專利名稱：固定關(guān)斷時(shí)間升壓轉(zhuǎn)換器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及轉(zhuǎn)換器，尤其涉及固定關(guān)斷時(shí)間轉(zhuǎn)換器。
背景技術(shù)：
自振式電壓轉(zhuǎn)換器若設(shè)計(jì)合理，則是內(nèi)在穩(wěn)定的，一般不需要前饋斜坡補(bǔ)充，具有較高的帶寬。自振式電壓轉(zhuǎn)換器可以通過(guò)感測(cè)輸出電壓來(lái)確定切換頻率。然而，這種控制與負(fù)載有關(guān)，并不都是可取的。例如，輕負(fù)載時(shí)，自振式電壓轉(zhuǎn)換器可以跳過(guò)脈沖保持調(diào)控，因此，切換頻率可能會(huì)變得不穩(wěn)定并落入導(dǎo)致附近人員分心或不適的可聽范圍內(nèi)。

發(fā)明內(nèi)容
此外，本發(fā)明討論了操作電壓轉(zhuǎn)換器的裝置和方法。在一個(gè)實(shí)例中，控制轉(zhuǎn)換器的電路可包括比較器，該比較器配置為接收關(guān)斷時(shí)間充電電壓和關(guān)斷時(shí)間閾值，并在關(guān)斷時(shí)間充電電壓超過(guò)關(guān)斷時(shí)間閾值時(shí)，發(fā)起電源開關(guān)如功率晶體管從關(guān)斷時(shí)間狀態(tài)向?qū)〞r(shí)間狀態(tài)的轉(zhuǎn)換；以及與比較器連接的電容器，該電容器配置為從處于關(guān)斷時(shí)間狀態(tài)的感應(yīng)器接收電壓并利用來(lái)自感應(yīng)器的電壓提供關(guān)斷時(shí)間充電電壓。本發(fā)明提供了一種控制轉(zhuǎn)換器的電路，所述轉(zhuǎn)換器包括具有與電壓源連接的第一節(jié)點(diǎn)的感應(yīng)器，與所述感應(yīng)器的第二節(jié)點(diǎn)和地面連接的功率晶體管，所述功率晶體管的柵極節(jié)點(diǎn)配置為與電路的輸出端連接，其中，在導(dǎo)通時(shí)間狀態(tài)時(shí)，所述功率晶體管配置為將所述感應(yīng)器連接到地面以為所述感應(yīng)器充電；在關(guān)斷時(shí)間狀態(tài)時(shí)，所述感應(yīng)器配置為與負(fù)載連接；所述電路包括比較器，配置為接收關(guān)斷時(shí)間充電電壓和關(guān)斷時(shí)間閾值，并在關(guān)斷時(shí)間充電電壓超過(guò)關(guān)斷時(shí)間閾值時(shí)，發(fā)起所述功率晶體管從所述關(guān)斷時(shí)間狀態(tài)向所述導(dǎo)通時(shí)間狀態(tài)的轉(zhuǎn)換；以及電容器，與所述比較器連接，配置為從處于所述關(guān)斷時(shí)間狀態(tài)的所述感應(yīng)器接收電壓并利用來(lái)自所述感應(yīng)器的所述電壓提供所述關(guān)斷時(shí)間充電電壓。本發(fā)明還提供了一種控制轉(zhuǎn)換器的方法，所述轉(zhuǎn)換器包括具有與電壓源連接的第一節(jié)點(diǎn)的感應(yīng)器，與所述感應(yīng)器的第二節(jié)點(diǎn)和地面連接的功率晶體管，其中，在導(dǎo)通時(shí)間狀態(tài)時(shí)，所述功率晶體管將所述感應(yīng)器連接到地面以為所述感應(yīng)器充電；在關(guān)斷時(shí)間狀態(tài)時(shí)，所述感應(yīng)器配置為與負(fù)載連接；所述方法包括利用與電壓源連接的關(guān)斷時(shí)間基準(zhǔn)電路提供關(guān)斷時(shí)間閾值；在所述關(guān)斷時(shí)間狀態(tài)時(shí)，利用與所述感應(yīng)器和比較器連接的電容器提供關(guān)斷時(shí)間充電電壓；比較器比較所述關(guān)斷時(shí)間充電電壓和所述關(guān)斷時(shí)間閾值；以及利用所述比較器的輸出發(fā)起所述關(guān)斷時(shí)間狀態(tài)向所述導(dǎo)通時(shí)間狀態(tài)的轉(zhuǎn)換。 