專利名稱：用于開關(guān)式電源的開關(guān)次級控制電路的軟起動的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于耦合至開關(guān)式電源的次級側(cè)后調(diào)節(jié)電路的控制電路以及一種用于控制所述次級側(cè)后調(diào)節(jié)電路的方法。
背景技術(shù)：
回掃(flyback)開關(guān)式電源，或回掃轉(zhuǎn)換器，通常用于發(fā)出多路輸出電壓，所述輸出電壓用于例如需要精確的3.3V或更小的電源電壓連同傳統(tǒng)的5V的電源電壓的微處理器。
具有多路輸出的回掃轉(zhuǎn)換器對于其多路輸出的每一個通常包括具有初級側(cè)線圈和次級側(cè)線圈的變壓器。初級側(cè)線圈耦合至由主控制器控制的開關(guān)晶體管。輸出電壓之一由主控制環(huán)路中的主控制器調(diào)節(jié)，同時所有其它輸出可以經(jīng)由各種變壓器線圈的耦合跟蹤所調(diào)節(jié)的輸出。然而，為了獲得這些其它輸出的所期望的精確度，經(jīng)常需要次級側(cè)后調(diào)節(jié)。一些后調(diào)節(jié)方法得以廣泛使用，例如線性調(diào)節(jié)器或降壓轉(zhuǎn)換器。
具有回掃轉(zhuǎn)換器的很少使用的后調(diào)節(jié)方法是所謂的開關(guān)次級控制。這種調(diào)節(jié)方法與傳統(tǒng)方法相比具有優(yōu)點，其具有較高的效率。但是另一方面，難以在回掃轉(zhuǎn)換器中應(yīng)用開關(guān)次級控制，因為其影響各種變壓器線圈中的電流分配，并因此影響各輸出的交叉負載。所面臨的最大問題之一是電源的開啟或次級受控輸出的開啟(啟動)。在開啟階段期間，在次級受控輸出中流動的峰值電流可以變得極大，并破壞設(shè)置在那些輸出中的半導(dǎo)體開關(guān)。為了經(jīng)受得住在開啟階段期間的高峰值電流，用在這種開關(guān)次級控制電路中的半導(dǎo)體開關(guān)的尺寸通常過大。
在美國專利US2004/0046536A1中公開了一種多路輸出的開關(guān)電源的例子，然而它是正向轉(zhuǎn)換器而非回掃轉(zhuǎn)換器。所公開的電源包括在每個輸出的級聯(lián)上游中的脈沖寬度調(diào)制(PWM)調(diào)節(jié)器電路，以作為輸入接收具有預(yù)定占空比的方波電壓信號。所述調(diào)節(jié)器電路包括輔助開關(guān)設(shè)備，用于調(diào)制輸入信號的占空比，并提供已調(diào)節(jié)的D.C.電壓作為輸出。所述PWM調(diào)節(jié)器電路由控制電路控制，所述控制電路包括與輸入信號的占空比同步的斜波信號發(fā)生器。所述斜波信號發(fā)生器連接至具有反向輸入的比較器的非反向輸入，其用于接收表示調(diào)節(jié)器電壓輸出中的誤差的信號。所述斜波信號發(fā)生器被設(shè)置成在與輸入至調(diào)節(jié)器電路的電壓信號的前沿相符的時刻觸發(fā)產(chǎn)生斜波信號。隨著時間對前沿的調(diào)制以及后沿的相符，得到的用于開關(guān)設(shè)備的驅(qū)動信號具有比輸入至調(diào)節(jié)器電路的信號的占空比更小或與之相等的占空比。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個目的是提供一種改進的控制電路，用于耦合至回掃開關(guān)式電源的開關(guān)次級側(cè)后調(diào)節(jié)電路，該控制電路在電源或次級受控輸出的開啟期間限制峰值電流，以便用于次級受控輸出的半導(dǎo)體開關(guān)的尺寸不需要過大。
