專利名稱：準諧振開關轉換器的開關頻率的控制設備和相關控制方法
技術領域：
本公開涉及用于控制準諧振開關轉換器的開關頻率的控制設備和相關控制方法。
背景技術：
開關模式電源受電磁干擾(EMI)影響。在由包括在電源中的開關轉換器調制電壓和電流時生成EMI噪聲，并且該電噪聲可以轉移至ac電源線。EMI噪聲通過傳導影響一些電子系統(tǒng)的操作；此外，在電源線上EMI引入的噪聲可以從電源線輻射或泄漏并且影響其他電子設備。傳導和輻射的電噪聲可以不利地影響或干擾電子設備的操作。為了處理EMI相關的問題，存在限定可以由各種類型電子設備(并且尤其是電源)產(chǎn)生的EMI的最大量的規(guī)范。因此，在電源設計中的重要步驟是保持EMI發(fā)射位于由適用 的規(guī)范指定的限制內(nèi)。在電源中，可以通過添加輸入濾波器和制止電流和/或電壓開關波形的邊緣來控制EMI。執(zhí)行這些任務所需的額外部件可能不期望地增加電源的尺寸和重量。此外，它們經(jīng)常使得設計過程復雜并且增加生成成本噪聲濾波部件增加成本并且經(jīng)常在發(fā)現(xiàn)EMI超出合規(guī)限制時在最終設計過程期間在試錯基礎上被添加。頻率調制(有時或稱為跳動、或抖動)是可以促進開關模式電源符合EMI發(fā)射規(guī)范的技術。事實上，一方面開關轉換器的發(fā)射集中于開關頻率及其較高階諧波處。另一方面，EMI規(guī)范構思了在任何給定諧波處的峰值能量而非總的發(fā)射能量的限制。通過調制開關頻率，執(zhí)行許多邊帶并且發(fā)射頻譜圍繞這些頻帶散射這降低了諧波的峰值幅度，并且使得它們更易于保持在EMI發(fā)射限制之下。通常，該技術應用至其中開關轉換器的操作頻率由振蕩器確定的電源。根據(jù)給定的時間分布改變振蕩器頻率將調制開關轉換器的操作頻率并在其EMI發(fā)射上執(zhí)行上述的擴頻動作。這在專利文獻以及科學文獻中廣泛使用。存在其他類型的開關轉換器，其中開關頻率并非由振蕩器確定。這些轉換器的示例是舊式振鈴扼流圈轉換器(RCC)和電流轉變模式(TM)升壓功率因子校正(PFC)預調節(jié)器和準諧振(QR)回掃轉換器。在這些示例中，電源開關的接通被同步至其磁存儲設備(電感器或變壓器)的退磁而非由振蕩器提供的時鐘信號。因此，它們的開關頻率依賴于輸入電壓、輸出負載和與磁設備相關聯(lián)的電感。開關頻率對輸入電壓的依賴性為這些轉換器提供了自然的、為線路頻率的兩倍的開關頻率調制。這在TM升壓PFC預調節(jié)器中尤其明顯，該預調節(jié)器根據(jù)整流的線路電壓直接操作，從而使得它們的輸入電壓在線路半循環(huán)中從零值到峰值并且繼而再次至零值期間全程改變。在QR回掃轉換器中，如在電源線上操作的大多數(shù)非功率因子校正轉換器中那樣，前端級由具有下游電容器濾波器的全波整流器橋構成，其提供了來自ac線路的未經(jīng)調節(jié)的dc總線。濾波器電容器通常足夠大以具有在線路頻率兩倍處的、疊加在dc電平上的相對低的紋波。該紋波使用基于其幅度的深度來在線路頻率兩倍處的調制開關頻率。在線路頻率兩倍處的該自然調制提供在EMI降低方面的實際益處，對于使用平均(AV)檢測方法尤其如此?？上е幵谟冢撔Ч麖娏乙蕾囉谳斎腚妷汉洼敵龉β?，而輸入電壓和輸出功率影響在線路半循環(huán)中的頻率偏離和中心頻率。普遍趨勢是，自然頻率調制傾向于隨著輸入電壓增加和/或輸出負載減少而降低。附加地，該低頻調制對于準峰值(QP)檢測方法而言并非非常有效。在該類型轉換器中，頻率調制的BO減少可以通過在低頻自然調制上疊加較高頻率的受迫調制來改進，這對于QP檢測也提供了顯著的益處。