這個(gè)概述的目的是提供本專利申請(qǐng)主題的一個(gè)概述。其目的不是對(duì)本發(fā)明全部或詳盡的解釋。包括詳細(xì)描述以提供關(guān)于本專利申請(qǐng)進(jìn)一步的信息。


在附圖中，其不必按比例示出，不同圖中的相似附圖標(biāo)記可描述相似的部件。具有不同字母后綴的相似附圖標(biāo)記可表示相似部件的不同實(shí)施例。附圖以舉例的方式大體展示本文件討論的變化實(shí)施例，但是并非用于限制本申請(qǐng)。圖I大體示出了固定關(guān)斷時(shí)間升壓轉(zhuǎn)換器的實(shí)例；圖2大體示出了與操作固定關(guān)斷時(shí)間升壓轉(zhuǎn)換器實(shí)例相關(guān)的波形；圖3大體示出了固定關(guān)斷時(shí)間升壓轉(zhuǎn)換器的實(shí)例；
圖4大體示出了與操作固定關(guān)斷時(shí)間升壓轉(zhuǎn)換器實(shí)例相關(guān)的波形；圖5大體示出了包括補(bǔ)償電路的電壓轉(zhuǎn)換器的實(shí)例。
具體實(shí)施例方式發(fā)明人提出了一種自振式升壓轉(zhuǎn)換器拓?fù)?，其可為轉(zhuǎn)換器的輸入電壓和輸出電壓之間的給定差值設(shè)置固定關(guān)斷時(shí)間。在某些實(shí)例中，輸入電壓和輸出電壓之間的差值取決于負(fù)載的電流消耗。然而，輸入電壓和輸出電壓之間的差值還可取決于其他因素，例如提供輸入電壓的電源的充電狀態(tài)等。本申請(qǐng)描述的轉(zhuǎn)換器拓?fù)湓趶V泛負(fù)載范圍內(nèi)可提供固定切換頻率，在某些實(shí)例中，可以將切換頻率保持在大多數(shù)用戶可聽見的頻率范圍之外的輕負(fù)載狀態(tài)。圖I大體示出了電壓轉(zhuǎn)換器100的實(shí)例，電壓轉(zhuǎn)換器100可包括第一和第二轉(zhuǎn)換器開關(guān)101、102，控制器103，感應(yīng)器104以及電流傳感器105。在某些實(shí)例中，轉(zhuǎn)換器100可以向負(fù)載106提供電力。在一個(gè)實(shí)例中，轉(zhuǎn)換器100可包括負(fù)載電容器107?？刂破?03可以向第一和第二轉(zhuǎn)換器開關(guān)101、102提供命令，使電流通過(guò)感應(yīng)器104，然后連接到負(fù)載106。在某些實(shí)施例中，基于每個(gè)轉(zhuǎn)換器開關(guān)的狀態(tài)輪流控制第一和第二轉(zhuǎn)換器開關(guān)101，102，使得當(dāng)?shù)谝晦D(zhuǎn)換器開關(guān)101導(dǎo)電時(shí)，本申請(qǐng)稱為轉(zhuǎn)換器100的“導(dǎo)通時(shí)間”，第二轉(zhuǎn)換器開關(guān)102可以使轉(zhuǎn)換器輸出端108與感應(yīng)器104絕緣。當(dāng)?shù)谝晦D(zhuǎn)換器開關(guān)101不導(dǎo)電，或使感應(yīng)器104與地面絕緣時(shí)，本申請(qǐng)稱為轉(zhuǎn)換器100的“關(guān)斷時(shí)間”，第二轉(zhuǎn)換器開關(guān)102可以在轉(zhuǎn)換器輸出端108和感應(yīng)器104之間提供低阻抗路徑。