CN103812351B - 反激式稳压器及其控制电路、一次侧控制器、二次侧控制器 - Google Patents
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Abstract
本发明提出的反激式稳压器,包含一次侧线圈;二次侧线圈;辅助线圈;功率开关,耦接于一次侧线圈;一次侧控制器,耦接于辅助线圈及功率开关;二极管,耦接于二次侧线圈与固定电位端之间;开关装置耦接于二次侧线圈与固定电位端之间;以及二次侧控制器,耦接于二次侧线圈、输出电压、以及开关装置的控制端。当流经该二次侧线圈的电流低于预定电流值、且输出电压低于预定电压值时,二次侧控制器会导通开关装置,以使耦接于一次侧控制器的第二节点的电压产生变化,且若第二节点的电压变化超出一预定范围,则一次侧控制器会导通功率开关,以有效提升一次侧电路对于二次侧电路的负载变化的反应速度,避免二次侧电路发生输出电压过低的问题。
Description
技术领域
本发明有关反激式稳压器,尤指一种反激式稳压器及其控制电路与相关的一次侧控制器和二次侧控制器。
背景技术
在反激式稳压器中,由于反激式稳压器的一次侧电路无法直接侦测到二次侧电路的负载变化,所以当二次侧电路所连接的负载发生变化时,一次侧电路中的一次侧控制器难以迅速作出反应。因此,当二次侧电路所连接的负载从轻载转为重载时,二次侧电路经常会有输出电压过低的情况发生,而影响到后级电路的正常运作。
发明内容
有鉴于此,如何提升反激式稳压器的一次侧电路对于二次侧电路的负载变化的反应速度,以避免二次侧电路在负载从轻载转为重载时发生输出电压过低的问题,实为业界有待解决的问题。
本说明书提供一种反激式稳压器的实施例,其包含:一一次侧线圈,其第一端耦接于一输入电压;一二次侧线圈,其第一端用于提供一输出电压;一辅助线圈;一一次侧电路,包含有:一功率开关,耦接于该一次侧线圈的一第二端;以及一一次侧控制器,耦接于该辅助线圈及该功率开关的一控制端;以及一二次侧电路,包含有:一二极管,该二极管的第一端经由一第一节点耦接于该二次侧线圈的一第二端,且该二极管的第二端耦接于一固定电位端;一开关装置,具有耦接于该第一节点的一第一端、耦接于该固定电位端的一第二端、以及一控制端;以及一二次侧控制器,耦接于该第一节点、该输出电压、以及该开关装置的控制端;其中当该二次侧控制器侦测到流经该第一节点的一电流低于一预定电流值、且该输出电压低于一预定电压值时,该二次侧控制器会导通该开关装置,使该第一节点与该固定电位端形成短路,以使该一次侧电路中的一第二节点的电压产生变化,且若该第二节点的电压变化超出一预定范围,则该一次侧控制器会输出一脉波以导通该功率开关。
本说明书提供一种用于控制一反激式稳压器的控制电路的实施例,该反激式稳压器包含有一一次侧线圈,其第一端耦接于一输入电压;一二次侧线圈,其第一端用于提供一输出电压;一辅助线圈;一功率开关,耦接于该一次侧线圈的一第二端;一二极管,该二极管的第一端经由一第一节点耦接于该二次侧线圈的一第二端,且该二极管的第二端耦接于一固定电位端;以及一开关装置,具有耦接于该第一节点的一第一端、耦接于该固定电位端的一第二端、以及一控制端;该控制电路包含:一一次侧控制器,耦接于该辅助线圈及该功率开关的一控制端;以及一二次侧控制器,包含有:一侦测器,耦接于该第一节点,用于侦测流经该第一节点的电流大小;一比较器,耦接于该输出电压,用于侦测该输出电压的大小;以及一控制单元,耦接于该侦测器、该比较器、以及该开关装置的控制端;其中当该侦测器侦测到流经该第一节点的一电流低于一预定电流值、且该比较器侦测到该输出电压低于一预定电压值时,该控制单元会导通该开关装置,使该第一节点与该固定电位端形成短路,以使与该一次侧控制器耦接的一第二节点的电压产生变化,且若该第二节点的电压变化超出一预定范围,则该一次侧控制器会输出一脉波以导通该功率开关。
本说明书另提供一种用于控制一反激式稳压器的控制电路的实施例,该反激式稳压器包含有一一次侧线圈,其第一端耦接于一输入电压;一二次侧线圈,其第一端用于提供一输出电压;一辅助线圈;一功率开关,耦接于该一次侧线圈的一第二端;以及一二极管,该二极管的第一端经由一第一节点耦接于该二次侧线圈的一第二端,且该二极管的第二端耦接于一固定电位端;该控制电路包含:一一次侧控制器,耦接于该辅助线圈及该功率开关的一控制端;以及一二次侧控制器,包含有:一侦测器,耦接于该第一节点,用于侦测流经该第一节点的电流大小;一比较器,耦接于该输出电压,用于侦测该输出电压的大小;一开关装置,具有耦接于该第一节点的一第一端、耦接于该固定电位端的一第二端、以及一控制端;以及一控制单元,耦接于该侦测器、该比较器、以及该开关装置的控制端;其中当该侦测器侦测到流经该第一节点的一电流低于一预定电流值、且该比较器侦测到该输出电压低于一预定电压值时,该控制单元会导通该开关装置,使该第一节点与该固定电位端形成短路,以使与该一次侧控制器耦接的一第二节点的电压产生变化,且若该第二节点的电压变化超出一预定范围,则该一次侧控制器会输出一脉波以导通该功率开关。
