TWI509925B - Module for protecting power conversion system and method and system controller thereof - Google Patents

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TWI509925B TW102140501A TW102140501A TWI509925B TW I509925 B TWI509925 B TW I509925B TW 102140501 A TW102140501 A TW 102140501A TW 102140501 A TW102140501 A TW 102140501A TW I509925 B TWI509925 B TW I509925B
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Description

用於保護電源變換系統的模組及其方法與系統控制器
本發明涉及積體電路。更具體地，本發明提供了用於保護電源變換系統的模組和方法。僅僅作為示例，本發明已應用於電源變換系統的過溫保護和過壓保護。但是將認識到，本發明具有更廣泛的應用範圍。
電源變換系統通常用在許多電子設備中以便為電子設備提供進行適當操作的電力。為了保護電子設備在許多狀況下不被損壞，許多電源變換系統常常包括某些保護機構，例如：過溫保護(OTP)和輸出過壓保護(Output OVP，以下簡稱OVP)。通常，電源變換系統的控制器晶片使用分別用於OTP和OVP的兩個不同端子(例如，管腳)。在某些控制器晶片中，一個端子用於OTP，並且由於電流感測的另一個端子(例如，CS端子)用於OVP。但是，相關OVP檢查電路可能干擾電流的感測。在一些控制器晶片中，單個端子(例如，管腳)可被選擇來執行OTP或被選擇來執行OVP，但是無法被選擇來同時執行OTP和OVP兩者。
第1圖是電源變換系統的過溫保護的簡化傳統圖式。該電源變換系統10包括控制器12、初級繞組14、次級繞組16、輔助繞組18、開關20、電阻器22和24、二極體26和28、電容器30和32以及回饋元件34。控制器12包括端子(例如，管腳)36,38,40,42,44和46。例如，開關20包括場效應電晶體。在另一示例中，開關20包括雙極結型電晶體。在又一示例中，開關20包括絕緣柵雙極電晶體。
如第1圖所示，電阻器22被耦合到端子36(例如，端子OTP)用於OTP檢測。例如，電阻器22是熱敏電阻器(例如，熱變電阻器)，其隨著溫度改變其電阻。作為一個示例，電阻器22具有負溫度係數，即，電阻器22的電阻隨著溫度增加而減小。在一些實施例中，當電源變換系統 10的溫度高於閾值溫度(例如，T0 )時，電阻器22的電阻變得小於閾值電阻(例如，R0 )。例如，如果流經電阻器22的電流48(例如，IOTP )的大小不隨溫度改變，則電阻器22兩端的壓降被確定為如下：V RT =I OTP ×R 0 (式1)如果電阻器22兩端的壓降的大小小於預定參考電壓，則判定電源變換系統10的溫度太高。例如，如果電阻器22兩端的壓降的大小在預定時間段(例如，N個時鐘週期)期間保持小於預定參考電壓，則OTP機構被觸發並且控制器12改變驅動信號50以斷開(例如，關斷)開關20從而使電源變換系統10斷電。但是，控制器12無法利用端子(例如，端子36)執行OTP檢測和OVP檢測。
控制器12除了包括六個端子(例如，六個管腳)36,38,40,42,44和46以外，不包括額外的端子。例如，端子38(例如，端子VCC )用來接收用於控制器12的電源電壓，並且端子44(例如，端子CS)用來接收與流經初級繞組14的初級電流相關聯的電流感測信號。在另一示例中，端子42(例如，端子GND)被偏置為地電壓，並且端子40(例如，端子GATE)用來輸出驅動信號以斷開(例如，關斷)和/或閉合(例如，接通)開關20。替代地，控制器12包括六個端子(例如，六個管腳)36,38,40,42,44和46以外的一個或多個額外端子(例如，一個或多個額外管腳)。
因此，改善用於實現電源變換系統中的OTP和OVP的技術變得非常重要。
本發明涉及積體電路。更具體地，本發明提供了用於保護電源變換系統的模組和方法。僅僅作為示例，本發明已應用於電源變換系統的過溫保護和過壓保護。但是將認識到，本發明具有更廣泛的應用範圍。
根據一實施例，一種用於保護電源變換系統的系統控制器包括：第一控制器端子，被配置為提供驅動信號以閉合和斷開開關從而影響流經電源變換系統的初級繞組的第一電流，所述驅動信號與包括一個或多個第一開關時間週期和一個或多個第二開關時間週期的一個或多個開關時間週期相關聯；以及第二控制器端子，被配置為在所述一個或多個第一開 關時間週期期間接收一個或多個第一輸入信號並且在所述一個或多個第二開關時間週期期間接收一個或多個第二輸入信號。該系統控制器被配置為：處理與所述第一輸入信號相關聯的資訊，至少基於與所述第一輸入信號相關聯的資訊判斷與所述電源變換系統相關聯的溫度是否大於預定溫度閾值，以及回應於與所述電源變換系統相關聯的所述溫度大於所述預定溫度閾值，生成所述驅動信號以使得所述開關斷開並且保持斷開以保護所述電源變換系統。該系統控制器還被配置為：處理與所述第二輸入信號相關聯的資訊，至少基於與所述第二輸入信號相關聯的資訊判斷與所述電源變換系統的次級繞組相關聯的輸出電壓是否大於預定電壓閾值，以及回應於與所述電源變換系統的次級繞組相關聯的所述輸出電壓大於所述預定電壓閾值，生成所述驅動信號以使得所述開關斷開並且保持斷開以保護所述電源變換系統。
根據另一實施例，一種用於保護電源變換系統的模組包括：系統控制器，該系統控制器包括第一控制器端子和第二控制器端子，該第一控制器端子被配置為提供驅動信號以閉合和斷開開關從而影響流經電源變換系統的初級繞組的第一電流，該第二控制器端子被配置為接收一個或多個輸入信號，所述電源變換系統還包括次級繞組和輔助繞組，所述初級繞組耦合到所述次級繞組；第一電阻器，包括第一電阻器端子和第二電阻器端子，所述第一電阻器端子耦合到所述第二控制器端子；一個或多個第一二極體，包括第一二極體端子和第二二極體端子，第一二極體端子耦合到所述第二控制器端子；以及第二電阻器，包括第三電阻器端子和第四電阻器端子，所述第三電阻器端子耦合到所述第二二極體端子。所述第二電阻器端子被配置為接收與耦合到所述次級繞組的所述輔助繞組相關聯的輸出信號。
根據又一實施例，一種用於保護電源變換系統的系統控制器包括：第一控制器端子，被配置為提供驅動信號以閉合和斷開開關從而影響流經電源變換系統的初級繞組的第一電流，所述驅動信號與包括第一開關時間週期和第二開關時間週期的一個或多個開關時間週期相關聯；以及保護元件，被配置為在所述第一開關時間週期期間接收與流經電阻器的第 一輸入電流相關聯的第一電壓信號並且在所述第二開關時間週期期間接收與流經所述電阻器的第二輸入電流相關聯的第二電壓信號，所述第一輸入電流和所述第二輸入電流的大小不同。所述保護元件還配置為，響應於所述第一電壓信號和所述第二電壓信號之差在大小上大於預定閾值，輸出保護信號以生成所述驅動信號以使得所述開關斷開並保持斷開來保護所述電源變換系統。
