CN106160483A - 驰返式电源转换器的控制电路及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种驰返式电源转换器的控制电路及方法,其中,驰返式电源转换器包含一变压器及一功率开关,变压器具有一次侧线圈、二次侧线圈及辅助线圈,功率开关连接变压器的一次侧线圈,辅助线圈因应功率开关的切换而产生一第一电压,控制电路包括:一切换电路,产生一切换信号供控制功率开关的切换,以使驰返式电源转换器将一输入电压转换成一输出电压,其中在切换信号的工作时间期间,功率开关被导通,而在切换信号的非工作时间期间,功率开关被关闭;以及一检测电路,连接切换电路,根据与第一电压具有比例关系的第二电压调整切换信号的工作时间的最小值。其避免了驰返式电源转换器在轻载时发生反馈控制失败产生输出电压过高或是失控的现象。

Description

驰返式电源转换器的控制电路及方法
技术领域
本发明是有关一种驰返式电源转换器的控制电路及方法,特别是关于一种适应性调整功率开关最小导通时间的控制电路及方法。
背景技术
图1是现有的一次侧调节(Primary-Side Regulation;PSR)驰返式电源转换器的简化电路图,其用以将一交流电源VAC转换为一直流输出电压VOUT。图2是图1的驰返式电源转换器操作在重载时的波形图,其中波形20为一次侧线圈WP上的电压VWP=VSW-VIN,波形22为控制电流ICLAMP,波形24为辅助线圈WA上的第一电压VAUX,波形26为控制电路10的接脚DET的第二电压VDET,波形28为通过一次侧线圈WP的电流ISW,波形30为二次侧线圈WS上的电流IDO,波形32为通过二极管DAUX的电流IDAUX,波形34为切换信号VDRV。参照图1及图2,桥式整流器12将交流电源VAC整流产生输入电压VIN,功率开关Q1(的漏极端)与变压器TX1的一次侧线圈WP串联,控制电路10提供切换信号VDRV切换功率开关Q1以将输入电压VIN转换为输出电压VOUT。如图2的波形20、22、26、28及34所示,当切换信号VDRV转为高准位使功率开关Q1导通时,功率开关Q1的漏极端的电压VSW几乎为0,故变压器TX1的一次侧线圈WP上的电压VWP近似-VIN,此时电流ISW上升以储存能量,此外,为避免控制电路10的接脚DET的第二电压VDET出现负电压,控制电路10内部会提供控制电流ICLAMP使电压VDET维持在接近0V的准位。如图2的波形20、30及34所示,当切换信号VDRV转为低准位使功率开关Q1关闭时,二次侧线圈WS上产生电流IDO经输出二极管DO释放能量至电容CO以产生输出电压VOUT。如此周期性的切换功率开关Q1,以将电能由输入电压VIN转换为输出电压VOUT,以达到电压转换的功能。此PSR驰返式电源转是在功率开关Q1关闭期间,透过变压器TX1检测输出电压VOUT以达成定电压输出的反馈控制机制,此机制是由控制电路10的接脚DET在图2的波形26中所示的“膝点”时,取得与输出电压VOUT相关的反馈电压。在此“膝点”时,辅助线圈WA的第一电压VAUX与二次侧线圈WS的电压VWS为匝数比的关系,即VAUX=VWS×(NA/NS),其中NA为辅助线圈WA的匝数,NS为二次侧线圈WS的匝数,因此可以通过辅助线圈WA取得与输出电压VOUT相关的第一电压VAUX,如图2的波形24所示,接着再通过电阻R1及R2组成的分压器分压第一电压VAUX产生第二电压VDET至控制电路10的接脚DET,控制电路10取样及维持在“膝点”时的第二电压VDET作为所述反馈电压。在此“膝点”时,二次侧线圈WS的电流IDO接近为0A,如图2的波形30的时间t3所示,输出二极管DO的顺向电压VDO为最低,故可提高反馈电压的准确度。在定电压的反馈控制中,控制电路10会不断的检测输出电压VOUT的高低,通过调整功率开关Q1的峰值电流ISWPK(如图2的波形28所示)或是同时调整Q1的切换频率,以维持输出电压VOUT为极接近设定值。
图3是图1的驰返式电源转换器操作在轻载时的波形图,其中波形40为电压VWP,波形42为控制电流ICLAMP,波形44为第一电压VAUX,波形46为第二电压VDET,波形48为电流ISW,波形50为电流IDO,波形52为电流IDAUX,波形54为切换信号VDRV。在轻载时,功率开关Q1的峰值电流ISWPK或导通时间很小,这可能导致反馈电压的检测产生错误,最后让输出电压的反馈控制失败产生输出电压过高或失控的现象,其原因包括:(1)在变压器TX1的二次侧线圈产生电流IDO通过输出二极管DO之前,一次侧线圈的电流ISW必须先对功率开关Q1的寄生电容CPSW以及缓冲器14的电容CSN充电,以使电压VSW及VWS上升至使二极管DO导通;(2)因为控制电路10在工作时,需要电容CVDD提供电流IDD,因此电容CVDD的电压会下降,所以在输出二极管DO导通之前,二极管DAUX会先导通产生电流IDAUX对电容CVDD充电,如图2的波形32及图3的波形52所示,此现象在轻载时比在重载时明显的多;(3)接脚DET通常有对地的寄生电容CPDET,其包括控制电路10内的寄生电容及印刷电路板上的寄生电容,寄生电容CPDET会与电阻R1及R2形成一RC滤波器导致第二电压VDET波形变形并落后于第一电压VAUX,如图3的波形44及46所示。
如上所述,在轻载时,由于需要对寄生电容CPSW、电容CSN及电容CVDD充电,因而导致输出二极管DO的峰值电流IDOPK略小于理想值nPS×ISWPK,其中nPS=NP/NS,NP为一次侧线圈WP的匝数。这将造成二极管DO的导通时间tON_DO变短,同时接脚DET上的RC延迟效应也使得第二电压VDET在“膝点”时的电压比实际输出电压VOUT的对应值偏低,最后结果将导致输出电压VOUT偏高或完全失控。因此为了正确的检测反馈电压并且满足轻载时输入功率的需求,适当的维持一个最小而可检测到输出电压VOUT的输出二极管最小导通时间tON_DO_MIN是必要的设计,也就是说,必需透过设定功率开关Q1的导通时间的最小值(即切换信号VDRV的工作时间tON的最小值)以维持适当的输出二极管最小导通时间tON_DO_MIN。目前一般采用的控制输出二极管最小导通时间tON_DO_MIN的方法是限制变压器TX1一次侧线圈LP上的电流ISW峰值的最小值。