本说明书另提供一种用于一反激式稳压器的一次侧转换电路的实施例,该反激式稳压器包含有一一次侧线圈,其第一端耦接于一输入电压;一二次侧线圈,其第一端用于提供一输出电压;一辅助线圈;一二极管,该二极管的第一端经由一第一节点耦接于该二次侧线圈的一第二端,且该二极管的第二端耦接于一固定电位端;以及一开关装置,具有耦接于该第一节点的一第一端、耦接于该固定电位端的一第二端、以及一控制端;该稳压电路包含:一功率开关,耦接于该一次侧线圈的一第二端;一误差侦测器,用于产生与来自该第二节点N2的一反馈信号相对应的一误差信号;一时脉产生器,耦接于该误差侦测器的一输出端,用于依据该误差信号产生一时脉信号;一比较模块,耦接于该辅助线圈的一端,用于对一感测信号及一电压临界值进行比较;一控制信号产生器,耦接于该功率开关的一控制端、该时脉产生器、以及该比较模块,用于依据该比较模块的比较结果与该时脉信号产生一控制信号,以控制该功率开关;以及一触发信号产生器,耦接于该时脉产生器的输入端与该第二节点之间,用于侦测该反馈信号的电压变化,且若该反馈信号的电压变化超出一预定范围,则该触发信号产生器会产生一触发信号以触发该时脉产生器或该控制信号产生器,以致使该控制信号产生器输出一脉波以导通该功率开关。
本说明书另提供一种用于一反激式稳压器的一次侧控制器的实施例,该反激式稳压器包含有一一次侧线圈,其第一端耦接于一输入电压;一二次侧线圈,其第一端用于提供一输出电压;一辅助线圈;一功率开关,耦接于该一次侧线圈的一第二端;一二极管,该二极管的第一端经由一第一节点耦接于该二次侧线圈的一第二端,且该二极管的第二端耦接于一固定电位端;以及一开关装置,具有耦接于该第一节点的一第一端、耦接于该固定电位端的一第二端、以及一控制端;该一次侧控制器包含:一误差侦测器,用于产生与来自该第二节点N2的一反馈信号相对应的一误差信号;一时脉产生器,耦接于该误差侦测器的一输出端,用于依据该误差信号产生一时脉信号;一比较模块,耦接于该辅助线圈的一端,用于对一感测信号及一电压临界值进行比较;一控制信号产生器,耦接于该功率开关的一控制端、该时脉产生器、以及该比较模块,用于依据该比较模块的比较结果与该时脉信号产生一控制信号,以控制该功率开关;以及一触发信号产生器,耦接于该时脉产生器的输入端与该第二节点之间,用于侦测该反馈信号的电压变化,且若该反馈信号的电压变化超出一预定范围,则该触发信号产生器会产生一触发信号以触发该时脉产生器或该控制信号产生器,以致使该控制信号产生器输出一脉波以导通该功率开关。
本说明书另提供一种用于一反激式稳压器的二次侧控制器的实施例,该反激式稳压器包含有一一次侧线圈,其第一端耦接于一输入电压;一二次侧线圈,其第一端用于提供一输出电压;一辅助线圈;一功率开关,耦接于该一次侧线圈的一第二端;一一次侧控制器,耦接于该辅助线圈及该功率开关的一控制端;一二极管,该二极管的第一端经由一第一节点耦接于该二次侧线圈的一第二端,且该二极管的第二端耦接于一固定电位端;以及一开关装置,具有耦接于该第一节点的一第一端、耦接于该固定电位端的一第二端、以及一控制端;该二次侧控制器包含:一侦测器,耦接于该第一节点,用于侦测流经该第一节点的电流大小;一比较器,耦接于该输出电压,用于侦测该输出电压的大小;以及一控制单元,耦接于该侦测器、该比较器、以及该开关装置的控制端;其中当流经该第一节点的一电流低于一预定电流值、且该输出电压低于一预定电压值时,该控制单元会导通该开关装置,使该第一节点与该固定电位端形成短路,以致使与该一次侧控制器耦接的一第二节点的电压变化超出一预定范围。
本说明书另提供一种用于一反激式稳压器的二次侧控制器的实施例,该反激式稳压器包含有一一次侧线圈,其第一端耦接于一输入电压;一二次侧线圈,其第一端用于提供一输出电压;一辅助线圈;一功率开关,耦接于该一次侧线圈的一第二端;一一次侧控制器,耦接于该辅助线圈及该功率开关的一控制端;以及一二极管,该二极管的第一端经由一第一节点耦接于该二次侧线圈的一第二端,且该二极管的第二端耦接于一固定电位端;该二次侧控制器包含:一侦测器,耦接于该第一节点,用于侦测流经该第一节点的电流大小;一比较器,耦接于该输出电压,用于侦测该输出电压的大小;一开关装置,具有耦接于该第一节点的一第一端、耦接于该固定电位端的一第二端、以及一控制端;以及一控制单元,耦接于该侦测器、该比较器、以及该开关装置的控制端;其中当流经该第一节点的一电流低于一预定电流值、且该输出电压低于一预定电压值时,该控制单元会导通该开关装置,使该第一节点与该固定电位端形成短路,以致使与该一次侧控制器耦接的一第二节点的电压变化超出一预定范围。
