專利名稱:用于功率轉(zhuǎn)換器故障狀態(tài)檢測的方法和裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明通常涉及功率轉(zhuǎn)換器,并且更具體地,本發(fā)明涉及調(diào)節(jié)功率 轉(zhuǎn)換器的輸出的控制電路。
技術背景諸如蜂窩電話、個人數(shù)字助理(PDA),膝上型電腦等的許多電氣 設備是由電壓相對較低的直流電源供電的。由于功率 一般是作為高壓交 流功率通過墻上插座進行傳送的,需要一種設備將高壓交流功率轉(zhuǎn)換為 低壓直流功率,該設備通常被稱為功率轉(zhuǎn)換器??梢杂晒β兽D(zhuǎn)換器直接 提供低壓直流功率給設備或者可以使用低壓直流功率對可再充電的電 池進行充電,該電池反過來為設備提供能量,但是一旦存儲的能量耗盡 需要對該電池充電。典型地,用包括功率轉(zhuǎn)換器的電池充電器為電池充 電,該功率轉(zhuǎn)換器符合電池所要求的恒流恒壓要求。在工作中,功率轉(zhuǎn) 換器可以使用控制器調(diào)節(jié)傳送給諸如電池之類的電氣設備的輸出功率, 該電氣設備通常被稱為負載。更具體地,控制器可以耦合到傳感器,該 傳感器提供功率轉(zhuǎn)換器的輸出的反饋信息,以調(diào)節(jié)傳送給負栽的功率。 控制器響應于來自傳感器的反饋信息,通過控制功率開關的閉合和斷開 調(diào)節(jié)到負載的功率,以從諸如輸電線的輸入功率源向輸出傳輸能量脈 沖。功率轉(zhuǎn)換器控制電路可以用于多種目的和應用。需要可以減少集成 控制電路外部的部件數(shù)量的電路功能性。減少外部部件數(shù)量能夠使功率 轉(zhuǎn)換器小型化,從而提高便攜性,減小最終確定功率轉(zhuǎn)換器設計方案需 要的設計周期的數(shù)量,并且提高最終產(chǎn)品的可靠性。而且,在功率轉(zhuǎn)換 器工作過程中,減少的部件數(shù)量可以提供能量效率的提高,以及降低功率轉(zhuǎn)換器的成本。功率轉(zhuǎn)換器提供潛在的部件數(shù)量減少的一個方面在于 簡化或者移除先前所需要的在功率轉(zhuǎn)換器中檢測故障狀態(tài)的外部電路。在用于AC/DC功率轉(zhuǎn)換的功率轉(zhuǎn)換器中, 一般在電源輸出端測量輸 出電壓以經(jīng)由反饋電路產(chǎn)生反饋信號,該反饋電路耦合到功率轉(zhuǎn)換器的 輸入側(cè)的控制電路。典型地,功率轉(zhuǎn)換器的控制電路響應于該反饋信號 調(diào)節(jié)輸出端的輸出功率。更具體地,控制電路響應于該反饋信號以控制 耦合的從功率轉(zhuǎn)換器的輸入向輸出傳輸能量的功率開關的切換。如果控制電路由于故障丟失了反饋信息,例如反饋電路短路或者斷 路,功率轉(zhuǎn)換器會傳送可能導致耦合到功率轉(zhuǎn)換器的電氣設備或者功率 轉(zhuǎn)換器本身的損壞的未經(jīng)調(diào)節(jié)的功率。發(fā)明內(nèi)容根據(jù)本發(fā)明,提供了一種用于功率轉(zhuǎn)換器的集成電路控制器,所述 控制器包括故障檢測器,其耦合到功率轉(zhuǎn)換器的反饋電路,其中故障檢故障狀態(tài);以及耦合到所述故障檢測器的控制,其中所述控制耦合以控 制所述功率轉(zhuǎn)換器的功率開關的切換,從而調(diào)節(jié)所述功率轉(zhuǎn)換器的輸 出,其中所迷控制耦合以響應于故障檢測器在功率開關切換期間檢測到故障狀態(tài),禁止所述功率開關的切換。根椐本發(fā)明,提供了一種用于功率轉(zhuǎn)換器的集成電路控制器,所述 控制器包括耦合到所述功率轉(zhuǎn)換器的反饋電路的端子;控制,所述控制 耦合以控制所述功率轉(zhuǎn)換器的功率開關的切換,從而調(diào)節(jié)所述功率轉(zhuǎn)換 器的輸出;耦合于所述端子的傳感器,其中所述傳感器耦合以采樣所述 端子的電流,其中采樣電流表示所述功率轉(zhuǎn)換器的輸入電壓;以及耦合 在所述傳感器和所述控制之間的故障檢測器,其中所述故障檢測器耦合 以響應于所述采樣電流檢測故障狀態(tài),其中所述控制響應于所述故障檢 測器檢測到故障狀態(tài),降低所述功率轉(zhuǎn)換器的功率輸出電平。根據(jù)本發(fā)明,提供了一種用于功率轉(zhuǎn)換器的集成電路控制器,所述 控制器包括控制,所述控制耦合以控制功率開關的切換,從而調(diào)節(jié)所述 功率轉(zhuǎn)換器的輸出;傳感器,其耦合以接收來自所述集成電路控制器的 端子的信號,在所述功率開關的至少一部分導通狀態(tài)期間,來自所述端 子的所述信號表示所述功率轉(zhuǎn)換器的輸入電壓,在所述功率開關的至少 一部分關斷狀態(tài)期間,來自所述端子的所述信號表示所述功率轉(zhuǎn)換器的輸出電壓,其中所述傳感器耦合以在所述功率開關的該部分導通狀態(tài)期間采樣來自所述端子的所述信號;以及耦合在所述傳感器和所述控制之 間的故障檢測器,其中所述故障檢測器耦合以響應于采樣信號檢測所述 功率轉(zhuǎn)換器的故障狀態(tài),其中所述控制耦合以響應于所述故障檢測器檢 測到故障狀態(tài),禁止所述功率開關的切換,從而降低所述功率轉(zhuǎn)換器的 功率輸出電平。
參考附圖描述本發(fā)明的未限制性和非窮盡性的實施例和示例,其中 除非另外指定,在各個不同的附圖中同樣的參考數(shù)字表示相同的部分。圖1A是示出根據(jù)本發(fā)明教導的切換(switching)功率轉(zhuǎn)換器的一 個實例的功能框圖,其中該開關功率轉(zhuǎn)換器使用馳返拓樸(f 1 yback topology)并檢測故障狀態(tài)。圖IB是示出根據(jù)本發(fā)明教導的采用控制器電路的示范功率轉(zhuǎn)換器 的示意圖,其中該控制器電路響應于感測信號檢測故障狀態(tài)。圖2是示出根據(jù)本發(fā)明教導的示范控制器電路的功能框圖。圖3A是示出根據(jù)本發(fā)明教導的示范傳感器的示意圖,其中該傳感 器輸出表示功率轉(zhuǎn)換器的輸入電壓的采樣信號。圖3B是示出根據(jù)本發(fā)明教導的示范傳感器的示意圖,其中該傳感 器輸出表示功率轉(zhuǎn)換器的輸出電壓的采樣信號。圖4A是示出根據(jù)本發(fā)明教導的示范故障檢測器的功能框圖,其中 該故障檢測器輸出指示功率轉(zhuǎn)換器的故障狀態(tài)的存在的禁止信號 (inhibit signal)。圖4B示出了根據(jù)本發(fā)明教導的故障檢測器的波形,其中該故障檢 測器輸出指示功率轉(zhuǎn)換器的故障狀態(tài)的存在的禁止信號。圖5示出了根據(jù)本發(fā)明教導的示范功率轉(zhuǎn)換器,其中該功率轉(zhuǎn)換器 包括用于檢測故障狀態(tài)的示范集成控制器電路。圖6是示出根據(jù)本發(fā)明教導的用于檢測功率轉(zhuǎn)換器的故障狀態(tài)的示 范方法的流程圖。
