專利名稱:轉(zhuǎn)換器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
各個實施例通常涉及轉(zhuǎn)換器。
背景技術(shù):
開關(guān)模式電源(SMPS)通??赡芫哂性谡麄€輸出功率范圍上提供高的總效率以及在所謂的“無負載”操作模式下提供低待機功耗的要求,在所述無負載操作模式下沒有負載連接到SMPS的輸出。 在常規(guī)的SMPS中,存在通過使用盡可能少的部件來最優(yōu)化系統(tǒng)成本的努力。通常,可以盡力優(yōu)化以下三個主要準則“高的總效率”,“低待機功耗”以及“低系統(tǒng)成本”。為了實現(xiàn)高的總效率,常規(guī)上將諧振轉(zhuǎn)換器用于主功率級,然而其通常在待機操作模式下并不實現(xiàn)所需的低功耗。此外,存在實現(xiàn)也稱為“零功率”的低于5mW的“無負載”待機功耗的努力。在第一常規(guī)方法中,除了主功率級之外提供附加的輔助電源。該方法通常在復(fù)雜系統(tǒng)中(諸如在LCD電視機中)提供。主功率級在待機模式下關(guān)斷。輔助電源通常針對低功率并且因而針對低功率要求負載來確定尺寸。要求更多功率的負載由主功率級提供。這導(dǎo)致主功率級具有多個輸出級。這導(dǎo)致高成本,因為為特定主功率級提供了附加的DC-DCSMPS電路。在除了主功率級之外不提供附加電源的另一種方法中,提供主功率級的特定脈沖串模式以便將平均功耗降低至最小值。然而,特定脈沖串模式具有將紋波引入到輸出電壓中的缺點。通常提供各種實現(xiàn)概念。在一種方法中,將來自NXP半導(dǎo)體公司的控制器TEA 1713提供作為用于筆記本適配器的諧振LLC轉(zhuǎn)換器的主功率級的控制器。在該方法中,比較器評估從光耦合器提供的反饋輸出信號。在評估的信號的水平變得低于負載閾值的情況下,產(chǎn)生使控制器失活的控制器失活信號。在評估的信號的水平變得高于上閾值的情況下,產(chǎn)生激活控制器的控制器激活信號。該方法在另一種方法中,即在可從英飛凌科技公司(Infineon Technologies AG)獲得的CoolSET電路中的有源脈沖串模式配置中的改變之處在于,比較器被集成在控制器部件中,其中比較器被配置成評估來自光耦合器的信號。先前描述的兩種方法的共同之處在于,它們提供了評估電路和控制電路,這些電路完全作用于轉(zhuǎn)換器的初級側(cè)。這些方法的一個結(jié)果在于,控制器部件通常需要在關(guān)斷時段期間保持活動。因而,與其關(guān)聯(lián)的功耗限制了最大關(guān)斷時間。在關(guān)斷時段期間將使控制器部件失活的情況下,響應(yīng)于突然負載變化的響應(yīng)時間可能延長,因為自身的電源可能中斷了太長時間。另一個影響可能由以下事實造成不可以在次級側(cè)直接測量輸出電壓,因為包括在次級側(cè)的調(diào)控電路和光耦合器的裝置通常僅僅將誤差信號發(fā)送至在初級側(cè)的控制器部件,其中誤差信號用作用于產(chǎn)生脈寬調(diào)制的基礎(chǔ)。
另一種方法在SMPS的次級側(cè)提供整個評估和控制功能。這可能導(dǎo)致系統(tǒng)成本增加。
發(fā)明內(nèi)容
各個實施例提供了轉(zhuǎn)換器。該轉(zhuǎn)換器可以包括變壓器,包括初級側(cè)和次級側(cè);初級側(cè)電路裝置,耦合到變壓器的初級側(cè);次級側(cè)電路裝置,耦合到變壓器的次級側(cè),其中次級側(cè)電路裝置被配置成提供輸出電壓和輸出電流中 的至少一個;第一耦合部件,被配置成向初級側(cè)電路裝置提供關(guān)于輸出電壓和輸出電流中的至少一個的信息;其中初級側(cè)電路裝置被配置成基于接收的信息確定次級側(cè)的狀態(tài),并且根據(jù)確定的狀態(tài)產(chǎn)生開關(guān)控制信號;所述轉(zhuǎn)換器進一步包括開關(guān)電路,設(shè)置在次級側(cè);以及第二耦合部件,耦合到初級側(cè)電路裝置且耦合到開關(guān)電路,并且被配置成將來自初級側(cè)電路裝置的開關(guān)控制信號提供給開關(guān)電路,其中該開關(guān)電路耦合到初級側(cè)電路裝置以便根據(jù)開關(guān)控制信號將初級側(cè)電路裝置控制信號提供給初級側(cè)電路裝置。
在附圖中,相似的附圖標記通常貫穿不同附圖表示相同的部分。附圖不一定符合比例,相反地通常強調(diào)圖解說明本發(fā)明的原理。在以下描述中,參照以下附圖描述本發(fā)明的各個實施例,在附圖中
圖I示出了依照各個實施例的一個轉(zhuǎn)換器;
圖2示出了依照各個實施例的圖I轉(zhuǎn)換器的控制器;
圖3示出了圖解說明依照各個實施例的用于改變轉(zhuǎn)換器的狀態(tài)的方法的流程 圖4示出了依照各個實施例的另一個轉(zhuǎn)換器;
圖5示出了依照各個實施例的又一個轉(zhuǎn)換器;
圖6示出了圖I中所示的依照各個實施例的轉(zhuǎn)換器的一個實現(xiàn)方式;
圖7示出了依照各個實施例的開關(guān)電路的一個實現(xiàn)方式;
圖8示出了依照各個實施例的開關(guān)電路的又一個實現(xiàn)方式;
圖9示出了圖I中所示的依照各個實施例的轉(zhuǎn)換器的另一個實現(xiàn)方式;
圖10示出了圖I中所示的依照各個實施例的轉(zhuǎn)換器的另一實現(xiàn)方式;
圖IlA至圖IlI示出了依照各個實施例的轉(zhuǎn)換器內(nèi)的不同接口處的信號序列。
具體實施例方式以下詳細描述參照附圖,這些附圖通過圖解說明示出了其中可以實施本發(fā)明的特定細節(jié)和實施例。措詞“示例性”在本文中用來表示“用作實例、示例或者例證”。本文中描述為“示例性”的任何實施例或設(shè)計都不必解釋為相對于其他實施例或設(shè)計是優(yōu)選的或有利的。各個實施例提供了一種轉(zhuǎn)換器,該轉(zhuǎn)換器實現(xiàn)了不由主功率級支配的電源中的盡可能低的“無負載”功耗。無負載狀態(tài)例如由其中沒有負載連接到轉(zhuǎn)換器的輸出的狀態(tài)限定。圖I示出了依照各個實施例的一個轉(zhuǎn)換器100。