發(fā)明內(nèi)容
本公開的一個實施例在于提供與已知的準諧振開關轉換器不同的準諧振開關轉換器的開關頻率的控制設備。 本公開的一個實施例是用于控制準諧振開關功率轉換器的控制設備，該轉換器被配置成將輸入信號為轉換DC輸出信號。功率轉換器包括功率開關，連接至所述輸入信號并且適于調節(jié)所述DC輸出信號；以及磁存儲元件。該控制設備配置成根據(jù)所述磁存儲元件的退磁來確定功率開關的開關頻率。該控制設備由源自反饋電路的反饋信號供電，該反饋電路耦合至功率轉換器的輸出信號。該控制設備實現(xiàn)通過控制控制變量來調節(jié)DC輸出信號的控制回路，并且包括調制器，該調制器配置成根據(jù)至少一個調制信號調制所述控制變量，該至少一個調制信號具有高于控制回路的帶寬的頻率。


通過在所附附圖中的以非限制性示例的方式示出的本公開的一些實施例的下面的詳細描述，本公開的特征和優(yōu)勢將變得顯然，在附圖中圖I示出了電流模式受控的準諧振(QR)回掃轉換器的原理示意圖；圖2是圖I中的轉換器中的起作用的一些信號的時間圖；圖3示出了電壓模式控制的準諧振(QR)回掃轉換器的原理示意圖；圖4是圖3的轉換器中的起作用的一些信號的時間圖；圖5示出了根據(jù)本公開的具有控制設備的準諧振回掃轉換器；圖6示出了根據(jù)本公開的第一實施例的開關轉換器的開關頻率的控制設備以及控制設備中起作用的一些信號的時間圖；圖7示出了根據(jù)本公開的第一實施例的變體的開關轉換器的開關頻率的控制設備以及控制設備中起作用的一些信號的時間圖；圖8示出了根據(jù)本公開的第二實施例的開關轉換器的開關頻率的控制設備以及控制設備中起作用的一些信號的時間圖；圖9示出了根據(jù)本公開的第二實施例的變體的開關轉換器的開關頻率的控制設備以及控制設備中起作用的一些信號的時間圖；圖10示出了根據(jù)本公開的第三實施例的開關轉換器的開關頻率的控制設備以及控制設備中起作用的一些信號的時間圖11示出了圖10中的控制設備的可變增益塊的一種實現(xiàn)方式；圖12示出了圖10中的控制設備的可變增益塊的另一種實現(xiàn)方式；圖13示出了圖12中的可變增益塊中起作用的信號的時間圖；圖14示出了根據(jù)圖10中的控制設備的可變增益塊的另一實現(xiàn)方式以及起作用的一些信號的時間圖；圖15示出了根據(jù)本公開的電流模式控制TM升壓預調節(jié)器的控制核芯；圖16示出了不使用專用振蕩器而是通過PWM脈沖系列的分頻來生成方波調制信號的可能方式；圖17示出了方波調制信號的發(fā)生器的另一可能實現(xiàn)方式；

圖18示出了圖17的電路中的起作用的時間圖。
具體實施例方式圖I示出了根據(jù)現(xiàn)有技術的電流模式控制的準諧振(QR)回掃轉換器。該轉換器包括變壓器1，具有初級繞組Lp和次級繞組Ls ;初級繞組Lp與瞬態(tài)DC輸入信號Vin耦合，并且與功率開關Ql耦合，功率開關Ql借由讓電流Ip通過的感測電阻Rs連接至接地GND。次級繞組Ls連接至在次級繞組Ls的端子之間串聯(lián)布置的二極管Dl和電容器Cout。輸出電壓Vout為跨電容器Cout的電壓。用于控制功率開關Ql的集成的控制設備IOA具有管腳INV，管腳INV接收表示通過隔離的反饋11的輸出Vout的信號Vf?？刂圃O備IOA包括誤差放大器14,適于放大表不輸出電壓Vout的信號和參考電壓Vref之間的誤差電壓；以及補償網(wǎng)絡，配置成補償誤差放大器14，其與管腳INV和誤差放大器14的輸出耦合。控制設備IOA包括PWM比較器15，其適于將誤差放大器的輸出信號與跨感測電阻Rs的信號進行比較。