時間T.DIF時，才會使逾時信號S DIS 2成為邏輯上的“ 1 ”，否則逾時信號s DIS 2保持在邏輯上的“0”。當(dāng)逾時信號SDIS2為邏輯上的“1”，且比較器230判斷輸出電壓V-高于一安全電壓VSAFE (圖中舉例為5.8V)時，與門232可以使開關(guān)238短路，提供一放電路徑。此放電路徑可產(chǎn)生放電電流IDIS 2，通過放電電阻RDIS，對圖2中的輸出端OUT放電。等效上來說，未開關(guān)時間TN。SWT必須超過預(yù)定時間Τ.DIF與預(yù)設(shè)時間Τ.:的總和，逾時信號SDIS 2才會成為邏輯上的“1”。預(yù)定時間T.DIF與預(yù)設(shè)時間T 0UT i的和，可以定義為另一預(yù)設(shè)時間T ουτ 20
[0078]圖5顯示圖2中的PWM信號SDRV、繞組跨壓VSEC、以及圖4中的比較結(jié)果SN。SWT。功率開關(guān)106短路的時間稱為開啟時間(ON time) U，相反地，開路的時間稱為關(guān)閉時間(OFFtime)!1。!；.!；.。一個開啟時間I1.與一關(guān)閉時間T _的總和稱為一開關(guān)周期T eYe。在關(guān)閉時間TqffR，當(dāng)次級側(cè)繞組SEC完全放電完后，繞組跨壓V SEe開始振蕩，且振蕩幅度，隨著能量的損耗，慢慢的縮小。比較結(jié)果SN。SWT大致上為繞組跨壓V I與4V的比較結(jié)果，如同圖5所示。圖5也顯示了一個比較長的未開關(guān)時間TN。SWT，其開始在繞組跨壓VSEe的振蕩幅度低于4Vo
[0079]圖6舉例圖4中的比較結(jié)果SN。SWT、逾時信號SDIS 1、與逾時信號SDIS 2。在時間點t。到的時段內(nèi)，因為比較結(jié)果S N0 SWT都很快就變化了，所以未開關(guān)時間T N0 SWT都很小，逾時信號sDIS i與逾時信號SDIS 2都維持在邏輯上的“0”。從時間點t i開始，比較結(jié)果sN0 SWT長時間地維持在邏輯上的“1”，所以未開關(guān)時間TN。SWT隨著時間而增加。如同圖6所示，未開關(guān)時間TN。SWT也可以視為比較結(jié)果S N0 SWT維持在邏輯上的“1”的一延續(xù)時間。當(dāng)未開關(guān)時間TN0 SWT超過預(yù)設(shè)時間τ ουτ:時，逾時信號S DIS i開始成為邏輯上的“1”;當(dāng)未開關(guān)時間T N0 SWT更超過預(yù)設(shè)時間T.2時，逾時信號S DIS 2開始成為邏輯上的“ 1 ”。從時間點12開始，可能因為PWM信號SDRV進(jìn)入了另一個開關(guān)周期，所以比較結(jié)果S N0 SWT開始變化。
[0080]因為圖4中的計數(shù)器224，所以當(dāng)比較結(jié)果SN。SWT出現(xiàn)了 32個脈沖后的時間點13，逾時信號SDIS i才會轉(zhuǎn)變成邏輯上的“0”，停止對輸出端OUT放電，如同圖6所示。邏輯上為”0”的逾時信號SDIS i也會導(dǎo)致逾時信號S DIS 2為”0”。換句話說，圖4中的電路，放電電流IDIS i，如果不為0，將持續(xù)對輸出端OUT放電至少一段持續(xù)放電時間后，才會停止；而這段時間是比較結(jié)果SN。SWT所定義的32個時鐘。
[0081]為了讓假負(fù)載控制裝置202可以正常運(yùn)作，電源控制器108所輸出的PWM信號SDRV，最好有一定的條件。在圖2的例子中，當(dāng)電源控制器108判別當(dāng)下的負(fù)載104是無載或輕載，且穩(wěn)定的控制輸出電壓V.大約在額定輸出電壓(5V)時，PWM信號SDRV的開關(guān)周期TCYC為一第一最小開關(guān)周期T
CYC MIN NORMAL，
譬如是l/20kHz。當(dāng)電源控制器108判別當(dāng)下的負(fù)載104是無載或輕載，且穩(wěn)定地控制輸出電壓V.在一高壓充電電壓(此高壓充電電壓大于一預(yù)設(shè)電壓，譬如5.5V)時，PWM信號SDRV的開關(guān)周期T eYe為一第二最小開關(guān)周期T CYC ΜΙΝ φ)，譬如是Ι/lkHz。在圖2的例子中，預(yù)設(shè)時間T./j、于第一最小開關(guān)周期T
CYC MIN NORMAL ?而預(yù)設(shè)時間T(JUT 2介于第一最小開關(guān)周期T CYC MIN _祖與第二最小開關(guān)周期T CYC MIN QH之間。