具體實施方式
公開了用于檢測電源中故障狀態(tài)的方法和裝置。在以下描述中,為 了提供本發(fā)明的更加清楚的理解,闡述了許多具體細節(jié)。然而,對本領 域技術人員顯而易見的是,實施本發(fā)明并不需要采用該具體細節(jié)。在其它情況中,為了避免模糊本發(fā)明,并未描述公知的材料或方法。整個說明書中對"一個實施例","實施例","一個實例",或"實例" 的引用意味著本發(fā)明的至少一個實施例包括結合實施例或?qū)嵗龅?特定特征、結構或者特性。因此,在整個說明書中,在不同地方出現(xiàn)的 短語"在一個實施例中","在實施例中","在一個實例中,,或"在實例中" 不一定都參考同一個實施例或?qū)嵗?。而且,該特定特征、結構或特性可 以在一個或者多個實施例或?qū)嵗幸匀魏芜m當?shù)慕M合和/或子組合的方 式進行組合。另外,應理解此處所提供的附圖是為了向本領域技術人員 解釋的目的,并且附圖不一定成比例地繪制?,F(xiàn)在描迷根據(jù)本發(fā)明教導的用于檢測電源中故障狀態(tài)的電路。圖1A是示出根據(jù)本發(fā)明教導的開關功率轉(zhuǎn)換器100A (此處也稱為電源)的一個實例的功能框圖,其使用馳返拓樸并檢測故障狀態(tài)。示出 的功率轉(zhuǎn)換器IOOA的實例包括能量傳輸元件110,箝位電路118,反饋 電路121,控制器138,功率開關140, 二極管166和電容器168。功率轉(zhuǎn)換器100A從未調(diào)節(jié)的輸入電壓102向負載124提供輸出功 率。輸入電壓102耦合到能量傳輸元件IIO和功率開關140。在圖1A的 實例中,能量傳輸元件IIO是具有輸入線圏112和輸出線圏114的變壓 器。"輸入線圏,,也可以稱為"初級線圏,,,"輸出線圈"也可以稱為"次級線 圈"。箝位電路118耦合到能量傳輸元件110的輸入線圏112,以限制功 率開關140上的最大電壓。響應于控制器138,功率開關140可以閉合, 從而允許電流通過開關傳導,也可以斷開,從而基本上終止通過該開關 的傳導。因此,可以稱閉合的開關在"導通,,狀態(tài),而稱斷開的開關在"關 斷"狀態(tài)。在一個實例中,功率開關140是晶體管。在一個實例中,控 制器138可以被實施為單片集成電路或者分立的電氣元件或者分立和集 成電路的組合。在功率轉(zhuǎn)換器的工作過程中,功率開關140的切換在二 極管166中產(chǎn)生樂:K動電流,該脈動電流經(jīng)過電容器168進行濾波以在負 栽124處產(chǎn)生基本恒定的輸出電壓122或輸出電流130??刂破?38切換功率開關140調(diào)節(jié)的輸出量可以是輸出電壓122, 輸出電流130,或二者的組合。反饋電路121耦合以輸出感測信號150。 在一個實例中,感測信號150代表在功率開關140處于"導通"狀態(tài)時的 輸入電壓102。在一個實例中,感測信號150代表在功率開關140處于"關 斷"狀態(tài)時的輸出電壓122。如所述實例中示出的,控制器138耦合以采樣由反饋電路121產(chǎn)生 的感測信號150。然后控制器138使用采樣的感測信號來確定反饋電路 121中是否存在故障狀態(tài)。在工作過程中,控制器138操作功率開關140以充分調(diào)節(jié)功率轉(zhuǎn)換 器100A的輸出量。如果響應于來自反饋電路121的感測信號150檢測 到故障狀態(tài),控制器138降低由功率轉(zhuǎn)換器IOOA提供給負栽124的輸 出功率電平。圖1B是示出根據(jù)本發(fā)明教導的采用控制器138的示范功率轉(zhuǎn)換器 100B的示意圖,其中該控制器138響應于感測信號150檢測故障狀態(tài)。 功率轉(zhuǎn)換器IOOB代表功率轉(zhuǎn)換器IOOA的一種可能的實施方式。功率轉(zhuǎn) 換器IOOB的示出實例包括第一和第二輸入端104和106,能量傳輸元件 110,箝位電路118,整流器電路120,反饋電路121,第一和笫二輸出 端126和128,控制器138,功率開關140,輸入返回(input return) 142和輸出返回(output return) 158。能量傳輸元件110的所示實例 包括輸入線圏112,輸出線圈114,以及輔助線圏116。箝位電路118被 示出為包括電容器160,電阻器162和二極管164。整流器電路120被 示出為包括二極管166和電容器168。反饋電路121的所示實例包括輔 助線圈116以及電阻器134和136??刂破?38被示出為包括反饋端144, 輸出端146,以及接地端148。在一個實例中,功率轉(zhuǎn)換器IOOB是隔離的返馳式轉(zhuǎn)換器(flyback converter),其中輸入返回142和輸出返回158彼此隔離。在一個實 例中,能量傳輸元件110基本上阻止了直流電流從功率轉(zhuǎn)換器100B的 輸入側(cè)流入輸出側(cè)。在另一實例中,能量傳輸元件110是輸入返回142 和輸出返回158耦合在一起的非隔離轉(zhuǎn)換器。需要注意的是在其它實例 中,根據(jù)本發(fā)明的教導,功率轉(zhuǎn)換器IOOB可以具有多于一個的輸出。如圖所示,控制器138耦合到功率開關140,在一個實例中,該功 率開關140是金屬氧化物半導體場效應晶體管(M0SFET)開關,雙極晶體 管等。