, Inc. Compensating for cord resistance to maintain constant voltage at the end of a power converter cord
TW200849792A (en) 2007-06-01 2008-12-16 Richtek Technology Corp Apparatus and method for reducing the die area of a PWM controller
US7518416B2 (en) * 2007-06-14 2009-04-14 System General Corp. Method and apparatus for detecting switching current of magnetic device operated in continuous current mode
US7750616B2 (en) 2007-06-21 2010-07-06 Green Mark Technology Inc. Buck converter LED driver circuit
JP2009011073A (ja) 2007-06-28 2009-01-15 Panasonic Corp スイッチング電源装置
CN101340149B (zh) 2007-07-03 2011-01-26 尼克森微电子股份有限公司 具有输入补偿的输出限流控制装置
JP5141294B2 (ja) 2007-07-10 2013-02-13 セイコーエプソン株式会社 電波修正時計、およびその制御方法
US7881077B2 (en) 2007-07-20 2011-02-01 Niko Semiconductor Co., Ltd. PWM controller with output current limitation
US7646189B2 (en) 2007-10-31 2010-01-12 Semiconductor Components Industries, L.L.C. Power supply controller and method therefor
KR20090050318A (ko) 2007-11-15 2009-05-20 삼성전자주식회사 펄스 스킵 모드로 자동 전환기능을 가진 전력 변환기 및제어 방법
US8059432B2 (en) 2007-12-12 2011-11-15 Semiconductor Components Industries, Llc. PWM controller having drive control with input voltage sensing and method therefor
CN101499713A (zh) 2008-01-31 2009-08-05 珠海全志科技有限公司 混合式开关电源转换器及自动切换控制电路
TWI380569B (en) 2008-03-03 2012-12-21 Lite On Technology Corp Control device for a resonant dc/dc converter
US8385088B2 (en) 2010-12-06 2013-02-26 Power Integrations, Inc. Method and apparatus for implementing an unregulated dormant mode with output reset in a power converter
US8576595B2 (en) 2008-07-09 2013-11-05 System General Corp. Method and apparatus of providing a biased current limit for limiting maximum output power of power converters
JP4678546B2 (ja) 2008-09-08 2011-04-27 ソニー株式会社 推薦装置および方法、プログラム、並びに記録媒体
CN103166198B (zh) 2013-03-12 2014-04-23 昂宝电子(上海)有限公司 用于至少基于反馈信号保护电源变换系统的系统和方法
CN102651613B (zh) 2011-02-28 2014-06-25 昂宝电子(上海)有限公司 用于反激式电源变换器中的恒压和恒流模式的系统和方法
US9350252B2 (en) 2008-10-21 2016-05-24 On-Bright Electronics (Shanghai) Co., Ltd. Systems and methods for protecting power conversion systems based on at least feedback signals
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
US8081495B2 (en) 2008-11-20 2011-12-20 Semiconductor Components Industries, Llc Over power compensation in switched mode power supplies
US20100141307A1 (en) * 2008-12-08 2010-06-10 Ta-Yung Yang Frequency multiplier and method for frequency multiplying
US8018743B2 (en) 2009-03-05 2011-09-13 Iwatt Inc. Adaptive control for transition between multiple modulation modes in a switching power converter
KR100930813B1 (ko) 2009-03-09 2009-12-09 이동원 능동형 정전력 공급장치