通過提供根據(jù)權(quán)利要求1的用于次級側(cè)后調(diào)節(jié)電路的控制電路和根據(jù)權(quán)利要求9的用于控制這種次級側(cè)后調(diào)節(jié)電路的方法實現(xiàn)了上述這個和其它目的。在從屬權(quán)利要求中限定了本發(fā)明的優(yōu)選實施方案。
更特別地，根據(jù)本發(fā)明提供一種控制電路，用于控制耦合至包括變壓器的開關(guān)式電源的次級側(cè)后調(diào)節(jié)電路。所述次級側(cè)后調(diào)節(jié)電路被設(shè)置以作用于來自變壓器的周期性次級電壓，并且包括開關(guān)設(shè)備，適于在次級電壓周期的至少一部分期間響應(yīng)于來自控制電路的控制信號以允許電流流動。所述控制電路的特征在于其被設(shè)置以測量所述變壓器中的磁通量，并且在次級側(cè)后調(diào)節(jié)電路的開啟期間根據(jù)變壓器中的所述磁通量通過相對于所述周期的結(jié)束提前所述電流流動開始的時刻來逐漸增加次級電壓周期的所述部分。
通過相對于所述周期的結(jié)束逐漸將開關(guān)設(shè)備的導(dǎo)通時刻朝著周期的開始處移動，本發(fā)明有可能消除回掃轉(zhuǎn)換器的次級受控輸出的開啟期間的任何高峰值電流。這是因為在周期的結(jié)束部分，變壓器鐵心存在的磁能已經(jīng)減少到相對小的水平，這有效地限制在導(dǎo)通開關(guān)設(shè)備時的峰值電流。因此，所使用的開關(guān)設(shè)備不需要尺寸過大以經(jīng)受得住開啟時序。第二，次級受控輸出電壓在開啟期間的過量可得以降低或甚至被消除。第三，根據(jù)變壓器中的磁通量通過控制開關(guān)設(shè)備的開關(guān)，電源主反饋環(huán)路在次級受控輸出的開啟期間的瞬變現(xiàn)象可以被最小化。
根據(jù)本發(fā)明的另一實施例，在開啟階段期間，控制電路被設(shè)置成逐漸改變次級側(cè)后調(diào)節(jié)電路的操作從前沿模式到按后沿模式操作，在前沿模式中調(diào)制開關(guān)設(shè)備的導(dǎo)通時間，而在后沿模式中調(diào)制開關(guān)設(shè)備的關(guān)閉時間。通過在開啟期間逐漸完全地切換至后沿操作，在接下來的穩(wěn)態(tài)操作期間獲得電源的可能最好的交叉負載性能。
根據(jù)本發(fā)明的另一實施例，所述控制電路包括被設(shè)置以向開關(guān)設(shè)備提供穩(wěn)態(tài)控制信號的穩(wěn)態(tài)控制電路，和被設(shè)置以向開關(guān)設(shè)備提供軟起動控制信號的軟起動控制電路，根據(jù)所述軟起動控制電路，所述開關(guān)設(shè)備適于提供相對于所述周期結(jié)束所述電流流動開始時刻的所述提前。將控制電路分為穩(wěn)態(tài)控制電路和軟起動控制電路提供了簡單的和邏輯的電路結(jié)構(gòu)。而且這兩個電路可以被設(shè)置以彼此更多或更少獨立地操作。
優(yōu)選地，所述軟起動控制電路適于調(diào)制開關(guān)設(shè)備的導(dǎo)通時刻，以便次級側(cè)后調(diào)節(jié)電路在開啟階段期間以前沿模式操作，而所述穩(wěn)態(tài)控制電路適于調(diào)制開關(guān)設(shè)備的關(guān)閉時刻，以便次級側(cè)后調(diào)節(jié)電路在穩(wěn)定態(tài)操作期間以后沿模式操作。