上述实施例的优点之一,是可有效提升反激式稳压器的一次侧电路对于二次侧电路的负载变化的反应速度,以避免二次侧电路在负载从轻载转为重载时发生输出电压过低的问题。
本发明的其他优点将藉由以下的说明和附图进行更详细的解说。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解,构成本申请的一部分,本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请,并不构成对本申请的不当限定。
图1为本发明一实施例的反激式稳压器简化后的功能方块图。
图2为图1中的一次侧控制器的一实施例简化后的功能方块图。
图3至图5为图1中的二次侧电路的不同实施例简化后的功能方块图。
图6为图1中的一次侧控制器的另一实施例简化后的功能方块图。
具体实施方式
以下将配合相关附图来说明本发明的实施例。在附图中,相同的标号表示相同或类似的元件。
请参考图1,其所绘示为本发明一实施例的反激式稳压器100简化后的功能方块图。反激式稳压器100包含有一次侧线圈(primarysidewinding)110、二次侧线圈(secondarysidewinding)120、辅助线圈(auxiliarywinding)130、一次侧电路(primarysidecircuit)140、以及二次侧电路(secondarysidecircuit)150,其中,一次侧线圈110的第一端耦接于输入电压Vin,而二次侧线圈120的第一端则用于提供输出电压Vout。
如图1所示,一次侧电路140包含有功率开关(powerswitch)142以及一次侧控制器(primarysidecontroller)144。功率开关142的第一端耦接于一次侧线圈110的第二端,而功率开关142的第二端则耦接于一固定电位端,例如接地端。一次侧控制器144则耦接于辅助线圈130及功率开关142的控制端。
在本实施例中,二次侧电路150包含有二极管152、开关装置154、输出电容156、以及二次侧控制器(secondarysidecontroller)160。二极管152的第一端经由一第一节点N1耦接于二次侧线圈120的第二端,且二极管152的第二端耦接于一固定电位端,例如接地端。开关装置154的第一端耦接于第一节点N1,而开关装置154的第二端则耦接于固定电位端。输出电容156的一端耦接于二次侧线圈120的第一端,用以稳定输出电压Vout的大小。二次侧控制器160耦接于第一节点N1、输出电压Vout、以及开关装置154的控制端。
实作上,前述的功率开关142和开关装置154皆可用各种适当的晶体管来实现。
在反激式稳压器100中,一次侧电路140中的一次侧控制器144和二次侧电路150中的二次侧控制器160的组合,共同构成了反激式稳压器100的控制电路(controlcircuit)。
在运作时,一次侧电路140中的一次侧控制器144会藉由控制功率开关142的切换运作,调整流经一次侧线圈110的电流大小,使一次侧电路140所接收到的输入电压Vin的能量,经由一次侧线圈110传递到二次侧线圈120。当二次侧电路150所连接的负载从轻载转为重载时,二次侧电路150中的二次侧控制器160会侦测流经二次侧线圈120的电流和输出电压Vout的大小,以决定是否导通开关装置154。
当二次侧控制器160侦测到流经二次侧线圈120的电流低于一预定电流值、且输出电压Vout也低于一预定电压值时,二次侧控制器160便会导通开关装置154,让第一节点N1与固定电位端形成短路,使第一节点N1的电压迅速发生变化。如此一来,将使得一次侧电路140中的第二节点N2的电压因辅助线圈130的感应作用而跟着产生变化。如图1所示,第二节点N2耦接于一次侧控制器144和辅助线圈130,并用来提供一反馈信号FB。
在图1的实施例中,二次侧控制器160包含有侦测器162、比较器164、以及控制单元166。侦测器162耦接于第一节点N1,用于侦测流经第一节点N1的电流大小。实作上,侦测器162可以用一零电流侦测器(zerocurrentdetector)来实现。比较器164耦接于输出电压Vout,用于比较输出电压Vout与预定电压值Vref,以侦测输出电压Vout的大小。控制单元166耦接于侦测器162、比较器164、以及开关装置154的控制端。当侦测器162侦测到流经第一节点N1的一电流低于一预定电流值、且比较器164侦测到输出电压Vout低于预定电压值Vref时,控制单元166会利用控制信号CTL1导通开关装置154,使第一节点N1与固定电位端形成短路,让第一节点N1的电压迅速发生变化,亦即,使第一节点N1的电压迅速被拉到固定电位端的电位。此时,与一次侧控制器144耦接的第二节点N2的电压会因辅助线圈130的感应作用而跟着迅速变化。