功率開關140耦合到能量傳輸元件110的輸入線圏1U,輸入線 圏112耦合到輸入電壓102。在所示實例中,箝位電路118耦合在輸入 線圏112的兩端以限制功率開關140兩端的最大電壓。在一個實例中, 控制器138和功率開關140可以形成集成電路的一部分,該集成電路可 以被制造為混合或者單片集成電路。在所示實例中,控制器138耦合以調(diào)節(jié)從功率轉(zhuǎn)換器IOOB的第一 和第二輸入端104和106傳送給耦合到負栽124的功率轉(zhuǎn)換器輸出端 126和128的能量。在一個實例中,被調(diào)節(jié)的具體輸出參數(shù)是直流輸出 電壓122。感測信號150通過由電阻器134和136形成的電阻分壓器從 輔助線圈116耦合到控制器138。在一個實例中,基于期望的輸出電壓 122選擇或調(diào)整電阻器134和136的值。在工作過程中,控制器138響應于感測信號150通過切換功率開關 140調(diào)節(jié)電源100的輸出。當功率開關140處于導通狀態(tài)時,能量從輸 入端104和106傳送到能量傳輸元件110的輸入線圏112。當功率開關 140處于關斷狀態(tài)時,存儲在輸入線圈112中的能量被傳輸給輸出線圏 114。來自輸出線圈112的能量被傳輸給電源IOOB的輸出,其中輸出電 流130通過正向偏置的功率二極管166流向輸出電容器168和負栽124。 當在功率開關140的關斷狀態(tài)期間輸出電流130流過功率二極管166時, 輸出電壓122基本上等于輸出線圏114兩端的電壓。在工作過程中,控 制器138在整流器電路120中產(chǎn)生脈動電流,在所示實例中,整流器電 路120包括二極管166,通過電容器168對二極管166濾波以產(chǎn)生基本 恒定的輸出電壓122。如圖1B中所示,控制器138耦合以接收感測信號150,在一個實例 中,該感測信號150是電壓信號,而在另一實例中,依然受益于本發(fā)明 的教導,該感測信號150是電流信號或表示電源輸入和/或輸出的其它 信號。如圖1B中所示,輔助線圈116提供反射電壓174,反射電壓174 代表在功率開關140處于關斷狀態(tài)時的輸出電壓122。反射電壓174也 可以代表在功率開關140處于導通狀態(tài)時的輸入電壓102。在一個實例 中,感測信號150表示反射電壓174并且通過反饋端144被控制器138 接收。如上所述,與反射電壓174—樣,感測信號150可以代表在功率 開關140處于導通狀態(tài)時的輸入電壓102以及代表在功率開關140處于 關斷狀態(tài)時的輸出電壓122。在一個實例中,反射電壓174和/或感測信號150代表功率開關140 處于關斷狀態(tài)的僅一部分時間的輸出電壓122并且代表功率開關140處 于導通狀態(tài)的僅一部分時間的輸入電壓102。在功率開關140處于導通狀態(tài)時,漏電流156流過輸入線圖112,頁可以與輸入電壓102成正比,其比例為輔助線圏116的匝數(shù)與輸入線圏 112的匝數(shù)之間的比值。匪數(shù)比與電壓比之間的示例關系如下所示<formula>formula see original document page 12</formula>其中na是輔助線圏116的匝數(shù),仏是輸入線圏112的匝數(shù)。 當功率開關140從導通狀態(tài)轉(zhuǎn)變至關斷狀態(tài)時,漏電流156基本上 被阻止流過功率開關140,并且存儲在輸入線圏112中的能量被傳輸給 輸出線圏114,從而允許反射電壓174表示與輸出電壓122成正比的電 壓。反射電壓174可以與輸出電壓122成正比,其比例為輔助線圖116 的匝數(shù)與輸出線圏114的匝數(shù)之間的比值。匝數(shù)比與電壓比之間的示例 關系如下所示義其中N,是輔助線圈116的匝數(shù),N。是輸出線圏114的匝數(shù),Vp是當二極管166正向偏置時二極管166兩端的電壓。在一個實例中,Vf相對于Vout可以忽略,此時等式2可以簡化為<formula>formula see original document page 12</formula>在一個實例中,如果反饋電路121從反饋端144解耦或者短路到輸 入返回142,控制器138將識別故障狀態(tài)并且在一段時間內(nèi)禁止功率開 關140切換,從而限制輸出端126和128的功率。如果感測信號150被 阻止到達反饋端144,在功率開關140處于導通狀態(tài)時,控制器138感 測基本上為零伏的輸入電壓102,并且在功率開關140處于關斷狀態(tài)時, 控制器138感測基本上為零伏的輸出電壓122。在一個實例中,當表示 輸入電壓102的感測信號150位于線電壓閾值(line voltage threshold)之下時,控制器138識別故障狀態(tài)。在另一實例中,當表 示輸出電壓122的感測信號150位于輸出電壓閾值之下時,控制器138 識別故障狀態(tài)。在一個實例中,如果電阻器134與輔助線圏116或者反饋端144解 耦,控制器138將檢測故障狀態(tài)。在另一實例中,如果電阻器136短路 到輸入返回142,控制器138也將檢測故障狀態(tài)。由于在上面的實例中 解釋的原因,如果檢測到故障狀態(tài),控制器138在一段時間內(nèi)禁止功率開關140切換,從而限制提供給輸出端126和128的功率。圖2是示出根據(jù)本發(fā)明教導的示范控制器202的功能框圖。控制器 202表示圖1A和1B所示的控制器138的一種可能的實施方式。所示的 控制器202實例包括傳感器204,故障檢測器206,控制208和振蕩器 210。在所示實例中,傳感器204耦合以通過反饋端144接收感測信號 150。在工作過程中,傳感器204采樣感測信號150并且輸出采樣信號 2M。采樣信號214的形式可以為電流或電壓。在一個實例中,傳感器 204在功率開關140的導通狀態(tài)期間采樣感測信號150并且輸出采樣信 號214,其中,在該實例中,采樣信號214表示輸入電壓102。在另一 實例中,傳感器204在功率開關140的關斷狀態(tài)期間采樣感測信號150 并且輸出采樣信號214,其中,在該實例中,采樣信號214表示輸出電 壓122。