US8508142B2 (en) 2009-03-20 2013-08-13 O2Micro Inc. Portable lighting device and method thereof
GB2469129B (en) 2009-04-04 2013-12-11 Dyson Technology Ltd Current controller for an electric machine
CN101552570B (zh) 2009-04-17 2013-09-18 成都芯源系统有限公司 一种具有限频功能的开关稳压电路及方法
CN102460338B (zh) 2009-05-19 2014-08-13 最大输出可再生能源公司 包括发电装置的集群的电站的构造
CN201477463U (zh) 2009-06-03 2010-05-19 Bcd半导体制造有限公司 一种开关电源中控制恒流输出电路
US8098502B2 (en) 2009-06-10 2012-01-17 Infineon Technologies Ag System and method for emissions suppression in a switched-mode power supply
CN101924536B (zh) 2009-06-12 2012-05-02 昂宝电子(上海)有限公司 用于ccfl驱动系统的突发模式调光控制的低频振荡器
US7948729B2 (en) 2009-06-29 2011-05-24 Summit Microelectronics, Inc. Method and circuit for over-current protection
GB0912745D0 (en) 2009-07-22 2009-08-26 Wolfson Microelectronics Plc Improvements relating to DC-DC converters
CN101997412B (zh) 2009-08-19 2013-06-26 通嘉科技股份有限公司 控制方法
CN101662223A (zh) 2009-09-24 2010-03-03 上海导向微电子有限公司 一种用于开关电源的补偿最大输出功率的系统及方法
CN102055357B (zh) 2009-10-27 2013-01-09 聚辰半导体(上海)有限公司 开关电源控制器电路及开关电源系统
TW201115889A (en) 2009-10-29 2011-05-01 Novatek Microelectronics Corp Control device and switching power supply
TWI423732B (zh) 2009-11-03 2014-01-11 Cal Comp Electronics & Comm Co 照明裝置、發光二極體的驅動電路及其驅動方法
US8879283B2 (en) 2009-11-05 2014-11-04 On-Bright Electronics (Shanghai) Co., Ltd. System and method providing protection in the event of current sensing failure for power converter
US8368370B2 (en) 2009-11-10 2013-02-05 Power Integrations, Inc. Controller compensation for frequency jitter
US8742677B2 (en) * 2010-01-11 2014-06-03 System General Corp. LED drive circuit with a programmable input for LED lighting
US8680884B2 (en) 2010-03-25 2014-03-25 Cree, Inc. Fault detection circuits for switched mode power supplies and related methods of operation
TWI403875B (zh) 2010-06-17 2013-08-01 O2Micro Int Ltd 光源驅動電路及光源電力調整方法
CN101964647B (zh) 2010-09-14 2012-10-24 日银Imp微电子有限公司 一种脉宽信号占空比检测电路
TWI436689B (zh) 2010-10-22 2014-05-01 Delta Electronics Inc 發光裝置及其控制方法
TWM400069U (en) 2010-10-25 2011-03-11 Top Victory Invest Ltd Light-emitting diode (LED) driving circuit with dimming sequence control
CN102487246B (zh) 2010-12-01 2014-12-31 比亚迪股份有限公司 开关电源的控制方法、开关电源及pwm控制芯片
CN103066566B (zh) 2013-01-15 2016-04-13 昂宝电子(上海)有限公司 基于占空比信息为电源转换器提供过流保护的系统和方法
CN102545567B (zh) 2010-12-08 2014-07-30 昂宝电子(上海)有限公司 为电源变换器提供过电流保护的系统和方法
US9553501B2 (en) 2010-12-08 2017-01-24 On-Bright Electronics (Shanghai) Co., Ltd. System and method providing over current protection based on duty cycle information for power converter
TWI441427B (zh) 2010-12-15 2014-06-11 Richtek Technology Corp 並聯調節器、返馳轉換器及其輸出回授的控制方法