PWM比較器的輸出信號是置位-復位觸發(fā)器17的復位信號R，該置位-復位觸發(fā)器17的置位信號是在管腳Z⑶處與輔助繞組Laux耦合的零電流檢測器(Z⑶)18的輸出信號。置位-復位觸發(fā)器17的輸出信號Q是開關Ql的控制信號。功率開關Ql根據(jù)轉換器的磁存儲設備(在此情形中是變壓器I)的退磁而接通。具體而言，功率開關Ql的接通被同步至所述退磁而非振蕩器提供的時鐘信號。圖I中的轉換器的開關周期Tsw可以劃分成如圖2所示的三個子間隔功率開關Ql的接通時間(Ton)，次級整流器Dl的再循環(huán)時間(Tfw)(即，變壓器I退磁所需時間)，以及從變壓器退磁(即，當通過Dl的電流降至零的瞬間)至功率開關的下一接通所經(jīng)過的延遲時間Tv。該時間通常固定在退磁之后的變壓器電壓振鈴的半周期處，從而使得接通隨著在開關Ql兩端的最小電壓而出現(xiàn)(谷開關)。可以寫出Tsw = Ton+Tfw+Tv,其中 Ton = ^ Tfw= ^ = Ton——，并且因此
VinVrVr
rr T (, , Vin'] . T LpIpkp (、. Vin \ .〒
Isw=Ton IH--+Tv =- IH--+Tv,
{ Fr JVin \ Vr其中Lp是變壓器初級電感，Ipkp是在Ton結束時到達的峰值初級電流，Vin是瞬態(tài)DC輸入電壓(其紋波導致Ton、Tfw以及因此的Tsw的自然調制)，而Vr是Tfw期間反射回初級側的轉換器輸出電壓。Ton的持續(xù)時間由初級電感器電流到達值Ipkp確定，該值Ipkp由調節(jié)輸出電壓的外部控制回路編程。所編程的Ipkp值使得轉換器精確遞送負載所需的功率。圖2示出了圖I的QR回掃轉換器中的起作用的信號的時間圖，即，信號Vin、Vds (MOSFET功率晶體管Q的源極-漏極電壓)、VAUX(跨電感器Laux的電壓)、流經(jīng)Dl的電流I (Dl)、S、R、Ip，控制開關Q的信號⑶和表示零電流檢測的信號Z⑶p。QR回掃轉換器可以在電壓模式中控制，如圖3所示。在此情形中，控制設備IOB包括用于生成斜坡信號RAMP的斜坡發(fā)生器16，該斜坡信號適配于對經(jīng)由PWM比較器15來自誤差放大器14的輸出信號進行比較；此外，時間Ton由調節(jié)輸出電壓的閉環(huán)控制系統(tǒng)直接調整。所得的動態(tài)性能不同，但是支配操作的穩(wěn)態(tài)方程與電流模式相同，因此上述方程適用于電壓模式控制的QR回掃轉換器。圖4示出了圖3的QR回掃轉換器中的起作用的一些信號的時間圖，即，信號Vin、Vds (MOSFET功率晶體管Q的源極-漏極電壓)、Vaux (跨電感器Laux的電壓)、流經(jīng)Dl的電流I (Dl)、S、R、斜坡電壓RAMP、控制開關Q的信號⑶和表示過零檢測的信號ZCDp。根據(jù)本公開，如圖5所示，QR開關轉換器的控制設備20包括調制器100，配置成 根據(jù)至少一個調制信號Smod來調制輸出信號Vout的控制回路的控制變量Ton或Ipkp,信號Smod具有高于控制回路的帶寬fb的頻率fmod。例如，控制回路帶寬fb的范圍從0. IkHz至5kHz ;并且如果控制回路fb是1kHz，則調制信號的頻率等于10kHz。 圖5中的QR轉換器優(yōu)選為QR回掃轉換器，其包括具有初級繞組Lp和次級繞組Ls的變壓器I。初級繞組Lp與瞬態(tài)DC輸入信號Vin和功率開關Ql耦合，功率開關Ql借由讓電流Ip流過的感測電阻Rs連接至接地GND。次級繞組Ls連接至布置在次級繞組Ls的端子之間的二極管Dl和電容器Cout ;輸出電壓Vout是跨電容器Cout的電壓。