在圖2的實例中,故障檢測器206耦合以接收采樣信號214。在工 作過程中,故障檢測器206將采樣信號214與故障閾值進行比較。在一 個實例中,當采樣信號214是電流時,故障閾值是電流閾值,當采樣信 號214是電壓時,故障閾值是電壓閾值。如果采樣信號214表示輸入電 壓102,故障閾值可以包括輸入故障閾值,如果采樣信號214表示輸出 電壓1",故障閾值可以包括輸出故障閾值。在一個實例中,如果采樣 信號214在一段時間內(nèi)低于故障閾值,故障檢測器206輸出禁止信號 216,該禁止信號216指示功率轉(zhuǎn)換器中故障狀態(tài)的存在。在該實例中, 確定是否存在故障狀態(tài)的這段時間可以響應于振蕩器210產(chǎn)生的時鐘信 號212而確定。所示控制器202的實例包括控制208,其耦合以接收禁止信號216。 在一個實例中,控制208通過輸出端146輸出驅(qū)動信號154以在導通狀 態(tài)和關斷狀態(tài)之間交替改變功率開關140的狀態(tài)。在一個實例中,控制 208耦合以接收其它反饋信息(未示出),以便控制從輸入線圏到輸出 線圈的能量傳輸,從而調(diào)節(jié)功率轉(zhuǎn)換器的輸出。在該實例中,調(diào)節(jié)的輸 出可以包括輸出電壓122,輸出電流130,或二者的組合。控制208可 以采用不同的技術控制功率開關140的切換,包括但不限于,導通/關 斷控制,脈寬調(diào)制(PWM)等。根據(jù)本發(fā)明的教導,控制208響應于接收指示故障狀態(tài)存在的禁止信號216禁止功率開關140的切換。響應于故障狀態(tài)的存在,控制208 禁止功率開關140的切換以減小功率轉(zhuǎn)換器輸出的功率電平。在一個實 例中,控制208通過禁用(disable)功率開關140(例如,保持功率開 關140處于關斷狀態(tài))而禁止切換。在一個實例中,控制208通過調(diào)整 驅(qū)動信號154的頻率或者占空比來禁止切換。在一個實例中,控制208 通過限制功率開關140處于導通狀態(tài)時的漏電流156來禁止切換。在又 一實例中,控制208在故障狀態(tài)存在時重復故障周期。該故障周期可以 包括跟隨著若干跳過(skipped )切換周期的功率開關140的若干切換 周期。圖3A是示出根據(jù)本發(fā)明教導的示范傳感器204A的示意圖,其中該 傳感器204A輸出代表功率轉(zhuǎn)換器的輸入電壓102的采樣信號214A。傳 感器204A表示圖2所示的傳感器204的一種可能的實施方式,其在功 率開關140處于導通狀態(tài)期間采樣感測信號150。所示傳感器204A的實 例包括內(nèi)部電壓源302, N溝道晶體管304和306, P溝道晶體管308、 310和312,電流源314,電容器316,采樣命令塊318,以及反相器 (inverter) 320。N溝道和P溝道晶體管實現(xiàn)互補或相反的功能,使得使N溝道晶體 管導通的信號會使P溝道晶體管斷開。對于模擬信號,使N溝道晶體管 傳導更多電流的信號會使P溝道晶體管傳導更少的電流。N溝道晶體管 的柵極和源極之間需要正電壓以使該晶體管傳導電流。P溝道晶體管的 柵極和源極之間需要負電壓以使其傳導電流。當N溝道晶體管的柵極和 源極之間的正電壓低于晶體管的閾值電壓時,N溝道晶體管基本阻止電 流流過N溝道晶體管。隨著N溝道晶體管的柵極和源極之間的電壓變得 大于晶體管的閾值電壓,允許更多的電流流過N溝道晶體管。相反,當 P溝道晶體管的柵極和源極之間的負電壓沒有晶體管的負閾值電壓負 (less negative)時(更接近于0), P溝道晶體管基本阻止電流流過P 溝道晶體管。隨著P溝道晶體管柵極和源極之間的負電壓變得比晶體管 的負閾值電壓更負(more negative),則允i午更多的電流流過P溝道 晶體管。在所示實例中,內(nèi)部電壓源302耦合到電流源314,電流源314為 晶體管304提供電流I,。晶體管304的柵極耦合到晶體管306的柵極。 晶體管308耦合到內(nèi)部電壓源302和晶體管306之間。在工作過程中,傳感器204A在功率開關HO處于導通狀態(tài)時采樣感測信號150。更具體 地,由于流過反饋端144的內(nèi)部電流322,反饋端144相對于共同參考 142被箝位在基本零伏。在一個實例中,由于在功率開關140處于導通 狀態(tài)時,反射電壓174是負的,內(nèi)部電流332是負電流。在一個實例中, 內(nèi)部電流322響應于反射電壓174的幅值而改變,其中反射電壓174表 示輸入電壓102。如圖3A所示,內(nèi)部電流322流過晶體管306和308。在一個實例中, 內(nèi)部電流322可以是反射電壓174除以圖1B中所示的電阻器134的電 阻。如圖3A所描述的實例所示,晶體管312耦合于晶體管308的柵極 和晶體管310的柵極之間。反相器320的輸出耦合到晶體管312的柵極。 反相器320耦合以接收信號324。如所述實例所示,采樣命令塊318耦合到反相器320,使得只有在 功率開關140處于導通狀態(tài)時晶體管312才處于導通狀態(tài)。在一個實例 中,在功率開關140從關斷狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)閷顟B(tài)之后的短時間內(nèi),信號 324變高。在一個實例中,信號324可以從驅(qū)動信號154中獲得。如圖所示,電容器316耦合于內(nèi)部電壓源302和晶體管310的柵極 之間。當信號324為高時,晶體管312允許電流流向和流出(flow to and from)電容器316,以調(diào)整晶體管310柵極的電壓匹配晶體管308柵極 的電壓。當信號324為低時,晶體管312斷開并且基本阻止電流流向和 流出電容器316。由于晶體管308柵極的電壓基本上等于晶體管310柵 極的電壓,與內(nèi)部電流322成比例的采樣電流326將流過晶體管310。 在一個實例中,內(nèi)部電流322與采樣電流326的比例性基于晶體管308 與晶體管310的尺寸之間的比例性。根據(jù)所述實例,采樣電流326表示 反射電壓174。