图4显示现有的具有控制最小输出二极管导通时间tON_DO_MIN的PSR驰返式电源转换器的控制电路10,其中切换电路60提供切换信号VDRV来控制功率开关Q1,在所述切换电路60中,驱动器66根据SR触发器64的输出端Q的脉宽调变信号PWM产生切换信号VDRV,当振荡器62提供一时脉CLK至SR触发器64的设定端S,脉宽调变信号PWM被触发,如图2的波形34的时间t1所示,切换信号VDRV转为高准位以导通功率开关Q1,而当SR触发器64的重置端接收到一重置信号SRESET时,SR触发器64结束脉宽调变信号PWM,如图2的波形34的时间t2所示,切换信号VDRV转为低准位以关闭功率开关Q1。图4的控制电路10还包括反馈电压取样及维持电路74接收第二电压VDET,如图2的波形26及30所示,在功率开关Q1关闭期间且电流IDO下降至零或接近零时,反馈电压取样及维持电路74取样及维持第二电压VDET产生与输出电压VOUT相关的反馈电压VSH_DET,误差放大器及反馈补偿电路76放大反馈电压VSH_DET与参考电压VREF之间的差值产生一电流临界值VTH_CS,最小电压控制电路78用以限制电流临界值VTH_CS的最小值为VTH_CS_MIN,即限制一次侧线圈WP上的电流ISW峰值的最小值,电流峰值比较器72比较电流临界值VTH_CS及与通过一次侧线圈WP的电流ISW相关的感测信号VCS,当感测信号VCS大于电流临界值VTH_CS时,电流峰值比较器72送出比较信号OC供结束切换信号VDRV的工作时间tON。为了避免功率开关Q1在导通的瞬间,因感测信号VCS的初始电压突波(initial voltage spike)而使脉宽调变信号PWM被错误重置,前端遮蔽器68在功率开关Q1导通的瞬间产生一前端遮蔽信号LEB,与门70通过前端遮蔽信号LEB遮蔽比较信号OC一小段时间,进而产生重置信号SRESET
从图4所示的控制方式可以推导出输出二极管DO的最小导通时间 t ON _ DO _ MIN ≈ L P n PS · ( V OUT + V DO ) · V TH _ CS _ MIN R CS , 其中LP为一次侧线圈WP两端的等效激磁电感,从这个方程式可以观察到下列几个问题:(1)当设计不同输出瓦特数的电源转换器时,与功率开关Q1串联的感测电阻RCS通常会不同,但由于电流临界值VTH_CS的最小值VTH_CS_MIN是固定的,因此导致输出二极管DO的最小导通时间tON_DO_MIN会有所不同;(2)即使是同一个电源转换器,当输出电压VOUT改变时,输出二极管DO的最小导通时间tON_DO_MIN也会改变,并非定值;(3)输出二极管DO的最小导通时间tON_DO_MIN与一次侧线圈WP两端的等效激磁电感LP的选择有关,也与同一个电源转换器在操作时的等效激磁电感LP的变化或量产时的分布有关。因此,为了涵盖等效激磁电感LP、输出电压VOUT及感测电阻RCS的变化范围,电流临界值VTH_CS的最小值VTH_CS_MIN必须要够大,才能让输出二极管DO的最小导通时间tON_DO_MIN都可以顺利的检测到输出电压VOUT。但这样的设计可能导致控制电路10对不同的***的适应性较差,以及无载时的输入功率增加、无载切换频率偏低或动态负载响应较差等缺点。
发明内容
本发明的目的之一,在于提供一种应用在驰返式电源转换器且可以适应性调整功率开关的最小导通时间的控制电路及方法。
本发明的目的之一,在于提供一种适应性地依据输入电压及输出电压其中至少一个来调整功率开关的最小导通时间的控制电路及方法。
根据本发明,一种驰返式电源转换器的控制电路,包括一切换电路及一检测电路,所述切换电路产生一切换信号供控制一功率开关的切换,以使所述驰返式电源转换器将一输入电压转换成一输出电压,所述检测电路根据与变压器的辅助线圈上的第一电压具有比例关系的第二电压调整所述切换信号的工作时间的最小值。其中所述检测电路包括一反馈电压取样及维持电路,在所述功率开关被关闭的期间且变压器的二次侧线圈上的电流下降至零或接近零时,取样及维持所述第二电压产生与所述输出电压相关的反馈电压;一最小工作时间产生器提供一脉冲信号,并在所述功率开关导通期间产生一与所述输入电压相关的控制电流使所述第二电压维持在零电压或接近零电压或是接近某一固定电压,其中所述脉冲信号的脉宽是由所述反馈电压及所述控制电流决定,所述脉冲信号的脉宽决定所述最小值;一误差放大器及反馈补偿电路放大所述反馈电压与一参考电压之间的差值产生一电流临界值;一电流峰值比较器比较所述电流临界值及一与通过所述变压器的一次侧线圈的电流相关的感测信号,在所述感测信号大于所述电流临界值时产生一比较信号用以结束所述切换信号的工作时间;以及一信号掩码逻辑电路根据所述脉冲信号遮蔽所述比较信号,以使所述切换信号的工作时间不低于所述最小值。
根据本发明,一种驰返式电源转换器的控制电路,包括一切换电路及一检测电路,所述切换电路产生一切换信号供控制一功率开关的切换,以使所述驰返式电源转换器将一输入电压转换成一输出电压,所述检测电路根据与变压器的辅助线圈上的第一电压具有比例关系的第二电压调整所述切换信号的工作时间的最小值。其中所述检测电路包括一反馈电压取样及维持电路,在所述功率开关被关闭的期间且所述变压器的二次侧线圈上的电流下降至零或接近零时,取样及维持所述第二电压产生与所述输出电压相关的反馈电压;一最小工作时间产生器提供一脉冲信号,并根据所述反馈电压决定所述脉冲信号的脉宽,其中所述脉冲信号的脉宽决定所述最小值;一误差放大器及反馈补偿电路放大所述反馈电压与一参考电压之间的差值产生一电流临界值;一电流峰值比较器比较所述电流临界值及一与通过所述变压器的一次侧线圈的电流相关的感测信号,在所述感测信号大于所述电流临界值时产生一比较信号用以结束所述切换信号的工作时间;以及一信号掩码逻辑电路,连接所述最小工作时间产生器及所述电流峰值比较器,根据所述脉冲信号遮蔽所述比较信号,以使所述切换信号的工作时间不低于所述最小值。