如圖I中所示,轉(zhuǎn)換器100可以包括一個或多個輸入端子102,要轉(zhuǎn)換的AC電壓可以施加到所述端子(在AC-DC轉(zhuǎn)換器100的情況下)。所述一個或多個輸入端子102可以耦合到整流電路104。此外,在各個實施例中,功率級106 (例如變壓器106)可以在下游耦合到整流電路104。變壓器106具有初級側(cè)108 (其可以包括一個或多個初級繞組)和次級側(cè)110 (其可以包括一個或多個次級繞組)以及磁芯(例如鐵磁或亞鐵磁芯;例如由諸如例如鐵或包括鐵的材料(例如合金)之類的鐵磁或亞鐵磁材料制成)。在各個實施例中,變壓器106的初級側(cè)108和變壓器106的次級側(cè)110彼此電流(galvanically)分離并且借助于磁芯而彼此感應(yīng)耦合(磁芯可以例如穿過所述一個或多個初級繞組和所述一個或多個次級繞組)。在各個實施例中,轉(zhuǎn)換器100可以被配置為DC-DC轉(zhuǎn)換器100。在這種情況下,不提供整流電路104,并且可以將DC電壓施加到所述一個或多個輸入端子102。在各個實施例中,轉(zhuǎn)換器100可以被配置為隔離的開關(guān)模式電源。
在各個實施例中,轉(zhuǎn)換器100可以被配置為正向轉(zhuǎn)換器或反向轉(zhuǎn)換器。在各個實施例中,轉(zhuǎn)換器100可以被配置為諸如例如升壓轉(zhuǎn)換器;降壓轉(zhuǎn)換器;升壓/降壓轉(zhuǎn)換器;和/或反激(flyback)轉(zhuǎn)換器之類的轉(zhuǎn)換器。在各個實施例中,轉(zhuǎn)換器100可以被配置為半橋轉(zhuǎn)換器或者全橋轉(zhuǎn)換器。在各個實施例中,轉(zhuǎn)換器100可以被配置為開關(guān)模式電源轉(zhuǎn)換器。在各個實施例中,轉(zhuǎn)換器100可以被配置為同步轉(zhuǎn)換器。在各個實施例中,轉(zhuǎn)換器100可以被配置為多相轉(zhuǎn)換器,例如多相同步轉(zhuǎn)換器。在各個實施例中,轉(zhuǎn)換器100可以被配置為推挽式轉(zhuǎn)換器。在各個實施例中,轉(zhuǎn)換器100可以被配置為諧振轉(zhuǎn)換器,例如并聯(lián)諧振轉(zhuǎn)換器或者LLC諧振轉(zhuǎn)換器。在各個實施例中,轉(zhuǎn)換器100可以進一步包括耦合到變壓器106的初級側(cè)108的初級側(cè)電路裝置112。在各個實施例中,如將在下面更加詳細地描述的,初級側(cè)電路裝置112可以包括控制器114,該控制器被配置成控制通過變壓器106的初級側(cè)108 (例如通過所述一個或多個初級繞組)的電流流動。圖2更加詳細地示出了依照各個實施例的圖I轉(zhuǎn)換器100的控制器114??刂破?14可以包括調(diào)制電路202,該調(diào)制電路被配置成向轉(zhuǎn)換器100的至少一個開關(guān)提供至少一個開關(guān)控制信號,這將在下面更加詳細地進行描述。在各個實施例中,調(diào)制電路202可以被配置為脈寬調(diào)制(PWM)電路202或者脈沖頻率調(diào)制(PFM)電路202。在各個實施例中,控制器114可以進一步包括被配置成為控制器114提供功率管理的功率管理電路204。在各個實施例中,控制器114可以進一步包括電流限制電路206。在各個實施例中,控制器114可以進一步包括控制器啟動電路208??刂破鲉与娐?08可以被配置成在由于檢測到低負載狀態(tài)而使控制器114失活之后激活控制器114,這將在下面更加詳細地進行描述。在各個實施例中,控制器114可以進一步包括電源210。在各個實施例中,控制器114可以進一步包括負載檢測電路212。負載檢測電路212可以被配置成檢測連接到轉(zhuǎn)換器100的輸出118的負載。依照各個實施例,負載檢測電路212可以進一步被配置成檢測轉(zhuǎn)換器100的低負載狀態(tài),這將在下面進一步更加詳細地進行描述。在各個實施例中,控制器114可以進一步包括接通/關(guān)斷檢測電路214。接通/關(guān)斷檢測電路214可以被配置成基于從開關(guān)電路132提供的信號確定是否要接通或關(guān)斷電源210并且因此激活電源210或者使電源210失活。可以在控制器114內(nèi)提供的剛才描述的這些電路模塊可以通過通信總線216彼此通信耦合。此外,通信總線216可以耦合到通信接口 218,該通信接口被提供來建立控制器114的模塊與控制器可能嵌入的周圍電路系統(tǒng)之間的電接觸。通信接口 218可以例如包括外部引線可以與其耦合的引腳或端子。所述一個或多個引腳或端子可以是專用的,即僅僅被提供用于接觸控制器114內(nèi)的特定電路模塊,或者它們可以耦合到超過一個電路模塊。在各個實施例中,控制器114可以包括多個分立電路部件(例如包括多個分立邏輯門的模擬控制器和/或(一個或多個)模擬放大器),其可以安裝到印刷電路板上,諸如例如如上面所述的一個或多個電路,或者可以被配置為可編程控制器(其可以單片集成在晶片襯底上),諸如例如微控制器(例如簡化指令集計算機(RISC)微控制器或者復(fù)雜指令集計算機(CISC)微控制器)或者現(xiàn)場可 編程門陣列(FPGA)或者可編程邏輯陣列(PLA)或者任何其他種類的邏輯電路。在各個實施例中,初級側(cè)電路裝置112可以進一步包括控制器啟動電路208,該控制器啟動電路被配置成根據(jù)在次級側(cè)110提供的輸出電壓和/或輸出電流提供控制器啟動信號。在各個實施例中,控制器114可以包含控制器啟動電路208,換言之,控制器啟動電路208可以與控制器114集成(例如單片整體地形成)。在各個實施例中,初級側(cè)電路裝置114可選地可以進一步包括被配置成檢測在變壓器106的初級側(cè)108流動的電流的零電流檢測電路(圖I中未示出)。在各個實施例中,零電流檢測電路可以被配置成感應(yīng)檢測在變壓器106的初級側(cè)108流動的電流?;仡^參照圖1,轉(zhuǎn)換器100可以進一步包括耦合到變壓器106的次級側(cè)110的次級側(cè)電路裝置116,其中次級側(cè)電路裝置116可以被配置成提供輸出電壓和輸出電路中的至少一個。次級側(cè)電路裝置116可以包括一個或多個輸出端子118,在所述輸出端子處為負載120 (例如負載電路120)提供一個或多個輸出電壓和/或一個或多個輸出電流。