在另一實施例中，所述軟起動控制電路包括比較器，該比較器被配置以比較變壓器中存在的所述磁通量的電壓圖像和軟起動電壓信號，所述軟起動控制電路適于具有一電壓電平，其在次級側(cè)后調(diào)節(jié)電路的所述開啟階段期間逐漸增加，直到超過所述電壓圖像的最高電平，并適于根據(jù)比較的結(jié)果發(fā)出所述軟起動控制信號。通過測量變壓器中的磁通量并將其與逐漸增加的電壓電平進行比較，可以確保當(dāng)被導(dǎo)通時流經(jīng)該開關(guān)設(shè)備的電流電平是可接受的。優(yōu)選地，當(dāng)所述電壓圖像的電平變得低于所述軟起動電壓信號電平時，所述軟起動控制信號適于導(dǎo)通該開關(guān)設(shè)備。所述電壓圖像還可以通過被設(shè)置以積分所述變壓器線圈兩端的電壓的積分電路提供。
在再一個實施例中，所述控制電路還包括AND門，適于在其第一輸入端接收所述穩(wěn)態(tài)控制信號并在其第二輸入端接收所述軟起動控制信號，并適于輸出AND操作的結(jié)果用于控制所述開關(guān)設(shè)備的開關(guān)。因此，通過此AND門，所述分離的穩(wěn)態(tài)控制電路和軟起動控制電路可以結(jié)合在一起運行，目的是控制開關(guān)設(shè)備的開關(guān)。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，一種用于控制耦合至包括變壓器的開關(guān)式電源的次級側(cè)后調(diào)節(jié)電路的方法，其中所述次級側(cè)后調(diào)節(jié)電路被設(shè)置以作用于來自變壓器的周期性次級電壓，并且包括開關(guān)設(shè)備，其適于允許響應(yīng)于來自控制電路的控制信號在次級電壓周期的至少一部分期間有電流流動，所述方法包括測量所述變壓器中的磁通量的過程，以及在次級側(cè)后調(diào)節(jié)電路的開啟階段期間根據(jù)變壓器中所述磁通量通過相對于所述周期的結(jié)束提前所述電流流動開始的時刻來逐漸增加次級電壓周期的所述部分。
當(dāng)閱讀所附權(quán)利要求和下列描述時，本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點將變得明顯。


參考附圖，將更加詳細地描述本發(fā)明的優(yōu)選實施例，其中圖1是示出具有兩個輸出的簡化開關(guān)式電源(SMPS)的示意性電路圖，其中根據(jù)本發(fā)明的實施例設(shè)置次級側(cè)后調(diào)節(jié)(SSPR)電路以根據(jù)來自控制電路的控制調(diào)節(jié)輸出之一；圖2是示出根據(jù)本發(fā)明的控制電路的一個實施例的示意性電路圖，該控制電路被設(shè)置以控制圖1中所示的SMPS的SSPR電路；圖3是示出圖1和2中SSPR電路和控制電路中各種信號的波形的信號圖，其中上部的四個波形說明了SSPR電路的穩(wěn)態(tài)操作，而下部的三個波形說明了SSPR電路的開啟期間的操作；圖4是示出圖1和2中SSPR電路和控制電路中各種信號的波形的信號圖，該圖說明了SSPR電路的混合模式的操作。
具體實施例方式
在圖1中，以簡要的方式示出開關(guān)式電源(SMPS)。所述SMPS包括具有圍繞鐵心纏繞的初級線圈np和次級線圈n1、n2和n3的變壓器(附圖標(biāo)記n1、n2和n3也指每個線圈的轉(zhuǎn)數(shù))。在SMPS的初級側(cè)，可以施加一輸入電壓Vin，每當(dāng)由主控制器(未示出)導(dǎo)通例如以MOSFET晶體管形式的初級開關(guān)10的時候，得到初級電流ip。
次級線圈n1耦合至具有橫跨輸出電容器14和輸出負載15的輸出電壓V0的次級輸出。所述輸出電壓V0由次級側(cè)后調(diào)節(jié)(SSPR)電路調(diào)節(jié)，該電路包括二極管12和在這里以MOSFET晶體管形式的次級開關(guān)11。根據(jù)本發(fā)明，如圖2中所示，該SSPR電路還包括控制電路，其被設(shè)置以控制次級開關(guān)11的開關(guān)。
