本發(fā)明專利技術(shù)公開了用于電源變換系統(tǒng)的電壓和電流控制的系統(tǒng)和方法。公開了用于調(diào)整電源變換系統(tǒng)的系統(tǒng)和方法。一種用于調(diào)整電源變換系統(tǒng)的系統(tǒng)控制器包括操作模式選擇組件和驅(qū)動(dòng)組件。操作模式選擇組件被配置來接收與電源變換系統(tǒng)的輸出負(fù)載相關(guān)的第一信號(hào)和與電源變換系統(tǒng)接收的輸入信號(hào)相關(guān)的第二信號(hào)，并且至少基于與第一信號(hào)和第二信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息輸出模式選擇信號(hào)。驅(qū)動(dòng)組件被配置來接收模式選擇信號(hào)并且至少基于與模式選擇信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息生成驅(qū)動(dòng)信號(hào)，驅(qū)動(dòng)信號(hào)對(duì)應(yīng)于開關(guān)頻率。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及集成電路。更具體地，本專利技術(shù)提供了用于電壓調(diào)整和電流調(diào)整的系統(tǒng)和方法。僅僅作為示例，本專利技術(shù)已應(yīng)用于電源變換系統(tǒng)。但是將認(rèn)識(shí)到，本專利技術(shù)具有更廣泛的應(yīng)用范圍。
技術(shù)介紹
圖I是示出傳統(tǒng)的反激式電源變換系統(tǒng)的簡(jiǎn)化示圖。該電源變換系統(tǒng)100包括初級(jí)繞組102、次級(jí)繞組104、輔助繞組114、電源開關(guān)106、電流感測(cè)電阻器108、兩個(gè)整流二極管110和116、兩個(gè)電容器112和118、三個(gè)電阻器120、122和124、以及系統(tǒng)控制器160。 例如，電源開關(guān)106是雙極型晶體管。在另一示例中，電源開關(guān)106是MOS晶體管。如圖I所示，電源變換系統(tǒng)100使用包括初級(jí)繞組102和次級(jí)繞組104的變壓器來將電源變換系統(tǒng)100的初級(jí)側(cè)和次級(jí)側(cè)相隔離。可通過輔助繞組114來提取與次級(jí)側(cè)上的輸出電壓126有關(guān)的信息,并且基于與輸出電壓126相關(guān)的信息來生成反饋信號(hào)154。控制器160接收反饋信號(hào)154，并且生成用以接通和關(guān)斷開關(guān)106以便調(diào)整輸出電壓126的驅(qū)動(dòng)信號(hào)156。當(dāng)電源開關(guān)106被閉合(例如，導(dǎo)通)時(shí)，能量被存儲(chǔ)在包括初級(jí)繞組102和次級(jí)繞組104的變壓器中。然后，當(dāng)電源開關(guān)106斷開(例如，關(guān)斷)時(shí)，所存儲(chǔ)的能量被釋放到輸出端，并且輔助繞組114的電壓如下這樣映射輸出電壓126。 權(quán)利要求1.一種用于調(diào)整電源變換系統(tǒng)的系統(tǒng)控制器，該系統(tǒng)控制器包括操作模式選擇組件，被配置來接收與所述電源變換系統(tǒng)的輸出負(fù)載相關(guān)的第一信號(hào)和與所述電源變換系統(tǒng)接收的輸入信號(hào)相關(guān)的第二信號(hào)，并且至少基于與所述第一信號(hào)和所述第二信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息輸出模式選擇信號(hào)；以及驅(qū)動(dòng)組件，被配置來接收所述模式選擇信號(hào)并且至少基于與所述模式選擇信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息生成驅(qū)動(dòng)信號(hào)，所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)對(duì)應(yīng)于開關(guān)頻率；其中，所述操作模式選擇組件還被配置來如果所述輸出負(fù)載被確定為在大小上大于第一負(fù)載閾值并且所述輸入信號(hào)被確定為大于輸入閾值，則當(dāng)所述開關(guān)頻率被確定為小于第一頻率閾值且大于第二頻率閾值時(shí)生成與準(zhǔn)諧振模式相對(duì)應(yīng)的所述模式選擇信號(hào)；并且如果所述輸出負(fù)載被確定為在大小上大于所述第一負(fù)載閾值并且所述輸入信號(hào)被確定為小于所述輸入閾值，則當(dāng)所述開關(guān)頻率被確定為等于所述第二頻率閾值時(shí)生成與連續(xù)傳導(dǎo)模式相對(duì)應(yīng)的所述模式選擇信號(hào)。2.如權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)控制器，其中，所述操作模式選擇組件還被配置來在第一時(shí)間段期間從一端子接收所述第一信號(hào)并且在第二時(shí)間段期間從該端子接收所述第二信號(hào)。3.如權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)控制器，其中，所述第一時(shí)間段和所述第二時(shí)間段不同。4.