電源轉(zhuǎn)換電路的控制電路的制作方法
【技術(shù)領域】
[0001]本發(fā)明有關(guān)于電源轉(zhuǎn)換電路的控制電路，尤指一種能降低芯片封裝引腳數(shù)目的控制電路。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著電子設備的體積越來越精簡，電子設備中的各個電子元件也必須隨著縮小，以便能容置于有限的空間內(nèi)。以集成電路元件而言，由于集成電路元件常需要使用許多的輸入引腳(Pin)及輸出引腳與其他電路元件進行耦接，因此必須使用引腳較多且體積較大的封裝(package)，導致芯片(die)的面積常常遠小于封裝的面積，不但會浪費材料而造成環(huán)保問題，也會造成集成電路產(chǎn)品的體積無法有效地縮小。
[0003]在電源轉(zhuǎn)換電路的應用中，當電源轉(zhuǎn)換電路的控制電路以集成電路元件的方式實施時，其芯片的尺寸通常不大，然而需要許多引腳數(shù)與其他電路元件耦接，以進行設置功率級(power stage)、接收反饋信號及接收運作參數(shù)等運作。因此，控制電路常常會受限于所需的引腳數(shù)目而必須采用較大的封裝，使得產(chǎn)品設計的彈性受限。
[0004]某些集成電路元件會讓內(nèi)部的電路區(qū)塊共用芯片封裝的引腳，以減少所需的引腳數(shù)目，因而能夠選用較小尺寸的封裝。由于各種集成電路產(chǎn)品的特性不同，并沒有一種共通的設計規(guī)則可以適用各種產(chǎn)品。然而，集成電路內(nèi)部的電路區(qū)塊共用引腳時仍必須藉由精確的控制，才能確保共用引腳的不同電路區(qū)塊能夠正常地運作。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]有鑒于此，在電源轉(zhuǎn)換電路的控制電路中，如何讓不同的電路區(qū)塊共用芯片封裝的引腳，且能夠正常的運作，以有效地降低芯片封裝的引腳數(shù)目及芯片封裝的尺寸，實為業(yè)界有待解決的問題。
[0006]本說明書提供一種電源轉(zhuǎn)換電路的控制電路的實施例，用于設置一電源轉(zhuǎn)換電路；該電源轉(zhuǎn)換電路包含有一變壓器及一電流開關(guān)，該變壓器的一第一側(cè)用于耦接一輸入電壓及該電流開關(guān)，該變壓器的一第二側(cè)耦接于一負載，該電流開關(guān)耦接于該變壓器及一預設電位之間；該控制電路包含:一電壓輸入引腳，用于接收該輸入電壓；一多用途引腳，用于耦接該變壓器的一輔助線圈端；一脈寬調(diào)制信號產(chǎn)生電路，用以設置該電流開關(guān)的導通狀態(tài)；一低電壓鎖定電路，耦接于該電壓輸入引腳及該脈寬調(diào)制信號產(chǎn)生電路；一電壓檢測電路，耦接于該多用途引腳及該脈寬調(diào)制信號產(chǎn)生電路；一零電流偵測電路，耦接于該多用途引腳及該脈寬調(diào)制信號產(chǎn)生電路；其中當該低電壓鎖定電路偵測到該電壓輸入引腳的一輸入信號的數(shù)值小于一第一預設值的數(shù)值時，該脈寬調(diào)制信號產(chǎn)生電路設置該電流開關(guān)呈現(xiàn)不導通狀態(tài)；其中于一第一時段，當該低電壓鎖定電路偵測到該電壓輸入引腳的該輸入信號的數(shù)值大于該第一預設值的數(shù)值時，該低電壓鎖定電路會設置該脈寬調(diào)制信號產(chǎn)生電路導通該電流開關(guān)一預設時間，當該電壓檢測電路偵測到該多用途引腳的一輔助線圈信號的數(shù)值大于一第二預設值的數(shù)值時，該電壓檢測電路會設置該脈寬調(diào)制信號產(chǎn)生電路于一第二時段間歇地導通該電流開關(guān)；其中于該第二時段，當該脈寬調(diào)制信號產(chǎn)生電路設置該電流開關(guān)呈現(xiàn)不導通狀態(tài)，該零電流偵測電路藉由偵測該多用途引腳的該輔助線圈信號，以設置該脈寬調(diào)制信號產(chǎn)生電路，于該變壓器的一電感電流小于一預設閾值時，導通該電流開關(guān)；其中于該第二時段，當該電壓檢測電路偵測到該電壓輸入引腳的該輔助線圈信號的數(shù)值小于一第三預設值的數(shù)值時，該電壓檢測電路會于一第三時段設置該脈寬調(diào)制信號產(chǎn)生電路，以將該電流開關(guān)設置為不導通狀態(tài)。