用于控制功率開關Ql的控制設備20優(yōu)選地為集成的控制設備，控制設備20具有耦合以通過諸如光耦合器之類的隔離的反饋元件11接收表示輸出Vout的信號Vf的輸入?？刂圃O備20包括元件14,適于輸出在表不輸出電壓Vout的電壓Vf和參考電壓Vref之間的誤差電壓Se。兀件14優(yōu)選地是誤差放大器14，該誤差放大器14具有接收電壓Vf的反相輸入和接收參考電壓Vref的非反相輸入。調制器100配置成在電流模式控制QR回掃轉換器的情形中接收電壓Se和跨感測電阻Rs的電壓CS或者在電壓模式控制QR回掃轉換器的情形下使用斜坡發(fā)生器16生成的斜坡信號RAMP。調制器100具有接收調制信號Smod的控制輸入，并且其輸出信號給PWM比較器15的反相輸入和非反相輸入。PWM比較器15的輸出信號是置位-復位觸發(fā)器17的復位信號R，置位-復位觸發(fā)器17的置位信號S是在管腳ZCD處與輔助繞組Laux耦合的零電流檢測器(Z⑶)18的輸出信號。置位-復位觸發(fā)器17的輸出信號Q是由驅動器D提供給開關Ql的控制信號。功率開關Ql的開關頻率由轉換器的磁存儲設備(在此情形下為變壓器I)的退磁以及反饋回路固定。具體而言，功率開關Ql的接通被同步至所述退磁而非振蕩器提供的時鐘信號。轉換器的開關周期Tsw被劃分成三個子間隔功率開關Ql的接通時間(Ton)、次級整流器Dl的重循環(huán)時間(Tfw)(即變壓器退磁的時間)、以及從變壓器退磁(即，當通過Dl的電流降至零時的瞬間)至功率開關的下一接通所經(jīng)過的延遲時間Tv。在圖5中，具體而言，調制器100調制QR開關轉換器(優(yōu)選為QR回掃轉換器)的PWM比較器15的輸入信號之一,該QR開關轉換器可以被控制在電流模式或電壓模式中。例如，在電壓模式中控制的QR回掃轉換器的情形中，調制器100通過周期性改變PWM電壓斜坡的斜率或通過向控制電壓添加時變信號直接調制時間段Ton。
例如，在電流模式控制的QR回掃轉換器的情形中，調制器100通過向由電壓控制回路給定的峰值電流編程值添加時變信號或通過向電流感測輸入添加時變信號或通過周期性改變電流感測輸入的增益來直接調制電流Ipkp。圖6A示出根據(jù)本公開的第一實施例的調制器100A的電路示意圖，該調制器100A適于通過改變PWM斜坡的斜率直接調制時間段Ton。調制器100A包括調制單元101，調制單元101包括開關SWl和壓控電流發(fā)生器Im。調制單元101外部的部分是現(xiàn)有技術的斜坡發(fā)生器，該斜坡發(fā)生器通過使用電流發(fā)生器It對定時電容器Ct充電而操作。該發(fā)生器It僅當觸發(fā)器17的輸出Q為高時(即，當功率開關Ql接通時)激活。在該時間段期間，開關SW2斷開；開關SW2由NOT信號Q(在輸入處具有信號Q的NOT門的輸出信號)控制。跨電容器Ct產(chǎn)生的電壓Vct被饋送至PWM比較器15的非反相輸入，PWM比較器15在其反相輸入處接收誤差放大器14的輸出電壓。隨著跨電容器Ct的電壓到達誤差放大器14的輸出Se的電平，PWM比較器15的輸出R變高并且復位PWM鎖存器或觸發(fā)器17。觸發(fā)器17的輸出信號Q變低，并且功率開關Ql關斷，從而確定時間段Ton的持續(xù)時間。電流源It也被關斷，并且使開關SW2閉合，從而復位電容器Ct。壓控電流發(fā)生器Im添加電流至由電流發(fā)生器11提供的電流以對電容器Ct充電。此外，僅在時間段Ton期間激活該發(fā)生器Im，在Ton期間發(fā)生器Im由開關SWl連接至接收調制信號Somd的輸入,從而提供(source)與信號Smod成比例的電流。