当第一节点N1与固定电位端形成短路时,第一节点N1的电压会迅速被拉到固定电位端的电位,但输出电压Vout则会因输出电容156的作用而不会受到剧烈影响。
实作上,控制单元166可于导通开关装置154达一预定时间之后,利用控制信号CTL1截止开关装置154。或者,控制单元166也可以于流经开关装置154的电流大于一临界电流值时,利用控制信号CTL1截止开关装置154。
另外,当功率开关142被导通时,第一节点N1的电压会大于输出电压Vout。因此,控制单元166也可以于功率开关142被导通、且第一节点N1的电压大于输出电压Vout时,利用控制信号CTL1截止开关装置154。
在本实施例中,当二次侧电路150所连接的负载从轻载转为重载时,若第二节点N2的电压变化超出一预定范围,则一次侧控制器144便会输出一脉波以导通功率开关142,使一次侧线圈110再次将能量传递到二次侧线圈120,以提高二次侧电路150的输出电压。
请参考图2,其所绘示为本发明的一次侧控制器144的一实施例简化后的功能方块图。在本实施例中,一次侧控制器144包含误差侦测器210、时脉产生器220、比较模块230、控制信号产生器240、触发信号产生器250、以及反馈电路260。反馈电路260经由第二节点N2耦接于辅助线圈130,以产生与反馈信号FB相对应的电压信号FBO。误差侦测器210用于依据电压信号FBO产生误差信号EA,以使误差信号EA与来自第二节点N2的反馈信号FB相对应。时脉产生器220耦接于误差侦测器210的输出端,用于依据误差信号EA产生时脉信号CLK。实作上,时脉产生器220可以用震荡器来实现。比较模块230耦接于辅助线圈130的一端,用于对感测信号CS及电压临界值Vlimit进行比较。控制信号产生器240耦接于功率开关142的控制端、时脉产生器220的输出端、以及比较模块230的输出端,用于依据比较模块230的比较结果与时脉信号CLK产生控制信号CTL2,以控制功率开关142的切换动作。触发信号产生器250耦接于时脉产生器220的输入端与第二节点N2之间,用于侦测第二节点N2的电压变化,亦即,侦测反馈信号FB的电压变化。若反馈信号FB的电压变化超出一预定范围,则触发信号产生器250会产生触发信号ST以触发时脉产生器220。当时脉产生器220受到触发信号ST的触发后,会提升时脉信号CLK的频率,以致使控制信号产生器240输出一脉波以导通功率开关142。
实作上,控制信号产生器240可以是一PWM信号产生器,或是一PFM信号产生器,例如一SR型栓锁器等。
触发信号产生器250可于侦测到反馈信号FB的电压高于一预定电压上限Vth1或低于一预定电压下限Vth2时,产生触发信号ST。在一实施例中,触发信号产生器250可藉由在接收到的反馈信号FB中***一额外脉波的方式来修改反馈信号FB,并将修改后的反馈信号作为触发信号ST传送给时脉产生器220。
当时脉产生器220接收到触发信号ST时,时脉产生器220可藉由提高内部电路的震荡速度的方式、或是藉由在时脉信号CLK中***额外脉波的方式,以提升时脉信号CLK的频率。当时脉信号CLK的频率提升时,控制信号产生器240输出控制信号CTL2的脉波的时间点便会提前。因此,触发信号产生器250可藉由触发时脉产生器220提升时脉信号CLK的频率的方式,致使控制信号产生器240提前输出一脉波以导通功率开关142。如此一来,一次侧线圈110便可将能量再次传递到二次侧线圈120,以提高二次侧电路150的输出电压。
由前述说明可知,在反激式稳压器100中,由一次侧控制器144和二次侧控制器160所组成的控制电路,可有效提升一次侧电路140对于二次侧电路150的负载变化的反应速度,以避免二次侧电路150在负载从轻载转为重载时发生输出电压过低的问题。
在二次侧电路150所连接的负载从重载转为轻载、或是其他的负载变化情况下,一次侧控制器144中的比较模块230则可藉由将感测信号CS和反馈信号FB的其中之一与电压临界值Vlimit进行比较的方式,来判断二次侧电路150的输出电压Vout是否过高或过低。
实作上,前述二次侧控制器160中的比较器164侦测输出电压Vout的大小时所使用的预定电压值Vref,可以是固定值,也可以动态调整。例如,图3为本发明的二次侧电路150的另一实施例简化后的功能方块图。在图3的实施例中,二次侧电路150中的二次侧控制器360另包含取样与保持电路(sampleandholdcircuit)368。取样与保持电路368耦接于输出电压Vout,用于对输出电压Vout进行取样与保持运作,以动态产生与输出电压Vout的大小相对应的取样电压,并将产生的取样电压作为前述的预定电压值Vref提供给比较器164。在此架构下,当二次侧电路150所连接的负载从轻载转为重载的情况发生时,二次侧控制器360可提前改变第一节点N1的电压,使一次侧电路140中的第二节点N2的电压随之提前变化,以进一步提升一次侧电路140对于二次侧电路150的负载变化的反应速度。