所述一個或多個輸出端子118可以耦合到變壓器106的次級側(cè)110 (例如所述一個或多個次級繞組)。取決于應(yīng)用,負載120可以包括一個或多個電子電路或者甚至復(fù)雜電子系統(tǒng),諸如例如諸如膝上型計算機、筆記本計算機、上網(wǎng)本計算機之類的計算機;個人數(shù)字助理(PDA);移動電話;智能電話,等等。此外,控制器114可以進一步包括電源電路210和/或負載檢測電路212。此外,在各個實施例中,轉(zhuǎn)換器100可以進一步包括第一耦合部件122 (例如實現(xiàn)為第一光I禹合器122),該第一f禹合部件被配置成向初級側(cè)電路裝置112提供關(guān)于輸出電壓和/或輸出電流的信息126。在各個實施例中,關(guān)于輸出電壓和/或輸出電流的信息126可以是誤差信號,其可以由可選地在次級側(cè)電路裝置116中提供的可選調(diào)控電路124產(chǎn)生。在各個實施例中,關(guān)于輸出電壓和/或輸出電流的信息126可以是例如利用預(yù)定義因子加權(quán)的輸出電壓和/或輸出電流本身。第一I禹合部件122 (例如第一光I禹合器122)的輸入可以例如經(jīng)由次級側(cè)電路裝置116 (例如經(jīng)由可選的調(diào)控電路124)耦合到所述一個或多個輸出端子118。第一耦合部件122 (例如第一光耦合器122)的輸出可以耦合到初級側(cè)電路裝置112的輸入,例如耦合到負載檢測電路212的輸入。在各個實施例中,第一耦合部件122可以被配置成經(jīng)由初級側(cè)電路裝置112與次級側(cè)電路裝置116之間的電流分離提供信號(例如關(guān)于輸出電壓和/或輸出電流的信息126)例如從次級側(cè)電路裝置116到初級側(cè)電路裝置112的傳輸。在各個實施例中,初級側(cè)電路裝置112可以被配置成基于接收的關(guān)于輸出電壓和/或輸出電流的信息126確定變壓器106的次級側(cè)110的狀態(tài),并且根據(jù)確定的狀態(tài)產(chǎn)生開關(guān)控制信號128。在各個實施例中,初級側(cè)電路裝置112可以被配置成將其中輸出電壓低于預(yù)定義閾值電壓的狀態(tài)確定為所確定的狀態(tài)(其可以稱為低負載狀態(tài)或者甚至無負載(或零負載)狀態(tài),說明性地表示其中基本上沒有負載120耦合到轉(zhuǎn)換器100的輸出118的狀態(tài))。圖3示出了圖解說明用于將轉(zhuǎn)換器100的操作狀態(tài)從下面將要描述的正常操作模式改變?yōu)槠渲修D(zhuǎn)換器100關(guān)斷的待機功率節(jié)省狀態(tài)的方法的流程圖300。該轉(zhuǎn)變在檢測到依照各個實施例的轉(zhuǎn)換器100 (例如其次級側(cè)110)進入或者處于低負載狀態(tài)或無負載狀態(tài)時被發(fā)起。在正常操作模式期間,調(diào)控電路124向控制器114提供信號,由此在第一步驟302中控制器114能夠測量或確定次級側(cè)110的負載狀況。例如,負載檢測單元212例如借助于將調(diào)控電路124提供的信號的值與預(yù)定義閾值進行比較而將該負載狀況與無負載狀況進 行比較。因而,在304中,可以基于該比較檢測無負載狀態(tài)。如果沒有檢測到無負載狀態(tài),那么轉(zhuǎn)換器100繼續(xù)在正常操作模式下操作并且以循環(huán)過程(即連續(xù)不斷的監(jiān)控過程)的形式執(zhí)行302和304,其中監(jiān)控也可以正好以特定頻率的采樣間隔發(fā)生。在檢測到無負載狀態(tài)時,在步驟306中開關(guān)控制信號128通過控制器114產(chǎn)生,例如通過負載檢測單元212產(chǎn)生,并且借助于諸如第二光耦合器130之類的第二耦合部件發(fā)送到在轉(zhuǎn)換器100的次級側(cè)110的開關(guān)電路132。該操作例如可以包括將開關(guān)控制信號128從高值改變?yōu)榈椭担瑥亩沟诙怦詈掀?30失活。設(shè)置在轉(zhuǎn)換器100的次級側(cè)110的開關(guān)電路132因而可以在步驟308中例如通過使控制電路內(nèi)的諸如晶體管之類的特定電子部件失活而關(guān)斷。在使開關(guān)電路132失活的過程中,可以在步驟310中產(chǎn)生初級側(cè)電路控制信號134,并且諸如第三光耦合器136之類的第三耦合部件可以用來將初級側(cè)電路裝置控制信號134發(fā)送到控制器100的初級側(cè)108。最后,在步驟312中,轉(zhuǎn)換器100的初級側(cè)108可以由于適當設(shè)置的初級側(cè)電路裝置控制信號134的接收而關(guān)斷。在初級側(cè)電路裝置112 (例如控制器114)確定次級側(cè)110的(例如預(yù)定義)狀態(tài)(例如“無負載”狀態(tài))的情況下,初級側(cè)電路裝置112 (例如控制器114)可以在初級側(cè)電路裝置112例如控制器114 (例如其負載檢測電路212)的輸出(例如輸出引腳)處產(chǎn)生開關(guān)控制信號128。在各個實施例中,轉(zhuǎn)換器100可以進一步包括第二耦合部件130 (例如實現(xiàn)為第二光耦合器130),該第二耦合部件被配置為將來自初級側(cè)電路裝置112的開關(guān)控制信號128提供給可以設(shè)置在次級側(cè)110的開關(guān)電路132。第二耦合部件130(例如第二光耦合器130)的輸入可以耦合到初級側(cè)電路裝置112的輸出,在該輸出處提供開關(guān)控制信號128。第二耦合部件130 (例如第二光I禹合器130)的輸出可以f禹合到開關(guān)電路132的輸入。在各個實施例中,第二耦合部件130可以被配置成經(jīng)由初級側(cè)電路裝置112與開關(guān)電路132之間的電流分離提供信號(例如開關(guān)控制信號128)例如從初級側(cè)電路裝置112到開關(guān)電路132的傳輸。在各個實施例中,開關(guān)電路132的輸出可以耦合到初級側(cè)電路裝置112以便根據(jù)開關(guān)控制信號128將初級側(cè)電路裝置控制信號134提供給初級側(cè)電路裝置112。