來自電流發(fā)生器Im的電流的添加修改了跨Ct的電壓的改變的速率，從而使得到達誤差放大器14的輸出電平的時間(即Ton)也被修改。因此，時間段Toff將相應地被改變，并且時間開關周期Tsw也是如此。圖6B中的時間圖通過在方波調制信號Smod的示例性情形下信號It、Im和Vct的一些波形示出了該操作。當然，也可以使用不同形狀。備選地，在根據(jù)本公開的第一實施例的變體的調制器100B中，可以如圖7所示地通過向控制電壓添加時變信號來直接調制時間段Ton。在之前情形中考慮的相同斜坡發(fā)生器(發(fā)生器It，開關SW2、N0T門)連接至PWM比較器15的非反相輸入。PWM比較器15的反相輸入連接至由模擬加法器E輸出的信號PWM_Refo加法器E的輸入是誤差放大器14輸出的信號Se和調制信號Smod。將斜坡Vct (在此情形中具有固定斜率)與時變參考電壓PWM_Ref進行比較將改變斜坡的持續(xù)時間即因此改變Ton。這在圖7B中的信號Smod是方波調制信號的示例情形的時序圖中示出。在本情形中，在圖6A和圖7A中使用的斜坡Vct僅確定功率開關的接通時間段Ton的持續(xù)時間，并且其僅在該時間期間存在。開關頻率由其他機制確定，在本情形中由變壓器傾瀉在接通時間期間積聚的能量所需的時間確定。因此斜坡發(fā)生器不該被認為是振蕩器而是時間到電壓轉換器。在圖7A中的電路中使用的同一構思可以用于實現(xiàn)根據(jù)本公開的第二實施例的在如圖8A所示的電流模式控制的準諧振轉換器中使用調制器IOOC的頻率調制。PWM比較器15在其非反相輸入處接收信號CS，信號CS是電流Ip的作為跨感測電阻器Rs的電壓降反映。在功率開關Ql的接通時間期間，初級電流以等于Vin/Lp的斜率線性地上升，并且跨Rs的電壓CS也是如此。PWM比較器的反向輸入連接至信號PWM_Ref，即模擬加法器E的輸出信號。加法器E的輸入是來自誤差放大器14的輸出的信號Se和調制、信號Smod。由于電壓CS等于PWM_Ref，因此PWM比較器的輸出信號R變高并且復位PWM鎖存器。PWM比較器的輸出Q變低，功率開關Ql關斷，并且信號CS變?yōu)榱恪＿@確定了峰值電感
器電流Ipkp = PWM_Ref/Rs，而時間段Ton的持續(xù)時間表達
權利要求
1.一種用于控制準諧振開關功率轉換器的控制設備，所述轉換器被配置成將輸入信號轉換為DC輸出信號，所述控制設備包括 控制回路，配置成控制所述功率轉換器的功率開關的開關頻率，接收從所述功率轉換器的輸出信號得到的反饋信號，以及通過控制控制變量來調節(jié)所述DC輸出信號；以及調制器，配置成根據(jù)調制信號調制所述控制變量，所述調制信號具有高于所述控制回路的帶寬的頻率，所述調制器進一步配置成使用經(jīng)調制的控制變量使得所述控制回路控制所述功率開關關斷的關斷時間。
2.根據(jù)權利要求I所述的控制設備，其中所述控制變量是所述功率轉換器的功率開關的接通時間段。
3.根據(jù)權利要求2所述的控制設備，其中所述控制回路包括 誤差放大器，配置成提供表示所述反饋信號和參考信號之間的差值的誤差信號；以及PWM比較器，配置成將所述誤差信號與斜坡信號進行比較，所述調制器配置成周期性地改變所述斜坡信號的斜率。
4.根據(jù)權利要求2所述的控制設備，其中所述控制回路包括 誤差放大器，配置成提供表示所述反饋信號和參考信號之間的差值的誤差信號；以及PWM比較器，配置成將所述誤差信號與斜坡信號進行比較，所述調制器配置成將所述調制信號添加至所述誤差信號。
5.根據(jù)權利要求I所述的控制設備，其中所述控制變量是通過所述功率轉換器的功率開關的電流的峰值電流值。