二次侧控制器360中的其他元件,与前述二次侧控制器160中的对应元件相同。因此,有关前述二次侧控制器160的实施方式、运作方式、以及相关优点的其他说明,也适用于图3的二次侧控制器360中,为简明起见,在此不重复叙述。
在另一实施例中,也可以将前述二次侧电路150中的某些元件整合到二次侧控制器中。例如,图4为本发明的二次侧电路150的另一实施例简化后的功能方块图。在图4的实施例中,前述的开关装置154整合到了二次侧控制器460中,可简化二次侧电路150的制造过程。
二次侧控制器460中的其他元件,与前述二次侧控制器160中的对应元件相同。因此,有关前述二次侧控制器160的实施方式、运作方式、以及相关优点的其他说明,也适用于图4的二次侧控制器460中,为简明起见,在此不重复叙述。
实作上,也可以将前述图3和图4的实施例中的特征整合在同一实施例中。例如,图5为本发明的二次侧电路150的另一实施例简化后的功能方块图。在图5的实施例中,前述的开关装置154和取样与保持电路368都一并整合到了二次侧控制器560中。这样的架构不仅可简化二次侧电路150的制造过程,还可进一步提升一次侧电路140对于二次侧电路150的负载变化的反应速度。
二次侧控制器560中的其他元件,与前述二次侧控制器160中的对应元件相同。因此,有关前述二次侧控制器160的实施方式、运作方式、以及相关优点的其他说明,也适用于图5的二次侧控制器560中,为简明起见,在此不重复叙述。
另外,触发信号产生器250也可以利用触发信号ST来触发一次侧控制器144中的其他元件,以达成与前述实施例同样的效果。例如,图6为本发明的一次侧控制器144的另一实施例简化后的功能方块图。相较于图2的实施例,图6中的一次侧控制器144另包含逻辑单元670。图6中的误差侦测器210、比较模块230、触发信号产生器250、及反馈电路260的运作方式,与前述图2实施例中的对应元件相同,故有关前述图2实施例中的对应元件的运作说明,也适用于图6的实施例中。触发信号产生器250同样用于侦测第二节点N2的电压变化,亦即,侦测反馈信号FB的电压变化。若反馈信号FB的电压变化超出一预定范围,则触发信号产生器250会产生触发信号ST。本实施例中的控制信号产生器240耦接于功率开关142的控制端、逻辑单元670的输出端、以及比较模块230的输出端,用于依据比较模块230的比较结果与逻辑单元670的输出信号来产生控制信号CTL2,以控制功率开关142的切换动作。
与图2实施例的差异之一在于,图6实施例中的逻辑单元670会依据时脉信号CLK或触发信号ST来触发控制信号产生器240。因此,当控制信号产生器240受到触发信号ST的触发后,会提前输出一脉波以导通功率开关142。如此一来,一次侧线圈110便可将能量再次传递到二次侧线圈120,以提高二次侧电路150的输出电压。
实作上,也可以将前述一次侧电路140中的不同元件整合在单一电路芯片中。例如,可将一次侧电路140中的功率开关装置142与一次侧控制器144一起整合在一单一转换电路芯片中,以作为反激式稳压器100的一次侧转换电路(primarysideconverter),进而简化一次侧电路140的制造过程。
在说明书及申请专利范围中使用了某些词汇来指称特定的元件。然而,所属技术领域的技术人员应可理解,同样的元件可能会用不同的名词来称呼。说明书及申请专利范围并不以名称的差异作为区分元件的方式,而是以元件在功能上的差异来作为区分的基准。在说明书及申请专利范围所提及的「包含」为开放式的用语,故应解释成「包含但不限定于」。另外,「耦接」在此包含任何直接及间接的连接手段。因此,若文中描述第一元件耦接于第二元件,则代表第一元件可通过电性连接或无线传输、光学传输等信号连接方式而直接地连接于第二元件,或者通过其他元件或连接手段间接地电性或信号连接至该第二元件。
在此所使用的「及/或」的描述方式,包含所列举的其中之一或多个项目的任意组合。另外,除非说明书中特别指明,否则任何单数格的用语都同时包含复数格的涵义。
以上仅为本发明的较佳实施例,凡依本发明权利要求所做的均等变化与修饰,皆应属本发明的涵盖范围。
Claims (25)
1.一种反激式稳压器,其包含:
一一次侧线圈,其第一端耦接于一输入电压;
一二次侧线圈,其第一端用于提供一输出电压;
一辅助线圈;
一一次侧电路,包含有:
一功率开关,耦接于该一次侧线圈的一第二端;以及
一一次侧控制器,耦接于该辅助线圈及该功率开关的一控制端;以及
一二次侧电路,包含有:
一二极管,该二极管的第一端经由一第一节点耦接于该二次侧线圈的一第二端,且该二极管的第二端耦接于一固定电位端;