如權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)控制器，其中所述第一信號(hào)是電壓信號(hào)；以及所述第二信號(hào)是電流信號(hào)。5.如權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)控制器，還包括信號(hào)處理組件，被配置來接收反饋信號(hào)并且至少基于與所述反饋信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息生成所述第一信號(hào)；以及信號(hào)檢測(cè)器，被配置來至少基于與所述輸入信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息生成所述第二信號(hào)。6.如權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)控制器，其中，所述信號(hào)處理組件包括采樣組件，被配置來接收所述反饋信號(hào)并且至少基于與所述反饋信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息輸出經(jīng)采樣信號(hào)；誤差放大器，被配置來接收所述經(jīng)采樣信號(hào)并且至少基于與所述經(jīng)采樣信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息輸出與所述第一信號(hào)相關(guān)的誤差信號(hào)。7.如權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)控制器，其中，所述操作模式選擇組件還被配置為如果所述輸出負(fù)載被確定為在大小上小于所述第一負(fù)載閾值且大于第二負(fù)載閾值，則當(dāng)所述開關(guān)頻率被確定為小于所述第一頻率閾值且大于所述第二頻率閾值時(shí)生成與所述準(zhǔn)諧振模式相對(duì)應(yīng)的所述模式選擇信號(hào)。8.如權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)控制器，其中，所述操作模式選擇組件還被配置為如果所述輸出負(fù)載被確定為在大小上小于所述第一負(fù)載閾值且大于所述第二負(fù)載閾值，則當(dāng)所述開關(guān)頻率被確定為等于所述第一頻率閾值時(shí)生成與斷續(xù)傳導(dǎo)模式相對(duì)應(yīng)的所述模式選擇信號(hào)。9.如權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)控制器，其中，所述操作模式選擇組件還被配置為如果所述輸出負(fù)載被確定為在大小上小于所述第二負(fù)載閾值，則生成與斷續(xù)傳導(dǎo)模式相對(duì)應(yīng)的所述模式選擇信號(hào)。10.如權(quán)利要求9所述的系統(tǒng)控制器，其中，所述斷續(xù)傳導(dǎo)模式是從由如下模式組成的組中選出的一個(gè)模式波谷跳躍模式、頻率調(diào)制模式和脈寬調(diào)制模式。11.如權(quán)利要求10所述的系統(tǒng)控制器，其中，所述操作模式選擇組件還包括斷續(xù)傳導(dǎo)模式選擇器，該斷續(xù)傳導(dǎo)模式選擇器被配置為接收所述第一信號(hào)，并且如果所述輸出負(fù)載被確定為在大小上小于所述第二負(fù)載閾值，則生成與所述斷續(xù)傳導(dǎo)模式相對(duì)應(yīng)的所述模式選擇信號(hào)。12.如權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)控制器，其中，所述第二負(fù)載閾值在大小上隨著所述輸入信號(hào)而變化。13.如權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)控制器，其中，所述操作模式選擇組件包括比較器，該比較器被配置為接收所述第二信號(hào)和參考信號(hào)，并且至少基于與所述第二信號(hào)和所述參考信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息輸出比較信號(hào)。14.如權(quán)利要求13所述的系統(tǒng)控制器，其中，所述操作模式選擇組件包括連續(xù)傳導(dǎo)模式選擇器，該連續(xù)傳導(dǎo)模式選擇器被配置為接收所述第一信號(hào)和所述比較信號(hào)，并且如果所述輸出負(fù)載被確定為在大小上大于所述第一負(fù)載閾值并且所述輸入信號(hào)被確定為小于所述輸入閾值，則生成與所述連續(xù)傳導(dǎo)模式相對(duì)應(yīng)的所述模式選擇信號(hào)。15.如權(quán)利要求13所述的系統(tǒng)控制器，其中，所述操作模式選擇組件包括準(zhǔn)諧振模式選擇器，該準(zhǔn)諧振模式選擇器被配置為 接收所述第一信號(hào)和所述比較信號(hào)； 如果所述輸出負(fù)載被確定為在大小上大于所述第一負(fù)載閾值并且所述輸入信號(hào)被確定為大于所述輸入閾值，則生成與所述準(zhǔn)諧振模式相對(duì)應(yīng)的所述模式選擇信號(hào)；并且 如果所述輸出負(fù)載被確定為在大小上小于所述第一負(fù)載閾值且大于第二負(fù)載閾值，則生成與所述準(zhǔn)諧振模式相對(duì)應(yīng)的所述模式選擇信號(hào)。16.