在各個實施例中,開關(guān)電路132的輸出可以如例如在圖5所示的實施例中所示的那樣經(jīng)由第一耦合部件122 (例如第一光稱合器122)或者經(jīng)由第三稱合部件136 (例如第三光稱合器136)耦合到初級側(cè)電路裝置112。第三耦合部件136 (例如第三光耦合器136)的輸入可以耦合到開關(guān)電路132的輸出,在該輸出處提供初級側(cè)電路裝置控制信號134。第三耦合部件136(例如第三光I禹合器136)的輸出可以f禹合到初級側(cè)電路裝置112的輸入。在各個實施例中,第三耦合部件136可以被配置成經(jīng)由初級側(cè)電路裝置112與開關(guān)電路132之間的電流分離提供信號(例如初級側(cè)電路裝置控制信號134)例如從開關(guān)電路132到初級側(cè)電路裝置112的傳輸。在各個實施例中,轉(zhuǎn)換器100 (例如功率級106)可以進一步包括(例如在變壓器106的初級側(cè))例如耦合到控制器114以及變壓器106的初級側(cè)108的至少一個開關(guān),使得它根據(jù)控制器114提供的開關(guān)控制信號確定通過變壓器106的初級側(cè)108的電流流動。開關(guān)的數(shù)量(例如一個、兩個、三個、四個、五個、六個或者甚至更多)及其布置和耦合取決于實際實現(xiàn)的轉(zhuǎn)換器的類型。在各個實施例中,所述至少一個開關(guān)可以包括至少一個晶體管,例如至少一個功率晶體管,例如場效應(yīng)晶體管,例如金屬氧化物半導(dǎo)體(MOS)場效應(yīng)晶體管,例如功率金屬氧化物半導(dǎo)體(MOS)場效應(yīng)晶體管,例如DMOS場效應(yīng)晶體管或者UMOS場效應(yīng)晶體管。 在各個實施例中,初級側(cè)電路裝置112可以包括一個或多個電源開關(guān)138、140,例如第一電源開關(guān)138和第二電源開關(guān)140。第一電源開關(guān)138的控制端子可以耦合到第三耦合部件136 (例如第三光耦合器136)的輸出以便接收初級側(cè)電路裝置控制信號134。第一電源開關(guān)138的第一受控端子可以耦合到功率級106的第一側(cè)(例如變壓器106的第一側(cè)108),并且第一電源開關(guān)138的第二受控端子可以耦合到例如控制器114的電源電路210的輸入。因而,說明性地在第一電源開關(guān)138接通的情況下,可以將(例如整流的)施加的輸入電壓提供給初級側(cè)電路裝置112 (例如控制器114),從而對其激勵。然而,在第一電源開關(guān)138關(guān)斷的情況下,(例如整流的)施加的輸入電壓可以從初級側(cè)電路裝置112 (例如控制器114)切斷,從而使其失活。第二電源開關(guān)140的控制端子可以耦合到第三耦合部件136 (例如第三光耦合器136)的輸出以便接收初級側(cè)電路裝置控制信號134。而且,在各個實施例中,第二電源開關(guān)140的第一受控端子可以耦合到功率級106的第一側(cè),例如變壓器106的第一側(cè)108 (但是相對于可以耦合第一電源開關(guān)138的第一受控端子所在的節(jié)點處于下游),并且第二電源開關(guān)140的第二受控端子可以耦合到例如控制器114的電源電路210的輸入。因而,說明性地在第二電源開關(guān)140接通的情況下,可以將(例如整流的)施加的輸入電壓提供給初級側(cè)電路裝置112(例如控制器114),從而對其激勵。然而,在第一電源開關(guān)138關(guān)斷的情況下,(例如整流的)施加的輸入電壓可以從初級側(cè)電路裝置112 (例如控制器114)切斷,從而使其失活。在下文中,將描述依照各個實施例的轉(zhuǎn)換器100的操作。在下文中將所稱的正常操作模式下,將要轉(zhuǎn)換的DC電壓(例如處于從大約50V至大約IkV或者甚至更大的范圍內(nèi))或AC電壓(例如處于從大約85V至大約270V的范圍內(nèi);要指出的是,依照各個實施例的電路可以在更寬的范圍內(nèi),諸如例如在從大約50V至大約IkV或者甚至更大的范圍內(nèi)操作)施加到所述一個或多個輸入端子102??刂破?14的電源210經(jīng)由第一電源開關(guān)138和/或第二電源開關(guān)140而被提供供電電壓??刂破?14的調(diào)制電路202 (如果存在的話)(通常,初級側(cè)電路裝置112)可以將所述至少一個開關(guān)控制信號提供給轉(zhuǎn)換器100的所述至少一個開關(guān)。所述至少一個開關(guān)控制信號控制轉(zhuǎn)換器100的所述至少一個開關(guān),使得轉(zhuǎn)換器100的所述至少一個開關(guān)以時控或開關(guān)的方式將施加到所述一個或多個輸入端子102的電流和/或電壓提供給轉(zhuǎn)換器的初級側(cè)108。從而,在轉(zhuǎn)換器106的次級側(cè)110中感應(yīng)電流和/或電壓,其中其均值與可以在轉(zhuǎn)換器100的所述一個或多個輸出端子118處提供的希望的轉(zhuǎn)換的DC電壓相對應(yīng)。在轉(zhuǎn)換器100的正常操作模式期間,第一耦合部件122 (例如實現(xiàn)為第一光I禹合器122)將關(guān)于輸出電壓和/或輸出電流的信息126提供給初級側(cè)電路裝置112。關(guān)于輸出電壓和/或輸出電流的信息126可以由控制器114的負載檢測電路212評估并且說明性地表示來自轉(zhuǎn)換器106的次級側(cè)110的反饋信號。初級側(cè)電路裝置112 (例如控制器114的調(diào)制電路202)可以基于關(guān)于輸出電壓和/或輸出電流的信息126適配所述至少一個開關(guān)控制信號,使得適配轉(zhuǎn)換器100的所述至少一個開關(guān)以時控或開關(guān)的方式將施加到所述一個或多個輸入端子102的電流和/或電壓提供給轉(zhuǎn)換器的初級側(cè)108的速率。因此,開關(guān)控制信號的適配可以導(dǎo)致適配轉(zhuǎn)換器106的次級側(cè)110中感應(yīng)的電流和/或電壓,使得其均值相應(yīng)地也被適配。