根據又一實施例，一種用於保護電源變換系統的系統控制器包括：第一控制器端子，被配置為接收輸入電流；第一電阻器，被配置為接收第一電流和所述輸入電流並且至少基於與所述第一電流和所述輸入電流相關聯的資訊生成第一電壓；第二電阻器，被配置為接收第二電流並且至少基於與所述第二電流相關聯的資訊生成第二電壓；以及處理元件，被配置為，回應於所述第一電壓的大小大於第一電壓閾值，增大所述第二電壓的大小，使耦合到所述處理元件的電容器放電，並且減小與所述電容器相關聯的第三電壓的大小。
在一實施例中，一種用於保護電源變換系統的方法包括：提供驅動信號以閉合和斷開開關從而影響流經電源變換系統的初級繞組的第一電流，所述驅動信號與包括一個或多個第一開關時間週期和一個或多個第二開關時間週期的一個或多個開關時間週期相關聯；在所述一個或多個第一開關時間週期期間接收一個或多個第一輸入信號；處理與所述一個或多個第一輸入信號相關聯的資訊；以及至少基於與所述一個或多個第一輸入信號相關聯的資訊判斷與所述電源變換系統相關聯的溫度是否大於預定溫度閾值。該方法還包括：回應於與所述電源變換系統相關聯的所述溫度大於所述預定溫度閾值，生成所述驅動信號以使得所述開關斷開並且保持斷開以保護所述電源變換系統；在所述一個或多個第二開關時間週期期間接收一個或多個第二輸入信號；處理與所述一個或多個第二輸入信號相關聯的資訊；至少基於與所述一個或多個第二輸入信號相關聯的資訊判斷與所述電源變換系統的次級繞組相關聯的輸出電壓是否大於預定電壓閾值；以及回應於與所述電源變換系統的次級繞組相關聯的所述輸出電壓大於所述預定電壓閾值，生成所述驅動信號以使得所述開關斷開並且保持斷開以 保護所述電源變換系統。
在另一實施例中，一種用於保護電源變換系統的方法包括：提供驅動信號以閉合和斷開開關從而影響流經電源變換系統的初級繞組的第一電流，所述驅動信號與包括第一開關時間週期和第二開關時間週期的一個或多個開關時間週期相關聯；在所述第一開關時間週期期間接收與流經電阻器的第一輸入電流相關聯的第一電壓信號；在所述第二開關時間週期期間接收與流經所述電阻器的第二輸入電流相關聯的第二電壓信號，所述第一輸入電流和所述第二輸入電流的大小不同；以及回應於所述第一電壓信號和所述第二電壓信號之差在大小上大於預定閾值，輸出保護信號以生成所述驅動信號以使得所述開關斷開並保持斷開來保護所述電源變換系統。
在又一實施例中，一種用於保護電源變換系統的方法包括：接收輸入電流和第一電流；處理與所述輸入電流和所述第一電流相關聯的資訊；並且至少基於與所述第一電流和所述輸入電流相關聯的資訊生成第一電壓。該方法還包括：接收第二電流；處理與所述第二電流相關聯的資訊；並且至少基於與所述第二電流相關聯的資訊生成第二電壓。該方法還包括：回應於所述第一電壓的大小大於第一電壓閾值，增大所述第二電壓的大小，使電容器放電，並且減小與所述電容器相關聯的第三電壓的大小。
取決於實施例，可以獲得一個或多個益處。參考下面的詳細描述和附圖可以全面地理解本發明的這些益處以及各個另外的目的、特徵和優點。
10,100‧‧‧電源變換系統
12,102‧‧‧控制器
14,104‧‧‧初級繞組
16,106‧‧‧次級繞組
18,108‧‧‧輔助繞組
20,110,306,308,310,312,314,502,508‧‧‧開關
22,24,112,114,118,236,238,240,606,612,R1‧‧‧電阻器
26,28,116,124,126‧‧‧二極體
30,32,122,128,504,506,614‧‧‧電容器
34,120‧‧‧回饋元件
36,38,40,42,44,46,130,132,134,136,138,140‧‧‧端子
48,186,188,328,330,624,626,628,636‧‧‧電流
50,146‧‧‧驅動信號
142,184‧‧‧電壓信號
144‧‧‧回饋信號
516,520,522,630,632,634‧‧‧電壓
196‧‧‧輸入電壓
198‧‧‧輸出電壓
202‧‧‧檢測元件
206,230‧‧‧或閘
210‧‧‧OVP檢測信號
208‧‧‧OTP檢測信號
242,524,642‧‧‧信號
212‧‧‧振盪器
214‧‧‧邏輯控制器
216‧‧‧觸發器元件
218‧‧‧驅動元件
220‧‧‧PK/綠色/突發(PK/Green/Burst)元件
222‧‧‧斜率補償元件
224‧‧‧前沿消隱(LEB)元件
226,228,510‧‧‧比較器
232‧‧‧欠壓鎖定(UVLO)元件
234‧‧‧參考信號生成器
302,304‧‧‧電流源元件
316‧‧‧OTP檢測器
318‧‧‧OVP檢測器
320,322,324‧‧‧開關信號
402,404,406,408‧‧‧波形
512‧‧‧放大器
514,622‧‧‧計數器元件
518‧‧‧參考信號
602,608,618‧‧‧電流源
604,610,616‧‧‧電晶體
620‧‧‧施密特觸發器元件
640‧‧‧輸入信號
644‧‧‧偏置電流
第1圖是電源變換系統的過溫保護的簡化傳統圖式。
第2圖是根據本發明一個實施例的利用一個端子進行電源變換系統的過溫保護和過壓保護的簡化圖式。
第3圖是根據本發明一個實施例的作為如第2圖所示電源變換系統一部分的控制器的簡化圖式。
第4圖是示出根據本發明一個實施例的如第2圖所示電源變換系統的某些元件的簡化圖式。
第5圖是根據本發明一個實施例的如第2圖所示電源變換系統的簡化時序圖。
第6圖是示出根據本發明一個實施例的作為如第2圖所示控制器中的檢測元件的一部分的過溫保護檢測器的某些元件的簡化圖式。
第7圖是示出根據本發明一個實施例的作為如第2圖所示電源變換系統中的檢測元件一部分的過壓保護檢測器的某些元件的簡化圖式。
本發明涉及積體電路。更具體地，本發明提供了用於系統保護的模組和方法。僅僅作為示例，本發明已應用於電源變換系統的過溫保護和過壓保護。但是將認識到，本發明具有更廣泛的應用範圍。
如果將不同端子(例如，管腳)分別分配用於OTP和輸出OVP，則控制器晶片的製造成本可能會增加。另外，在某些晶片封裝中難以包含用於OTP和輸出OVP的兩個分開端子(例如，管腳)。但是，單個端子不能用來同時實現OTP和輸出OVP(以下簡稱OVP)兩者的功能。
第2圖是根據本發明一個實施例的利用一個端子進行電源變換系統的過溫保護和過壓保護的簡化圖式。該圖式僅僅是示例，其不應當不當地限制申請專利範圍的範圍。本領域技術人員將認識到許多變體、替換和修改。
電源變換系統100包括控制器102、初級繞組104、次級繞組106、輔助繞組108、開關110、電阻器112,114和118、二極體116,124和126、電容器122和128以及回饋元件120。控制器102包括端子(例如，管腳)130,132,134,136,138和140。例如，開關110包括場效應電晶體。在另一示例中，開關110包括雙極結型電晶體。在又一示例中，開關110包括絕緣柵雙極電晶體。在一些實施例中，二極體116被串聯連接的多個二極體取代。作為一個示例，輔助繞組108耦合到次級繞組106。在另一示 例中，初級繞組104耦合到次級繞組106。