一开关装置,具有耦接于该第一节点的一第一端、耦接于该固定电位端的一第二端、以及一控制端;以及
一二次侧控制器,耦接于该第一节点、该输出电压、以及该开关装置的控制端;
其中当该二次侧控制器侦测到流经该第一节点的一电流低于一预定电流值、且该输出电压低于一预定电压值时,该二次侧控制器导通该开关装置,使该第一节点与该固定电位端形成短路,以使该一次侧电路中的一第二节点的电压产生变化,且若该第二节点的电压变化超出一预定范围,则该一次侧控制器输出一脉波以导通该功率开关。
2.如权利要求1的反激式稳压器,其中该二次侧控制器另包含:
一取样与保持电路,耦接于该输出电压,用于动态产生与该输出电压的大小相对应的一取样电压,以作为该预定电压值。
3.如权利要求1~2中任一项的反激式稳压器,其中该二次侧控制器于该开关装置被导通达一预定时间时、流经该开关装置的电流大于一临界电流值时、或是当该功率开关被导通且该第一节点的电压大于该输出电压时,利用该控制信号截止该开关装置。
4.一种用于控制一反激式稳压器的控制电路,该反激式稳压器包含有一一次侧线圈,其第一端耦接于一输入电压;一二次侧线圈,其第一端用于提供一输出电压;一辅助线圈;一功率开关,耦接于该一次侧线圈的一第二端;一二极管,该二极管的第一端经由一第一节点耦接于该二次侧线圈的一第二端,且该二极管的第二端耦接于一固定电位端;以及一开关装置,具有耦接于该第一节点的一第一端、耦接于该固定电位端的一第二端、以及一控制端;该控制电路包含:
一一次侧控制器,耦接于该辅助线圈及该功率开关的一控制端;以及
一二次侧控制器,包含有:
一侦测器,耦接于该第一节点,用于侦测流经该第一节点的电流大小;
一比较器,耦接于该输出电压,用于侦测该输出电压的大小;以及
一控制单元,耦接于该侦测器、该比较器、以及该开关装置的控制端;
其中当该侦测器侦测到流经该第一节点的一电流低于一预定电流值、且该比较器侦测到该输出电压低于一预定电压值时,该控制单元导通该开关装置,使该第一节点与该固定电位端形成短路,以使与该一次侧控制器耦接的一第二节点的电压产生变化,且若该第二节点的电压变化超出一预定范围,则该一次侧控制器输出一脉波以导通该功率开关。
5.如权利要求4的控制电路,其中该二次侧控制器另包含:
一取样与保持电路,耦接于该输出电压与该比较器,用于动态产生与该输出电压的大小相对应的一取样电压,以作为该预定电压值;
其中该比较器比较该输出电压与该预定电压值的大小。
6.如权利要求4的控制电路,其中该一次侧控制器包含:
一误差侦测器,用于产生与来自该第二节点的一反馈信号相对应的一误差信号;
一时脉产生器,耦接于该误差侦测器的一输出端,用于依据该误差信号产生一时脉信号;
一比较模块,耦接于该辅助线圈的一端,用于对一感测信号及一电压临界值进行比较,其中,该辅助线圈的另一端耦接于一固定电位端;
一控制信号产生器,耦接于该功率开关的一控制端、该时脉产生器、以及该比较模块,用于依据该比较模块的比较结果与该时脉信号产生一控制信号,以控制该功率开关;以及
一触发信号产生器,耦接于该时脉产生器的输入端与该第二节点之间,用于侦测该反馈信号的电压变化,且若该反馈信号的电压变化超出一预定范围,则该触发信号产生器产生一触发信号以触发该时脉产生器,使该时脉产生器提升该时脉信号的频率,以致使该控制信号产生器输出一脉波以导通该功率开关。
7.如权利要求4的控制电路,其中该一次侧控制器包含:
一误差侦测器,用于产生与来自该第二节点的一反馈信号相对应的一误差信号;
一时脉产生器,耦接于该误差侦测器的一输出端,用于依据该误差信号产生一时脉信号;
一比较模块,耦接于该辅助线圈的一端,用于对一感测信号及一电压临界值进行比较,其中,该辅助线圈的另一端耦接于一固定电位端;
一控制信号产生器,耦接于该功率开关的一控制端、该时脉产生器、以及该比较模块,用于依据该比较模块的比较结果与该时脉信号产生一控制信号,以控制该功率开关;以及
一触发信号产生器,耦接于该时脉产生器的输入端与该第二节点之间,用于侦测该反馈信号的电压变化,且若该反馈信号的电压变化超出一预定范围,则该触发信号产生器产生一触发信号以触发该控制信号产生器,致使该控制信号产生器输出一脉波以导通该功率开关。
8.如权利要求4~7中任一项的控制电路,其中该控制单元于该开关装置被导通达一预定时间时、流经该开关装置的电流大于一临界电流值时、或是当该功率开关被导通且该第一节点的电压大于该输出电压时,利用该控制信号截止该开关装置。
9.一种用于控制一反激式稳压器的控制电路,该反激式稳压器包含有一一次侧线圈,其第一端耦接于一输入电压;一二次侧线圈,其第一端用于提供一输出电压;一辅助线圈;一功率开关,耦接于该一次侧线圈的一第二端;以及一二极管,该二极管的第一端经由一第一节点耦接于该二次侧线圈的一第二端,且该二极管的第二端耦接于一固定电位端;该控制电路包含:
一一次侧控制器,耦接于该辅助线圈及该功率开关的一控制端;以及
一二次侧控制器,包含有:
一侦测器,耦接于该第一节点,用于侦测流经该第一节点的电流大小;
一比较器,耦接于该输出电压,用于侦测该输出电压的大小;
一开关装置,具有耦接于该第一节点的一第一端、耦接于该固定电位端的一第二端、以及一控制端;以及
一控制单元,耦接于该侦测器、该比较器、以及该开关装置的控制端;
其中当该侦测器侦测到流经该第一节点的一电流低于一预定电流值、且该比较器侦测到该输出电压低于一预定电压值时,该控制单元导通该开关装置,使该第一节点与该固定电位端形成短路,以使与该一次侧控制器耦接的一第二节点的电压产生变化,且若该第二节点的电压变化超出一预定范围,则该一次侧控制器输出一脉波以导通该功率开关。
10.如权利要求9的控制电路,其中该二次侧控制器另包含:
一取样与保持电路,耦接于该输出电压与该比较器,用于动态产生与该输出电压的大小相对应的一取样电压,以作为该预定电压值;
其中该比较器比较该输出电压与该预定电压值的大小。
11.如权利要求9的控制电路,其中该一次侧控制器包含:
一误差侦测器,用于产生与来自该第二节点的一反馈信号相对应的一误差信号;
一时脉产生器,耦接于该误差侦测器的一输出端,用于依据该误差信号产生一时脉信号;
一比较模块,耦接于该辅助线圈的一端,用于对一感测信号及一电压临界值进行比较,其中,该辅助线圈的另一端耦接于一固定电位端;
一控制信号产生器,耦接于该功率开关的一控制端、该时脉产生器、以及该比较模块,用于依据该比较模块的比较结果与该时脉信号产生一控制信号,以控制该功率开关;以及
一触发信号产生器,耦接于该时脉产生器的输入端与该第二节点之间,用于侦测该反馈信号的电压变化,且若该反馈信号的电压变化超出一预定范围,则该触发信号产生器产生一触发信号以触发该时脉产生器,使该时脉产生器提升该时脉信号的频率,以致使该控制信号产生器输出一脉波以导通该功率开关。
12.如权利要求9的控制电路,其中该一次侧控制器包含:
一误差侦测器,用于产生与来自该第二节点的一反馈信号相对应的一误差信号;
一时脉产生器,耦接于该误差侦测器的一输出端,用于依据该误差信号产生一时脉信号;
一比较模块,耦接于该辅助线圈的一端,用于对一感测信号及一电压临界值进行比较,其中,该辅助线圈的另一端耦接于一固定电位端;
一控制信号产生器,耦接于该功率开关的一控制端、该时脉产生器、以及该比较模块,用于依据该比较模块的比较结果与该时脉信号产生一控制信号,以控制该功率开关;以及
一触发信号产生器,耦接于该时脉产生器的输入端与该第二节点之间,用于侦测该反馈信号的电压变化,且若该反馈信号的电压变化超出一预定范围,则该触发信号产生器产生一触发信号以触发该控制信号产生器,以使该控制信号产生器输出一脉波以导通该功率开关。
13.如权利要求9~12中任一项的控制电路,其中该控制单元于该开关装置被导通达一预定时间时、流经该开关装置的电流大于一临界电流值时、或是当该功率开关被导通且该第一节点的电压大于该输出电压时,利用该控制信号截止该开关装置。
14.一种用于一反激式稳压器的一次侧转换电路,该反激式稳压器包含有一一次侧线圈,其第一端耦接于一输入电压;一二次侧线圈,其第一端用于提供一输出电压;一辅助线圈;一二极管,该二极管的第一端经由一第一节点耦接于该二次侧线圈的一第二端,且该二极管的第二端耦接于一固定电位端;以及一开关装置,具有耦接于该第一节点的一第一端、耦接于该固定电位端的一第二端、以及一控制端;该一次侧转换电路包含:
一功率开关,耦接于该一次侧线圈的一第二端;
一误差侦测器,用于产生与来自一第二节点的一反馈信号相对应的一误差信号,其中,该第二节点位于该反激式稳压器的一次侧电路中,且耦接于该辅助线圈;
一时脉产生器,耦接于该误差侦测器的一输出端,用于依据该误差信号产生一时脉信号;
一比较模块,耦接于该辅助线圈的一端,用于对一感测信号及一电压临界值进行比较,其中,该辅助线圈的另一端耦接于一固定电位端;
一控制信号产生器,耦接于该功率开关的一控制端、该时脉产生器、以及该比较模块,用于依据该比较模块的比较结果与该时脉信号产生一控制信号,以控制该功率开关;以及
一触发信号产生器,耦接于该时脉产生器的输入端与该第二节点之间,用于侦测该反馈信号的电压变化,且若该反馈信号的电压变化超出一预定范围,则该触发信号产生器产生一触发信号以触发该时脉产生器或该控制信号产生器,以致使该控制信号产生器输出一脉波以导通该功率开关。
15.如权利要求14的一次侧转换电路,其中该时脉产生器受到该触发信号的触发后,提升该时脉信号的频率,以致使该控制信号产生器输出一脉波以导通该功率开关。
16.如权利要求14的一次侧转换电路,其中该控制信号产生器受到该触发信号的触发后,输出一脉波以导通该功率开关。