因此,借助于適配所述至少一個開關(guān)控制信號,控制器114可以依照例如PWM或PFM設(shè)置在轉(zhuǎn)換器100的所述一個或多個輸出端子118處提供的希望的轉(zhuǎn)換的DC電壓的值。 從次級側(cè)電路裝置116提供給初級側(cè)電路裝置112 (例如控制器114)的關(guān)于輸出電壓和/或輸出電流的信息126進一步通過負載檢測電路212評估。負載檢測電路212被配置成檢測次級側(cè)電路裝置116的狀態(tài),其中基本上沒有負載耦合到轉(zhuǎn)換器100的輸出118。在下文中,該狀態(tài)將稱為低負載狀態(tài)或者甚至無負載(或零負載)狀態(tài)。檢測過程可以包括將根據(jù)關(guān)于輸出電壓和/或輸出電流的信息126評估的一個或多個值與一個或多個預(yù)定義閾值進行比較。檢測過程可以基于所述一個或多個值與所述一個或多個預(yù)定義閾值的比較而得到結(jié)果并且因此確定在次級側(cè)電路裝置116上是否存在低負載狀態(tài)。只要沒有檢測到低負載狀態(tài),那么轉(zhuǎn)換器100繼續(xù)依照例如PWM或PFM模式在正常操作模式下操作。在檢測到低負載狀態(tài)時,負載檢測電路212產(chǎn)生經(jīng)由第二耦合部件130 (例如實現(xiàn)為第二光耦合器130)而發(fā)送到開關(guān)電路132的開關(guān)控制信號128。開關(guān)控制信號128使控制器114失活。取決于開關(guān)控制信號128,開關(guān)電路132可以經(jīng)由第三耦合部件136 (例如實現(xiàn)為第三光耦合器136)將初級側(cè)電路裝置控制信號134提供給初級側(cè)電路裝置112。在這種情況下,初級側(cè)電路裝置控制信號134被配置成使得它當被初級側(cè)電路裝置112接收時將實現(xiàn)控制器114的失活。初級側(cè)電路裝置控制信號134可以導(dǎo)致打開第一電源開關(guān)138和第二電源開關(guān)140中的至少一個。從而,電源210從電源切斷并且因此控制器114進入失活模式(即,使它失活)。此外,開關(guān)電路132可以實現(xiàn)第一耦合部件122的失活(未在圖I中顯示的簡化示意圖中表示的過程)。從而,中止關(guān)于輸出電壓和/或輸出電流的信息126從次級側(cè)電路裝置116到初級側(cè)電路裝置112的傳輸。在使控制器114失活的時間期間,開關(guān)電路132監(jiān)控在轉(zhuǎn)換器100的輸出118處提供的輸出電壓和/或輸出電流。該監(jiān)控過程可以包括分別將輸出電壓和/或輸出電流與閾值電壓和/或閾值電流進行比較。如果輸出電壓和/或輸出電流下降至低于閾值電壓和/或電流,那么開關(guān)電路132可以經(jīng)由第三耦合部件136將初級側(cè)電路裝置控制信號134提供給初級側(cè)電路裝置112以便重新激活控制器114??刂破鞯闹匦录せ钔ㄟ^向控制器114的電源210供電,例如通過閉合第一電源開關(guān)138和第二電源開關(guān)140中的所述至少一個而實現(xiàn)。此外,開關(guān)電路132重新激活第一耦合部件122(未在圖I中顯示的簡化示意圖中表示的過程),使得恢復(fù)關(guān)于輸出電壓和/或輸出電流的信息126從次級側(cè)電路裝置116到初級側(cè)電路裝置112的傳輸。因此,控制器114返回到正常操作模式。圖4示出了依照各個實施例的另一個轉(zhuǎn)換器400。圖4中所示的轉(zhuǎn)換器400與圖I中所示的轉(zhuǎn)換器100的修改相對應(yīng)。因此,相同的部件將利用相同的參考數(shù)字進行標記,并且將僅僅詳細地描述相對于圖I中所示的轉(zhuǎn)換器100的差異。將圖I中所示的轉(zhuǎn)換器100與圖4中所示的轉(zhuǎn)換器400區(qū)分的方面涉及經(jīng)由第三耦合部件136從開關(guān)電路132發(fā)送到初級側(cè)電路裝置112的初級側(cè)電路裝置控制信號134的路徑。其中根據(jù)初級側(cè)電路裝置控制信號134改變第一電源開關(guān)138和第二電源開關(guān)140中的所述至少一個的狀態(tài)以便向控制器114的電源210供電或者以便對電源210斷電的、圖I中所示的轉(zhuǎn)換器100以這樣的方式改變,使得圖4中所示的轉(zhuǎn)換器400中的初級側(cè)電路裝置控制信號134被提供給控制器114本身,例如提供給接通/關(guān)斷檢測電路214。取決于初級側(cè)電路裝置控制信號134,接通/關(guān)斷檢測電路214可以將控制器的電源210設(shè)置 在其中它向控制器114供電的第一狀態(tài),或者它可以將控制器114的電源210設(shè)置在其中它不向控制器114供電的第二狀態(tài)。因此,電源210的第一狀態(tài)實現(xiàn)控制器114的正常操作模式,其中控制器114由電源210供電,而電源210的第二狀態(tài)實現(xiàn)控制器114的失活模式,其中控制器114未被電源210供電。電源210的這兩個操作狀態(tài)可以任意地分配給初級側(cè)電路裝置控制信號134的兩個狀態(tài),使得例如低信號值可以指示第二狀態(tài)并且高信號值可以指示第一狀態(tài)。換言之,對控制器114接電和斷電的功能從依照圖I的轉(zhuǎn)換器100中的第一電源開關(guān)138和第二電源開關(guān)140中的所述至少一個轉(zhuǎn)移到圖4中所示的轉(zhuǎn)換器400中的電源210中。否則,圖4中所示的轉(zhuǎn)換器110的操作等效于圖I中所示的操作,因為剛剛描述的修改沒有改變其操作的潛在構(gòu)思。圖5示出了依照各個實施例的又一個轉(zhuǎn)換器500。圖5中所示的轉(zhuǎn)換器500與圖4中所示的轉(zhuǎn)換器400的修改相對應(yīng)。因此,相同的部件將利用相同的參考數(shù)字進行標記并且將僅僅詳細地描述相對于圖4中所示的轉(zhuǎn)換器400的差異。將圖5中所示的轉(zhuǎn)換器500與圖4中所示的轉(zhuǎn)換器400區(qū)分的方面涉及第一耦合部件122和第三耦合部件136的聯(lián)合。