根據一實施例，包括初級繞組104和次級繞組106的變壓器用來隔離初級側上的輸入電壓196和次級側上的輸出電壓198。例如，回饋元件120將與輸出電壓198相關聯的回饋信號144從次級側發送到控制器102的端子136(例如，端子FB)。作為一個示例，回饋元件120包括TL431和光電耦合器。在一些實施例中，當開關110閉合(例如，接通)時，能量被儲存在初級繞組104中，並且當開關110斷開(例如，關斷)時，儲存在初級繞組104中的該能量被釋放到次級側。
根據另一實施例，控制器102的端子130用來實現過溫保護(OTP)和過壓保護(OVP)兩者。例如，在第一時間段(例如，一開關時間週期(switching period))期間，端子130被配置為接收第一輸入信號，並且至少基於與第一輸入信號相關聯的資訊來確定是否觸發OTP機制。在另一示例中，並且在與第一時間段不同的第二時間段(例如，另一開關時間週期)期間，端子130被配置為接收第二輸入信號，並且至少基於與第二輸入信號相關聯的資訊來確定是否觸發OVP機制。
如第2圖所示，在一些實施例中，端子130連接到電阻器114並且二極體116(例如，陽極)和電阻器118(例如，RT )連接到二極體116(例如，陰極)。例如，電阻器114配置為從輔助繞組108接收電壓信號142。作為一個示例，電壓信號142映射輸出電壓198。在另一示例中，電阻器118是熱敏電阻器(例如，熱變電阻器)，其隨著溫度改變其電阻。在又一示例中，電阻器118具有負溫度係數，即，電阻器118的電阻隨著溫度的增加而減小。
在某些實施例中，如果電源變換系統100的溫度超過溫度閾值，則OTP被觸發，並且控制器102在端子134(例如，端子GATE)處輸出驅動信號146以斷開(例如，關斷)開關110。例如，電源變換系統100關閉並且開關110保持斷開。在另一示例中，在關閉之後，電源變換系統100重新開機(例如，自動地或手動地)並且再次開始調製、輸出。在又一示例中，開關110保持斷開達第一預定時間段，該第一預定時間段在持續時間上大於電源變換系統100的開關時間週期。
在一些實施例中，如果電壓信號142超過電壓閾值，則OVP被觸發，並且控制器102輸出驅動信號146以斷開(例如，關斷)開關110。例如，電源變換系統100關閉並且開關110保持斷開。在另一示例中，在關閉之後，電源變換系統100重新開機(例如，自動地或手動地)並且再次開始調製、輸出。在又一示例中，開關110保持斷開達第二預定時間段，該第二預定時間段在持續時間上大於電源變換系統100的開關時間週期。
在一些實施例中，控制器102除了包括六個端子(例如，六個管腳)130,132,134,136,138和140以外，不包括額外的端子。例如，端子132(例如，端子VCC )用來接收用於控制器102的電源電壓，並且端子138(例如，端子CS)用來接收與流經初級繞組104的初級電流相關聯的電流感測信號。在另一示例中，端子140(例如，端子GND)被偏置為地電壓，並且端子134(例如，端子GATE)用來輸出驅動信號146以斷開(例如，關斷)和/或閉合(例如，接通)開關110。在某些實施例中，控制器102包括六個端子(例如，六個管腳)130,132,134,136,138和140以外的一個或多個額外端子(例如，一個或多個額外管腳)。
第3圖是根據本發明一個實施例的作為電源變換系統100一部分的控制器102的簡化圖式。該圖式僅僅是示例，其不應當不當地限制申請專利範圍的範圍。本領域技術人員將認識到許多變體、替換和修改。
控制器102包括檢測元件202、或閘206和230、振盪器212、邏輯控制器214、觸發器元件216和驅動元件218。另外，控制器102包括PK/綠色/突發(PK/Green/Burst)元件220、斜率補償元件222、前沿消隱(LEB)元件224、比較器226和228、欠壓鎖定(Undervoltage-Lockout,UVLO)元件232、參考信號生成器234以及電阻器236,238和240。在某些實施例中，或閘206被包括在邏輯控制器214中。在另一示例中，PK/綠色/突發(PK/Green/Burst)元件220是PWM控制器。
根據一實施例，端子130(例如，端子P1)提供一個或多個輸入信號給檢測元件202，檢測元件202生成OTP檢測信號208和OVP檢測信號210給或閘206。例如，或閘206輸出信號242給邏輯控制器214以影響開關110的狀態。
至少基於與流經電阻器114的電流188(例如，IOVP )相關聯的資訊來確定是否觸發OVP機制。例如，如果電流188的大小變得大於閾值電流，則判定電源變換系統100的輸出電壓過高。作為一個示例，如果電流188的大小在另一預定時間段(例如，M個時鐘週期)期間保持大於閾值電流，則OVP機制被觸發並且控制器102改變驅動信號146以斷開(例如，關斷)開關110從而使電源變換系統100斷電。在一些實施例中，二極體116用來減少在OVP檢測期間從電阻器118流向端子130(例如，端子P1)的漏電流。另外，使與端子130(例如，端子P1)相關聯的電壓信號184(例如，V1 )的大小近似保持比二極體116的導通電壓(例如，前向電壓)小。
第4圖是示出根據本發明一個實施例的電源變換系統100的某些元件的簡化圖式。該圖式僅僅是示例，其不應當不當地限制申請專利範圍的範圍。本領域技術人員將認識到許多變體、替換和修改。如第4圖所示，檢測元件202包括電流源元件302和304、開關306,308,310,312和314、OTP檢測器316和OVP檢測器318。
根據一實施例，開關306和312回應於開關信號320(例如，S0 )而閉合或斷開並且開關308和310回應於開關信號322(例如，S1 )而閉合或斷開。例如，開關314回應於開關信號324(例如，Sovp )而閉合或斷開。在一些實施例中，OVP檢測和OTP檢測在不同開關時間週期期間通過控制開關306,308,310,312和314來執行。
第5圖是根據本發明一個實施例的電源變換系統100的簡化時序圖。該圖式僅僅是示例，其不應當不當地限制申請專利範圍的範圍。本領域技術人員將認識到許多變體、替換和修改。波形402表示作為時間的函數的驅動信號146，波形404表示作為時間的函數的開關信號324(例如，Sovp )，波形406表示作為時間的函數的開關信號320(例如，S0 )，並且波形408表示作為時間的函數的開關信號322(例如，S1 )。在某些實施例中，OVP檢測和OTP檢測在不同開關時間週期期間交替被執行。
在第5圖中示出了開關時間週期T1 ,T2 和T3 。開關時間週期T1 開始於時刻t0 並結束於時刻t2 ，開關時間週期T2 開始於時刻t2 並結束 於時刻t4 ，並且開關時間週期T3 開始於時刻t4 並結束於時刻t6 。另外，在第一開關時間週期T1 內，時間段TS0 開始於時刻t0 並且結束於時刻t1 。第二開關時間週期T2 內的時間段TOVP 開始於時刻t2 並且結束於時刻t3 。此外，第三開關時間週期T3 內的時間段TS1 開始於時刻t4 並且結束於時刻t5 。例如，t0 =t1 =t2 =t3 =t4 =t5 =t6 。如第5圖所示，OTP檢測在開關時間週期T1 和T3 期間被執行，並且OVP檢測在開關時間週期T2 期間被執行。