根据本发明,一种驰返式电源转换器的控制电路,包括一切换电路及一检测电路,所述切换电路产生一切换信号供控制一功率开关的切换,以使所述驰返式电源转换器将一输入电压转换成一输出电压,所述检测电路根据与变压器的辅助线圈上的第一电压具有比例关系的第二电压调整所述切换信号的工作时间的最小值。其中所述检测电路包括一最小工作时间产生器,提供一脉冲信号,并在所述功率开关导通期间,产生一与输入电压相关的控制电流使所述第二电压维持在零电压或接近零电压或是接近某一固定电压,其中所述脉冲信号的脉宽由所述控制电流决定,所述脉冲信号的脉宽决定所述最小值;一反馈电压取样及维持电路,在所述功率开关被关闭的期间且所述变压器的二次侧线圈上的电流下降至零或接近零时,取样及维持所述第二电压产生与所述输出电压相关的反馈电压;一误差放大器及反馈补偿电路放大所述反馈电压与一参考电压之间的差值产生一电流临界值;一电流峰值比较器比较所述电流临界值及一与通过所述变压器的一次侧线圈的电流相关的感测信号,在所述感测信号大于所述电流临界值时产生一比较信号用以结束所述切换信号的工作时间;以及一信号掩码逻辑电路根据所述脉冲信号遮蔽所述比较信号,以使所述切换信号的工作时间不低于所述最小值。
根据本发明,一种驰返式电源转换器的控制方法包括产生一切换信号以控制所述功率开关的切换,以使所述驰返式电源转换器将一输入电压转换成一输出电压,其中在所述切换信号的工作时间期间,所述功率开关被导通,而在所述切换信号的非工作时间期间,所述功率开关被关闭;以及根据与变压器的辅助线圈上的第一电压具有比例关系的第二电压调整所述切换信号的工作时间的最小值。其中根据所述第二电压调整所述最小值的步骤包括在所述功率开关被关闭的期间且所述变压器的二次侧线圈上的电流下降至零或接近零时,取样及维持所述第二电压产生与所述输出电压相关的反馈电压;在所述功率开关导通期间产生一与输入电压相关的控制电流使所述第二电压维持在零电压或接近零电压或是接近某一固定电压;提供一脉冲信号,其中所述脉冲信号的脉宽是由所述反馈电压及所述控制电流决定,所述脉冲信号的脉宽决定所述最小值;放大所述反馈电压与一参考电压之间的差值产生一电流临界值;比较所述电流临界值及一与通过所述一次侧线圈的电流相关的感测信号,在所述感测信号大于所述电流临界值时产生一比较信号用以结束所述切换信号的工作时间;以及通过所述脉冲信号遮蔽所述比较信号,以使所述切换信号的工作时间不低于所述最小值。
根据本发明,一种驰返式电源转换器的控制方法包括产生一切换信号以控制所述功率开关的切换,以使所述驰返式电源转换器将一输入电压转换成一输出电压,其中在所述切换信号的工作时间期间,所述功率开关被导通,而在所述切换信号的非工作时间期间,所述功率开关被关闭;以及根据与变压器的辅助线圈上的第一电压具有比例关系的第二电压调整所述切换信号的工作时间的最小值。其中根据所述第二电压调整所述最小值的步骤包括在所述功率开关被关闭的期间且所述变压器的二次侧线圈上的电流下降至零或接近零时,取样及维持所述第二电压产生与所述输出电压相关的反馈电压;提供一脉冲信号,并根据所述反馈电压决定所述脉冲信号的脉宽,其中所述脉冲信号的脉宽决定所述最小值;放大所述反馈电压与一参考电压之间的差值产生一电流临界值;比较所述电流临界值及一与通过所述变压器的一次侧线圈的电流相关的感测信号,在所述感测信号大于所述电流临界值时产生一比较信号用以结束所述切换信号的工作时间;以及通过所述脉冲信号遮蔽所述比较信号,以使所述切换信号的工作时间不低于所述最小值。
根据本发明,一种驰返式电源转换器的控制方法包括产生一切换信号以控制所述功率开关的切换,以使所述驰返式电源转换器将一输入电压转换成一输出电压,其中在所述切换信号的工作时间期间,所述功率开关被导通,而在所述切换信号的非工作时间期间,所述功率开关被关闭;以及根据与变压器的辅助线圈上的第一电压具有比例关系的第二电压调整所述切换信号的工作时间的最小值。其中根据所述第二电压调整所述最小值的步骤包括在所述功率开关导通期间,产生一与输入电压相关的控制电流使所述第二电压维持在零电压或接近零电压或是接近某一固定电压;提供一脉冲信号,其中所述脉冲信号的脉宽由所述控制电流决定,所述脉冲信号的脉宽决定所述最小值;在所述功率开关被关闭的期间且所述变压器的二次侧线圈上的电流下降至零或接近零时,取样及维持所述第二电压产生与所述输出电压相关的反馈电压;放大所述反馈电压与一参考电压之间的差值产生一电流临界值;比较所述电流临界值及一与通过所述变压器的一次侧线圈的电流相关的感测信号,在所述感测信号大于所述电流临界值时产生一比较信号用以结束所述切换信号的工作时间;以及通过所述脉冲信号遮蔽所述比较信号,以使所述切换信号的工作时间不低于所述最小值。
本发明的有益效果:本发明提供的驰返式电源转换器的控制电路及方法,可以根据输入电压及输出电压其中至少一个的信息来适应性地调整功率开关的最小导通时间,避免驰返式电源转换器在轻载时发生反馈控制失败产生输出电压过高或是失控的现象。
附图说明
图1显示一次侧调节驰返式电源转换器的简化电路图;
图2显示传统的控制电路操作在重载时的波形图;
图3显示传统的控制电路操作在轻载时的波形图;
图4显示现有的控制输出二极管的最小导通时间tON_DO_MIN的控制电路;
图5显示本发明驰返式电源转换器的控制电路的第一实施例的电路图;
图6显示图5中最小工作时间产生器的一实施例的电路图;
图7显示图5中最小工作时间产生器的另一实施例的电路图;
图8显示本发明驰返式电源转换器的控制电路的第二实施例的电路图;
图9显示图8中最小工作时间产生器的一实施例的电路图;
图10显示图8中最小工作时间产生器的另一实施例的电路图;
图11显示本发明驰返式电源转换器的控制电路的第三实施例的电路图;以及
图12显示图11中最小工作时间产生器的实施例的电路图。
附图标号说明
10 控制电路
12 桥式整流器
14 缓冲器
20 电压VWP的波形
22 控制电流ICLAMP的波形
24 第一电压VAUX的波形
26 第二电压VDET的波形
28 电流ISW的波形
30 电流IDO的波形
32 电流IDAUX的波形
34 切换信号VDRV的波形
40 电压VWP的波形
42 控制电流ICLAMP的波形
44 第一电压VAUX的波形
46 第二电压VDET的波形
48 电流ISW的波形
50 电流IDO的波形
52 电流IDAUX的波形
54 切换信号VDRV的波形
60 切换电路
62 振荡器
64 SR触发器
66 驱动器