在某些實(shí)例中，在關(guān)斷時(shí)間時(shí)，當(dāng)?shù)诙D(zhuǎn)換器開關(guān)102提供低阻抗路徑將感應(yīng)器電流連接到負(fù)載106時(shí)，控制器103可以利用感應(yīng)器104處的電壓Vs測(cè)定關(guān)斷時(shí)間間隔的時(shí)間。在一個(gè)實(shí)例中，在導(dǎo)通時(shí)間時(shí)，電流傳感器105可以測(cè)量感應(yīng)器電流以測(cè)定導(dǎo)通時(shí)間間隔的時(shí)間。例如，當(dāng)感應(yīng)器電流在轉(zhuǎn)換器100的導(dǎo)通時(shí)間內(nèi)達(dá)到閾值時(shí)，可以斷開第一轉(zhuǎn)換器開關(guān)101并導(dǎo)通第二轉(zhuǎn)換器開關(guān)102，將感應(yīng)器電流連接到負(fù)載106。在一個(gè)實(shí)例中，第一和第二轉(zhuǎn)換器開關(guān)101、102中的一個(gè)或兩個(gè)可包括功率晶體管。圖2大體示出了與轉(zhuǎn)換器實(shí)例相關(guān)的波形實(shí)例。第一波形201大體示出了用于第一轉(zhuǎn)換器開關(guān)包括NMOS晶體管的轉(zhuǎn)換器實(shí)例中的第一轉(zhuǎn)換器的命令信號(hào)。命令信號(hào)變高為H時(shí)，感應(yīng)器可以與地面連接，電流開始流過(guò)感應(yīng)器。第二波形202大體示出了流過(guò)轉(zhuǎn)換器的感應(yīng)器的電流。感應(yīng)器與地面連接時(shí)，流過(guò)感應(yīng)器的電流能夠例如以斜率Hltl逐漸增加。感應(yīng)器與負(fù)載連接時(shí)，電流能夠例如以斜率Hi1逐漸減少。第三波形203大體示出了第一轉(zhuǎn)換器開關(guān)和感應(yīng)器之間的節(jié)點(diǎn)處的電壓\。第一轉(zhuǎn)換器開關(guān)導(dǎo)通時(shí)，電壓\大致是對(duì)地電壓；而當(dāng)感應(yīng)器通過(guò)第二轉(zhuǎn)換器開關(guān)與負(fù)載連接時(shí)，電壓Vs大致等于輸出電壓VOTT。圖3大體不出了頻率取決于輸入電壓Vin和輸出電壓Vqut之間的差值且可不依賴負(fù)載條件進(jìn)行可控調(diào)整的電壓轉(zhuǎn)換器300的實(shí)例。在某些實(shí)施例中，電壓轉(zhuǎn)換器300可以與負(fù)載306連接，包括感應(yīng)器304，第一和第二轉(zhuǎn)換器開關(guān)30 1、302，以及濾波電容器307。邏輯電路309可以控制第一和第二轉(zhuǎn)換器開關(guān)301、302。在一個(gè)實(shí)例中，感應(yīng)器304通過(guò)第二轉(zhuǎn)換器開關(guān)302與負(fù)載306絕緣時(shí)，第一轉(zhuǎn)換器開關(guān)301可以通過(guò)將感應(yīng)器304連接在輸入電壓Vin和地面之間來(lái)發(fā)起感應(yīng)器電流。通過(guò)利用第一轉(zhuǎn)換器開關(guān)301將感應(yīng)器304與地面絕緣并利用第二轉(zhuǎn)換器開關(guān)302將感應(yīng)器304連接到負(fù)載306的方式向負(fù)載306釋放經(jīng)由電流存儲(chǔ)在感應(yīng)器304中的能量。在一個(gè)實(shí)例中，第一和第二轉(zhuǎn)換器開關(guān)301、302中的一個(gè)或兩個(gè)可包括功率晶體管。