次級線圈n2耦合至具有由主控制環(huán)路中的主控制器調(diào)節(jié)的輸出電壓V1的主輸出端，其中將反饋電壓VFB反饋至主控制器。主輸出端的二極管16、電容器17和輸出負載18分別對應(yīng)于次級受控輸出電路的二極管12、電容器14和負載15。
次級變壓器線圈n3被耦合至積分器19，設(shè)置積分器以將橫跨線圈n3的電壓積分，以便實現(xiàn)對變壓器鐵心中的磁通量Φ的測量，并輸出磁通量Φ的結(jié)果電壓圖像Flux(通量)。將該電壓圖像Flux提供給圖2所示的控制電路?；蛘撸梢杂闷渌椒y量變壓器鐵心的磁通量，例如通過設(shè)置在變壓器鐵心的氣隙內(nèi)部的霍耳效應(yīng)傳感器。
假設(shè)圖1中的SMPS作為回掃轉(zhuǎn)換器運行。因此，當(dāng)導(dǎo)通初級開關(guān)10時沒有電流流過次級線圈n1和n2。取而代之的是，在每次導(dǎo)通初級開關(guān)的時間周期期間，由初級電流ip在鐵心中建立磁通量Φ。在每次接下來的關(guān)閉初級開關(guān)10的時間周期期間，在所謂回掃沖程期間，所建立的磁通量Φ在次級線圈n1、n2和n3兩端形成次級電壓，使得次級電流is0在次級開關(guān)11導(dǎo)通時流經(jīng)次級開關(guān)11并且使得次級電流is1朝著主輸出V1流動。
圖2示出根據(jù)本發(fā)明的控制器電路的實施例。所述控制器電路包括穩(wěn)態(tài)控制電路，其被設(shè)置以在SSPR電路的正常(穩(wěn)態(tài))運行期間向開關(guān)設(shè)備11提供穩(wěn)態(tài)控制信號。所述控制器電路還包括軟起動控制電路，其被設(shè)置以向開關(guān)設(shè)備11提供軟起動控制信號。
所述穩(wěn)態(tài)控制電路包括比較輸入電壓Vc和Vr的脈沖寬度調(diào)制(PWM)比較器20。所述第一輸入Vc是誤差放大器21的輸出電壓，其將在圖1的點Vreg所測量的輸出電壓V0與1.25V參考電壓相比較。第二輸入Vr是三角信號，其與SMPS的開關(guān)周期同步。通過作為橫跨主次級線圈n2(見圖1)的電壓獲得的Sync(同步)信號實現(xiàn)該同步，Sync信號被供給比較器23。設(shè)置該比較器23，以在每個回掃沖程(圖3中的tfly)的開始處開始線性升高斜波的方式來控制Vr斜波生成級22。
或者，Sync信號可以由橫跨次級線圈n1的電壓代替，但是由于開關(guān)11的開關(guān)，從正常回掃輸出，例如從主輸出V1，獲得同步信號，最小化了同步信號的回響(ringing)。此回響在其它變壓器線圈中很少出現(xiàn)。
軟起動控制電路包括通量比較器24，其被設(shè)置以比較變壓器中存在的磁通量Φ的電壓圖像Flux和軟起動電壓信號Vss。利用提供電流iss的電流源生成所述軟起動電壓信號Vss，以緩慢地給電容器25充電，以便軟起動電壓信號Vss緩慢升高。設(shè)置晶體管26以當(dāng)enable(啟動)信號高時對電容器25放電，目的是切斷次級受控輸出V0。
設(shè)置AND門27以在其第一輸入端接收來自PWM比較器20的穩(wěn)態(tài)控制信號和在其第二輸入端接收來自通量比較器24的軟起動控制信號，并經(jīng)由輸出驅(qū)動器28輸出對于控制所述開關(guān)設(shè)備11的開關(guān)的AND操作的結(jié)果。
控制電路的操作如下在穩(wěn)態(tài)操作期間，SSPR電路以后沿模式(圖3中上部的四個波形)操作。在穩(wěn)態(tài)操作中，電流iss已將電容器25充電至比Flux信號更高的水平。因此，通量比較器24的輸出高，并且使AND門27工作。結(jié)果，將比較Vc和Vr的PWM比較器的輸出直接饋送給控制開關(guān)設(shè)備11的輸出驅(qū)動器28。