68 前端遮蔽器
70 与门
72 电流峰值比较器
74 反馈电压取样及维持电路
76 误差放大器及反馈补偿电路
78 最小电压控制电路
80 检测电路
82 最小工作时间产生器
84 信号掩码逻辑电路
86 反相器
88 与门
90 最低电压控制电路
92 运算放大器
94 电流镜
96 脉冲产生器
98 临界值产生器
100 反相器
102 最小工作时间比较器
104 与门
106 衰减器或放大器
108 加法器
110 定电流源
112 定电压源
具体实施方式
图5显示本发明的控制电路10的第一实施例,在此实施例中,切换电路60提供一切换信号VDRV控制功率开关Q1的切换,检测电路80从第二电压VDET取得输入电压的信息及输出电压的信息来适应性的调整切换信号VDRV的工作时间tON的最小值tON_MIN,使得所述最小值tON_MIN随输出电压VOUT的增加而增加,随输入电压VIN的增加而减小。参照图1及图5,变压器TX1的辅助线圈WA因应功率开关Q1的切换而产生第一电压VAUX,电阻R1及R2组成的分压器分压第一电压VAUX产生第二电压VDET。切换电路60包括振荡器62、SR触发器64及驱动器66,振荡器62提供一时脉CLK至SR触发器64的设定端S,以触发脉宽调变信号PWM,而当SR触发器64的重置端R接收到一重置信号SRESET时,SR触发器64结束所述脉宽调变信号PWM,驱动器66根据SR触发器64的输出端Q上的脉宽调变信号PWM产生切换信号VDRV
图5的检测电路80包括电流峰值比较器72、反馈电压取样及维持电路74、误差放大器及反馈补偿电路76、最小工作时间产生器82及信号掩码逻辑电路84。反馈电压取样及维持电路74在功率开关Q1被关闭后经一预设时间取样及维持第二电压VDET产生与输出电压VOUT相关的反馈电压VSH_DET,其中所述预设时间小于或等于二极管DO的导通时间tON_DO。较佳者,在变压器TX1的二次侧线圈WS上的电流IDO下降至零或接近零时,如图2的时间t3所示,取样及维持第二电压VDET产生与输出电压VOUT相关的反馈电压VSH_DET。误差放大器及反馈补偿电路76放大反馈电压VSH_DET及参考电压VREF之间的差值产生一电流临界值VTH_CS用以决定变压器TX1的一次侧线圈WP上电流ISW的峰值ISWPK。电流峰值比较器72比较电流临界值VTH_CS及与电流ISW相关的感测信号VCS,当感测信号VCS大于电流临界值VTH_CS时,电流峰值比较器72产生高准位的比较信号OC用以结束所述切换信号VDRV的工作时间tON。最小工作时间产生器82接收来自反馈电压取样及维持电路74的反馈电压VSH_DET以及来自切换电路60的脉宽调变信号PWM,并且供一脉冲信号MINTON,在功率开关Q1导通期间最小工作时间产生器82产生一与输入电压VIN相关的控制电流ICLAMP使第二电压VDET维持在零电压或接近零电压或接近某一固定电压,其中脉冲信号MINTION的脉宽是由反馈电压VSH_DET及控制电流ICLAMP决定,且脉冲信号MINTION的脉宽决定切换信号VDRV的工作时间tON的最小值tON_MIN。信号掩码逻辑电路84包括反相器86跟与门88,其根据脉冲信号MINTON遮蔽比较信号OC,以使切换信号VDRV的工作时间tON不低于最小值tON_MIN。在此实施例中,当脉宽调变信号PWM转为高准位时,脉冲信号MINTON亦转为高准位并且持维一段时间tON_MIN,而在脉冲信号MINTION为高准位期间,即使比较信号OC变为高准位,与门88也不会送出重置信号SRESET,必需要等到脉冲信号MINTON结束,与门88才会送出重置信号SRESET,因此切换信号VDRV的工作时间tON具有一最小值tON_MIN
图6显示图5中最小工作时间产生器82的实施例,其包括最低电压控制电路90、电流镜94、脉冲产生器96及临界值产生器98。在功率开关Q1导通期间,辅助线圈WA上的第一电压VAUX为负压,如图2的波形24所示,最低电压控制电路90检测第二电压VDET略低于0V时,最低电压控制电路90内的运算放大器92会控制电晶体M1适应性地产生一控制电流ICLAMP使第二电压VDET维持在零电压,其中控制电流ICLAMP等于(nAP×VIN)/R2,nAP为一次侧线圈WP及辅助线圈WA的匝数比,由于匝数比nAP及电阻R2皆为定值,因此控制电流ICLAMP与输入电压VIN成正比关系。在其他实施例中,最低电压控制电路90也可以将第二电压VDET维持在非零的预设电压。电流镜94镜射控制电流ICLAMP产生一与输入电压VIN成正比的镜射电流IVIN=k1×ICLAMP,其中k1为常数。临界值产生器98包括一衰减器或放大器106及一加法器108,衰减器或放大器106接收反馈电压VSH_DET并将其衰减或放大一预设比例k2产生一第三电压V_k2,若预设比例k2为1时则省略所述衰减器或放大器106,加法器108将第三电压V_k2与一参考电压V1相加产生与输出电压VOUT相关的最小工作时间临界值VTH_MINTON,若所述参考电压V1为0时,则可以省略所述加法器108。脉冲产生器96包括一电容Cr连接电流镜94、一充放电开关Q2与电容Cr并联、一反相器100将脉宽调变信号PWM反相后产生一信号控制充放电开关Q2、一最小工作时间比较器102以及一与门104。在切换信号VDRV的工作时间开始以前(或非工作时间期间),脉宽调变信号PWM为低准位,因此充放电开关Q2被导通以使电容Cr放电,此时电容Cr的电压VRAMP被重置。在切换信号VDRV的工作时间期间,脉宽调变信号PWM为高准位,因此充放电开关Q2被关闭,故镜射电流IVIN对电容Cr充电,电容Cr的电压VRAMP开始上升,此时电容Cr的电压VRAMP低于最小工作时间临界值VTH_MINTON,故最小工作时间比较器102输出高准位的信号,又脉宽调变信号PWM亦为高准位,故与门104输出高准位的脉冲信号MINTON至信号掩码逻辑电路84以遮蔽比较信号OC。当电容Cr的电压VRAMP等于或大于最小工作时间临界值VTH_MINTON时,最小工作时间比较器102的输出变为低准位以结束脉冲信号MINTON,此时比较信号OC将决定是否触发重置信号SRESET来重置脉宽调变信号PWM。