在某些實(shí)例中，可以利用包括定時(shí)電阻器311，電容器312，比較器313和分壓器314的定時(shí)電路310來(lái)確定轉(zhuǎn)換器300的關(guān)斷時(shí)間。在一個(gè)實(shí)例中，分壓器314可以向比較器313提供關(guān)斷時(shí)間基準(zhǔn)信號(hào)315。感應(yīng)器304經(jīng)由第二轉(zhuǎn)換器開關(guān)302與負(fù)載306連接時(shí)，啟用定時(shí)電路310。感應(yīng)器304處的電壓Vs可以為電容器312充電直至電容器312上的電壓達(dá)到或超過(guò)閾值，例如分壓器314產(chǎn)生的關(guān)斷時(shí)間基準(zhǔn)信號(hào)315。比較器313可以提供與關(guān)斷時(shí)間基準(zhǔn)信號(hào)315相關(guān)的表示電容器電壓等級(jí)的輸出。在一個(gè)實(shí)例中，定時(shí)電路310可以包括緩沖感應(yīng)器304的緩沖器316，以緩沖定時(shí)電路310的定時(shí)電阻器311、電容器312和比較器313。響應(yīng)于定時(shí)電路比較器313的輸出，邏輯電路309可以切換第一和第二轉(zhuǎn)換器開關(guān)301、302的狀態(tài)，使得感應(yīng)器304可以經(jīng)由第二轉(zhuǎn)換器開關(guān)302與負(fù)載306絕緣，且感應(yīng)器304經(jīng)由第一轉(zhuǎn)換器開關(guān)301與地面連接。根據(jù)本發(fā)明的目的，第一轉(zhuǎn)換器開關(guān)301將感應(yīng)器連接到地面的時(shí)間間隔是轉(zhuǎn)換器100的“導(dǎo)通時(shí)間”。導(dǎo)通時(shí)間可以持續(xù)至通過(guò)感應(yīng)器304的電流達(dá)到峰值閾值。在某些實(shí)例中，轉(zhuǎn)換器300可以包括檢測(cè)并指示感應(yīng)器峰值電流的電流感應(yīng)電路305。在某些實(shí)例中，電流感應(yīng)電路305可以包括測(cè)量第一轉(zhuǎn)換器開關(guān)301的電流的電流傳感器317，提供電流峰值閾值319的基準(zhǔn)電源318，以及比較器320。比較器320可接收電流傳感器317的輸出以及電流峰值閾值319，并提供表不通過(guò)第一轉(zhuǎn)換器開關(guān)301滿足或超過(guò)電流峰值閾值319的電流的輸出。在一個(gè)實(shí)例中，基準(zhǔn)電源318可以是可編程電源。在一個(gè)實(shí)例中，邏輯電路309可以響應(yīng)于電流感應(yīng)電路305的輸出來(lái)觸發(fā)轉(zhuǎn)換器導(dǎo)通時(shí)間向轉(zhuǎn)換器關(guān)斷時(shí)間的轉(zhuǎn)換。在一個(gè)實(shí)例中，邏輯電路309可以響應(yīng)于電流感應(yīng)電路305的輸出來(lái)中斷感應(yīng)器304經(jīng)由第一轉(zhuǎn)換器開關(guān)301到地面的連接，開始通過(guò)第二轉(zhuǎn)換器開關(guān)302將充電感應(yīng)器電流連接到負(fù)載306。在一個(gè)實(shí)例中，放電開關(guān)321可以在轉(zhuǎn)換器300的導(dǎo)通時(shí)間為電容器312放電。圖4大體示出了與輕負(fù)載條件或輸入電壓Vin達(dá)到或接近輸出電壓Vott的條件，或輸入電壓Vin在輸出電壓Vott的預(yù)定閾值范圍內(nèi)的條件下的電壓轉(zhuǎn)換器的實(shí)例相關(guān)的波形實(shí)例。