6.根據(jù)權利要求5所述的控制設備，其中所述控制回路包括 誤差放大器，配置成提供表示所述反饋信號和參考信號之間的差值的誤差信號；以及PWM比較器，配置成將所述誤差信號與流經(jīng)所述功率開關的電流的感測信號進行比較，所述調制器配置成將所述調制信號添加至所述誤差信號和所述電流感測信號之一。
7.根據(jù)權利要求5所述的控制設備，其中所述控制回路包括 誤差放大器，配置成提供表示所述反饋信號和參考信號之間的差值的誤差信號；以及PWM比較器，配置成將所述誤差信號與流經(jīng)所述功率開關的電流的感測信號進行比較，所述調制器包括可變增益電路，所述可變增益電路配置成接收所述電流感測信號和所述調制信號并且基于所述調制信號周期性地改變所述可變增益電路的增益。
8.根據(jù)權利要求7所述的控制設備，其中所述可變增益電路配置成接收多個調制信號并且基于所述多個調制信號改變所述可變增益電路的增益。
9.根據(jù)權利要求8所述的控制設備，其中所述可變增益電路包括電阻分壓器，所述電阻分壓器包括 第一電阻，配置成接收所述電流感測信號； 多個第二電阻，耦合至所述第一電阻；以及 多個開關，分別耦合至所述第二電阻，所述開關配置成分別由所述多個調制信號控制。
10.根據(jù)權利要求7所述的控制設備，其中所述可變增益電路包括電阻分壓器，所述電阻分壓器包括 第一電阻，配置成接收所述電流感測信號； 第二電阻，耦合至所述第一電阻；開關，與所述第一電阻和接地端子之間的所述第二電阻耦合；以及運算放大器，具有第一輸入、第二輸入和輸出，所述第一輸入配置成接收所述調制信號，所述第二輸入耦合至所述開關和所述第二電阻之間的節(jié)點，所述輸出耦合至所述開關的控制端子。
11.根據(jù)權利要求7所述的控制設備，其中所述可變增益電路包括電阻分壓器，所述電阻分壓器包括 第一電阻，配置成接收所述電流感測信號； 第二電阻，耦合至所述第一電阻；以及 開關，與所述第一電阻和接地端子之間的所述第二電阻耦合，所述開關配置成由所述調制信號控制。
12.根據(jù)權利要求I所述的控制設備，其中所述控制回路包括 誤差放大器，配置成提供表示所述反饋信號和參考信號之間的差值的誤差信號； PWM比較器，具有輸入和輸出，所述輸入耦合至所述誤差放大器的輸出；以及置位-復位觸發(fā)器，具有耦合至所述PWM比較器的輸出的輸入，并且配置成提供方波信號，所述調制器配置成從所述方波信號得到所述調制信號。
13.根據(jù)權利要求12所述的控制設備，其中所述調制器配置成將所述調制信號生成為具有預定持續(xù)時間的高電平和低電平的方波。
14.一種用于將輸入信號轉換為DC輸出信號的準諧振開關功率轉換器，所述功率轉換器包括 輸入端子，配置成接收所述輸入信號； 輸出端子，配置成提供所述DC輸出信號； 功率開關，耦合至所述輸入端子并且配置成調節(jié)所述DC輸出信號； 磁存儲兀件； 反饋電路，耦合至所述輸出端子；以及 控制設備，包括 控制回路，配置成確定所述功率轉換器的功率開關的開關頻率，接收從所述功率轉換器的輸出信號得到的反饋信號，以及通過控制控制變量來調節(jié)所述DC輸出信號；以及調制器，配置成根據(jù)調制信號調制所述控制變量，所述調制信號具有高于所述控制回路的帶寬的頻率，所述調制器進一步配置成使用經(jīng)調制的控制變量使得所述控制回路控制所述功率開關關斷的關斷時間。
15.根據(jù)權利要求14所述的功率轉換器，其中所述控制回路包括 誤差放大器，配置成提供表示所述反饋信號和參考信號之間的差值的誤差信號；以及PWM比較器，適于將所述誤差信號與流經(jīng)所述功率開關的電流的感測信號進行比較，所述調制器包括可變增益電路，所述可變增益電路配置成接收所述電流感測信號和所述調制信號并且基于所述調制信號周期性地改變所述可變增益電路的增益。