在图5及图6中,脉冲信号MINTON的脉宽决定切换信号VDRV的工作时间tON的最小值tON_MIN,即功率开关Q1的最小导通时间,而脉冲信号MINTON的脉宽(tON_MIN)是由镜射电流IVIN的大小及最小工作时间临界值VTH_MINTON的大小而决定的,因此可以得到下列关系式:
t ON _ MIN = Cr · V TH _ MINTON k 1 · n AP · V IN R 2 = Cr k 1 · ( V OUT + V DO ) · k 2 + V 1 V IN · n PS · R 2 · R 1 R 1 + R 2 , 公式1从上面的关系式可以得知工作时间tON的最小值tON_MIN受到部分(VOUT+VDO)的调变,使最小值tON_MIN随输出电压VOUT的增加而增加,且当参考电压V1为0V时,最小值tON_MIN与(VOUT+VDO)成正比,适当的设定相关参数即可得到适合且接近固定或是在小范围内变动的输出二极管最小导通时间tON_DO_MIN,其关系式如下:
t ON _ MIN = n PS · ( V OUT + V DO ) V IN · t ON _ DO _ MIN , 公式2
由上面的关系式可知,因为最小值tON_MIN随(VOUT+VDO)的增加而增加且随VIN增加而减少,因此当***适当的调整tON_MIN与(VOUT+VDO)/VIN成正比时,输出二极管最小导通时间tON_DO_MIN可以维持在固定值或在小范围内变动。因此,使用本发明控制电路10的驰返式电源转换器,其输出二极管DO的最小导通时间tON_DO_MIN在输出电压VOUT及输入电压VIN变化时可以维持固定值或在一个预设的小范围内变动,以达到正确的检测输出电压VOUT的反馈电压VSH_DET的目的。此外,当设计不同输出瓦特数的电源转换器而导致感测电阻RCS不同时,输出二极管DO的最小导通时间tON_DO_MIN还是可以维持不变,不用重新设计,而且输出二极管DO的最小导通时间tON_DO_MIN的大小与设计与一次侧线圈WP两端的等效激磁电感LP的选择无关,也与同一个电源转换器在操作时的等效激磁电感LP的变化或量产时的分布无关。
图7显示图5中最小工作时间产生器82的另一实施例,其同样包括最低电压控制电路90、电流镜94及脉冲产生器96,但图7的最小工作时间产生器82省略了临界值产生器98。在此实施例中,反馈电压VSH_DET直接提供至脉冲产生器96中的最小工作时间比较器102,当电容Cr的电压VRAMP低于反馈电压VSH_DET时,最小工作时间比较器102输出高准位的信号。当电容Cr的电压VRAMP等于或大于最小工作时间临界值VTH_MINTON时,最小工作时间比较器102输出低准位的信号。
图5、图6及图7的实施例是应用在输入电压VIN及输出电压VOUT皆会发生改变的情况下,但在某些应用中,也有输入电压VIN或输出电压VOUT为固定值的情况,此时本发明的控制电路10也可以进行适当调整。
图8显示本发明的控制电路10的第二实施例,其应用在输入电压VIN固定时的情况下,图8的控制电路10与图5同样具有切换电路60提供一切换信号VDRV控制功率开关Q1的切换,但图8的控制电路10的检测电路80从第二电压VDET只取得输出电压的信息来适应性的调整切换信号VDRV的工作时间tON的最小值tON_MIN,使得所述最小值tON_MIN随输出电压VOUT的增加而增加。在图8的检测电路80中,其与图5的电路同样包括电流峰值比较器72、反馈电压取样及维持电路74、误差放大器及反馈补偿电路76、最小工作时间产生器82及信号掩码逻辑电路84,其中除了最小工作时间产生器82只根据反馈电压VSH_DET决定脉冲信号MINTION的脉宽之外,其余操作与图5的电路相同。图9显示图8中最小工作时间产生器82的实施例,其包括脉冲产生器96、临界值产生器98及定电流源110。图9的脉冲产生器96及临界值产生器98与图6中的电路操作是相同的,但是图9的电路是使用定电流源110提供一固定电流ICON对电容Cr充电,因此电容Cr的电压VRAMP的上升速度是固定的,所以脉冲信号MINTON的脉宽只受到最小工作时间临界值VTH_MINTON控制,即脉冲信号MINTON的脉宽只与反馈电压VSH_DET有关。如同前述公式2所示,因为切换信号VDRV的工作时间tON的最小值tON_MIN随(VOUT+VDO)的增加而增加,因此输出二极管最小导通时间tON_DO_MIN可以维持在固定值或在小范围内变动以达到正确的检测输出电压VOUT的反馈电压VSH_DET的目的。此外,当设计不同输出瓦特数的电源转换器而导致感测电阻RCS不同时,输出二极管DO的最小导通时间tON_DO_MIN还是可以维持不变,不用重新设计,而且输出二极管DO的最小导通时间tON_DO_MIN的大小与设计与一次侧线圈WP两端的等效激磁电感LP的选择无关,也与同一个电源转换器在操作时的等效激磁电感LP的变化或量产时的分布无关。
图10显示图8中最小工作时间产生器82的另一实施例,其包括脉冲产生器96及定电流源110。图10的最小工作时间产生器82省略了临界值产生器98。在此实施例中,反馈电压VSH_DET直接提供至脉冲产生器96中的最小工作时间比较器102,当电容Cr的电压VRAMP低于反馈电压VSH_DET时,最小工作时间比较器102输出高准位的信号。当电容Cr的电压VRAMP等于或大于最小工作时间临界值VTH_MINTON时,最小工作时间比较器102输出低准位的信号。