由PWM比較器20所進行的斜波Vr與誤差信號Vc的比較確保開關(guān)設(shè)備11在每個回掃沖程開始之前已經(jīng)導(dǎo)通，并確定在該回掃沖程中此開關(guān)設(shè)備的導(dǎo)電時間。由于二極管12將每個回掃沖程阻斷在外，因此在每個回掃沖程之前導(dǎo)通開關(guān)設(shè)備11是可能的。
經(jīng)由對開關(guān)設(shè)備11的導(dǎo)電時間進行控制，可以調(diào)節(jié)輸出電壓V0，以便在每個回掃沖程的第一部分期間開關(guān)設(shè)備11導(dǎo)電，從而在回掃沖程中于某處切斷開關(guān)電流is0(見圖3)。
開關(guān)設(shè)備11還可用于切斷輸出V0(稱為待機模式)。通過拉高如上所述的enable信號可以實現(xiàn)之，因此對電容器25放電，并將Vss信號拉低至Flux信號之下。現(xiàn)在使得AND門不能工作，并且驅(qū)動器永久地切斷開關(guān)設(shè)備11。
由于切斷輸出V0，輸出電容器14被充分放電，而且誤差放大器21檢測到過低的輸出電壓?，F(xiàn)在Vc高于Vr，而且PWM比較器20的輸出持續(xù)為高，試圖持續(xù)地導(dǎo)通開關(guān)。
如果沒有軟起動電路，而取而代之的是將enable信號在導(dǎo)通SSPR電路時被拉高并直接將其饋送到AND門27，輸出V0的再次接通將導(dǎo)致使開關(guān)設(shè)備11持續(xù)地導(dǎo)電，因為AND門的兩個輸入都會持續(xù)地為高。由于V0仍然是零，幾乎所有存儲在變壓器中的能量都向此輸出傳遞，導(dǎo)致非常高的峰值電流is0流經(jīng)開關(guān)設(shè)備11。本發(fā)明控制電路的軟起動電路有效地限制了這些峰值電流。
軟起動電路的操作如下在開啟SSPR電路期間，實際上AND門27的上部輸入端持續(xù)保持為高。由于連接至AND門下部輸入端的軟起動電路，仍然有可能切斷開關(guān)設(shè)備11。因為enble信號已經(jīng)在開啟時被拉低，所以使電流源iss工作以緩慢地對電容器25充電。因此，Vss電壓緩慢升高。由通量比較器24將該Vss電壓和Flux信號比較，如上所述，該Flux信號為變壓器內(nèi)部所述磁通量Φ的電壓圖像。這樣設(shè)定積分器19，使得Flux信號總是稍高于零。
現(xiàn)在，Vss和Flux信號的比較導(dǎo)致了PWM驅(qū)動信號的形式的軟起動控制信號，其確保開關(guān)設(shè)備11以前沿模式操作。在啟動開始時，開關(guān)設(shè)備11只在回掃沖程的最末端被導(dǎo)通。因為在回掃沖程的末端，變壓器能量已經(jīng)降低至低水平，流經(jīng)開關(guān)設(shè)備11的結(jié)果峰值電流is0得以有效限制(見圖3)。隨著軟起動進行，開關(guān)設(shè)備11的導(dǎo)電時間增加，所以在回掃沖程中更早地導(dǎo)通了開關(guān)設(shè)備11。這樣，經(jīng)過開關(guān)設(shè)備11的電流is0平穩(wěn)升高。
隨著軟起動進行，輸出電壓V0當(dāng)然升高。V0有可能達到其穩(wěn)態(tài)水平，同時軟起動仍然工作。然后，誤差放大器21和通量比較器24二者確定開關(guān)設(shè)備11的導(dǎo)電時間。該操作被稱為混合模式操作。該混合模式操作的例子示于圖4中。最后，當(dāng)電流源iss已經(jīng)將電容器25充電至超過Flux信號峰值的水平時，結(jié)束軟起動并且AND門27的下部輸入端持續(xù)為高。如上所述，現(xiàn)在SSPR電路已經(jīng)返回正常操作。因此，每次導(dǎo)通輸出V0時，軟起動都自動被激活。