根據一實施例，如第4圖和第5圖所示，在開關時間週期T1 的開始處(例如，在t0 處)，驅動信號146從邏輯高電平變為邏輯低電平，並且開關110斷開(例如，關斷)。例如，開關信號320(例如，S0 )從邏輯低電平變為邏輯高電平並且在時間段TS0 期間保持邏輯高電平(例如，直到t1 )，並且開關306和312閉合(例如，接通)。作為一個示例，電流源元件302提供電流330(例如，IOTP0 )用於OTP檢測。
根據另一實施例，在開關時間週期T2 的開始處(例如，在t2 處)，驅動信號146從邏輯高電平變為邏輯低電平，並且開關110斷開(例如，關斷)。作為一個示例，當驅動信號146為邏輯低電平時，電壓信號142被與輸出電壓198相關。例如，開關信號324(例如，Sovp )從邏輯低電平變為邏輯高電平並且在時間段TOVP 期間保持邏輯高電平(例如，直到t3 )，並且開關314閉合(例如，接通)。在另一示例中，電流188流經電阻器114和端子130(例如，端子P1)，並且由OVP檢測器318接收用於OVP檢測。
根據又一實施例，在開關時間週期T3 的開始處(例如，在t4 處)，驅動信號146從邏輯高電平變為邏輯低電平，並且開關110斷開(例如，關斷)。例如，開關信號322(例如，S1 )從邏輯低電平變為邏輯高電平並且在時間段TS1 期間保持邏輯高電平(例如，直到t5 )，並且開關308和310閉合(例如，接通)。作為一個示例，電流源元件304提供電流328(例如，IOTP1 )用於OTP檢測。
在一實施例中，至少基於與電壓信號184相關聯的資訊來實現OTP檢測。例如，電流188(例如IOVP )被確定為如下： 其中，Vo 表示電壓信號142，V1 表示電壓信號184，並且ROVP 表示電阻器 118的電阻。作為一個示例，電壓信號184被確定為如下：V 1 =V D +(I OVP +I OTP )×R T (式3)其中，VD 表示二極體116的導通電壓(例如，前向電壓)，IOTP 表示電流186，並且RT 表示電阻器118的電阻。
組合式2和式3，電壓信號184被確定為如下：
根據某些實施例，假設二極體116的導通電壓(例如，前向電壓)不隨電流186改變，則電壓信號184在用於OTP檢測的不同時間段之間的變化被確定為如下： 其中，V1 (S0 )表示電壓信號184在時間段TS0 期間的大小，V1 (S1 )表示電壓信號184在時間段TS1 期間的大小，並且△IOTP 表示電流186在時間段TS0 和TS1 之間的變化。例如，電流186在時間段TS0 和TS1 之間的變化被確定如下：△I OTP =I OTP 0 -I OTP 1 (式6)其中，IOTP0 表示電流330，IOTP1 表示電流328。
如上面討論並在此進一步強調的，第4圖和第5圖僅僅是示例，其不應當不當地限制申請專利範圍的範圍。本領域技術人員將認識到許多變體、替換和修改。例如，時間段TOVP 在時間段TS0 和時間段TS1 兩者之前。在另一示例中，時間段TOVP 跟隨在時間段TS0 和時間段TS1 兩者之後。在又一示例中，包括時間段TS1 的開關時間週期T3 緊跟隨著包括時間段TS0 的開關時間週期T1 。在又一示例中，包括時間段TS0 的開關時間週期T1 緊跟隨著包括時間段TS1 的開關時間週期T3 。在又一示例中，包括時間段TS1 的開關時間週期T3 與包括時間段TS0 的開關時間週期T1 分離開一個或多個開關時間週期。在又一示例中，包括時間段TOVP 的開關時間週期T2 緊跟隨著包括時間段TS1 的開關時間週期T3 。在又一示例中，包括時間段TOVP 的開關時間週期T2 與包括時間段TS0 的開關時間週期T1 分離開一個或多個開關時間週期。在又一示例中，包括時間段TOVP 的開關時間週期T2 與包括時間段TS1 的開關時間週期T3 分離開一個或多個開關時間週期。
第6圖是示出根據本發明一個實施例的作為控制器102中的 檢測元件202的一部分的OTP檢測器316的某些元件的簡化圖式。該圖式僅僅是示例，其不應當不當地限制申請專利範圍的範圍。本領域技術人員將認識到許多變體、替換和修改。如第6圖所示，OTP檢測器316包括開關502和508、電容器504和506、比較器510、放大器512以及計數器元件514。例如，開關502和508回應於開關信號320(例如，S0 )而閉合或斷開。
根據一實施例，在第一時間段(例如，時間段TS0 )期間，當開關312閉合時，電容器506響應於電壓信號184被充電直到在比較器510的反向端子(例如，“-”端子)處接收的電壓516在大小上近似等於電壓信號184為止。例如，電壓信號184在電容器506處被採樣並保持。在另一示例中，放大器512在非反向端子(例如，“+”端子)處接收參考信號518(例如，VREF )。在又一示例中，開關502和508回應於開關信號320而閉合(例如，接通)，並且開關310回應於開關信號322而斷開(例如，關斷)。作為一個示例，電容器504被充電直到在比較器510的非反向端子(例如，“+”端子)處接收的電壓520的大小近似等於參考信號518為止。
根據另一實施例，在第二時間段(例如，時間段TS1 )期間，當開關310閉合時，開關312,502和508回應於開關信號320而斷開(例如，關斷)。例如，電容器504的一端子處的電壓522的大小近似等於電壓信號184。在另一示例中，電容器504的另一端子為浮動狀態，並且比較器510的非反向端子處的電壓520被確定如下：V A =V REF +V 1 (S 1 ) (式7)其中，VREF 表示參考信號518，V1 (S1 )表示第二時間段期間的電壓信號184。在又一示例中，比較器510的反向端子處的電壓516在第一時間段期間近似保持為電壓信號184。
根據又一實施例，當電壓520的大小大於電壓516時，如下所示：V 1 (S 0 )-V 1 (S 1 )<V REF (式8)這表明電源變換系統100的溫度高於溫度閾值，其中，V1 (S0 )表示第一時間段期間的電壓信號184，並且V1 (S1 )表示第二時間段期間的電壓信號184。 例如，比較器510生成邏輯高電平的信號524。在另一示例中，如果信號524保持邏輯高電平達預定時間段(例如，預定數目的時鐘週期)，則計數器元件514輸出OTP檢測信號208(例如，為邏輯高電平)以觸發OTP檢測。
根據一些實施例，組合式5和式8，用於OTP檢測的條件被確定為如下： 其中，△IOTP 表示電流186在第一時間段(例如，時間段TS0 )和第二時間段(例如，時間段TS1 )之間的變化。例如，當電源變換系統100的溫度高於溫度閾值時，電阻器114的電阻(例如，ROVP )遠大於電阻器118的電阻(例如，RT )。根據某些實施例，用於OTP檢測的條件被確定為如下：R T ×△I OTP <V REF (式10)