图11显示本发明的控制电路10的第三实施例,其应用在输出电压VOUT固定时的情况下,图11的控制电路10与图5同样具有切换电路60提供一切换信号VDRV控制功率开关Q1的切换,但图11的控制电路10的检测电路80只根据输入电压VIN的信息来适应性的调整切换信号VDRV的工作时间tON的最小值tON_MIN,使得所述最小值tON_MIN随输入电压VIN的增加而减少。在图11的检测电路80中,其与图5的电路同样包括电流峰值比较器72、反馈电压取样及维持电路74、误差放大器及反馈补偿电路76、最小工作时间产生器82及信号掩码逻辑电路84,其中除了最小工作时间产生器82未接收反馈电压VSH_DET来决定脉冲信号MINTION的脉宽之外,其余操作与图5的电路相同。图12显示图11中最小工作时间产生器82的实施例,其包括最低电压控制电路90、电流镜94、脉冲产生器96及定电压源112。图12的最低电压控制电路90、电流镜94、脉冲产生器96与图6中的电路操作是相同的,但是图12的电路是使用定电压源112提供一固定临界值VTH_CON作为最小工作时间临界值,所以脉冲信号MINTON的脉宽只受到镜射电流IVIN控制,即脉冲信号MINTON的脉宽只与输入电压VIN有关。如同前述公式2所示,因为切换信号VDRV的工作时间tON的最小值tON_MIN随VIN的增加而减小,因此输出二极管最小导通时间tON_DO_MIN可以维持在固定值或在小范围内变动以达到正确的检测输出电压VOUT的反馈电压VSH_DET的目的。此外,当设计不同输出瓦特数的电源转换器而导致感测电阻RCS不同时,输出二极管DO的最小导通时间tON_DO_MIN还是可以维持不变,不用重新设计,而且输出二极管DO的最小导通时间tON_DO_MIN的大小与设计与一次侧线圈WP两端的等效激磁电感LP的选择无关,也与同一个电源转换器在操作时的等效激磁电感LP的变化或量产时的分布无关。

Claims (44)

1.一种驰返式电源转换器的控制电路,其特征在于,所述驰返式电源转换器包含一变压器以及一功率开关,所述变压器具有一次侧线圈、二次侧线圈及辅助线圈,所述功率开关连接所述变压器的一次侧线圈,所述辅助线圈因应所述功率开关的切换而产生一第一电压,所述控制电路包括:
一切换电路,产生一切换信号供控制所述功率开关的切换,以使所述驰返式电源转换器将一输入电压转换成一输出电压,其中在所述切换信号的工作时间期间,所述功率开关被导通,而在所述切换信号的非工作时间期间,所述功率开关被关闭;以及
一检测电路,连接所述切换电路,根据与所述第一电压具有比例关系的第二电压调整所述切换信号的工作时间的最小值。
2.如权利要求1所述的驰返式电源转换器的控制电路,其特征在于,所述控制电路更包括一由电阻组成的分压器连接所述辅助线圈及所述检测电路,分压所述第一电压产生所述第二电压。
3.如权利要求1所述的驰返式电源转换器的控制电路,其特征在于,所述检测电路在所述切换信号的工作时间期间从所述第二电压取得所述输入电压的信息,在所述切换信号的非工作时间期间从所述第二电压取得所述输出电压的信息,并根据所述输入电压的信息及所述输出电压的信息调整所述最小值。
4.如权利要求3所述的驰返式电源转换器的控制电路,其特征在于,所述最小值随所述输出电压的上升而增加,随所述输入电压的上升而减小。
5.如权利要求1所述的驰返式电源转换器的控制电路,其特征在于,所述检测电路包括:
一反馈电压取样及维持电路,在所述功率开关被关闭后经一预设时间取样及维持所述第二电压产生与所述输出电压相关的反馈电压;
一最小工作时间产生器,连接所述反馈电压取样及维持电路,提供一脉冲信号,并在所述功率开关导通期间产生一与所述输入电压相关的控制电流使所述第二电压维持在零电压或一预设电压,其中所述脉冲信号的脉宽是由所述反馈电压及所述控制电流决定,所述脉冲信号的脉宽决定所述最小值;
一误差放大器及反馈补偿电路,连接所述反馈电压取样及维持电路,用以放大所述反馈电压与一参考电压之间的差值产生一电流临界值;
一电流峰值比较器,连接所述误差放大器及反馈补偿电路,比较所述电流临界值及一与通过所述一次侧线圈的电流相关的感测信号,在所述感测信号大于所述电流临界值时产生一比较信号用以结束所述切换信号的工作时间;以及
一信号掩码逻辑电路,连接所述最小工作时间产生器及所述电流峰值比较器,根据所述脉冲信号遮蔽所述比较信号,以使所述切换信号的工作时间不低于所述最小值。
6.如权利要求5所述的驰返式电源转换器的控制电路,其特征在于,所述最小工作时间产生器包括:
一最低电压控制电路,在所述功率开关导通期间,产生所述控制电流使所述第二电压维持在零电压或一预设电压;
一电流镜,连接所述最低电压控制电路,镜射所述控制电流产生一镜射电流;
一临界值产生器,根据所述反馈电压产生一最小工作时间临界值;以及
一脉冲产生器,连接所述电流镜及所述临界值产生器,根据所述镜射电流及所述最小工作时间临界值产生所述脉冲信号。
7.如权利要求6所述的驰返式电源转换器的控制电路,其特征在于,所述临界值产生器包括:
一衰减器或放大器,将所述反馈电压衰减或放大一预设比例产生一第三电压;以及
一加法器,连接所述衰减器或放大器,将所述第三电压与一参考电压相加产生所述最小工作时间临界值。
8.如权利要求6所述的驰返式电源转换器的控制电路,其特征在于,所述脉冲产生器包括:
一电容,连接所述电流镜;
一充放电开关,与所述电容并联,在所述切换信号的工作时间期间,所述充放电开关被关闭以使所述电容被所述镜射电流充电,而在所述切换信号的工作时间开始以前,所述充放电开关被导通以使所述电容的电压被重置;以及
一最小工作时间比较器,连接所述电容及所述临界值产生器,比较所述最小工作时间临界值及所述电容的电压以产生所述脉冲信号。
9.如权利要求5所述的驰返式电源转换器的控制电路,其特征在于,所述最小工作时间产生器包括:
一最低电压控制电路,在所述功率开关导通期间,产生所述控制电流使所述第二电压维持在零电压或一预设电压;
一电流镜,连接所述最低电压控制电路,镜射所述控制电流产生一镜射电流;以及
一脉冲产生器,连接所述电流镜,根据所述镜射电流及所述反馈电压产生所述脉冲信号。
10.如权利要求9所述的驰返式电源转换器的控制电路,其特征在于,所述脉冲产生器包括:
一电容,连接所述电流镜;
一充放电开关,与所述电容并联,在所述切换信号的工作时间期间,所述充放电开关被关闭以使所述电容被所述镜射电流充电,而在所述切换信号的工作时间开始以前,所述充放电开关被导通以使所述电容的电压被重置;以及
一最小工作时间比较器,连接所述电容,比较所述反馈电压及所述电容的电压以产生所述脉冲信号。
11.如权利要求1所述的驰返式电源转换器的控制电路,其特征在于,所述检测电路在所述切换信号的非工作时间期间从所述第二电压取得所述输出电压的信息,并根据所述输出电压的信息调整所述最小值。
12.如权利要求11所述的驰返式电源转换器的控制电路,其特征在于,所述最小值随所述输出电压的上升而增加。