與不具有軟起動的開啟程序相比，本發(fā)明控制電路有效地限制了經(jīng)過開關(guān)設(shè)備的電流。次級輸出電壓的過量也得以顯著減少。而且，由于次級開關(guān)設(shè)備的導(dǎo)通是由flux信號(為變壓器通量的電壓圖像)與Vss信號(見圖3)的交集所啟動，因此峰值電流is0被嚴(yán)格地控制，而不依賴于初級開關(guān)10的導(dǎo)通時間的變化。
由較為傳統(tǒng)的軟起動方案不能獲得上述性能，所述方案通過與Vr(圖2，3)類似的三角形信號和緩慢減少的Vss信號的交集啟動開關(guān)設(shè)備11。利用該傳統(tǒng)方案，由于次級受控輸出的軟起動對主控制環(huán)路的影響，軟起動被部分無效了，這導(dǎo)致增加了初級開關(guān)10的導(dǎo)通時間。因此，峰值電流is0不能被嚴(yán)格地控制，而且軟起動操作并不理想。
上面的描述排他地處理次級受控輸出V0的開啟階段。當(dāng)導(dǎo)通整個電源時也可產(chǎn)生類似的結(jié)果。接下來，參考圖1，輸出V1將開始升高。因為次級控制中的邏輯電路需要由次級源電壓供給，V0首先保持為零(由于邏輯源電壓過低，開關(guān)設(shè)備11保持關(guān)閉)。在此情況下，作為部分邏輯電路(圖1中未示出)的開關(guān)可以保證將軟起動電容器25保持在放電狀態(tài)。不久，當(dāng)進行電源開啟時，供給次級控制的源電壓變得足夠高，并且次級控制電路開始運行。現(xiàn)在，上述開關(guān)打開并且(空的)軟起動電容器25由電流源iss充電。這就保證了次級輸出電壓V0增大，同時峰值電流is0被軟起動嚴(yán)格地控制。以此，保證了次級受控輸出電壓V0總是經(jīng)由軟起動程序增大。
本發(fā)明優(yōu)選地適用于回掃轉(zhuǎn)換器，但也可以應(yīng)用于具有多路輸出的其它布局技術(shù)，例如前掃轉(zhuǎn)換器。
可以理解的是，所附權(quán)利要求所限定的本發(fā)明可以由本領(lǐng)域技術(shù)人員以多種方式實現(xiàn)，而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。
權(quán)利要求
1.一種控制電路，用于耦合至包括變壓器的開關(guān)式電源的次級側(cè)后調(diào)節(jié)電路，其中所述次級側(cè)后調(diào)節(jié)電路被設(shè)置為作用于來自變壓器的周期性次級電壓，并且包括開關(guān)設(shè)備(11)，該開關(guān)設(shè)備適于響應(yīng)于來自控制電路的控制信號允許電流在次級電壓周期的至少一部分期間流動，其特征在于控制電路被設(shè)置為測量所述變壓器中的磁通量，并且在次級側(cè)后調(diào)節(jié)電路的開啟階段，依據(jù)變壓器中的所述磁通量通過相對于所述周期的結(jié)束將所述電流流動開始的時間提前來逐漸增加次級電壓周期的所述部分。
2.如權(quán)利要求1所述的控制電路，所述控制電路在開啟階段期間被設(shè)置為將次級側(cè)后調(diào)節(jié)電路的操作從前沿模式逐漸改變?yōu)橐院笱啬Ｊ讲僮鳎谇把啬Ｊ街虚_關(guān)設(shè)備(11)的導(dǎo)通時刻，即所述電流相對于所述周期的結(jié)束而開始流動的時間被調(diào)制，在后沿模式中所述開關(guān)設(shè)備的關(guān)閉時刻被調(diào)制。