第7圖是示出根據本發明一個實施例的作為電源變換系統100中的檢測元件202一部分的OVP檢測器318的某些元件的簡化圖式。該圖式僅僅是示例，其不應當不當地限制申請專利範圍的範圍。本領域技術人員將認識到許多變體、替換和修改。如第7圖所示，OVP檢測器318包括電流源602,608和618、電晶體604,610和616、電阻器606和612、電容器614、施密特觸發器元件620和計數器元件622。例如，電阻器612的電阻等於電阻器606的電阻乘以預定參數K(例如，K>1或K=1)。在另一個實施例中，電晶體604,610為雙極電晶體(BJT)。
根據一實施例，電流源602被配置為提供流經電阻器606的電流624(例如，I1 )，並且電流源608被配置為提供另一電流626(例如，I2 )。例如，電流624和電流626的大小等於參考電流(例如Iref )。在另一示例中，電流624和電流626的大小不等。
根據另一實施例，當開關314在第一時間段(例如，時間段TOVP )期間閉合時，端子130被配置為提供流經電阻器606的電流188。例如，在某些狀況下，電壓信號184的大小等於與電阻器606相關聯的電壓630(例如，VR1 )和/或與電阻器612相關聯的電壓632(例如，VR2 )，如下所示：V 1 =V R 1 =(I 1 +I OVP )×R 1 =(I ref +I OVP )×R 1 V 1 =V R 2 =I 2 ×R 2 =I ref ×K ×R 1 (式11)其中，VR1 表示電壓630，I1 表示電流624，IOVR 表示電流188，並且R1 表示電阻器606的電阻。另外，VR2 表示電壓632，I2 表示電流626，R2 表示電阻器612的電阻，並且Iref 表示參考電流。
在另一示例中，電壓630(例如，VR1 )的大小等於電壓632(例如，VR2 )。在一個實施例中，如果電壓信號142的大小增大，則電流188的大小增大，並且電壓630(例如，VR1 )的大小增大。在另一實施例中，如果電壓信號142的大小增大，則電壓632(例如，VR2 )的大小也增大，並且電流628的大小增大。作為一個示例，如果電壓630(例如，VR1 )超過第一電壓閾值，則電流628的大小變得大於由電流源608提供的電流626。根據某些實施例，電容器614開始放電以提供流經電晶體610和電阻器612的電流636。例如，電壓634(例如，VF )的大小減小。在某些實施例中，作為一個示例，如果電壓634(例如，VF )變得小於第二電壓閾值，則電晶體616截止。在另一示例中，與電晶體616相關聯的輸入信號640和由電流源618提供的偏置電流644的大小增大。在又一示例中，對電阻器R1進行選擇以使得電壓630(例如，VR1 )的大小小於二極體116的前向電壓。
V R 1 =(I 1 +I OVP )×R 1 <V f (式12)其中，Vf 表示二極體116的前向電壓。
根據又一實施例，施密特觸發器元件620被配置為接收輸入信號640並生成信號642。例如，如果輸入信號640的大小大於第一預定閾值，則施密特觸發器元件620被配置為輸出邏輯低電平的信號642。另一方面，如果輸入信號640的大小隨著電壓634(例如，VF )的大小的減小而變得高於第二預定閾值，則施密特觸發器元件620被配置為輸出邏輯高電平的信號642。在另一示例中，如果信號642保持邏輯高電平達預定時間段(例如，預定數目的時鐘週期)，則計數器元件622輸出OVP檢測信號210(例如，為邏輯高電平)以觸發OVP檢測。根據某些實施例，結合式2和式11，用於OVP檢測的條件被確定如下：V o =(K -1)×I ref ×R OVP +I ref ×K ×R 1 (式13) 其中，Vo 表示與輔助繞組108相關聯的電壓信號142。例如，電壓信號142與輸出電壓198相關，如下所示： 其中，Vout 表示輸出電壓198，並且Naux /Nsec 表示輔助繞組108與次級繞組106之間的匝數比。
根據一實施例，一種用於保護電源變換系統的系統控制器包括：第一控制器端子，被配置為提供驅動信號以閉合和斷開開關從而影響流經電源變換系統的初級繞組的第一電流，所述驅動信號與包括一個或多個第一開關時間週期和一個或多個第二開關時間週期的一個或多個開關時間週期相關聯；以及第二控制器端子，被配置為在所述一個或多個第一開關時間週期期間接收一個或多個第一輸入信號並且在所述一個或多個第二開關時間週期期間接收一個或多個第二輸入信號。該系統控制器被配置為：處理與所述第一輸入信號相關聯的資訊，至少基於與所述第一輸入信號相關聯的資訊判斷與所述電源變換系統相關聯的溫度是否大於預定溫度閾值，以及回應於與所述電源變換系統相關聯的所述溫度大於所述預定溫度閾值，生成所述驅動信號以使得所述開關斷開並且保持斷開以保護所述電源變換系統。該系統控制器還被配置為：處理與所述第二輸入信號相關聯的資訊，至少基於與所述第二輸入信號相關聯的資訊判斷與所述電源變換系統的次級繞組相關聯的輸出電壓是否大於預定電壓閾值，以及回應於與所述電源變換系統的次級繞組相關聯的所述輸出電壓大於所述預定電壓閾值，生成所述驅動信號以使得所述開關斷開並且保持斷開以保護所述電源變換系統。例如，該系統控制器根據第2圖、第3圖、第4圖、第5圖、第6圖和/或第7圖來實現。
根據另一實施例，一種用於保護電源變換系統的模組包括：系統控制器，該系統控制器包括第一控制器端子和第二控制器端子，該第一控制器端子被配置為提供驅動信號以閉合和斷開開關從而影響流經電源變換系統的初級繞組的第一電流，該第二控制器端子被配置為接收一個或多個輸入信號，所述電源變換系統還包括次級繞組和輔助繞組，所述初級繞組耦合到所述次級繞組；第一電阻器，包括第一電阻器端子和第二電阻 器端子，所述第一電阻器端子耦合到所述第二控制器端子；一個或多個第一二極體，包括第一二極體端子和第二二極體端子，第一二極體端子耦合到所述第二控制器端子；以及第二電阻器，包括第三電阻器端子和第四電阻器端子，所述第三電阻器端子耦合到所述第二二極體端子。所述第二電阻器端子被配置為接收與耦合到所述次級繞組的所述輔助繞組相關聯的輸出信號。例如，該系統至少根據第2圖、第4圖和/或第7圖來實現。
根據又一實施例，一種用於保護電源變換系統的系統控制器包括：第一控制器端子，被配置為提供驅動信號以閉合和斷開開關從而影響流經電源變換系統的初級繞組的第一電流，所述驅動信號與包括第一開關時間週期和第二開關時間週期的一個或多個開關時間週期相關聯；以及保護元件，被配置為在所述第一開關時間週期期間接收與流經電阻器的第一輸入電流相關聯的第一電壓信號並且在所述第二開關時間週期期間接收與流經所述電阻器的第二輸入電流相關聯的第二電壓信號，所述第一輸入電流和所述第二輸入電流的大小不同。所述保護元件還配置為，響應於所述第一電壓信號和所述第二電壓信號之差在大小上大於預定閾值，輸出保護信號以生成所述驅動信號以使得所述開關斷開並保持斷開來保護所述電源變換系統。例如，該系統控制器至少根據第4圖、第5圖和/或第6圖來實現。
根據又一實施例，一種用於保護電源變換系統的系統控制器包括：第一控制器端子，被配置為接收輸入電流；第一電阻器，被配置為接收第一電流和所述輸入電流並且至少基於與所述第一電流和所述輸入電流相關聯的資訊生成第一電壓；第二電阻器，被配置為接收第二電流並且至少基於與所述第二電流相關聯的資訊生成第二電壓；以及處理元件，被配置為，回應於所述第一電壓的大小大於第一電壓閾值，增大所述第二電壓的大小，使耦合到所述處理元件的電容器放電，並且減小與所述電容器相關聯的第三電壓的大小。例如，該系統控制器至少根據第7圖來實現。