16.根據(jù)權利要求15所述的功率轉換器，其中所述可變增益電路配置成接收多個調制信號并且基于所述多個調制信號改變所述可變增益電路的增益。
17.根據(jù)權利要求16所述的功率轉換器，其中所述可變增益電路包括電阻分壓器，所述電阻分壓器包括第一電阻，配置成接收所述電流感測信號； 多個第二電阻，耦合至所述第一電阻；以及 多個開關，分別耦合至所述第二電阻，所述開關配置成分別由所述多個調制信號控制。
18.根據(jù)權利要求15所述的功率轉換器，所述可變增益電路包括電阻分壓器，所述電阻分壓器包括 第一電阻，配置成接收所述電流感測信號； 第二電阻，耦合至所述第一電阻； 開關，與所述第一電阻和接地端子之間的所述第二電阻耦合；以及 運算放大器，具有第一輸入、第二輸入和輸出，所述第一輸入配置成接收所述調制信號，所述第二輸入耦合至所述開關和所述第二電阻之間的節(jié)點，所述輸出耦合至所述開關的控制端子。
19.根據(jù)權利要求15所述的功率轉換器，所述可變增益電路包括電阻分壓器，所述電阻分壓器包括 第一電阻，配置成接收所述電流感測信號； 第二電阻，耦合至所述第一電阻；以及 開關，與所述第一電阻和接地端子之間的所述第二電阻耦合，所述開關配置成由所述調制信號控制。
20.—種方法,包括 控制準諧振開關功率轉換器并且使得所述功率轉換器將輸入信號轉換為DC輸出信號，所述功率轉換器包括功率開關和磁存儲元件，所述控制包括 控制所述功率開關的開關頻率并且通過控制控制變量來調節(jié)所述DC輸出信號；以及 根據(jù)調制信號調制所述控制變量，所述調制信號具有高于控制回路的帶寬的頻率，其中調節(jié)所述DC輸出信號包括使用經(jīng)調制的控制變量來控制所述功率開關關斷的關斷時間。
21.根據(jù)權利要求20所述的控制方法，其中所述控制變量是所述功率開關的接通時間段。
22.根據(jù)權利要求20所述的控制方法，包括將表示所述反饋信號和參考信號之間的差值的誤差信號與斜坡信號進行比較，所述調制包括周期性地改變所述斜坡信號的斜率。
23.根據(jù)權利要求20所述的控制方法，包括將表示所述反饋信號和參考信號之間的差值的誤差信號與斜坡信號進行比較，所述調制包括將時變信號添加至所述誤差信號。
24.根據(jù)權利要求20所述的控制方法，其中所述控制變量是流經(jīng)所述功率開關的電流的峰值電流值。
25.根據(jù)權利要求20所述的控制方法，包括將表示所述反饋信號和參考信號之間的差值的誤差信號與流經(jīng)所述功率開關的電流的感測信號進行比較，所述調制包括將所述調制信號添加至所述誤差信號和所述電流感測信號之一。
全文摘要
本公開涉及準諧振開關轉換器的開關頻率的控制設備和相關控制方法。具體而言，描述了一種用于QR開關功率轉換器的控制設備，所述功率轉換器適于將輸入信號轉換為DC輸出信號，并且其包括連接至所述輸入信號并且適于調節(jié)所述DC輸出信號的功率開關以及磁存儲裝置?？刂圃O備能夠確定所述功率開關的開關頻率并且由從反饋電路得到的反饋信號供應，該反饋電路耦合至功率轉換器的輸出信號；所述控制設備實現(xiàn)通過控制控制變量來調節(jié)DC輸出信號的控制回路?？刂圃O備包括適于根據(jù)至少一個調制信號調制所述控制變量的調制裝置，該至少一個調制信號具有高于控制回路的帶寬的頻率。
文檔編號H02M3/28GK102739053SQ20121010086
公開日2012年10月17日 申請日期2012年4月5日 優(yōu)先權日2011年4月4日
發(fā)明者C·阿德拉格納, S·德西莫內(nèi) 申請人:意法半導體股份有限公司