3.如權(quán)利要求1所述的控制電路，所述控制電路包括穩(wěn)態(tài)控制電路(20、21、22、23)，被設(shè)置為向開關(guān)設(shè)備(11)提供穩(wěn)態(tài)控制信號，和軟起動控制電路(24、25、26)，被設(shè)置為向開關(guān)設(shè)備(11)提供軟起動控制信號，根據(jù)所述信號開關(guān)設(shè)備適于將所述電流相對于所述周期的結(jié)束而開始流動的時間提前。
4.如權(quán)利要求3所述的控制電路，其中所述軟起動控制電路(24、25、26)適于調(diào)制所述開關(guān)設(shè)備(11)的導(dǎo)通時刻，以便所述次級側(cè)后調(diào)節(jié)電路在開啟階段以前沿模式運行，并且所述穩(wěn)態(tài)控制電路(20、21、22、23)適于調(diào)制所述開關(guān)設(shè)備(11)的關(guān)閉時刻，以便所述次級側(cè)后調(diào)節(jié)電路在穩(wěn)態(tài)運行期間以后沿模式運行。
5.如權(quán)利要求3所述的控制電路，其中所述軟起動控制電路(24、25、26)包括比較器(24)，用于將變壓器中存在的所述磁通量的電壓圖像與軟起動電壓信號進行比較，其適于具有這樣的電壓電平，在次級側(cè)后調(diào)節(jié)電路的所述開啟階段期間逐漸增加，直到它超過所述電壓圖像的最高電平，并依據(jù)比較結(jié)果發(fā)出所述軟起動控制信號。
6.如權(quán)利要求5所述的控制電路，其中所述軟起動控制信號適于當(dāng)所述電壓圖像的電平變得低于所述軟起動電壓信號電平時導(dǎo)通所述開關(guān)設(shè)備(11)。
7.如權(quán)利要求5所述的控制電路，其中通過被設(shè)置為對橫跨所述變壓器線圈的電壓進行積分的積分電路(19)提供所述電壓圖像。
8.如權(quán)利要求3所述的控制電路，還包括AND門(27)，其適于在其第一輸入端接收所述穩(wěn)態(tài)控制信號并在其第二輸入端接收所述軟起動控制信號，并適于輸出AND操作結(jié)果用于控制所述開關(guān)設(shè)備(11)的開關(guān)。
9.一種用于控制次級側(cè)后調(diào)節(jié)電路的方法，所述次級側(cè)后調(diào)節(jié)電路耦合至包括變壓器的開關(guān)模式電源，其中所述次級側(cè)后調(diào)節(jié)電路被設(shè)置為作用于來自變壓器的周期性次級電壓，并且包括開關(guān)設(shè)備(11)，該開關(guān)設(shè)備適于響應(yīng)于來自控制電路的控制信號允許電流在次級電壓周期的至少一部分期間流動，所述方法包括下列步驟測量所述變壓器中的磁通量，和在次級側(cè)后調(diào)節(jié)電路的開啟階段，依據(jù)變壓器中的所述磁通量通過相對于所述周期的結(jié)束將所述電流流動開始的時間提前來逐漸增加次級電壓周期的所述部分。
全文摘要
通常當(dāng)開關(guān)次級控制用于調(diào)節(jié)回掃轉(zhuǎn)換器中的輸出電壓時，在開啟期間發(fā)生經(jīng)過次級開關(guān)的高峰值電流。傳統(tǒng)的軟起動方法不適于限制這些峰值電流。根據(jù)本發(fā)明的控制電路和方法，通過測量所述變壓器中的磁通量，并通過依據(jù)變壓器中的所述磁通量通過，相對于所述周期的結(jié)束將電流開始流經(jīng)次級開關(guān)(11)的時間提前，實現(xiàn)了在開啟階段的電流控制。
文檔編號H02M3/335GK101065893SQ200580040314
公開日2007年10月31日 申請日期2005年11月21日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月24日
發(fā)明者P·J·M·朱利徹 申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司