在一實施例中，一種用於保護電源變換系統的方法包括：提供驅動信號以閉合和斷開開關從而影響流經電源變換系統的初級繞組的第一電流，所述驅動信號與包括一個或多個第一開關時間週期和一個或多個 第二開關時間週期的一個或多個開關時間週期相關聯；在所述一個或多個第一開關時間週期期間接收一個或多個第一輸入信號；處理與所述一個或多個第一輸入信號相關聯的資訊；以及至少基於與所述一個或多個第一輸入信號相關聯的資訊判斷與所述電源變換系統相關聯的溫度是否大於預定溫度閾值。該方法還包括：回應於與所述電源變換系統相關聯的所述溫度大於所述預定溫度閾值，生成所述驅動信號以使得所述開關斷開並且保持斷開以保護所述電源變換系統；在所述一個或多個第二開關時間週期期間接收一個或多個第二輸入信號；處理與所述一個或多個第二輸入信號相關聯的資訊；至少基於與所述一個或多個第二輸入信號相關聯的資訊判斷與所述電源變換系統的次級繞組相關聯的輸出電壓是否大於預定電壓閾值；以及回應於與所述電源變換系統的次級繞組相關聯的所述輸出電壓大於所述預定電壓閾值，生成所述驅動信號以使得所述開關斷開並且保持斷開以保護所述電源變換系統。例如，該方法根據第2圖、第3圖、第4圖、第5圖、第6圖和/或第7圖來實現。
在另一實施例中，一種用於保護電源變換系統的方法包括：提供驅動信號以閉合和斷開開關從而影響流經電源變換系統的初級繞組的第一電流，所述驅動信號與包括第一開關時間週期和第二開關時間週期的一個或多個開關時間週期相關聯；在所述第一開關時間週期期間接收與流經電阻器的第一輸入電流相關聯的第一電壓信號；在所述第二開關時間週期期間接收與流經所述電阻器的第二輸入電流相關聯的第二電壓信號，所述第一輸入電流和所述第二輸入電流的大小不同；以及回應於所述第一電壓信號和所述第二電壓信號之差在大小上大於預定閾值，輸出保護信號以生成所述驅動信號以使得所述開關斷開並保持斷開來保護所述電源變換系統。例如，該方法至少根據第4圖、第5圖和/或第6圖來實現。
在又一實施例中，一種用於保護電源變換系統的方法包括：接收輸入電流和第一電流；處理與所述輸入電流和所述第一電流相關聯的資訊；並且至少基於與所述第一電流和所述輸入電流相關聯的資訊生成第一電壓。該方法還包括：接收第二電流；處理與所述第二電流相關聯的資訊；並且至少基於與所述第二電流相關聯的資訊生成第二電壓。該方法還 包括：回應於所述第一電壓的大小大於第一電壓閾值，增大所述第二電壓的大小，使電容器放電，並且減小與所述電容器相關聯的第三電壓的大小。例如，該方法至少根據第7圖來實現。
例如，本發明各個實施例中的一些或所有元件單獨地和/或與至少另一元件相組合地是利用一個或多個軟體元件、一個或多個硬體元件和/或軟體與硬體元件的一種或多種組合來實現的。在另一示例中，本發明各個實施例中的一些或所有元件單獨地和/或與至少另一元件相組合地在一個或多個電路中實現，例如在一個或多個類比電路和/或一個或多個數位電路中實現。在又一示例中，本發明的各個實施例和/或示例可以相組合。
雖然已描述了本發明的具體實施例，然而本領域技術人員將明白，還存在於所述實施例等同的其它實施例。因此，將明白，本發明不受所示具體實施例的限制，而是僅由申請專利範圍的範圍來限定。
100‧‧‧電源變換系統
102‧‧‧控制器
104‧‧‧初級繞組
106‧‧‧次級繞組
108‧‧‧輔助繞組
110‧‧‧開關
112,114,118‧‧‧電阻器
116,124,126‧‧‧二極體
122,128‧‧‧電容器
120‧‧‧回饋元件
186,188‧‧‧電流
130,132,134,136,138,140‧‧‧端子
146‧‧‧驅動信號
142,184‧‧‧電壓信號
144‧‧‧回饋信號
196‧‧‧輸入電壓
198‧‧‧輸出電壓

Claims (45)

  1. 一種用於保護電源變換系統的系統控制器，該系統控制器包括：第一控制器端子，被配置為提供驅動信號以閉合和斷開開關從而影響流經電源變換系統的初級繞組的第一電流，所述驅動信號與包括一個或多個第一開關時間週期和一個或多個第二開關時間週期的一個或多個開關時間週期相關聯；以及第二控制器端子，被配置為在所述一個或多個第一開關時間週期期間接收一個或多個第一輸入信號並且在所述一個或多個第二開關時間週期期間接收一個或多個第二輸入信號；其中，所述系統控制器被配置為：處理與所述第一輸入信號相關聯的資訊；至少基於與所述第一輸入信號相關聯的資訊判斷與所述電源變換系統相關聯的溫度是否大於預定溫度閾值；以及回應於與所述電源變換系統相關聯的所述溫度大於所述預定溫度閾值，生成所述驅動信號以使得所述開關斷開並且保持斷開以保護所述電源變換系統；其中，所述系統控制器還被配置為：處理與所述第二輸入信號相關聯的資訊；至少基於與所述第二輸入信號相關聯的資訊判斷與所述電源變換系統的次級繞組相關聯的輸出電壓是否大於預定電壓閾值；以及回應於與所述電源變換系統的次級繞組相關聯的所述輸出電壓大於所述預定電壓閾值，生成所述驅動信號以使得所述開關斷開並且保持斷開以保護所述電源變換系統。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之系統控制器，其中，所述第二控制器端子還被配置為僅在所述第一開關時間週期的第一部分期間接收所述第一輸入信號並且僅在所述第二開關時間週期的第二部分期間接收所述第二輸入信號。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之系統控制器，還包括：過溫保護元件，被配置為在所述第一開關時間週期的第三開關時間週期期間接收與流經電阻器的第一輸入電流相關聯的第一電壓信號，並且在 所述第一開關時間週期的第四開關時間週期期間接收與流經所述電阻器的第二輸入電流相關聯的第二電壓信號，所述第一輸入電流和所述第二輸入電流的大小不同；其中，所述過溫保護元件還被配置為，響應於所述第一電壓信號和所述第二電壓信號之差在大小上大於第一預定閾值，輸出保護信號以生成所述驅動信號以使得所述開關斷開並保持斷開來保護所述電源變換系統。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之系統控制器，其中，所述過溫保護元件還被配置為，響應於所述第一電壓信號和所述第二電壓信號之差在大小上大於所述第一預定閾值，生成所述保護信號以使得所述開關斷開而不進行任何調製。