US8611106B2 (en) 2011-01-12 2013-12-17 On-Bright Electronics (Shanghai) Co., Ltd. Systems and methods for adjusting current consumption of control chips to reduce standby power consumption of power converters
TWI422130B (zh) 2011-01-26 2014-01-01 Macroblock Inc 自適型洩流電路
TWI433437B (zh) 2011-02-01 2014-04-01 Richpower Microelectronics 用於切換式電源供應器的抖頻控制電路
CN102364990B (zh) 2011-02-01 2012-10-10 杭州士兰微电子股份有限公司 一种原边控制led恒流驱动开关电源控制器及其方法
CN102624237B (zh) 2011-02-01 2015-09-16 昂宝电子(上海)有限公司 用于反激式电源变换器的动态阈值调节的系统和方法
KR101241470B1 (ko) 2011-02-24 2013-03-11 엘지이노텍 주식회사 전류 조절 장치
CN202009514U (zh) 2011-03-02 2011-10-12 成都创芯微科技有限公司 一款隔离式ac-dc反激led驱动电源
TWI429175B (zh) 2011-03-04 2014-03-01 Wen Chung Yeh 電源管理器、控制方法與積體電路
CN102368662B (zh) 2011-03-10 2013-11-27 杭州士兰微电子股份有限公司 电流基准发生电路、恒流开关电源的控制电路及方法
JP5842366B2 (ja) 2011-04-04 2016-01-13 富士電機株式会社 スイッチング電源制御回路
JP2012235564A (ja) 2011-04-28 2012-11-29 Mitsumi Electric Co Ltd スイッチング電源装置
JP2012235561A (ja) 2011-04-28 2012-11-29 Mitsumi Electric Co Ltd 直流電源装置
CN102769383B (zh) 2011-05-05 2015-02-04 广州昂宝电子有限公司 用于利用初级侧感测和调整进行恒流控制的系统和方法
CN102202449B (zh) 2011-06-30 2014-07-02 杭州士兰微电子股份有限公司 Led驱动控制电路及方法
US8824167B2 (en) 2011-07-18 2014-09-02 Crane Electronics, Inc. Self synchronizing power converter apparatus and method suitable for auxiliary bias for dynamic load applications
US9077258B2 (en) * 2011-07-26 2015-07-07 System General Corp. Regulation circuit associated with synchronous rectifier providing cable compensation for the power converter and method thereof
CN102290972B (zh) 2011-08-15 2014-03-19 成都芯源系统有限公司 开关电源及其控制电路和控制方法
CN103078489B (zh) 2011-10-25 2015-12-16 昂宝电子(上海)有限公司 用于利用开关频率抖动减少电磁干扰的系统和方法
CN103108437B (zh) 2011-11-15 2015-11-25 昂宝电子(上海)有限公司 用于各种操作模式中的恒流控制的led照明系统和方法
CN102412727B (zh) * 2011-11-25 2014-02-19 成都芯源系统有限公司 开关电源及其控制电路和调光方法
CN103167665B (zh) 2011-12-08 2014-10-08 昂宝电子(上海)有限公司 用于调整发光二极管电流的系统
CN103781257B (zh) 2011-12-08 2018-03-20 昂宝电子(上海)有限公司 用于调整发光二极管电流的系统和方法
KR20130071327A (ko) 2011-12-20 2013-06-28 오투 마이크로, 인코포레이티드 복수 출력을 가진 dc/dc 컨버터
US8884551B2 (en) 2012-01-13 2014-11-11 Texas Instruments Incorporated Flyback switching regulator with primary side regulation
CN102611306B (zh) 2012-03-27 2015-12-16 成都芯源系统有限公司 开关变换器及其控制电路和控制方法
CN103368400B (zh) 2012-03-31 2015-02-18 昂宝电子(上海)有限公司 用于恒压控制和恒流控制的系统和方法
CN103887980B (zh) 2014-03-13 2016-10-05 昂宝电子(上海)有限公司 用于调节电源变换系统的系统和方法
US8780590B2 (en) 2012-05-03 2014-07-15 Hong Kong Applied Science & Technology Research Institute Company, Ltd. Output current estimation for an isolated flyback converter with variable switching frequency control and duty cycle adjustment for both PWM and PFM modes