[0082]如此，盡管假負(fù)載控制裝置202沒有直接檢測流到負(fù)載104的輸出電流來判斷負(fù)載104的輕重，但假負(fù)載控制裝置202可以通過未開關(guān)時間TN。SWT來大約判斷負(fù)載104的輕重。
[0083]如果未開關(guān)時間TN。SWT已經(jīng)超過了預(yù)設(shè)時間T ■ i，那大致上可以判斷負(fù)載104應(yīng)該是輕載或是無載，所以放電電流IDIS1可以些許的對輸出端OUT放電。如此，可以避免電源控制器108周期性的檢測輸出電壓V.，而導(dǎo)致輸出電壓V-從正常充電電壓5V而飄高。
[0084]如果未開關(guān)時間TN。SWT已經(jīng)超過了預(yù)設(shè)時間T.2，那可以決定地，負(fù)載104當(dāng)下應(yīng)該是輕載或是無載，且電源控制器108原本是提供一個高輸出電壓的快充模式。既然負(fù)載104已經(jīng)是輕載或是無載，快充模式已經(jīng)可以取消了，而輸出電壓V.就應(yīng)該快速的回到正常充電電壓5V附近，避免下一個連接到電源控制器108的負(fù)載受到高壓損傷。因此，當(dāng)未開關(guān)時間TN。SWT已經(jīng)超過了預(yù)設(shè)時間Τ。?！保烹婋娏鱅DIS 2可以快速地對輸出端OUT放電，使輸出電壓V(JUT很快的低于安全電壓V SAFE以下。
[0085]當(dāng)負(fù)載104是正常載時，PWM信號SDRV的開關(guān)周期Τεγε應(yīng)該小于第一最小開關(guān)周期TCYC MIN NORMAL ^而更可能的是小于預(yù)設(shè)時間T.1<3因此，負(fù)載104是重載時，放電電流IDIS占IDIS 2都維持為0，并不會對整個充電器200的電能轉(zhuǎn)換效率造成甚么損害。
[0086]盡管圖4中的放電電流IDIS占I DIS 2分別從電源端VCC與放電端DIS抽取電流，但本發(fā)明不限于此。圖7顯示另一個假負(fù)載控制裝置202a，其中，放電電流IDIS1與IDIS2都從放電端DIS抽取電流，而釋放到輸出地GND.。
[0087]圖8顯示依據(jù)本發(fā)明實施的另一充電器400，其與圖2相同或是類似的部分，可以依據(jù)先前教導(dǎo)而得知，不再累述。圖9舉例圖8中的假負(fù)載控制裝置402，其中，放電電流IDIS 2，如果產(chǎn)生的話，是從輸出端0UT、流到電源端VCC、經(jīng)過開關(guān)238、放電端DIS、然后經(jīng)過放電電阻RDIS到輸出地GND ουτο圖8與圖9中的假負(fù)載控制裝置402有一個特別好處:放電端DIS可以不必耐受輸出端OUT可能出現(xiàn)的高壓。
[0088]以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例，凡依本發(fā)明權(quán)利要求書所做的均等變化與修飾，皆應(yīng)屬本發(fā)明的涵蓋范圍。
【主權(quán)項】
1.一種控制方法，適用于電源轉(zhuǎn)換器，該電源轉(zhuǎn)換器具有隔絕的初級側(cè)繞組以及次級側(cè)繞組，該次級側(cè)繞組可釋能，在輸出端產(chǎn)生輸出電壓，以對負(fù)載供電，該控制方法包含有: 檢測該次級側(cè)繞組的繞組跨壓； 依據(jù)該繞組跨壓，檢測未開關(guān)時間；以及 當(dāng)該未開關(guān)時間超過預(yù)設(shè)時間，且該輸出電壓超過安全電壓時，產(chǎn)生放電電流，對該輸出端放電。2.如權(quán)利要求1所述的控制方法，其中，該預(yù)設(shè)時間為第二預(yù)設(shè)時間，該放電電流為第二放電電流，該控制方法還包含有: 當(dāng)該未開關(guān)時間超過第一預(yù)設(shè)時間時，產(chǎn)生第一放電電流，對該輸出端放電； 其中，該第二預(yù)設(shè)時間大于該第一預(yù)設(shè)時間。3.如權(quán)利要求2所述的控制方法，其中，該第二放電電流大于該第一放電電流。4.如權(quán)利要求1所述的控制方法，其中，該電源轉(zhuǎn)換器可以提供額定輸出電壓，且該安全電壓大于該額定輸出電壓。5.如權(quán)利要求4所述的控制方法，其中，該初級側(cè)繞組位于初級側(cè)，該次級側(cè)繞組位于次級側(cè)，該控制方法包含有: 穩(wěn)定該輸出電壓在該額定輸出電壓； 穩(wěn)定該輸出電壓在高壓充電電壓，其大于該額定輸出電壓； 以脈沖寬度調(diào)制信號，控制功率開關(guān)，其與該初級側(cè)繞組串聯(lián)；以及當(dāng)該輸出電壓被穩(wěn)定在該高壓充電電壓，且該負(fù)載為輕載或是無載時，使該脈沖寬度調(diào)制信號的開關(guān)周期超過該預(yù)設(shè)時間。