在圖5中所示的轉(zhuǎn)換器500的實施例中,第一耦合部件122被配置成將來自次級側(cè)電路裝置116的組合次級側(cè)信號502發(fā)送到初級側(cè)電路裝置112。組合次級側(cè)信號502可以包括關(guān)于輸出電壓和/或輸出電流的信息126以及初級側(cè)電路裝置控制信號134。因此,開關(guān)電路132的輸出耦合到第一耦合部件122 (而不是如圖4中所示的那樣耦合到第三耦合部件136)。因而,將關(guān)于輸出電壓和/或輸出電流的信息126以及初級側(cè)電路裝置控制信號134提供給初級側(cè)電路裝置112,例如控制器114,例如接通/關(guān)斷檢測電路214和負載檢測電路212。接通/關(guān)斷檢測電路214和負載檢測電路212可以被配置成評估從第一耦合部件122提供的組合次級側(cè)信號502,使得接通/關(guān)斷檢測電路214可以確定電源210要在第一狀態(tài)(與控制器114的正常操作模式相對應(yīng))下操作還是在第二狀態(tài)(與控制器114的失活模式相對應(yīng))下操作,并且負載檢測電路212可以確定低負載狀態(tài)是否存在。例如,接通/關(guān)斷檢測電路214可以被配置成評估第一耦合部件122提供的次級側(cè)信號502的極性,其可以指示要將控制器114設(shè)置成第一狀態(tài)(即例如供電狀態(tài))還是第二狀態(tài)(即例如未供電狀態(tài))。換言之,極性可以表示初級側(cè)電路裝置控制信號134。負載檢測電路212可以被配置成評估組合次級側(cè)信號502的實際值。該實際值可以表示輸出的關(guān)于輸出電壓和/或輸出電流的信息126。此外,失活開關(guān)504可以在所述一個或多個輸出端子118與第一耦合部件122之間提供,其中其狀態(tài)(即導(dǎo)通或非導(dǎo)通)可以通過開關(guān)電路132的輸出處提供的信號(即初級側(cè)電路裝置控制信號134)設(shè)置。取決于是要激活控制器114還是使控制器114失活,可以打開或閉合開關(guān)504(即將其設(shè)置成導(dǎo)通狀態(tài)或者設(shè)置成非導(dǎo)通狀態(tài))。第一耦合部件122和第三耦合部件136的聯(lián)合可以導(dǎo)致圖5中所示的轉(zhuǎn)換器的制造成本降低并且設(shè)計更加緊湊。然而,圖5中所示的轉(zhuǎn)換器500的操作類似于圖4中所示的轉(zhuǎn)換器400的操作。圖6示出了圖I中所示的轉(zhuǎn)換器100的一個可能的實現(xiàn)方式。轉(zhuǎn)換器600具有第一輸入端子601和第二輸入端子602。第一輸入端子601和第二輸入端子602分別連接到濾波電路603的第一輸入604和第二輸入605。濾波電路603可以包括與濾波電路603的第一輸入604和第二輸入605并聯(lián)稱合的第一電容器608和第二電容器610。第一電感器609稱合在第一電容器608與第二電容器610之間,其中第一電感器609具有彼此磁稱合的第一繞組和第二繞組,第一繞組串聯(lián)I禹合在濾波電路603的第一輸入604與第一輸出606 之間,并且第二繞組串聯(lián)耦合在濾波電路603的第二輸入605與第二輸出607之間。串聯(lián)耦合的第三電容器611和第四電容器612與第二電容器610并聯(lián)耦合并且也與第一輸出606和第二輸出607并聯(lián)耦合。濾波電路603提供有第三輸出613,其耦合到第三電容器611與第四電容器612之間提供的抽頭。濾波電路603的第一輸出606和第二輸出607可以分別耦合到整流電路614的第一輸入615和第二輸入616。也稱為全波橋整流器的四個二極管的裝置耦合在整流電路614的第一輸入615和第二輸入616與第一輸出617和第二輸出618之間。整流電路614的第一輸出617和第二輸出618分別耦合到第一電氣路徑619和第二電氣路徑620。此外,整流電路614的第一輸出617經(jīng)由第三電阻器631連接到啟動控制電路633的第一端子632。第二路徑620連接到地。第五電容器621的一個接觸耦合到第一路徑619并且進一步耦合到第二電感器622的第一繞組的一端,第五電容器621的另一個接觸通過第一電阻器623耦合到第一晶體管T15的源極。第二電感器622包括例如通過鐵磁芯彼此磁耦合的第一繞組和第二繞組。第二繞組的一端耦合到地,另一端通過第二電阻器624連接到控制器114的端子Z⑶。第二電感器622的第一繞組的另一端耦合到第一晶體管T15的漏極并且進一步耦合到第一二極管625的一個接觸。第一二極管625的另一個接觸耦合到第六電容器626的一側(cè)以及PFC (功率因數(shù)校正)感測切斷電路627的第一輸入628。第六電容器626的另一側(cè)和PFC感測切斷電路627的第二輸入629耦合到第二路徑620并且從而連接到地。第二二極管630附加地與第二電感器622的第一繞組和第一二極管625并聯(lián)耦合。第一晶體管T15的柵極耦合到控制器114的端子(例如引腳)⑶0,并且第一晶體管T15的源極除了通過第一電阻器623耦合到地之外進一步耦合到控制器114的端子CSl。在PFC感測切斷電路627內(nèi),第四電阻器634、第二晶體管T14和第五電阻器635串聯(lián)耦合在PFC感測切斷電路627的第一和第二輸入628、629之間,其中第二晶體管T14的漏極耦合到第四電阻器634并且第二晶體管T14的源極耦合到第五電阻器635。第二電阻器634進一步耦合到PFC感測切斷電路627的第一輸出638。晶體管T14的柵極通過第六電阻器641耦合到PFC感測切斷電路637的第一輸出637以及到PFC感測切斷電路627的第三輸出639。第二晶體管T14的源極除了通過第五電阻器635耦合到第二輸入629之夕卜,附加地耦合到PFC感測切斷電路627的第二輸出640以及第七電容器636的一側(cè),電容器636的另一側(cè)耦合到PFC感測切斷電路627的第二輸入629。PFC感測切斷電路627的第二輸出640耦合到控制器114的VSO端子。PFC感測切斷電路的第一輸出638耦合到電流開關(guān)電路643的第一輸入642。在電流開關(guān)電路643內(nèi),第一輸入642耦合到第三晶體管T13的漏極。第三晶體管的源極經(jīng)由第一節(jié)點654耦合到第四晶體管T12的漏極。