第一波形401大體示出了第一轉(zhuǎn)換器開關(guān)如NMOS晶體管的控制信號(hào)。第二波形402大體示出了感應(yīng)器電流。感應(yīng)器與地面連接時(shí)，流過(guò)感應(yīng)器的電流能夠例如以斜率Hltl逐漸增加。感應(yīng)器與負(fù)載連接時(shí)，電流能夠例如以斜率Hi1逐漸減少。第三波形403示出了第一轉(zhuǎn)換器開關(guān)和感應(yīng)器之間的節(jié)點(diǎn)處的電壓。輕負(fù)載條件下，第一晶體管的關(guān)斷時(shí)間可以極其長(zhǎng)，因?yàn)檩敵鲭妷篤otjt不會(huì)像轉(zhuǎn)換器處于大負(fù)載下時(shí)一樣迅速放電。在一個(gè)實(shí)例中，隨著輸入電壓Vin增加，轉(zhuǎn)換器的第一轉(zhuǎn)換器開關(guān)的自然占空比可降至過(guò)低而不能保持第一切換頻率的穩(wěn)定性的值的范圍內(nèi)。輸入電壓Vin可由于某些原因接近轉(zhuǎn)換輸出電壓，例如負(fù)載電流量減少或輸入電壓源的條件改變，例如重新充電。由于第一轉(zhuǎn)換器開關(guān)的占空比變小，第一轉(zhuǎn)換器開關(guān)用來(lái)改變狀態(tài)且感應(yīng)器電流用來(lái)達(dá)到峰值閾值的導(dǎo)通時(shí)間對(duì)轉(zhuǎn)換器來(lái)說(shuō)過(guò)短而無(wú)法以第一切換頻率適當(dāng)?shù)卣{(diào)整電壓。因?yàn)檎螂娏骰芈返难舆t時(shí)間有限且不會(huì)進(jìn)一步縮短導(dǎo)通時(shí)間，所以上述自振轉(zhuǎn)換器開始跳過(guò)導(dǎo)通時(shí)間切換間隔保持穩(wěn)定。切換間隔跳躍性能夠?qū)⑶袚Q頻率降到轉(zhuǎn)換器附近的人或動(dòng)物能檢測(cè)的可聽范圍。導(dǎo)通時(shí)間突然跳躍使切換頻率降至可聽范圍內(nèi)的頻率。為了緩解導(dǎo)通時(shí)間突然跳躍，電壓轉(zhuǎn)換器的實(shí)例可以包括補(bǔ)償電路，以受控方式改變切換頻率，降低或大幅度推遲切換頻率落入可聽頻率范圍的可能性。在某些實(shí)例中，可以通過(guò)關(guān)斷時(shí)間基準(zhǔn)信號(hào)將與輸入電壓成正比的補(bǔ)償信號(hào)注入轉(zhuǎn)換器的自振回路。補(bǔ)償信號(hào)可以通過(guò)關(guān)斷時(shí)間基準(zhǔn)信號(hào)控制切換頻率并保持轉(zhuǎn)換器控制回路的穩(wěn)定。在某些實(shí)例中，補(bǔ)償信號(hào)在輸入電壓的一定范圍內(nèi)可以保持為零，當(dāng)輸入電壓滿足閾值條件時(shí)信號(hào)開始“生效(kick-in)”。在某些實(shí)例中，轉(zhuǎn)換器在輸入電壓的一個(gè)或多個(gè)范圍內(nèi)保持固定切換頻率。圖5大體示出了包括補(bǔ)償電路530的轉(zhuǎn)換器500的實(shí)例。轉(zhuǎn)換器500可以包括第一和第二轉(zhuǎn)換器開關(guān)501、502，電流感應(yīng)電路505，關(guān)斷時(shí)間定時(shí)電路510，開關(guān)邏輯電路503，以及補(bǔ)償電路530。開關(guān)邏輯電路503可以控制第一和第二轉(zhuǎn)換器開關(guān)501、502。