6.如權(quán)利要求5所述的控制方法，其中，該預(yù)設(shè)時間為第二預(yù)設(shè)時間，該放電電流為第二放電電流，該控制方法還包含有: 當(dāng)該未開關(guān)時間超過第一預(yù)設(shè)時間時，產(chǎn)生第一放電電流，對該輸出端放電，其中，該第二預(yù)設(shè)時間大于該第一預(yù)設(shè)時間；以及 當(dāng)該輸出電壓被穩(wěn)定在該額定輸出電壓，且該負(fù)載為輕載或是無載時，使該開關(guān)周期大于該第一預(yù)設(shè)時間，但小于該第二預(yù)設(shè)時間。7.如權(quán)利要求1所述的控制方法，包含有: 比較該繞組跨壓與參考電壓，以產(chǎn)生比較結(jié)果； 其中，該未開關(guān)時間為該比較結(jié)果位于第一邏輯的延續(xù)時間。8.如權(quán)利要求7所述的控制方法，包含有: 保持該放電電流對該輸出端放電，持續(xù)一持續(xù)放電時間。9.如權(quán)利要求8所述的控制方法，其中，該預(yù)設(shè)時間以該比較結(jié)果作為時鐘來計算。10.一種假負(fù)載控制裝置，適用于電源供應(yīng)器，該電源轉(zhuǎn)換器具有隔絕的初級側(cè)繞組以及次級側(cè)繞組，該次級側(cè)繞組可釋能，在輸出端產(chǎn)生輸出電壓，以對負(fù)載供電，該假負(fù)載控制裝置包含有: 檢測端，耦接至該次級側(cè)繞組； 第一比較器，具有第一輸入端耦接至該檢測端，第二輸入端接收參考電壓，以及輸出端提供比較結(jié)果； 去抖動電路，耦接至該第一比較器，當(dāng)該比較結(jié)果位于預(yù)設(shè)邏輯值持續(xù)一預(yù)設(shè)時間時，致能逾時信號； 第二比較器，用以比較該輸出電壓與安全電壓；以及 邏輯控制單元，耦接至該去抖動電路與該第二比較器； 其中，當(dāng)該輸出電壓大于該安全電壓，且該逾時信號致能時，該邏輯控制單元致能放電路徑，對該輸出端放電，以使該輸出電壓低于該安全電壓。11.如權(quán)利要求10所述的假負(fù)載控制裝置，其中，該預(yù)設(shè)時間為第二預(yù)設(shè)時間，該逾時信號為第二逾時信號，該假負(fù)載控制裝置包含有: 逾時檢測器，耦接于該去抖動電路與該第一比較器之間，當(dāng)該比較結(jié)果位于該預(yù)設(shè)邏輯值持續(xù)第一預(yù)設(shè)時間時，該逾時檢測器致能第一逾時信號； 其中，該第一逾時信號致能時，第一開關(guān)可提供第一放電電流，對該輸出端放電。12.如權(quán)利要求11所述的假負(fù)載控制裝置，其中，該放電路徑以第二放電電流，對該輸出端放電，且該第二放電電流大于該第一放電電流。13.如權(quán)利要求11所述的假負(fù)載控制裝置，其中，該去抖動電路依據(jù)該第一逾時信號，來產(chǎn)生該第二逾時信號。14.如權(quán)利要求11所述的假負(fù)載控制裝置，還包含有: 計數(shù)器，具有時鐘端，接收該比較結(jié)果； 其中，當(dāng)該比較結(jié)果位于該預(yù)設(shè)邏輯值持續(xù)該第一預(yù)設(shè)時間時，該逾時檢測器重置該計數(shù)器。15.如權(quán)利要求14所述的假負(fù)載控制裝置，其中，當(dāng)該計數(shù)器的計數(shù)超過一定數(shù)時，該第一逾時信號被重置。
【專利摘要】假負(fù)載控制裝置與控制方法。實施例提供一種控制方法，適用于一電源轉(zhuǎn)換器，該電源轉(zhuǎn)換器具有隔絕的一初級側(cè)繞組以及一次級側(cè)繞組，該次級側(cè)繞組可釋能，在一輸出端產(chǎn)生一輸出電壓，以對一負(fù)載供電，該控制方法包含有：檢測該次級側(cè)繞組的一繞組跨壓；依據(jù)該繞組跨壓，提供一未開關(guān)時間；以及，當(dāng)該未開關(guān)時間超過一預(yù)設(shè)時間，且該輸出電壓超過一安全電壓時，產(chǎn)生一放電電流，對該輸出端放電。
【IPC分類】H02M1/32, H02M3/335
【公開號】CN105322799
【申請?zhí)枴緾N201510179307
【發(fā)明人】林昭志, 鄒明璋, 蔡孟仁
【申請人】通嘉科技股份有限公司
【公開日】2016年2月10日
【申請日】2015年4月16日
【公告號】US20150357924