第四晶體管T12的源極耦合到第七電阻器652的一個接觸,該第七電阻器的另一個接觸耦合到地??刂破?14的CSON端子耦合到第七電阻器652與地之間的電氣路徑。第四晶體管T12的源極進一步耦合到控制器114的端子CS0P。第三晶體管T13的柵極經(jīng)由第九電阻器648耦合到控制器114的端子HS⑶。第四晶體管T12的柵極經(jīng)由第八電阻器651耦合到控制器114的端子⑶I。第一節(jié)點654經(jīng)由第三電感器653進一步耦合到電流開關(guān)電路643的第一輸出644并且耦合到控制器114的端子HSGND。第八電容器650的一端稱合到第一節(jié)點654,另一端稱合到控制器114的端子HSVCC并且經(jīng)由串聯(lián)設(shè)置的第三二極管649和第十電阻器647耦合到控制器114的端子 VCC。電流開關(guān)電路643的第一輸出644稱合到變換電路657的第二輸入659。變換電路657進一步提供有第一輸入658,PFC感測切斷電路627的輸出638經(jīng)由第九電容器656率禹合到該第一輸入658。變換電路的第一輸入658經(jīng)由第十電容器661稱合到地。變壓器660在其初級側(cè)的第一繞組耦合在變換電路657的第一輸入658與第二輸入659之間。變壓器660的初級側(cè)(例如第一繞組)磁耦合到其次級側(cè),該次級側(cè)由變壓器660的第二和第三繞組形成。在變壓器660的次級側(cè)的第二繞組的一端經(jīng)由串聯(lián)設(shè)置的第四二極管662和第四電感器665耦合到變換電路657的第一輸出667。在變壓器660的次級側(cè)的第三繞組的一端經(jīng)由第五二極管663耦合到第四二極管662與第四電感器665之間的電氣路徑。第十一電容器664的一側(cè)耦合到第四二極管662與第四電感器665之間的電氣路徑,第十一電容器664的另一側(cè)耦合到設(shè)置在變壓器660的次級側(cè)的第二繞組與第三繞組之間的抽頭,并且進一步耦合到變換電路657的第二輸出668。第十二電容器666耦合在變換電路657的第一輸出667與第二輸出668之間。第二輸出668進一步連接到信號地。信號地可以與地參考無關(guān)或者它可以連接到地。變換電路657進一步具有第三輸出669、第四輸出670和第五輸出671,其中所有那些輸出都f禹合到變換電路657的第四電感器665與第一輸出667之間的電氣路徑。第五電感器672磁耦合到變壓器660的初級側(cè)的第一繞組以及次級側(cè)的第二和第三繞組。電感器672的一端連接到地,另一端經(jīng)由第i^一電阻器673和第六二極管674耦合到第一節(jié)點675。第一節(jié)點675進一步耦合到啟動控制電路633的第二端子676、PFC感測切斷電路627的第一輸出637、VCC切斷電路678的第一端子679并且經(jīng)由第十三電容器667耦合到地。VCC切斷電路678進一步具有第二端子680和第三端子681。第五晶體管Tll的發(fā)射極耦合到第二端子680并且晶體管Tll的集電極耦合到第一端子679。第六晶體管TlO的發(fā)射極經(jīng)由第十三電阻器682耦合到第一端子679。第六晶體管TlO的基極也經(jīng)由第十二電阻器683耦合到第一端子679并且它進一步經(jīng)由第十四電阻器684耦合到VCC切斷電路678的第三端子681。第六晶體管TlO的集電極和第五晶體管Tll的基極二者都經(jīng)由第七二極管685連接到地。VCC切斷電路678的第二輸出680耦合到控制器114的VCC端子并且經(jīng)由第十四電容器686耦合到控制器114的GND端子,其中該GND端子最終連接到地。轉(zhuǎn)換器600進一步具有控制電路689??刂齐娐?89具有耦合到第七晶體管T8的發(fā)射極的輸入690。第七晶體管T8的集電極耦合到轉(zhuǎn)換電路657的第三輸出669。第七晶體管T8的基極經(jīng)由第十五電阻器688 I禹合到轉(zhuǎn)換電路657的第二輸出670。第三光I禹合器0pto3的發(fā)光二極管的一個接觸經(jīng)由第十八電阻器691耦合到輸入690,第三光耦合器0pto3的發(fā)光二極管的另一個接觸經(jīng)由第八二極管693耦合到信號地。第十 五電容器694的一個接觸經(jīng)由第十七電阻器692耦合到控制電路689的輸入690,并且經(jīng)由第二十電阻器695稱合到信號地。第十五電容器694的另一個接觸稱合到第十六電容器696和第十九電阻器697的并聯(lián)裝置的一側(cè),該并聯(lián)裝置的另一側(cè)耦合到第三光耦合器0pto3的發(fā)光二極管的兩個接觸之間的電氣路徑。第八二極管693的控制接觸耦合到第二十電阻器695與第十五晶體管694的接觸之間的電氣路徑,該第十五晶體管694的接觸耦合到第十七電阻器692。除了發(fā)光二極管之外,光稱合器0pto3包括光敏開關(guān)兀件,例如光電晶體管。第三光耦合器0pto3的光電晶體管的一個接觸耦合到控制器114的VDD端子,第三光耦合器0pto3的光電晶體管的另一個接觸耦合到控制器114的VSl端子并且經(jīng)由第二十一電阻器698耦合到地。此外,第十七電容器699并聯(lián)耦合在地與控制器114的VDD端子之間,并且第十八電容器6100并聯(lián)耦合在地與控制器114的VSl端子之間。第七晶體管T8的基極除了經(jīng)由第十五電阻器688耦合到變換電路657的第四輸出670之外還經(jīng)由第十六電阻器687耦合到開關(guān)電路6101的第一輸入6103。開關(guān)電路6101的第二輸入6102耦合到變換電路657的第五輸出671。第二輸入6102經(jīng)由第二十六電阻器6106和第二十七電阻器6107的串聯(lián)裝置耦合到信號地。第八晶體管T2的集電極耦合到開關(guān)電路6101的第二輸入6102與第二十六電阻器6106之間的電氣路徑并且經(jīng)由第二十九電阻器6108耦合到相同的第八晶體管T2的基極。第八晶體管T2的基極進一步經(jīng)由第九二極管6109耦合到信號地并且經(jīng)由第二十八電阻器6112耦合到第十晶體管T3的基極。