在一個實例中,采樣電流326由作為電流的采樣信號214A 來表示。在另一實例中,采樣信號214A可以被轉(zhuǎn)換為表示采樣電流326 的電壓。圖3B是示出根據(jù)本發(fā)明教導的示范傳感器204B的示意圖,其中該 傳感器204B輸出表示功率轉(zhuǎn)換器的輸出電壓122的采樣信號214B。傳 感器204B表示圖2所示的傳感器204的一種可能的實施方式,其在功 率開關140處于關斷狀態(tài)期間采樣感測信號150。所示傳感器204B的實 例包括內(nèi)部電壓源340,電流鏡342, N溝道晶體管348,電流源350和 352,電容器354,以及采樣命令塊356。電流鏡342被示出為包括P溝道晶體管344和346。在所示實例中,內(nèi)部電壓源340耦合到電流源352,電流源352為 電流鏡342提供電流。在一個實例中,晶體管344和346是匹配的晶體 管。在一個實例中,電流源350耦合到以吸收(sink)來自晶體管346 的電流。晶體管344的柵極耦合以通過反饋端144接收感測信號150。 在一個實例中,感測信號150包括反饋電壓152,如圖1B所示,反饋電 壓152在電阻器136兩端下降。如圖3B中所示,晶體管348耦合于晶 體管346的柵極和電容器354之間。晶體管348的柵極耦合以接收由采 樣命令塊356產(chǎn)生的信號358。在工作過程中,晶體管344柵極的電壓等于反饋電壓152。晶體管 346柵極相對于輸入返回142的電壓基本上等于反饋電壓152。在一個 實例中,采樣信號214B表示輸出電壓122。如圖所示,電容器354耦合 到晶體管348,使得當信號358為高時,晶體管348允許電流流向和流 出電容器354,以調(diào)整采樣信號214B的電壓來匹配反饋電壓152。如所述實例中所示,采樣命令塊356耦合到晶體管348,使得只有 在功率開關140處于關斷狀態(tài)時晶體管348才處于導通狀態(tài)。在一個實 例中,在功率開關140從導通狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)殛P斷狀態(tài)之后的短時間內(nèi),信 號358變高。當信號358為低時,開關348基本上阻止電流流向和流出 電容器354。在一個實例中,信號358從驅(qū)動信號154中獲得。在另一 實例中,信號358從感測信號150中獲得。在一個實例中,采樣命令塊356耦合以確定功率開關140的關斷狀 態(tài)的采樣周期。在一個實例中,采樣命令塊356通過比較感測信號150 與閾值電壓電平來確定采樣周期,當感測信號150大于閾值電壓電平時, 產(chǎn)生信號358為邏輯高。在一個實例中,晶體管348被采樣命令塊356 利用邏輯高的信號358驅(qū)動的持續(xù)時間基本上等于允許電容器354充電 的時間間隔。在一個實例中,晶體管348僅被邏輯高的信號358驅(qū)動輸 出電流130流過二極管166的一部分時間。現(xiàn)在重新參考圖2,傳感器204可以包括傳感器204A,以僅在功率 開關140處于導通狀態(tài)期間采樣感測信號150,從而輸出表示功率轉(zhuǎn)換 器的輸入電壓的采樣信號214。在另一實例中,傳感器204包括傳感器 204B,以僅在功率開關140處于關斷狀態(tài)期間采樣感測信號150,從而 輸出表示功率轉(zhuǎn)換器的輸出電壓的采樣信號214。在又一實例中,傳感器204包括傳感器204A和傳感器204B兩者,以分別在導通狀態(tài)期間和 關斷狀態(tài)期間采樣感測信號150。在該實例中,傳感器204輸出感測信 號214,該感測信號214在功率開關140處于導通狀態(tài)期間表示輸入電 壓,在功率開關140處于關斷狀態(tài)期間表示輸出電壓。圖4A是示出根據(jù)本發(fā)明教導的示范故障檢測器206的功能框圖, 其中該故障檢測器206輸出指示功率轉(zhuǎn)換器的故障狀態(tài)存在的禁止信號 216。所述故障檢測器206的實例包括比較器402,與門404,和計數(shù)器 406。在一個實例中,比較器402是接收作為電流的采樣信號214的電 流比較器;盡管在其他實例中,比較器402可以是接收作為電壓的采樣 信號214的電壓比較器。在所示實例中,比較器402是包括節(jié)點410和 電流源408的電流比較器,電流源408產(chǎn)生閾值電流ITHRESH418。在另一 實例中,比較器402是包括產(chǎn)生電壓閾值的電壓源的電壓比較器。在所示實例中,比較器402耦合以接收采樣信號214。在一個實例 中,采樣信號214包括傳感器204A產(chǎn)生的表示輸入電壓102的采樣信 號214A。在一個實例中,采樣信號214包括傳感器204B產(chǎn)生的表示輸 出電壓122的采樣信號214B。無論實施為電壓比較器或者電流比較器, 比較器402都耦合以向與門404的輸入端輸出決策信號412。在工作過程中,比較器402接收采樣信號214,并且將其與故障閾 值進行比較,以確定決策信號412的邏輯狀態(tài)。在一個實例中,比較器 402包括提取閾值電流418的電流源408,盡管在其他實例中,比較器 402可以包括產(chǎn)生閾值電壓的電壓源。在所述實例中,采樣信號214表 示采樣電流(例如,圖3A中的采樣電流326 )。在該實例中,當采樣信 號214大于閾值電流418時,沒有檢測到故障狀態(tài)。當沒有檢測到故障 狀態(tài)時,由于節(jié)點410與輸入返回142之間的電壓電勢升高,決策信號 412被設置為邏輯高。相反,當采樣信號214小于閾值電流418時,檢 測到故障狀態(tài)。當檢測到故障狀態(tài)時,由于節(jié)點410與輸入返回142之 間的電壓電勢基本為O或者為低電壓電勢,決策信號'412被設置為邏輯 低。在工作過程中,比較器402將決策信號412設置為邏輯低,以表示 在反饋電路121中檢測到故障狀態(tài),并且比較器402將決策信號412設 置為邏輯高,以表示沒有檢測到故障狀態(tài)。在所示實例中,故障檢測器206被示出為當采樣信號214降低到低 于故障閾值(例如Im^418)時,檢測故障狀態(tài)。