  5. 如申請專利範圍第3項所述之系統控制器，其中，所述過溫保護元件還被配置為，響應於所述第一電壓信號和所述第二電壓信號之差在大小上大於所述第一預定閾值，生成所述保護信號以使得所述開關斷開達第一時間段，所述第一時間段的持續時間大於所述第一開關時間週期之一。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之系統控制器，其中，所述系統控制器還被配置為，回應於與所述電源變換系統的次級繞組相關聯的所述輸出電壓大於所述預定電壓閾值，生成所述驅動信號以使得所述開關斷開而不進行任何調製。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之系統控制器，還被配置為，回應於與所述電源變換系統的次級繞組相關聯的所述輸出電壓大於所述預定電壓閾值，生成所述驅動信號以使得所述開關保持斷開達第一時間段，所述第一時間段的持續時間大於所述第二開關時間週期之一。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之系統控制器，其中：所述第二控制器端子被耦合到第一電阻器的第一電阻器端子，所述第一電阻器還包括第二電阻器端子；所述第二控制器端子被耦合到一個或多個第一二極體的第一二極體端子，所述一個或多個第一二極體還包括第二二極體端子；所述第二二極體端子被耦合到第二電阻器的第三電阻器端子，所述第二電阻器還包括第四電阻器端子；以及所述第二電阻器端子被配置為接收與耦合到所述次級繞組的所述輔助 繞組相關聯的輸出信號。
  9. 如申請專利範圍第8項所述之系統控制器，其中，所述第二電阻器是與隨著溫度改變的電阻相關聯的熱敏電阻器。
  10. 如申請專利範圍第9項所述之系統控制器，其中，所述電阻隨著溫度的增大而減小。
  11. 如申請專利範圍第8項所述之系統控制器，其中：所述第一二極體端子是陽極端子；以及所述第二二極體端子是陰極端子。
  12. 如申請專利範圍第1項所述之系統控制器，還包括：過溫保護元件，被配置為在第三開關時間週期期間接收與流經熱敏電阻器的第一輸入電流相關聯的第一電壓信號，並且在第四開關時間週期期間接收與流經所述熱敏電阻器的第二輸入電流相關聯的第二電壓信號，所述第一輸入電流和所述第二輸入電流的大小不同，所述第一電壓信號和所述第二電壓信號與所述第一輸入信號相關，所述第三開關時間週期和所述第四開關時間週期是所述第一開關時間週期當中的；以及過壓保護元件，被配置為在第五開關時間週期期間接收與所述輸出電壓相關的第三輸入電流，並且回應於所述第三輸入電流大於預定電流閾值，輸出過壓保護信號以生成所述驅動信號以使得所述開關斷開並保持斷開來保護所述電源變換系統，所述第五開關時間週期是所述第二開關時間週期當中的，所述第三輸入電流與所述第二輸入信號相關；其中，所述過溫保護元件還被配置為，響應於所述第一電壓信號和所述第二電壓信號之差在大小上大於第一預定閾值，輸出過溫保護信號以生成所述驅動信號以使得所述開關斷開並保持斷開來保護所述電源變換系統。
  13. 如申請專利範圍第12項所述之系統控制器，其中：所述過壓保護元件還被配置為至少基於與所述第三輸入電流相關聯的資訊在所述第二控制器端子處提供第三電壓信號；以及所述熱敏電阻器包括第一電阻器端子和第二電阻器端子，所述第一電阻器端子被耦合到一個或多個二極體的第一二極體端子，所述一個或多個二極體還包括耦合到所述第二控制器端子的第二二極體端子； 其中，所述第三電壓信號的大小大於與所述一個或多個二極體相關聯的前向電壓。
  14. 如申請專利範圍第13項所述之系統控制器，其中：所述過壓保護元件包括第一電阻器，該第一電阻器包括第三電阻器端子和第四電阻器端子，所述第三電阻器端子被耦合到所述第二控制器端子；以及所述第三電壓與所述第一電阻器的電阻相關。
  15. 如申請專利範圍第12項所述之系統控制器，其中，所述第五開關時間週期跟隨著所述第三開關時間週期並且在所述第四開關時間週期之前。
  16. 如申請專利範圍第12項所述之系統控制器，其中，所述第五開關時間週期跟隨著所述第三開關時間週期和所述第四開關時間週期，或者在所述第三開關時間週期和所述第四開關時間週期之前。
  17. 如申請專利範圍第1項所述之系統控制器，還包括：第三控制器端子，被配置為接收電源電壓；第四控制器端子，被配置為接收偏置電壓；第五控制器端子，被配置為接收與流經所述初級繞組的所述第一電流相關的電流感測信號；以及第六控制器端子，被配置為接收與所述輸出電壓相關的回饋信號。
  18. 如申請專利範圍第17項所述之系統控制器，其中，所述系統控制器不包括其它端子。
  19. 如申請專利範圍第1項所述之系統控制器，其中，所述第一控制器端子、所述第二控制器端子、所述第三控制器端子、所述第四控制器端子、所述第五控制器端子和所述第六控制器端子分別是六個不同管腳。
  20. 一種用於保護電源變換系統的模組，該模組包括：系統控制器，該系統控制器包括第一控制器端子和第二控制器端子，該第一控制器端子被配置為提供驅動信號以閉合和斷開開關從而影響流經電源變換系統的初級繞組的第一電流，該第二控制器端子被配置為接收一個或多個輸入信號，所述電源變換系統還包括次級繞組和輔助繞組，所述初級繞組耦合到所述次級繞組；第一電阻器，包括第一電阻器端子和第二電阻器端子，所述第一電阻 器端子耦合到所述第二控制器端子；一個或多個第一二極體，包括第一二極體端子和第二二極體端子，第一二極體端子耦合到所述第二控制器端子；以及第二電阻器，包括第三電阻器端子和第四電阻器端子，所述第三電阻器端子耦合到所述第二二極體端子；其中，所述第二電阻器端子被配置為接收與耦合到所述次級繞組的所述輔助繞組相關聯的輸出信號。
  21. 如申請專利範圍第20項所述之模組，其中，所述第二電阻器是與隨著溫度改變的電阻相關聯的熱敏電阻器。
  22. 如申請專利範圍第21項所述之模組，其中，所述電阻隨著溫度的增大而減小。
  23. 如申請專利範圍第20項所述之模組，其中：所述第一二極體端子是陽極端子；以及所述第二二極體端子是陰極端子。
  24. 如申請專利範圍第20項所述之模組，其中，所述系統控制器還包括：第三控制器端子，被配置為接收電源電壓；第四控制器端子，被配置為接收偏置電壓；第五控制器端子，被配置為接收與流經所述初級繞組的所述第一電流相關的電流感測信號；以及第六控制器端子，被配置為接收與輸出信號相關的回饋信號，所述輸出信號與所述次級繞組相關聯。
  25. 如申請專利範圍第24項所述之模組，其中，所述系統控制器不包括其它端子。
  26. 如申請專利範圍第24項所述之模組，其中，所述第一控制器端子、所述第二控制器端子、所述第三控制器端子、所述第四控制器端子、所述第五控制器端子和所述第六控制器端子分別是六個不同管腳。
  27. 一種用於保護電源變換系統的系統控制器，該系統控制器包括：第一控制器端子，被配置為提供驅動信號以閉合和斷開開關從而影響流經電源變換系統的初級繞組的第一電流，所述驅動信號與包括第一開關時間週期和第二開關時間週期的一個或多個開關時間週期相關聯；以及 保護元件，被配置為在所述第一開關時間週期期間接收與流經電阻器的第一輸入電流相關聯的第一電壓信號並且在所述第二開關時間週期期間接收與流經所述電阻器的第二輸入電流相關聯的第二電壓信號，所述第一輸入電流和所述第二輸入電流的大小不同；其中，所述保護元件還配置為，響應於所述第一電壓信號和所述第二電壓信號之差在大小上大於預定閾值，輸出保護信號以生成所述驅動信號以使得所述開關斷開並保持斷開來保護所述電源變換系統。
  28. 如申請專利範圍第27項所述之系統控制器，還包括耦合到一個或多個二極體的第二控制器端子，所述一個或多個二極體被配置為接收所述第一輸入電流以及接收所述第二輸入電流。
  29. 如申請專利範圍第27項所述之系統控制器，其中，所述保護元件還被配置為僅在所述第一開關時間週期的第一部分期間接收所述第一電壓信號。
