專利名稱：開關(guān)變換器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于開關(guān)式電源(SMPS)中的開關(guān)變換器。
背景技術(shù)：
SMPS使用開關(guān)變換器IC。這些IC中的一些在初次側(cè)(primary side)不包括內(nèi)置電源開關(guān)裝置。這樣的IC通常具有下列五個功能銷或端子(a) Vdd-電源正極端子；(b)Vss-電源負(fù)極端子，或回路端子；(C)FB-反饋信息端子，其接收來自二次側(cè)的誤差信息。根據(jù)在這一端子處接收到的信息來調(diào)整主開關(guān)裝置的占空比；(d) OC-過電流限制端子，其用于控制通過電源開關(guān)裝置的最大電流以將能量變換到二次側(cè)；以及(e)DR-作為驅(qū)動源的驅(qū)動端子，其用于控制電源開關(guān)裝置的開關(guān)占空比。在圖1中示出這種IC 10的典型方框圖。在圖2中示出使用三極管電源開關(guān)裝置的典型的應(yīng)用電路圖，并且在圖3示出了使用MOSFET電源開關(guān)裝置的典型的應(yīng)用電路圖。在圖1中，導(dǎo)通和基準(zhǔn)信號發(fā)生器方框11控制IC的導(dǎo)通，向其它功能方框提供工作電壓(通常為已調(diào)節(jié)的)，并為其它電路方框產(chǎn)生各基準(zhǔn)電平(電壓或電流)。輸出占空比控制電路方框12根據(jù)從FB端子接收到的信號來調(diào)整DR端子處的占空比，并且因此將開關(guān)變換器應(yīng)用電路(見圖2和圖幻的輸出保持在目標(biāo)值。驅(qū)動器方框13為主開關(guān)裝置14提供充分的驅(qū)動。OC端子對通過主開關(guān)裝置14 的電流進(jìn)行采樣，假如電流超過目標(biāo)過電流極限，則關(guān)斷DR端子。因?yàn)槿缟纤龅牡湫烷_關(guān)變換器IC具有五個端子，這限制了封裝選擇，并且不能使用具有少于五個端子的低成本標(biāo)準(zhǔn)封裝類型。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服或基本上改進(jìn)上述缺點(diǎn)和/或更一般地提供改善的開關(guān)變換器ICo這里公開了不含內(nèi)置電源開關(guān)裝置的開關(guān)變換器IC，包括第一端子，其用作電源正極連接器；第二端子，其用作電源回路連接器；第三端子，其用作用于控制外部的三極管電源開關(guān)裝置或MOSFET電源開關(guān)裝置的開關(guān)占空比的開關(guān)驅(qū)動連接器，并且還用作用于檢測電源開關(guān)裝置的牽引電流以借此提供過電流保護(hù)的導(dǎo)線管；其中從第一端子和第二端子之間的電壓獲得反饋信息。這里進(jìn)一步公開了上述開關(guān)變換器IC和三極管電源開關(guān)裝置的結(jié)合，所述三極管電源開關(guān)裝置的基極與所述第三端子連接。
這里進(jìn)一步公開了上述開關(guān)變換器IC和MOSFET電源開關(guān)裝置的結(jié)合，所述 MOSFET電源開關(guān)裝置的門極與所述第三端子連接。這種結(jié)合可能進(jìn)一步包括在MOSFET電源開關(guān)裝置處的門極-源極電壓控制。優(yōu)選地，所述電壓控制是通過跨過MOSFET電源開關(guān)裝置的門極和源極而連接的齊納二極管提供的。這里進(jìn)一步公開了不含內(nèi)置電源開關(guān)裝置的開關(guān)變換器IC，包括第一端子，其用作電源正極連接器；第二端子，其用作電源回路連接器；第三端子，其用作用于控制外部電源開關(guān)裝置的開關(guān)占空比的開關(guān)驅(qū)動連接器；第四端子，其用作用于檢測電源開關(guān)裝置的牽引電流以借此提供過電流保護(hù)的導(dǎo)線管；其中，從第一端子和第二端子之間的電壓獲得反饋信息。這里進(jìn)一步公開了上述開關(guān)變換器IC和電源開關(guān)裝置的結(jié)合，所述電源開關(guān)裝置的基極與所述第三端子連接。