在一個實例中,設置Ith翻418以檢測反饋電路121中的故障狀態(tài)。反饋電路121中的故障可 以被檢測為反饋端144基本開路或基本短路。在該實例中,設置ITHRBSH418 使得當由采樣信號214表示的反饋電壓152基本為0伏時,比較器402 輸出決策信號412為邏輯低。盡管所述故障檢測器206的實例是結合檢測反饋電路121中的故障 進行描述的,但是可以認識到在其它實例中,It國h418可以#皮設置為檢 測功率轉(zhuǎn)換器中的各種其它故障狀態(tài)。例如,ITHRESH418可以被設置為輸 入線電壓閾值以檢測輸入電壓102的降落。在另一實例中,Ith國418被 設置為輸出電壓闞值以檢測輸出電壓122的降落。如所述實例所示,與門404輸出復位信號414,響應于決策信號412 和計數(shù)信號416設置該復位信號414。在工作過程中,復位信號414僅 在決策信號412和計數(shù)信號416均為高時才為高。在所述實例中,計數(shù) 器406為空轉(zhuǎn)重復計數(shù)器(free running repeating counter)。 當復 位信號414為高時,計數(shù)器406復位其計數(shù)為0。當復位信號414為低 時,計數(shù)器416響應于時鐘信號212而增加該計數(shù)。因此,如果比較器 402沒有檢測到故障狀態(tài),計數(shù)器406持續(xù)復位其計數(shù)直到檢測到故障 狀態(tài),如由決策信號412變?yōu)檫壿嫷退甘镜?。在一個實例中,計數(shù)器416包括第一數(shù)字閾值Nl,第一數(shù)字閾值 Nl表示在計數(shù)器406輸出邏輯高的禁止信號216之前故障狀態(tài)必須存在 的一段時間。笫一數(shù)字閾值N1阻止短暫的故障狀態(tài)導致控制208禁止 切換功率開關140。在該實例中,計數(shù)器406將禁止信號216保持在邏 輯低直到計數(shù)達到第一數(shù)字閾值Nl。如果在達到第一數(shù)字閾值Nl之前 故障狀態(tài)被消除或不再存在,計數(shù)器406的計數(shù)被復位到0,并且禁止 信號216保持邏輯低。在一個實例中,計數(shù)器416包括第二數(shù)字閾值N2,第二數(shù)字閾值 N2表示控制208禁止切換功率開關140的一段時間。在該實例中,在計 數(shù)器406到達第 一數(shù)字閾值之后,禁止信號216從邏輯低轉(zhuǎn)變?yōu)檫壿嫺撸?導致控制208禁止功率開關140的切換。在這一點,計數(shù)器406持續(xù)計 數(shù)直到達到第二數(shù)字閾值N2。當該計數(shù)在第 一數(shù)字閾值和第二數(shù)字閾值 之間時,計數(shù)器406輸出邏輯低計數(shù)信號416至與門404。因此,在該 實例中,不管故障狀態(tài)是否持續(xù),禁止信號216將保持為高直到達到第 二數(shù)字閾值。這阻止了故障狀態(tài)的短暫消失使計數(shù)器復位,因此允許控制208減小功率轉(zhuǎn)換器的輸出功率電平。在工作過程中,計數(shù)信號416總是被設置為邏輯高直到計數(shù)器406 超過笫一閾值數(shù)Nl,然后轉(zhuǎn)變?yōu)檫壿嫷?,產(chǎn)生邏輯低復位信號414。在 計數(shù)器406從第一閾值數(shù)N1增加到第二閾值數(shù)N2的時間內(nèi),計數(shù)器406 使計數(shù)信號416保持為邏輯低。當計數(shù)器406位于第一閾值數(shù)Nl和第 二閾值數(shù)N2之間時,計數(shù)器406也將禁止信號216設置為邏輯高。在 一個實例中,在達到第二閾值數(shù)N2后,計數(shù)器406自動復位計數(shù)。圖4B示出了根據(jù)本發(fā)明教導的故障檢測器的波形,其中該故障檢 測器輸出指示功率轉(zhuǎn)換器的故障狀態(tài)存在的抑制信號216。圖4B所示波 形表示圖4A所示的故障檢測器206的一種可能的實施方式的波形。在所示實例中,控制器138工作在重復故障周期450以限制在輸出 端126和128傳送的功率量。在該實例中,例如,通過控制器138未能 從反饋電路121接收感測信號150,檢測到故障狀態(tài)。在該實例中,如 果直到計數(shù)器406達到第一閾值數(shù)N1,故障狀態(tài)被消除,則重復故障周 期450允許計數(shù)器406復位。 一旦達到第一閾值數(shù)N1,計數(shù)器406輸出 邏輯高禁止信號216,禁止信號216被保持為高直到計數(shù)器406達到第 二閾值數(shù)。在所示實例中,計數(shù)器406在功率開關140的每個切換周期 455期間增加。在一個實例中,計數(shù)器406響應于由振蕩器210產(chǎn)生的 時鐘信號212而增加。在其它實例中,計數(shù)器406可以響應于與控制器 138有關的任何其它定時信號而增加。本說明書所公開的各種邏輯電平意在是說明性的,而不是限制性 的。例如,雖然圖4A示出了作為故障檢測器206的指示信息的特定邏 輯電平,應理解可以增加,移除,或者替代已知的邏輯元件以改變公開 的特定邏輯電平。例如,與門404可以被與非門代替,其中復位信號414 的邏輯低而不是邏輯高觸發(fā)計數(shù)器406的復位。圖5示出了根據(jù)本發(fā)明教導的示范功率轉(zhuǎn)換器500,其中該功率轉(zhuǎn) 換器500包括用于檢測故障狀態(tài)的示范集成電路502。在所示實例中, 集成電路502包括功率開關512和與上述控制器138或控制器202相似 的控制電路。在一個實例中,輸入電壓102處于120伏與375伏之間。 在一個實例中,輸出電壓122大約是5伏。集成電路502包括耦合到初 級線圏112的一端的漏端506,耦合到輸入返回142的源端508,耦合 到電容器514的旁路端(bypass terminal) 510,以及耦合以從反饋電路121接收感測信號150的反饋端504。正如圖5中所示,集成電路502 通過單個端(例如反饋端504 )感測輸出電壓和輸入線電壓。圖6是示出根據(jù)本發(fā)明教導的用于檢測功率轉(zhuǎn)換器中故障狀態(tài)的示 范方法600的流程圖。