13.如权利要求1所述的驰返式电源转换器的控制电路,其特征在于,所述检测电路包括:
一反馈电压取样及维持电路,在所述功率开关被关闭后经一预设时间取样及维持所述第二电压产生与所述输出电压相关的反馈电压;
一最小工作时间产生器,连接所述反馈电压取样及维持电路,提供一脉冲信号,并根据所述反馈电压决定所述脉冲信号的脉宽,其中所述脉冲信号的脉宽决定所述最小值;
一误差放大器及反馈补偿电路,连接所述反馈电压取样及维持电路,用以放大所述反馈电压与一参考电压之间的差值产生一电流临界值;
一电流峰值比较器,连接所述误差放大器及反馈补偿电路,比较所述电流临界值及一与通过所述一次侧线圈的电流相关的感测信号,在所述感测信号大于所述电流临界值时产生一比较信号用以结束所述切换信号的工作时间;以及
一信号掩码逻辑电路,连接所述最小工作时间产生器及所述电流峰值比较器,根据所述脉冲信号遮蔽所述比较信号,以使所述切换信号的工作时间不低于所述最小值。
14.如权利要求13所述的驰返式电源转换器的控制电路,其特征在于,所述最小工作时间产生器包括:
一定电流源,提供一固定电流;
一临界值产生器,根据所述反馈电压产生一最小工作时间临界值;以及
一脉冲产生器,连接所述定电流源及所述临界值产生器,根据所述固定电流及所述最小工作时间临界值产生所述脉冲信号。
15.如权利要求14所述的驰返式电源转换器的控制电路,其特征在于,所述临界值产生器包括:
一衰减器或放大器,将所述反馈电压衰减或放大一预设比例产生一第三电压;以及
一加法器,连接所述衰减器或放大器,将所述第三电压与一参考电压相加产生所述最小工作时间临界值。
16.如权利要求14所述的驰返式电源转换器的控制电路,其特征在于,所述脉冲产生器包括:
一电容,连接所述定电流源;
一充放电开关,与所述电容并联,在所述切换信号的工作时间期间,所述充放电开关被关闭以使所述电容被所述固定电流充电,而在所述切换信号的工作时间开始以前,所述充放电开关被导通以使所述电容的电压被重置;以及
一最小工作时间比较器,连接所述电容及所述临界值产生器,比较所述最小工作时间临界值及所述电容的电压以产生所述脉冲信号。
17.如权利要求13所述的驰返式电源转换器的控制电路,其特征在于,所述最小工作时间产生器包括:
一定电流源,提供一固定电流;以及
一脉冲产生器,连接所述定电流源,根据所述固定电流及所述反馈电压产生所述脉冲信号。
18.如权利要求17所述的驰返式电源转换器的控制电路,其特征在于,所述脉冲产生器包括:
一电容,连接所述定电流源;
一充放电开关,与所述电容并联,在所述切换信号的工作时间期间,所述充放电开关被关闭以使所述电容被所述固定电流充电,而在所述切换信号的工作时间开始以前,所述充放电开关被导通以使所述电容的电压被重置;以及
一最小工作时间比较器,连接所述电容,比较所述反馈电压及所述电容的电压以产生所述脉冲信号。
19.如权利要求1所述的驰返式电源转换器的控制电路,其特征在于,所述检测电路在所述切换信号的工作时间期间从所述第二电压取得所述输入电压的信息,并根据所述输入电压的信息调整所述最小值。
20.如权利要求19所述的驰返式电源转换器的控制电路,其特征在于,所述最小值随所述输入电压的上升而减小。
21.如权利要求1所述的驰返式电源转换器的控制电路,其特征在于,所述检测电路包括:
一最小工作时间产生器,提供一脉冲信号,并在所述功率开关导通期间,产生一与输入电压相关的控制电流使所述第二电压维持在零电压或一预设电压,其中所述脉冲信号的脉宽由所述控制电流决定,所述脉冲信号的脉宽决定所述最小值;
一反馈电压取样及维持电路,在所述功率开关被关闭后经一预设时间取样及维持所述第二电压产生与所述输出电压相关的反馈电压;
一误差放大器及反馈补偿电路,连接所述反馈电压取样及维持电路,用以放大所述反馈电压与一参考电压之间的差值产生一电流临界值;
一电流峰值比较器,连接所述误差放大器及反馈补偿电路,比较所述电流临界值及一与通过所述一次侧线圈的电流相关的感测信号,在所述感测信号大于所述电流临界值时产生一比较信号用以结束所述切换信号的工作时间;以及
一信号掩码逻辑电路,连接所述最小工作时间产生器及所述电流峰值比较器,根据所述脉冲信号遮蔽所述比较信号,以使所述切换信号的工作时间不低于所述最小值。
22.如权利要求21所述的驰返式电源转换器的控制电路,其特征在于,所述最小工作时间产生器包括:
一最低电压控制电路,在所述功率开关导通期间,产生所述控制电流使所述第二电压维持在零电压或一预设电压;
一电流镜,连接所述最低电压控制电路,镜射所述控制电流产生一镜射电流;
一定电压源,提供一固定临界值;以及
一脉冲产生器,连接所述电流镜及所述定电压源,根据所述镜射电流及所述固定临界值产生所述脉冲信号。
23.如权利要求22所述的驰返式电源转换器的控制电路,其特征在于,所述脉冲产生器包括:
一电容,连接所述电流镜;
一充放电开关,与所述电容并联,在所述切换信号的工作时间期间,所述充放电开关被关闭以使所述电容被所述镜射电流充电,而在所述切换信号的工作时间开始以前,所述充放电开关被导通以使所述电容的电压被重置;以及
一最小工作时间比较器,连接所述电容及所述定电压源,比较所述固定临界值及所述电容的电压以产生所述脉冲信号。
24.如权利要求1所述的驰返式电源转换器的控制电路,其特征在于,所述切换电路包括:
一振荡器,提供一时脉;
一触发器,具有一设定端、一重置端及一输出端,所述设定端接收所述时脉,所述重置端接收来自所述检测电路的输出;以及
一驱动器,连接所述触发器的输出端,根据所述触发器的输出端的信号,产生所述切换信号。
25.一种驰返式电源转换器的控制方法,其特征在于,所述驰返式电源转换器包含一变压器以及一功率开关,所述变压器具有一次侧线圈、二次侧线圈及辅助线圈,所述功率开关连接所述变压器的一次侧线圈,所述辅助线圈因应所述功率开关的切换而产生一第一电压,所述控制方法包括下列步骤:
(A)产生一切换信号以控制所述功率开关的切换,以使所述驰返式电源转换器将一输入电压转换成一输出电压,其中在所述切换信号的工作时间期间,所述功率开关被导通,而在所述切换信号的非工作时间期间,所述功率开关被关闭;以及
(B)根据与所述第一电压具有比例关系的第二电压调整所述切换信号的工作时间的最小值。