在一個(gè)實(shí)例中，感應(yīng)器504通過(guò)第二轉(zhuǎn)換器開關(guān)502與負(fù)載506絕緣時(shí)，第一轉(zhuǎn)換器開關(guān)501可以通過(guò)將感應(yīng)器504連接在輸入電壓Vin和地面之間來(lái)發(fā)起感應(yīng)器電流。通過(guò)利用第一轉(zhuǎn)換器開關(guān)501將感應(yīng)器504與地面絕緣并利用第二轉(zhuǎn)換器開關(guān)502將感應(yīng)器504連接到負(fù)載506的方式向負(fù)載506釋放經(jīng)由感應(yīng)器電流存儲(chǔ)在感應(yīng)器504中的能量。在一個(gè)實(shí)例中，第一和第二轉(zhuǎn)換器開關(guān)501、502中的一個(gè)或兩個(gè)可包括功率晶體管。在某些實(shí)例中，可以利用關(guān)斷時(shí)間定時(shí)電路510來(lái)確定轉(zhuǎn)換器500的關(guān)斷時(shí)間。關(guān)斷時(shí)間定時(shí)電路510可以包括定時(shí)電阻器511、電容器512、比較器513和分壓器514。分壓器514可以向比較器513提供關(guān)斷時(shí)間基準(zhǔn)信號(hào)515。感應(yīng)器504與負(fù)載506連接時(shí)，啟用關(guān)斷時(shí)間定時(shí)電路510。感應(yīng)器504處的電壓Vs可以為電容器512充電直至電容器512上的電壓達(dá)到或超過(guò)閾值，例如分壓器514產(chǎn)生的關(guān)斷時(shí)間基準(zhǔn)信號(hào)515。電容器512充電至關(guān)斷時(shí)間基準(zhǔn)信號(hào)515水平時(shí)，比較器513的輸出可以改變邏輯電平。響應(yīng)于表示關(guān)斷時(shí)間間隔完成的比較器513的輸出，開關(guān)邏輯電路503可以切換第二轉(zhuǎn)換器開關(guān)502的狀態(tài)，使得感應(yīng)器504可以與負(fù)載506絕緣，并切換第一轉(zhuǎn)換器開關(guān)501的狀態(tài)將感應(yīng)器504與地面連接。轉(zhuǎn)換器500的導(dǎo)通時(shí)間可以持續(xù)至感應(yīng)器的電流充電至或達(dá)到峰值閾值。在某些實(shí)例中，電流感應(yīng)電路505可以包括電流傳感器517、比較器520以及基準(zhǔn)電源518。 電流傳感器517可以提供表不通過(guò)第一轉(zhuǎn)換器開關(guān)501的感應(yīng)器電流的量的信號(hào)。比較器520可以接收電流傳感器517的輸出并提供表示通過(guò)第一轉(zhuǎn)換器開關(guān)501的電流是否滿足或超過(guò)基準(zhǔn)電源518的水平的輸出。當(dāng)比較器520的輸出表示通過(guò)第一轉(zhuǎn)換器開關(guān)501的電流處于表示基準(zhǔn)電源518的水平的峰值水平時(shí)，開關(guān)邏輯電路503將第一和第二轉(zhuǎn)換器開關(guān)501、502切換成轉(zhuǎn)換器100的關(guān)斷時(shí)間。在一個(gè)實(shí)例中，放電開關(guān)521可以在轉(zhuǎn)換器100的導(dǎo)通時(shí)間為電容器512放電。在一個(gè)實(shí)例中，第一轉(zhuǎn)換器開關(guān)501的占空比D可以表示為
權(quán)利要求