CN102638169B (zh) 2012-05-08 2014-11-05 矽力杰半导体技术(杭州)有限公司 一种反激式变换器的控制电路、控制方法以及应用其的交流-直流功率变换电路
US8665612B2 (en) * 2012-07-10 2014-03-04 Immense Advance Technology Corporation Constant current controller
CN102790531B (zh) 2012-07-24 2015-05-27 昂宝电子(上海)有限公司 用于电源变换系统的电流控制的系统
CN102820781B (zh) 2012-08-30 2014-08-06 东南大学 一种基于纹波控制的单电感双输出开关电源
CN102801300B (zh) * 2012-08-30 2015-07-15 佛山市南海赛威科技技术有限公司 原边反馈控制的开关电源线损补偿系统及方法
US9537404B2 (en) 2012-09-24 2017-01-03 Dialog Semiconductor Inc. AC-DC power supply input voltage detection and monitoring
US9740218B2 (en) 2012-11-02 2017-08-22 Intersil Americas LLC Limiting a current
CN103036438B (zh) 2012-12-10 2014-09-10 昂宝电子(上海)有限公司 用于电源变换系统中的峰值电流调节的系统和方法
JP2014131391A (ja) 2012-12-28 2014-07-10 Sanken Electric Co Ltd 直流電源装置
US9312772B2 (en) 2013-01-16 2016-04-12 Intersil Americas LLC Current limiting scheme for a converter
US9660520B2 (en) 2013-04-09 2017-05-23 Massachusetts Institute Of Technology Method and apparatus to provide power conversion with high power factor
CN203368317U (zh) 2013-04-28 2013-12-25 矽恩微电子(厦门)有限公司 无需环路补偿的高pfc恒流控制装置及电压变换器
CN103312200B (zh) 2013-06-28 2016-08-10 成都芯源系统有限公司 功率变换器、限流单元、控制电路及相关控制方法
CN103401424B (zh) 2013-07-19 2014-12-17 昂宝电子(上海)有限公司 用于调整电源变换系统的输出电流的系统和方法
CN203747681U (zh) 2013-10-18 2014-07-30 比亚迪股份有限公司 开关电源及其控制芯片
US9647561B2 (en) * 2013-10-28 2017-05-09 Fairchild (Taiwan) Corporation Programmable current limit circuit for a programmable power supply
US9941797B2 (en) * 2014-01-17 2018-04-10 Semiconductor Components Industries, Llc Switch control circuit and power supply device including the same
US9584005B2 (en) 2014-04-18 2017-02-28 On-Bright Electronics (Shanghai) Co., Ltd. Systems and methods for regulating output currents of power conversion systems
CN103956905B (zh) 2014-04-18 2018-09-18 昂宝电子(上海)有限公司 用于调节电源变换系统的输出电流的系统和方法
CN104967328B (zh) 2015-07-15 2017-12-15 昂宝电子(上海)有限公司 用于调节电源变换系统的输出电流的系统和方法
CN104022648B (zh) 2014-04-23 2017-01-11 成都芯源系统有限公司 开关变换器及其控制电路和控制方法
US9948181B2 (en) 2014-05-23 2018-04-17 Texas Instruments Incorporated Circuits and methods to linearize conversion gain in a DC-DC converter
CN104617792B (zh) 2014-12-24 2017-12-15 昂宝电子(上海)有限公司 用于初级侧调节的电源变换系统的电压调节的系统和方法
CN104660022B (zh) 2015-02-02 2017-06-13 昂宝电子(上海)有限公司 为电源变换器提供过流保护的系统和方法
CN104853493B (zh) 2015-05-15 2017-12-08 昂宝电子(上海)有限公司 用于电源转换系统中的输出电流调节的系统和方法
US10270334B2 (en) 2015-05-15 2019-04-23 On-Bright Electronics (Shanghai) Co., Ltd. Systems and methods for output current regulation in power conversion systems
US9935556B1 (en) 2017-01-27 2018-04-03 Semiconductor Components Industries, Llc Primary-side control of resonant converters

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