如權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)控制器，其中，所述輸入信號(hào)是輸入線電壓。17.如權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)控制器，其中，所述驅(qū)動(dòng)組件包括 觸發(fā)器組件，被配置來接收所述模式選擇信號(hào)并且至少基于與所述模式選擇信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息向所述操作模式選擇組件輸出頻率調(diào)制信號(hào)；以及 驅(qū)動(dòng)器，被配置來接收所述頻率調(diào)制信號(hào)并且至少基于與所述頻率調(diào)制信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息輸出所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)。18.如權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)控制器，其中，所述準(zhǔn)諧振模式是從由如下模式組成的組中選出的一個(gè)模式波谷切換模式和臨界傳導(dǎo)模式。19.如權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)控制器，還包括初級(jí)側(cè)感測(cè)組件，該初級(jí)側(cè)感測(cè)組件被配置為接收來自所述電源變換系統(tǒng)的輔助繞組的反饋信號(hào)。20.如權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)控制器，其中，所述第一負(fù)載閾值在大小上隨著所述輸入信號(hào)而變化。21.如權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)控制器，其中， 所述輸入信號(hào)在大小上大于第三閾值且在大小上小于第四閾值；以及 所述輸入閾值大于所述第三閾值且小于所述第四閾值。22.一種用于調(diào)整電源變換系統(tǒng)的系統(tǒng)控制器，該系統(tǒng)控制器包括驅(qū)動(dòng)組件，被配置來輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)以便影響所述電源變換系統(tǒng)的輸出信號(hào)，所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)與開關(guān)周期所對(duì)應(yīng)的開關(guān)頻率相關(guān)聯(lián)，所述開關(guān)周期包括導(dǎo)通時(shí)間段和退磁時(shí)段；第一采樣和保持組件，包括第一電容器，并被配置為在所述導(dǎo)通時(shí)間段期間至少在第一時(shí)間處采樣并保持與流經(jīng)所述電源變換系統(tǒng)的初級(jí)繞組的初級(jí)電流相關(guān)聯(lián)的電流感測(cè)信號(hào)，并且至少基于與所述電流感測(cè)信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息生成第一所保持采樣本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種用于調(diào)整電源變換系統(tǒng)的系統(tǒng)控制器，該系統(tǒng)控制器包括：操作模式選擇組件，被配置來接收與所述電源變換系統(tǒng)的輸出負(fù)載相關(guān)的第一信號(hào)和與所述電源變換系統(tǒng)接收的輸入信號(hào)相關(guān)的第二信號(hào)，并且至少基于與所述第一信號(hào)和所述第二信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息輸出模式選擇信號(hào)；以及驅(qū)動(dòng)組件，被配置來接收所述模式選擇信號(hào)并且至少基于與所述模式選擇信號(hào)相關(guān)聯(lián)的信息生成驅(qū)動(dòng)信號(hào)，所述驅(qū)動(dòng)信號(hào)對(duì)應(yīng)于開關(guān)頻率；其中，所述操作模式選擇組件還被配置來：如果所述輸出負(fù)載被確定為在大小上大于第一負(fù)載閾值并且所述輸入信號(hào)被確定為大于輸入閾值，則當(dāng)所述開關(guān)頻率被確定為小于第一頻率閾值且大于第二頻率閾值時(shí)生成與準(zhǔn)諧振模式相對(duì)應(yīng)的所述模式選擇信號(hào)；并且如果所述輸出負(fù)載被確定為在大小上大于所述第一負(fù)載閾值并且所述輸入信號(hào)被確定為小于所述輸入閾值，則當(dāng)所述開關(guān)頻率被確定為等于所述第二頻率閾值時(shí)生成與連續(xù)傳導(dǎo)模式相對(duì)應(yīng)的所述模式選擇信號(hào)。
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：林元，黃曉敏，羅強(qiáng)，方烈義，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：昂寶電子上海有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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