1.一種控制轉(zhuǎn)換器的電路，所述轉(zhuǎn)換器包括具有與電壓源連接的第一節(jié)點(diǎn)的感應(yīng)器，與所述感應(yīng)器的第二節(jié)點(diǎn)和地面連接的功率晶體管，所述功率晶體管的柵極節(jié)點(diǎn)配置為與電路的輸出端連接，其中，在導(dǎo)通時(shí)間狀態(tài)時(shí)，所述功率晶體管配置為將所述感應(yīng)器連接到地面以為所述感應(yīng)器充電；在關(guān)斷時(shí)間狀態(tài)時(shí)，所述感應(yīng)器配置為與負(fù)載連接，其特征在于，所述電路包括 比較器，配置為接收關(guān)斷時(shí)間充電電壓和關(guān)斷時(shí)間閾值，并在關(guān)斷時(shí)間充電電壓超過(guò)關(guān)斷時(shí)間閾值時(shí)，發(fā)起所述功率晶體管從所述關(guān)斷時(shí)間狀態(tài)向所述導(dǎo)通時(shí)間狀態(tài)的轉(zhuǎn)換；以及 電容器，與所述比較器連接，配置為從處于所述關(guān)斷時(shí)間狀態(tài)的所述感應(yīng)器接收電壓并利用來(lái)自所述感應(yīng)器的所述電壓提供所述關(guān)斷時(shí)間充電電壓。
2.如權(quán)利要求I所述的電路，所述電路包括與電壓源連接且配置為提供所述關(guān)斷時(shí)間閾值的關(guān)斷時(shí)間基準(zhǔn)電路，所述關(guān)斷時(shí)間基準(zhǔn)電路包括可調(diào)電阻器，所述可調(diào)電阻器配置為當(dāng)所述電壓源的電壓在所述轉(zhuǎn)換器的輸出電壓的預(yù)定閾值范圍內(nèi)時(shí)調(diào)整所述關(guān)斷時(shí)間閾值。
3.如權(quán)利要求2所述的電路，其中所述可調(diào)電阻器包括頻率補(bǔ)償晶體管，所述頻率補(bǔ)償晶體管配置為當(dāng)所述電壓源的電壓在所述轉(zhuǎn)換器的輸出電壓的預(yù)定閾值范圍內(nèi)時(shí)，提供具有所述關(guān)斷時(shí)間閾值的頻率補(bǔ)償信號(hào)。
4.如權(quán)利要求3所述的電路，其中所述可調(diào)電阻器包括與所述頻率補(bǔ)償晶體管的控制節(jié)點(diǎn)連接的頻率補(bǔ)償比較器，所述頻率補(bǔ)償比較器配置為比較所述電壓源的電壓和頻率閾值電壓以驅(qū)動(dòng)所述頻率補(bǔ)償晶體管。
5.如權(quán)利要求I所述的電路，其中所述關(guān)斷時(shí)間基準(zhǔn)電路包括可調(diào)電阻器，所述可調(diào)電阻器配置為當(dāng)所述電壓源的電壓在所述轉(zhuǎn)換器的輸出電壓的預(yù)定閾值范圍內(nèi)時(shí)增加所述關(guān)斷時(shí)間閾值。
6.如權(quán)利要求I所述的電路,所述電路包括電流感應(yīng)電路,所述電流感應(yīng)電路配置為在所述導(dǎo)通時(shí)間狀態(tài)時(shí)比較所述感應(yīng)器的電流和基準(zhǔn)峰值電流，且當(dāng)所述感應(yīng)器的電流基本上等于所述基準(zhǔn)峰值電流時(shí)觸發(fā)所述導(dǎo)通時(shí)間狀態(tài)向所述關(guān)斷時(shí)間狀態(tài)的轉(zhuǎn)換。
7.—種控制轉(zhuǎn)換器的方法，所述轉(zhuǎn)換器包括具有與電壓源連接的第一節(jié)點(diǎn)的感應(yīng)器，與所述感應(yīng)器的第二節(jié)點(diǎn)和地面連接的功率晶體管，其中，在導(dǎo)通時(shí)間狀態(tài)時(shí)，所述功率晶體管將所述感應(yīng)器連接到地面以為所述感應(yīng)器充電；在關(guān)斷時(shí)間狀態(tài)時(shí)，所述感應(yīng)器配置為與負(fù)載連接，其特征在于，所述方法包括 