現(xiàn)在將參考附圖通過示例的方式說明本發(fā)明的優(yōu)選形式，其中圖1、圖2和圖3圖示了如上所討論的現(xiàn)有技術(shù)實(shí)現(xiàn)；圖4為四端子開關(guān)變換器IC的示意性電路方框圖；圖5為三端子開關(guān)變換器IC的示意性電路方框圖；以及圖6為示出跨過MOSFET的門極和源極的電壓控制的示意性電路方框圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的目的在于將端子的總數(shù)量從五個減少至三個，而且還提出了可行的四端子變型。這使得可以以諸如 T0-92、T0-5、T0-218、T0-220、T0-225、T0-264、S0T-23 等普通低成本封裝類型來封裝裝置。為了減少端子的總數(shù)量而不降低功能性，所選端子需要在本質(zhì)上是多功能的。可以以這樣的方式使用一次感應(yīng)技術(shù)來估計反饋信息即，可以從Vdd端子獲得反饋信息，因此可以去除FB端子。這將端子數(shù)從五個減少至四個，方框圖如圖4中所示。通過使用三極管作為電源開關(guān)裝置，利用下列公式，可以通過三極管的基極處的電壓來估算電源開關(guān)裝置的電流I = Ve/Re = (Vb-Vbe) /Re其中，根據(jù)特定三極管的可用制造商的數(shù)據(jù)表中的信息，可以估算期望開關(guān)處的 Vbe0這進(jìn)一步將端子數(shù)從四個減少至三個，方框圖表示在圖5中。通過將MOSFET用作電源開關(guān)裝置，利用下列公式，可以通過MOSFET的門極處的電壓來估算電源開關(guān)裝置的電流I = Vs/Rs = (Vg-Vgs) /Rs其中，可以通過跨過MOSFET的門極端子和源極端子增加諸如齊納二極管的外部裝置來控制期望開關(guān)處的Vgs。這進(jìn)一步將端子數(shù)從四個減少至三個，方框圖表示在圖5中。在圖6中示出了圖示如何控制Vgs的示例。Vgs的控制還可以借助于諸如通過恒流源與跨過門極端子和源極端子連接的電阻器一起驅(qū)動門極的其它方式來實(shí)現(xiàn)。所有其它的電路方式落在本發(fā)明的控制Vgs的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種不含內(nèi)置電源開關(guān)裝置的開關(guān)變換器IC，包括第一端子，其用作電源正極連接器；第二端子，其用作電源回路連接器；第三端子，其用作用于控制外部的三極管電源開關(guān)裝置或MOSFET電源開關(guān)裝置的開關(guān)占空比的開關(guān)驅(qū)動連接器，并且還用作用于檢測所述電源開關(guān)裝置的牽引電流以借此提供過電流保護(hù)的導(dǎo)線管；其中從所述第一端子和所述第二端子之間的電壓獲得反饋信息。
2.一種與權(quán)利要求1所述的開關(guān)變換器IC結(jié)合的三極管電源開關(guān)裝置，所述三極管電源開關(guān)裝置的基極與所述第三端子連接。
3.一種與權(quán)利要求1所述的開關(guān)變換器IC結(jié)合的MOSFET電源開關(guān)裝置，所述MOSFET 電源開關(guān)裝置的門極與所述第三端子連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的結(jié)合，進(jìn)一步包括在所述MOSFET電源開關(guān)裝置處的門極-源極電壓控制。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的結(jié)合，其中，所述電壓控制是通過跨過所述MOSFET電源開關(guān)裝置的所述門極和源極而連接的齊納二極管提供的。
6.一種不含內(nèi)置電源開關(guān)裝置的開關(guān)變換器IC，包括第一端子，其用作電源正極連接器；第二端子，其用作電源回路連接器；第三端子，其用作用于控制外部電源開關(guān)裝置的開關(guān)占空比的開關(guān)驅(qū)動連接器；第四端子，其用作用于檢測所述電源開關(guān)裝置的牽引電流以借此提供過電流保護(hù)的導(dǎo)線管；其中，從所述第一端子和所述第二端子之間的電壓獲得反饋信息。
7.一種與權(quán)利要求6所述的開關(guān)變換器IC結(jié)合的電源開關(guān)裝置，所述電源開關(guān)裝置的基極與所述第三端子連接。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種不含內(nèi)置電源開關(guān)裝置的開關(guān)變換器IC，所述開關(guān)變換器IC包括第一端子，其用作電源正極連接器；第二端子，其用作電源回路連接器；第三端子，其用作用于控制外部的三極管電源開關(guān)裝置或MOSFET電源開關(guān)裝置的開關(guān)占空比的開關(guān)驅(qū)動連接器，并且還用作用于檢測所述電源開關(guān)裝置的牽引電流以借此提供過電流保護(hù)的導(dǎo)線管。從所述第一端子和所述第二端子之間的電壓獲得反饋信息。
文檔編號H02M1/00GK102290971SQ201110236518
公開日2011年12月21日 申請日期2011年8月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月30日
發(fā)明者李子建, 李植蔭, 謝潮聲, 鄧志強(qiáng), 陳安邦 申請人:科域半導(dǎo)體有限公司