在所述方法中,示范功率轉(zhuǎn)換器與上面描述的功 率轉(zhuǎn)換器相似,其中有耦合到能量傳輸元件的功率開關的切換,其中該 能量傳輸元件耦合于功率轉(zhuǎn)換器的輸入和輸出之間。在該實例中,功率 開關的切換由耦合到該開關的控制器控制。反饋電路產(chǎn)生感測信號,在 該功率開關處于關斷狀態(tài)期間,該感測信號表示功率轉(zhuǎn)換器的輸出電 壓,在該功率開關處于導通狀態(tài)期間,該感測信號表示功率轉(zhuǎn)換器的輸 入電壓??刂破黜憫谠摳袦y信號,并且控制器耦合以檢測反饋電路中 故障狀態(tài)的存在,并且響應于檢測到故障狀態(tài)禁止功率開關的切換。特別地,方法600開始于塊605。在塊610,計數(shù)器(例如計數(shù)器 406 )被復位到零。在塊615,傳感器(例如傳感器204 )采樣感測信號 (例如感測信號150)。在一個實例中,該傳感器在功率開關處于導通狀 態(tài)期間采樣該感測信號。在一個實例中,該傳感器在功率開關處于關斷 狀態(tài)期間采樣該感測信號。在決策塊620中,將采樣的感測信號與故障閾值(FT)進行比較。 在一個實例中,諸如圖4A中的比較器402之類的比較器將采樣的感測 信號與FT進行比較。如果采樣的感測信號大于FT,則沒有檢測到故障 狀態(tài),方法600返回到塊610,計數(shù)器被復位。但是,如果采樣的感測 信號不大于FT,則檢測到故障狀態(tài),方法繼續(xù)到塊625。在塊625,計 數(shù)增加。如上所述,可以隨功率開關的每個切換周期增加計數(shù)器,或者 可響應于控制器內(nèi)部的時鐘信號而增加計數(shù)器。在塊630中,將計數(shù)器與第一數(shù)字閾值Nl進行比較。如果計數(shù)器 不大于第一數(shù)字閾值,方法600返回到塊615,以再次采樣感測信號。 方法600將重復塊615-630直到計數(shù)器大于第一數(shù)字閾值,或者如果采 樣的感測信號增加到故障閾值FT之上。在塊635,禁止功率開關進行切換。在一個實例中,故障檢測器(例 如故障檢測器206 )輸出禁止信號到控制(例如控制208 ),以指示存 在故障狀態(tài)。響應于接收到禁止信號,控制禁止功率開關切換以降低功 率轉(zhuǎn)換器的輸出功率電平。在塊640中,計數(shù)器再次增加,并且在塊645中,將計數(shù)器與第二數(shù)字閾值N2進行比較。方法600重復塊635-645,繼續(xù)禁止切換功率開 關直到計數(shù)器大于笫二數(shù)字閾值。 一旦計數(shù)器大于N2,方法600返回到 塊610以復位計數(shù)器,并且開始正常切換功率開關。一些或者所有過程塊在方法600中出現(xiàn)的順序不應該被認為是限制 性的。而且,受益于本公開的本領域普通技術人員將理解可以未示出的 各種順序執(zhí)行一些過程塊。本發(fā)明的所示實例的上述說明,包括在摘要中所描述的內(nèi)容,都不 打算是窮盡的或者限制于所公開的具體形式。雖然此處所描述的本發(fā)明 的具體實施例和實例是為了說明的目的,但是在不偏離本發(fā)明的精神和 范圍的前提下各種等同的修改都是可能的。實際上,應理解提供具體的 電壓,電流,頻率,功率范圍值,次數(shù)等是為了解釋的目的,并且根據(jù)本發(fā)明的教導在其它實施例和實例中也可以采用其它數(shù)值。根據(jù)上述具體描述,可以對本發(fā)明的實例進行修改。在以下的權利求^所公開的具體實施例、中:。'相反,本發(fā)明的范圍由以下整個權利要求 書來限定,應根據(jù)建立的權利要求解釋的原理來解釋以下的權利要求 書。因此本說明書和附圖應被視為是說明性的而非限制性的。
權利要求
1.一種用于功率轉(zhuǎn)換器的集成電路控制器,所述控制器包括故障檢測器,其耦合到功率轉(zhuǎn)換器的反饋電路,其中故障檢測器耦合以響應于所述功率轉(zhuǎn)換器的輸入電壓檢測所述功率轉(zhuǎn)換器的故障狀態(tài);以及耦合到所述故障檢測器的控制,其中所述控制耦合以控制所述功率轉(zhuǎn)換器的功率開關的切換,從而調(diào)節(jié)所述功率轉(zhuǎn)換器的輸出,其中所述控制耦合以響應于故障檢測器在功率開關切換期間檢測到故障狀態(tài),禁止所述功率開關的切換。
2. 如權利要求1所述的集成電路控制器,進一步包括傳感器,該 傳感器耦合以從所述反饋電路接收感測信號,其中所述感測信號表示所 述功率轉(zhuǎn)換器的所述輸入電壓,其中所述傳感器耦合以通過采樣所述感測值號產(chǎn)4采樣信號^其中近^l^i^則器響應于所iL^樣信號^M^ 障狀態(tài)。
3. 如權利要求2所述的集成電路控制器,其中所迷故障檢測器包 括比較器,所述比較器耦合以比較所述采樣信號與故障閾值,并且輸出 決策信號以指示是否存在故障狀態(tài)。
4. 如權利要求2所述的集成電路控制器,其中所述感測信號是電 流,并且其中所述采樣信號是采樣電流,所述采樣電流基本上與所述感 測信號成比例。
5. 如權利要求1所述的集成電路控制器,井中所述控制耦合以控 制所述功率轉(zhuǎn)換器的功率開關的切換,以通過在導通狀態(tài)和關斷狀態(tài)之 間交替切換所述功率開關來調(diào)節(jié)所述功率轉(zhuǎn)換器的輸出,其中所述控制 通過禁用所述功率開關而禁止所述功率開關的切換。
6. 如權利要求1所述的集成電路控制器,其中所述故障狀態(tài)包括 所述反饋電路中的短路。
7. 如權利要求1所述的集成電路控制器,其中所述故障檢測器包 括計數(shù)器,以確定檢測故障狀態(tài)的時間量,并且如果所確定的時間量大 于或者等于第 一 閾值時間間隔,則輸出禁止信號到所述控制以降低所述 功率轉(zhuǎn)換器的功率輸出電平。
8. 如權利要求7所述的集成電路控制器,其中不管故障狀態(tài)是否 仍然存在,所述計數(shù)器輸出禁止信號到所述控制以降低所述功率轉(zhuǎn)換器的功率輸出電平第二閾值時間間隔。