26.如权利要求25所述的驰返式电源转换器的控制方法,其特征在于,更包括以下步骤:分压所述第一电压产生所述第二电压。
27.如权利要求25所述的驰返式电源转换器的控制方法,其特征在于,所述步骤B包括下列步骤:
在所述切换信号的工作时间期间从所述第二电压取得所述输入电压的信息;
在所述切换信号的非工作时间期间从所述第二电压取得所述输出电压的信息;以及
根据所述输入电压的信息及所述输出电压的信息调整所述最小值。
28.如权利要求27所述的驰返式电源转换器的控制方法,其特征在于,所述最小值随所述输出电压的上升而增加,随所述输入电压的上升而减小。
29.如权利要求25所述的驰返式电源转换器的控制方法,其特征在于,所述步骤B包括下列步骤:
(B1)在所述功率开关被关闭后经一预设时间取样及维持所述第二电压产生与所述输出电压相关的反馈电压;
(B2)在所述功率开关导通期间产生一与输入电压相关的控制电流使所述第二电压维持在零电压或一预设电压;
(B3)提供一脉冲信号,其中所述脉冲信号的脉宽是由所述反馈电压及所述控制电流决定,所述脉冲信号的脉宽决定所述最小值;
(B4)放大所述反馈电压与一参考电压之间的差值产生一电流临界值;
(B5)比较所述电流临界值及一与通过所述一次侧线圈的电流相关的感测信号,在所述感测信号大于所述电流临界值时产生一比较信号用以结束所述切换信号的工作时间;以及
(B6)通过所述脉冲信号遮蔽所述比较信号,以使所述切换信号的工作时间不低于所述最小值。
30.如权利要求29所述的驰返式电源转换器的控制方法,其特征在于,所述步骤B3包括下列步骤:
镜射所述控制电流产生一镜射电流;
在所述切换信号的工作时间期间,控制所述镜射电流对一电容充电;
在所述切换信号的工作时间开始以前,控制所述电容放电使所述电容的电压被重置;
根据所述反馈电压产生一最小工作时间临界值;以及
比较所述最小工作时间临界值及所述电容的电压以产生所述脉冲信号。
31.如权利要求30所述的驰返式电源转换器的控制方法,其特征在于,所述根据所述反馈电压产生一最小工作时间临界值的步骤包括:
将所述反馈电压衰减或放大一预设比例产生一第三电压;以及
将所述第三电压与一参考电压相加产生所述最小工作时间临界值。
32.如权利要求31所述的驰返式电源转换器的控制方法,其特征在于,更包括以下步骤:设定所述预设比例为1。
33.如权利要求31所述的驰返式电源转换器的控制方法,其特征在于,更包括以下步骤:设定所述参考电压为0。
34.如权利要求25所述的驰返式电源转换器的控制方法,其特征在于,其中所述步骤B包括下列步骤:
在所述切换信号的非工作时间期间从所述第二电压取得所述输出电压的信息;以及
根据所述输出电压的信息调整所述最小值。
35.如权利要求34所述的驰返式电源转换器的控制方法,其特征在于,所述最小值随所述输出电压的上升而增加。
36.如权利要求25所述的驰返式电源转换器的控制方法,其特征在于,所述步骤B包括下列步骤:
(B1)在所述功率开关被关闭后经一预设时间取样及维持所述第二电压产生与所述输出电压相关的反馈电压;
(B2)提供一脉冲信号,并根据所述反馈电压决定所述脉冲信号的脉宽,其中所述脉冲信号的脉宽决定所述最小值;
(B3)放大所述反馈电压与一参考电压之间的差值产生一电流临界值;
(B4)比较所述电流临界值及一与通过所述一次侧线圈的电流相关的感测信号,在所述感测信号大于所述电流临界值时产生一比较信号用以结束所述切换信号的工作时间;以及
(B5)通过所述脉冲信号遮蔽所述比较信号,以使所述切换信号的工作时间不低于所述最小值。
37.如权利要求36所述的驰返式电源转换器的控制方法,其特征在于,所述步骤B2包括下列步骤:
提供一固定电流;
根据所述反馈电压产生一最小工作时间临界值;以及
在所述切换信号的工作时间期间,控制所述固定电流对一电容充电;
在所述切换信号的工作时间开始以前,控制所述电容放电使所述电容的电压被重置;以及
比较所述最小工作时间临界值及所述电容的电压以产生所述脉冲信号。
38.如权利要求37所述的驰返式电源转换器的控制方法,其特征在于,所述根据所述反馈电压产生一最小工作时间临界值的步骤包括:
将所述反馈电压衰减或放大一预设比例产生一第三电压;以及
将所述第三电压与一参考电压相加产生所述最小工作时间临界值。
39.如权利要求38所述的驰返式电源转换器的控制方法,其特征在于,更包括以下步骤:设定所述预设比例为1。
40.如权利要求38所述的驰返式电源转换器的控制方法,其特征在于,更包括以下步骤:设定所述参考电压为0。
41.如权利要求25所述的驰返式电源转换器的控制方法,其特征在于,所述步骤B包括下列步骤:
在所述切换信号的工作时间期间从所述第二电压取得所述输入电压的信息;
根据所述输入电压的信息调整所述最小值。
42.如权利要求41所述的驰返式电源转换器的控制方法,其特征在于,所述最小值随所述输入电压的上升而减小。
43.如权利要求25所述的驰返式电源转换器的控制方法,其特征在于,所述步骤B包括下列步骤:
(B1)在所述功率开关导通期间,产生一与输入电压相关的控制电流使所述第二电压维持在零电压或一预设电压;
(B2)提供一脉冲信号,其中所述脉冲信号的脉宽由所述控制电流决定,所述脉冲信号的脉宽决定所述最小值;
(B3)在所述功率开关被关闭后经一预设时间取样及维持所述第二电压产生与所述输出电压相关的反馈电压;
(B4)放大所述反馈电压与一参考电压之间的差值产生一电流临界值;
(B5)比较所述电流临界值及一与通过所述一次侧线圈的电流相关的感测信号,在所述感测信号大于所述电流临界值时产生一比较信号用以结束所述切换信号的工作时间;以及
(B6)通过所述脉冲信号遮蔽所述比较信号,以使所述切换信号的工作时间不低于所述最小值。
44.如权利要求43所述的驰返式电源转换器的控制方法,其特征在于,所述步骤B2包括下列步骤:
镜射所述控制电流产生一镜射电流;
在所述切换信号的工作时间期间,控制所述镜射电流对所述电容充电;
在所述切换信号的工作时间开始以前,控制所述电容放电使所述电容的电压被重置;
提供一固定临界值;以及
比较所述固定临界值及所述电容的电压以产生所述脉冲信号。
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