17.一种用于一反激式稳压器的一次侧控制器,该反激式稳压器包含有一一次侧线圈,其第一端耦接于一输入电压;一二次侧线圈,其第一端用于提供一输出电压;一辅助线圈;一功率开关,耦接于该一次侧线圈的一第二端;一二极管,该二极管的第一端经由一第一节点耦接于该二次侧线圈的一第二端,且该二极管的第二端耦接于一固定电位端;以及一开关装置,具有耦接于该第一节点的一第一端、耦接于该固定电位端的一第二端、以及一控制端;该一次侧控制器包含:
一误差侦测器,用于产生与来自一第二节点的一反馈信号相对应的一误差信号,其中,该第二节点位于该反激式稳压器的一次侧电路中,且耦接于该辅助线圈;
一时脉产生器,耦接于该误差侦测器的一输出端,用于依据该误差信号产生一时脉信号;
一比较模块,耦接于该辅助线圈的一端,用于对一感测信号及一电压临界值进行比较,其中,该辅助线圈的另一端耦接于一固定电位端;
一控制信号产生器,耦接于该功率开关的一控制端、该时脉产生器、以及该比较模块,用于依据该比较模块的比较结果与该时脉信号产生一控制信号,以控制该功率开关;以及
一触发信号产生器,耦接于该时脉产生器的输入端与该第二节点之间,用于侦测该反馈信号的电压变化,且若该反馈信号的电压变化超出一预定范围,则该触发信号产生器产生一触发信号以触发该时脉产生器或该控制信号产生器,以致使该控制信号产生器输出一脉波以导通该功率开关。
18.如权利要求17的一次侧控制器,其中该时脉产生器受到该触发信号的触发后,提升该时脉信号的频率,以致使该控制信号产生器输出一脉波以导通该功率开关。
19.如权利要求17的一次侧控制器,其中该控制信号产生器受到该触发信号的触发后,输出一脉波以导通该功率开关。
20.一种用于一反激式稳压器的二次侧控制器,该反激式稳压器包含有一一次侧线圈,其第一端耦接于一输入电压;一二次侧线圈,其第一端用于提供一输出电压;一辅助线圈;一功率开关,耦接于该一次侧线圈的一第二端;一一次侧控制器,耦接于该辅助线圈及该功率开关的一控制端;一二极管,该二极管的第一端经由一第一节点耦接于该二次侧线圈的一第二端,且该二极管的第二端耦接于一固定电位端;以及一开关装置,具有耦接于该第一节点的一第一端、耦接于该固定电位端的一第二端、以及一控制端;该二次侧控制器包含:
一侦测器,耦接于该第一节点,用于侦测流经该第一节点的电流大小;
一比较器,耦接于该输出电压,用于侦测该输出电压的大小;以及
一控制单元,耦接于该侦测器、该比较器、以及该开关装置的控制端;
其中当流经该第一节点的一电流低于一预定电流值、且该输出电压低于一预定电压值时,该控制单元导通该开关装置,使该第一节点与该固定电位端形成短路,以致使与该一次侧控制器耦接的一第二节点的电压变化超出一预定范围。
21.如权利要求20的二次侧控制器,其另包含:
一取样与保持电路,耦接于该输出电压与该比较器,用于动态产生与该输出电压的大小相对应的一取样电压,以作为该预定电压值;
其中该比较器比较该输出电压与该预定电压值的大小。
22.如权利要求20~21中任一项的二次侧控制器,其中该控制单元于该开关装置被导通达一预定时间时、流经该开关装置的电流大于一临界电流值时、或是当该功率开关被导通且该第一节点的电压大于该输出电压时,利用该控制信号截止该开关装置。
23.一种用于一反激式稳压器的二次侧控制器,该反激式稳压器包含有一一次侧线圈,其第一端耦接于一输入电压;一二次侧线圈,其第一端用于提供一输出电压;一辅助线圈;一功率开关,耦接于该一次侧线圈的一第二端;一一次侧控制器,耦接于该辅助线圈及该功率开关的一控制端;以及一二极管,该二极管的第一端经由一第一节点耦接于该二次侧线圈的一第二端,且该二极管的第二端耦接于一固定电位端;该二次侧控制器包含:
一侦测器,耦接于该第一节点,用于侦测流经该第一节点的电流大小;
一比较器,耦接于该输出电压,用于侦测该输出电压的大小;
一开关装置,具有耦接于该第一节点的一第一端、耦接于该固定电位端的一第二端、以及一控制端;以及
一控制单元,耦接于该侦测器、该比较器、以及该开关装置的控制端;
其中当流经该第一节点的一电流低于一预定电流值、且该输出电压低于一预定电压值时,该控制单元导通该开关装置,使该第一节点与该固定电位端形成短路,以致使与该一次侧控制器耦接的一第二节点的电压变化超出一预定范围。
24.如权利要求23的二次侧控制器,其另包含:
一取样与保持电路,耦接于该输出电压与该比较器,用于动态产生与该输出电压的大小相对应的一取样电压,以作为该预定电压值;
其中该比较器比较该输出电压与该预定电压值的大小。
25.如权利要求23~24中任一项的二次侧控制器,其中该控制单元于该开关装置被导通达一预定时间时、流经该开关装置的电流大于一临界电流值时、或是当该功率开关被导通且该第一节点的电压大于该输出电压时,利用该控制信号截止该开关装置。
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