9. 一種用于功率轉(zhuǎn)換器的集成電路控制器,所述控制器包括 耦合到所述功率轉(zhuǎn)換器的反饋電路的端子;控制,所述控制耦合以控制所述功率轉(zhuǎn)換器的功率開關的切換,從 而調(diào)節(jié)所述功率轉(zhuǎn)換器的輸出;耦合于所述端子的傳感器,其中所述傳感器耦合以采樣所述端子處 的電流,其中采樣電流表示所述功率轉(zhuǎn)換器的輸入電壓;以及耦合在所述傳感器和所述控制之間的故障檢測器,其中所述故障檢 測器耦合以響應于所述采樣電流檢測故障狀態(tài),其中所述控制響應于所 述故障檢測器檢測到故障狀態(tài),降低所述功率轉(zhuǎn)換器的功率輸出電平。
10. 如權利要求9所述的集成電路控制器,其中所述故障檢測器包 括電流比較器,所述電流比較器耦合以比較所迷采樣電流和閾值電流, 并且產(chǎn)生決策信號以指示是否存在故障狀態(tài)。
11. 如權利要求9所述的集成電路控制器,其中所述故障狀態(tài)包括 所迷反饋電路從集成電路控制器的所述端子解耦。
12. 如權利要求9所述的集成電路控制器,其中所述控制耦合以通 過調(diào)整所迷功率開關的切換頻率來降低所述功率轉(zhuǎn)換器的功率輸出電 平。
13. 如權利要求9所述的集成電路控制器,其中所述功率開關被集 成到所述集成電路控制器中。
14. 如權利要求9所述的集成電路控制器,其中所述傳感器耦合以 在所述功率開關的至少一部分導通狀態(tài)期間將所述端子箝位在基本固 定的電壓。
15. 如權利要求9所述的集成電路控制器,其中所述故障檢測器包 括計數(shù)器,以確定檢測故障狀態(tài)的時間量,并且如果所確定的時間量大 于或者等于第 一閾值時間間隔,則輸出禁止信號到所述控制以降低所述 功率轉(zhuǎn)換器的功率輸出電平。
16. 如權利要求15所述的集成電路控制器,其中不管故障狀態(tài)是 否依然存在,所述計數(shù)器輸出禁止信號到所迷控制以降低所述功率轉(zhuǎn)換 器的功率輸出電平第二閾值時間間隔。
17. —種用于功率轉(zhuǎn)換器的集成電路控制器,所述控制器包括 控制,所述控制耦合以控制功率開關的切換,從而調(diào)節(jié)所述功率轉(zhuǎn)換器的輸出;傳感器,其耦合以接收來自所述集成電路控制器的端子的信號,在 所述功率開關的至少一部分導通狀態(tài)期間,來自所述端子的所述信號表 示所述功率轉(zhuǎn)換器的輸入電壓,在所述功率開關的至少一部分關斷狀態(tài) 期間,來自所述端子的所述信號表示所述功率轉(zhuǎn)換器的輸出電壓,其中 所述傳感器耦合以在所述功率開關的該部分導通狀態(tài)期間采樣來自所 述端子的所迷信號;以及耦合在所述傳感器和所述控制之間的故障檢測器,其中所述故障檢 測器耦合以響應于采樣信號檢測所述功率轉(zhuǎn)換器的故障狀態(tài),其中所述 控制耦合以響應于所述故障檢測器檢測到故障狀態(tài),禁止所述功率開關 的切換,從而降低所述功率轉(zhuǎn)換器的功率輸出電平。
18. 如權利要求17所述的集成電路控制器,其中所述故障檢測器 包括計數(shù)器,以確定檢測故障狀態(tài)的時間量,并且如果所確定的時間量 大于或者等于第一閾值時間間隔,則輸出禁止信號到所述控制以降低所 述功率轉(zhuǎn)換器的功率輸出電平。
19. 如權利要求18所述的集成電路控制器,其中不管故障狀態(tài)是 否依然存在,所述計數(shù)器輸出禁止信號到所述控制以降低所述功率轉(zhuǎn)換 器的功率輸出電平第二閾值時間間隔。
20. 如權利要求17所述的集成電路控制器,其中在所迷功率開關 處于導通狀態(tài)時,所述控制禁止所述功率開關的切換以通過限制通過所 述功率開關的漏電流來降低所述功率轉(zhuǎn)換器的功率輸出電平。
21. 如權利要求17所述的集成電路控制器,其中在所述功率開關 的該部分導通狀態(tài)期間,所述傳感器響應于從所述控制輸出到所述功率 開關的驅(qū)動信號,采樣來自所述端子的信號。
22. 如權利要求17所述的集成電路控制器,其中來自所述端子的 信號包括第一信號和第二信號,其中所述第一信號是電流,其表示在所 述功率開關的至少該部分導通狀態(tài)期間所述功率轉(zhuǎn)換器的輸入電壓,并 且其中所述第二信號是電壓,其表示在所述功率開關的至少該部分關斷狀態(tài)期間所述功率轉(zhuǎn)換器的輸出電壓。
23. 如權利要求17所述的集成電路控制器,其中所述控制耦合以 禁止所述功率開關的切換,從而通過調(diào)整從所述控制輸出到所述功率開 關的驅(qū)動信號的占空比來降低所述功率轉(zhuǎn)換器的功率輸出電平。
24. 如權利要求17所述的集成電路控制器,其中所述功率開關耦 合到能量傳輸元件,所述能量傳輸元件包括產(chǎn)生反射電壓的輔助線圏, 所述反射電壓在所迷功率開關的至少該部分導通狀態(tài)期間基本上表示 所述輸入電壓,其中響應于所述反射電壓產(chǎn)生感測信號。
25. 如權利要求24所述的集成電路控制器,其中所述端子是反饋 端,所述集成電路控制器進一步包括接地端,其中所述反饋電路包括耦合在所述輔助線圏和所述反饋端之間的第一電阻器;以及 耦合在所述反饋端和所述接地端之間的第二電阻器,其中由所述集成電路控制器調(diào)節(jié)的所迷功率轉(zhuǎn)換器的輸出值響應于所述第一電阻器的電阻值和所述第二電阻器的電阻值。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于功率轉(zhuǎn)換器故障狀態(tài)檢測的方法和裝置。一種示范控制器包括故障檢測器和控制。故障檢測器耦合到功率轉(zhuǎn)換器的反饋電路,以響應于功率轉(zhuǎn)換器的輸入電壓而檢測功率轉(zhuǎn)換器中的故障狀態(tài)。所述控制耦合到故障檢測器,并耦合以控制功率開關的切換,從而調(diào)節(jié)所述功率轉(zhuǎn)換器的輸出。所述控制耦合以響應于在功率開關的切換期間故障檢測器檢測故障狀態(tài)而禁止功率開關的切換。
文檔編號H02H7/122GK101282078SQ20081010034
公開日2008年10月8日 申請日期2008年4月7日 優(yōu)先權日2007年4月6日
發(fā)明者A·B·詹格里安, E·伯坎 申請人:電力集成公司