利用與電壓源連接的關(guān)斷時(shí)間基準(zhǔn)電路提供關(guān)斷時(shí)間閾值； 在所述關(guān)斷時(shí)間狀態(tài)時(shí)，利用與所述感應(yīng)器和比較器連接的電容器提供關(guān)斷時(shí)間充電電壓； 比較器比較所述關(guān)斷時(shí)間充電電壓和所述關(guān)斷時(shí)間閾值；以及 利用所述比較器的輸出發(fā)起所述關(guān)斷時(shí)間狀態(tài)向所述導(dǎo)通時(shí)間狀態(tài)的轉(zhuǎn)換。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，所述方法包括當(dāng)所述電壓源的電壓在所述轉(zhuǎn)換器的輸出電壓的預(yù)定閾值范圍內(nèi)時(shí)，利用所述關(guān)斷時(shí)間基準(zhǔn)電路的可調(diào)電阻器調(diào)整所述關(guān)斷時(shí)間閾值。
9.如權(quán)利要求8所述的方法，其中調(diào)整所述關(guān)斷時(shí)間閾值包括當(dāng)所述電壓源的電壓在所述轉(zhuǎn)換器的輸出電壓的預(yù)定閾值范圍內(nèi)時(shí)，提供具有所述關(guān)斷時(shí)間閾值的頻率補(bǔ)償信號(hào)。
10.如權(quán)利要求9所述的方法，其中提供所述頻率補(bǔ)償信號(hào)包括比較所述電壓源的電壓和頻率閾值電壓以驅(qū)動(dòng)與所述關(guān)斷時(shí)間基準(zhǔn)電路的輸出端連接的頻率補(bǔ)償晶體管。
11.如權(quán)利要求8所述的方法，其中調(diào)整所述關(guān)斷時(shí)間閾值包括當(dāng)所述電壓源的電壓在所述轉(zhuǎn)換器的輸出電壓的預(yù)定閾值范圍內(nèi)時(shí)，增加所述關(guān)斷時(shí)間閾值。
12.如權(quán)利要求7所述的方法，所述方法包括 在所述導(dǎo)通時(shí)間狀態(tài)時(shí)，峰值電流比較器接收感應(yīng)器電流 的表征； 比較所述感應(yīng)器電流的導(dǎo)通時(shí)間電流的表征和峰值電流閾值；以及 采用峰值電流閾值比較時(shí)，發(fā)起所述導(dǎo)通時(shí)間狀態(tài)向所述關(guān)斷時(shí)間狀態(tài)的轉(zhuǎn)換。
全文摘要
本發(fā)明提供一種固定關(guān)斷時(shí)間轉(zhuǎn)換器，尤其討論了操作電壓轉(zhuǎn)換器的裝置和方法。在一個(gè)實(shí)例中，控制轉(zhuǎn)換器的電路可包括比較器，該比較器配置為接收關(guān)斷時(shí)間充電電壓和關(guān)斷時(shí)間閾值，并在關(guān)斷時(shí)間充電電壓超過(guò)關(guān)斷時(shí)間閾值時(shí)，發(fā)起功率晶體管從關(guān)斷時(shí)間狀態(tài)向?qū)〞r(shí)間狀態(tài)的轉(zhuǎn)換；以及與比較器連接的電容器，該電容器配置為從處于關(guān)斷時(shí)間狀態(tài)的感應(yīng)器接收電壓并利用來(lái)自感應(yīng)器的電壓提供關(guān)斷時(shí)間充電電壓。
文檔編號(hào)H02M3/155GK102638162SQ201210031480
公開日2012年8月15日 申請(qǐng)日期2012年2月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月11日
發(fā)明者蒂莫西·艾倫·迪伊薇特, 邁克爾·大衛(wèi)·穆里根 申請(qǐng)人:快捷半導(dǎo)體(蘇州)有限公司, 快捷半導(dǎo)體公司