[0007]上述實施例的優(yōu)點之一是電源轉(zhuǎn)換器的控制電路能夠有效地降低芯片封裝的引腳數(shù)目，并且能夠使內(nèi)部的電路區(qū)塊能夠正常的運作。因此，控制電路能夠采用引腳數(shù)較少且尺寸較小的封裝，而能有效地縮小集成電路元件的尺寸。本發(fā)明的其他優(yōu)點將藉由以下的說明和附圖進行更詳細的解說。
【附圖說明】
[0008]此處所說明的附圖用來提供對本申請的進一步理解，構(gòu)成本申請的一部分，本申請的示意性實施例及其說明用于解釋本申請，并不構(gòu)成對本申請的不當限定。
[0009]圖1為本發(fā)明一實施例的電源轉(zhuǎn)換電路簡化后的功能方塊圖。
[0010]圖2為圖1中的控制電路的一實施例簡化后的功能方塊圖。
[0011]圖3為圖1中的電源轉(zhuǎn)換電路運作時的數(shù)個信號簡化后的時序圖。
[0012]圖4為圖2中的電壓檢測電路的一實施例簡化后的功能方塊圖。
[0013]圖5為圖3的信號于部分時段中更詳細的時序圖。
[0014]【符號說明】
[0015]100 電源轉(zhuǎn)換電路
[0016]110整流電路
[0017]130變壓器
[0018]150 電流開關(guān)
[0019]170控制電路
[0020]172輸入電壓引腳
[0021]174多用途引腳
[0022]176開關(guān)控制引腳
[0023]190 負載
[0024]210參考電壓產(chǎn)生電路
[0025]230低電壓鎖定電路
[0026]250電壓檢測電路
[0027]270零電流偵測電路
[0028]280脈寬調(diào)制信號產(chǎn)生電路
[0029]290驅(qū)動電路
[0030]410 電流鏡電路
[0031]430取樣電路
[0032]450存儲裝置
[0033]470 比較電路
【具體實施方式】
[0034]以下將配合相關(guān)附圖來說明本發(fā)明之實施例。在這些附圖中，相同的標號表示相同或類似的元件或方法流程。
[0035]圖1為本發(fā)明一實施例的電源轉(zhuǎn)換電路100簡化后的功能方塊圖。電源轉(zhuǎn)換電路100包含有整流電路110、變壓器130、電流開關(guān)150以及控制電路170，用以依據(jù)交流信號Vac而對負載190進行供電。為了使圖面簡明而易于說明，電源轉(zhuǎn)換電路100的部分元件及連接關(guān)系并未繪示于圖1中。
[0036]在本實施例中，整流電路110用于將交流信號Vac整流為直流的輸入電壓信號Vin，并且可以采用全橋整流電路、半橋整流電路或其他合適的整流電路等方式實現(xiàn)。
[0037]變壓器130第一側(cè)的一端通過電容和電感等電路元件而耦接至整流電路110，變壓器130第一側(cè)的另一端耦接于電流開關(guān)150。變壓器130的第二側(cè)通過電容和電感等電路元件而耦接于負載190。
[0038]電流開關(guān)150耦接于變壓器130的第一側(cè)以及預設電位Vl之間。例如，可以將預設電位Vl設置為接地端的電位或其他合適的電位。電流開關(guān)150的控制端耦接于控制電路170，以依據(jù)控制電路170的設置而呈現(xiàn)導通或不導通狀態(tài)。電流開關(guān)150可以采用雙極結(jié)型晶體管(BJT)、場效應晶體管(FET)或者其他合適的電路元件等方式實現(xiàn)。
[0039]控制電路170包含有輸入電壓引腳172、多用途引腳174、及開關(guān)控制引腳176。輸入電壓引腳172通過電阻、電感及電容等電路元件而接收輸入電壓信號Vin，多用途引腳174通過電阻所組成的分壓電路而耦接于變壓器130的輔助線圈端，開關(guān)控制引腳176耦接于電流開關(guān)150的控制端。
[0040]圖2為圖1控制電路170的一實施例簡化后的功能方塊圖。控制電路170包含有參考電壓產(chǎn)生電路210、低電壓鎖定電路230、電壓檢測電路250、零電流偵測電路270、脈寬調(diào)制信號產(chǎn)生電路280及驅(qū)動電路290。為了使圖面簡明而易于說明，控制電路170的部分元件及連接關(guān)系并未繪示于圖2中。
[0041]參考電壓產(chǎn)生電路210用于產(chǎn)生合適的電壓信號，以提供其他的電路區(qū)塊進行運作。參考電壓產(chǎn)生電路210可以藉由產(chǎn)生合適的電壓及/或產(chǎn)生合適的電流，以提供所需的電壓信號。
[0042]低電壓鎖定電路230耦接于電壓輸入引腳172，用以偵測輸入電壓信號Vin是否已經(jīng)進入合適的工作電壓范圍。在本實施例中，低電壓鎖定電路230依據(jù)電壓輸