  30. 如申請專利範圍第27項所述之系統控制器，其中，所述保護元件還被配置為僅在所述第二開關時間週期的第二部分期間接收所述第二電壓信號。
  31. 如申請專利範圍第27項所述之系統控制器，其中，所述保護元件還被配置為，響應於所述第一電壓信號和所述第二電壓信號之差在大小上大於所述第一預定閾值，生成所述保護信號以使得所述開關斷開而不進行任何調製。
  32. 如申請專利範圍第27項所述之系統控制器，其中，所述保護元件還被配置為，響應於所述第一電壓信號和所述第二電壓信號之差在大小上大於所述第一預定閾值，生成所述保護信號以使得所述開關斷開達第一時間段，所述第一時間段的持續時間大於所述第一開關時間週期。
  33. 如申請專利範圍第27項所述之系統控制器，其中，所述第二開關時間週期跟隨在所述第一開關時間週期之後，並且與所述第一開關時間週期分離開一個或多個第三開關時間週期。
  34. 如申請專利範圍第27項所述之系統控制器，其中，所述第二開關時間週期緊隨著所述第一開關時間週期。
  35. 如申請專利範圍第27項所述之系統控制器，其中，所述保護元件包括： 第一電流源元件，被配置為提供所述第一輸入電流；以及第二電流源元件，被配置為提供所述第二輸入電流。
  36. 如申請專利範圍第27項所述之系統控制器，其中，所述保護元件包括：第一電容器，被配置為在所述第一開關時間週期期間接收所述第一電壓信號；第二電容器，被配置為在所述第二開關時間週期期間接收所述第二電壓信號；比較器，被配置為接收來自所述第一電容器的與所述第一電壓信號相關聯的第三電壓信號，接收來自所述第二電容器的與所述第二電壓信號相關聯的第四電壓信號，並且至少基於與所述第三電壓信號和所述第四電壓信號相關聯的資訊輸出比較信號；以及計數器元件，被配置為接收所述比較信號並且輸出所述保護信號；其中，所述計數器元件還被配置為，回應於所述比較信號大於所述預定閾值達預定時間段，輸出所述保護信號以生成所述驅動信號以使得所述開關斷開並保持斷開來保護所述電源變換系統。
  37. 如申請專利範圍第36項所述之系統控制器，其中，所述保護元件還包括：運算放大器，包括第一輸入端子、第二輸入端子和輸出端子，所述第二輸入端子耦合到所述輸出端子；其中：所述第一輸入端子被配置為接收參考信號；所述輸出端子被配置為至少基於與所述參考信號相關聯的資訊生成輸出信號；所述第二電容器包括第一電容器端子和第二電容器端子；所述第一電容器端子被配置為在所述第二開關時間週期期間接收所述第二電壓信號；以及所述第二電容器端子被配置為在所述第一開關時間週期期間接收所述輸出信號。
  38. 一種用於保護電源變換系統的系統控制器，該系統控制器包括：第一控制器端子，被配置為接收輸入電流； 第一電阻器，被配置為接收第一電流和所述輸入電流並且至少基於與所述第一電流和所述輸入電流相關聯的資訊生成第一電壓；第二電阻器，被配置為接收第二電流並且至少基於與所述第二電流相關聯的資訊生成第二電壓；以及處理元件，被配置為，回應於所述第一電壓的大小大於第一電壓閾值，增大所述第二電壓的大小，使耦合到所述處理元件的電容器放電，並且減小與所述電容器相關聯的第三電壓的大小。
  39. 如申請專利範圍第38項所述之系統控制器，還包括：第二控制器端子，被配置為提供驅動信號以閉合和斷開開關從而影響流經電源變換系統的初級繞組的第三電流；以及檢測元件，被配置為檢測所述第三電壓，並且回應於所述第三電壓的大小小於第二電壓閾值，輸出保護信號以生成所述驅動信號以使得所述開關斷開並保持斷開來保護所述電源變換系統。
  40. 如申請專利範圍第39項所述之系統控制器，其中，所述處理元件包括：第一電流源元件，被配置為提供第三電流；第二電流源元件，被配置為提供第四電流；第一電晶體，包括第一電晶體端子、第二電晶體端子和第三電晶體端子，所述第一電晶體端子被耦合到所述第二電晶體端子；以及第二電晶體，包括第四電晶體端子、第五電晶體端子和第六電晶體端子，所述第五電晶體端子被耦合到所述第二電晶體端子；其中：所述第一電晶體端子被配置為從所述第一電流源元件接收所述第三電流；所述第三電晶體端子被配置為輸出所述第一電流；所述第四電晶體端子被配置為從所述第二電流源元件接收所述第四電流；以及所述第六電晶體端子被配置為輸出所述第二電流。
  41. 如申請專利範圍第40項所述之系統控制器，其中，所述檢測元件包括：第三電流源元件，被配置為提供第五電流；第三電晶體，包括第七電晶體端子、第八電晶體端子和第九電晶體端 子，所述第七電晶體端子被配置為接收所述第五電流，所述第八電晶體端子被耦合到所述電容器並被配置為接收所述第三電壓；以及觸發器和計數器元件，被配置為從所述第七電晶體端子接收輸出信號並且輸出所述保護信號。
  42. 如申請專利範圍第38項所述之系統控制器，其中，所述第一電壓的大小等於所述第二電壓。
  43. 一種用於保護電源變換系統的方法，該方法包括：提供驅動信號以閉合和斷開開關從而影響流經電源變換系統的初級繞組的第一電流，所述驅動信號與包括一個或多個第一開關時間週期和一個或多個第二開關時間週期的一個或多個開關時間週期相關聯；在所述一個或多個第一開關時間週期期間接收一個或多個第一輸入信號；處理與所述一個或多個第一輸入信號相關聯的資訊；至少基於與所述一個或多個第一輸入信號相關聯的資訊判斷與所述電源變換系統相關聯的溫度是否大於預定溫度閾值；回應於與所述電源變換系統相關聯的所述溫度大於所述預定溫度閾值，生成所述驅動信號以使得所述開關斷開並且保持斷開以保護所述電源變換系統；在所述一個或多個第二開關時間週期期間接收一個或多個第二輸入信號；處理與所述一個或多個第二輸入信號相關聯的資訊；至少基於與所述一個或多個第二輸入信號相關聯的資訊判斷與所述電源變換系統的次級繞組相關聯的輸出電壓是否大於預定電壓閾值；以及回應於與所述電源變換系統的次級繞組相關聯的所述輸出電壓大於所述預定電壓閾值，生成所述驅動信號以使得所述開關斷開並且保持斷開以保護所述電源變換系統。
  44. 一種用於保護電源變換系統的方法，該方法包括：提供驅動信號以閉合和斷開開關從而影響流經電源變換系統的初級繞組的第一電流，所述驅動信號與包括第一開關時間週期和第二開關時間週期的一個或多個開關時間週期相關聯； 在所述第一開關時間週期期間接收與流經電阻器的第一輸入電流相關聯的第一電壓信號；在所述第二開關時間週期期間接收與流經所述電阻器的第二輸入電流相關聯的第二電壓信號，所述第一輸入電流和所述第二輸入電流的大小不同；以及回應於所述第一電壓信號和所述第二電壓信號之差在大小上大於預定閾值，輸出保護信號以生成所述驅動信號以使得所述開關斷開並保持斷開來保護所述電源變換系統。
  45. 一種用於保護電源變換系統的方法，該方法包括：接收輸入電流和第一電流；處理與所述輸入電流和所述第一電流相關聯的資訊；至少基於與所述第一電流和所述輸入電流相關聯的資訊生成第一電壓；接收第二電流；處理與所述第二電流相關聯的資訊；至少基於與所述第二電流相關聯的資訊生成第二電壓；以及回應於所述第一電壓的大小大於第一電壓閾值，增大所述第二電壓的大小；使電容器放電；以及減小與所述電容器相關聯的第三電壓的大小。
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