第十晶體管T3的基極耦合到包括第二十電容器6110和第三十二電阻器6111的并聯(lián)裝置,其中該相同的并聯(lián)裝置進一步連接到信號地。第十晶體管T3的集電極連接到信號地,第十晶體管T3的發(fā)射極經(jīng)由第二十七電阻器6113耦合到第八晶體管T2的發(fā)射極。第十晶體管T3的發(fā)射極進一步耦合到第九晶體管T4的發(fā)射極。第九晶體管T4的集電極經(jīng)由第三十一電阻器6114連接到信號地并且連接到第十二晶體管T5的基極。第九晶體管T4的基極耦合到第二十六電阻器6106與第三十電阻器6107之間的電氣路徑。第十一晶體管Tl進一步在開關(guān)電路6101內(nèi)提供,其中它的集電極耦合到開關(guān)電路6101的第一輸入6103,它的發(fā)射極耦合到信號地并且它的基極經(jīng)由第二十二電阻器6115耦合到第一光耦合器Optol的光電晶體管的第一接觸與第二十三電阻器6116之間的電氣路徑,第二十三電阻器6116最終連接到信號地。第一光耦合器Optol的光電晶體管的第二接觸經(jīng)由第二十四電阻器6117耦合到第十三晶體管T6的集電極并且經(jīng)由第十九電容器6118耦合到信號地。第十三晶體管T6的發(fā)射極連接到信號地并且第十三晶體管T6的基極經(jīng)由第二十五電阻器6119連接到第二十二電阻器6115與第二十三電阻器6116之間的電氣路徑。第一光耦合器Optol中包括的發(fā)光二極管的一個接觸連接到地,另一個接觸耦合到開關(guān)電路6101的第三輸入6104。第一光稱合器Optol的光電晶體管的第二接觸進一步稱合到第二光稱合器0pto2的發(fā)光二極管的第一接觸。第二光耦合器0pto2的發(fā)光二極管的第二接觸耦合到第十四晶體管T7的集電極。第十四晶體管T7的發(fā)射極耦合到信號地并且第十四晶體管T7的基極耦合到第二十四電阻器6117與第十三晶體管T6的集電極之間的電氣路徑。第十四晶體管T7的基極進一步耦合到第十二晶體管T5的集電極。第十二晶體管T5的發(fā)射極連接到信號地。第二光耦合器0pto2的光電晶體管的一個接觸連接到地,該光電晶體管的另一個接觸耦合到開關(guān)電路6101的第一輸出6105。開關(guān)電路6101的第三輸入6104耦合到控制器114的GPIOl端子,并且外部配置端子6122耦合到控制器114的GPIOl端子與其第三輸出6104之間的電氣路徑。開關(guān)電路6101的第一輸出6105耦合到第十五晶體管T9的柵極以及PFC感測切斷電路627的第三輸出639。第十五晶體管T9的源極連接到地,第十五晶體管T9的漏極耦合到啟動控制電路633的第一輸入6120以及VCC切斷電路678的第三端子681。
啟動控制電路633中的第十七晶體管T17的柵極耦合到啟動控制電路633的第一輸入6120。啟動控制電路633中的第十六晶體管T16的柵極耦合到啟動控制電路633的第二輸入6121。第二輸入6121耦合到控制器114的GPIOO端子。第十七晶體管T17的源極和第十六晶體管T16的源極連接到地,第十七晶體管T17的漏極和第十六晶體管T16的漏極耦合到第十八晶體管T18的源極。第十八晶體管T18的柵極經(jīng)由第十一二極管6127和第三H^一電阻器6128的串聯(lián)裝置耦合到啟動控制電路633的第三端子6133。啟動控制電路633的第三端子6133耦合到濾波電路603的第三輸出613。第十二二極管6126的一個接觸耦合到第i^一二極管6127與第三i^一電阻器6128之間的電氣路徑,另一個接觸連接到地。第十二極管6125的一個接觸、第二i^一電容器6124的一側(cè)和第三十電阻器6123的一個接觸耦合到第十八晶體管T18的柵極與第十一二極管6127之間的電氣路徑。第十二極管6125的另一個接觸、第二i^一電容器6124的另一端和第三十電阻器6123的另一個接觸耦合到地。第十八晶體管T18的漏極耦合到第十九晶體管T19的柵極。第十九晶體管T19的漏極耦合到啟動控制電路633的第一端子632。第十九晶體管T19的源極經(jīng)由第三十三電阻器6130和第三十二電阻器6129的串聯(lián)裝置耦合到其柵極和第十八晶體管的漏極。第十三二極管6131耦合在第三十三電阻器6130與啟動控制電路633的第二端子676之間。第二十二電容器6132耦合在地與控制器114的VCORE端子之間??刂破?14的VCC端子進一步連接到電力軌。轉(zhuǎn)換器600的上面描述基于一個實際的示例性實現(xiàn)方式。應(yīng)當指出的是,所提及的轉(zhuǎn)換器電路的若干器件可以由其他等效器件交換。例如,包括光電晶體管和發(fā)光二極管的光耦合器可以由能夠?qū)㈦娸斎胄盘栟D(zhuǎn)換成光信號并且另外具有任何種類的用于檢測產(chǎn)生的光的光電傳感器的任何其他器件代替。光電傳感器可以在檢測到產(chǎn)生的光時本身產(chǎn)生電能或者改變流經(jīng)其中的電流。因此,例如,光電傳感器可以是光敏電阻器、光電二極管、光電晶體管、娃控整流器(SCR)或者三端雙向可控娃開關(guān)兀件,能夠?qū)㈦娸斎胄盘栟D(zhuǎn)換成光信號的器件可以是近紅外發(fā)光二極管(LED)。通常,在各個實施例中,可以提供電流隔離元件或電流隔離結(jié)構(gòu)、部件或器件以便將信號從轉(zhuǎn)換器的一側(cè)轉(zhuǎn)移到轉(zhuǎn)換器的另一側(cè),例如變壓器、光耦合器、壓電變壓器、無芯變壓器電路等等。轉(zhuǎn)換器600的示例性實施例中使用的晶體管每當接觸標記為發(fā)射極、集電極和基極時包括BJT (雙極結(jié)型晶體管),并且每當接觸標記為漏極、源極和柵極時包括MOSFET (金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管)。應(yīng)當指出的是,在描述的過程中稱為晶體管的器件可以由可以用來開關(guān)和/或放大電子信號的等效開關(guān)器件代替。在圖6中所示的依照各個實施例的轉(zhuǎn)換器600的特定實例中,第一晶體管T15、第二晶體管T14、第三晶體管T13、第四晶體管T12、第十五晶體管T9、第十六晶體管T16、第十七晶體管T17和第十八晶體管T18形成為η溝道富集M0SFET,第十九晶體管Τ19形成為η溝道耗盡MOSFET。第五晶體管Tll、第^^一晶體管Tl、第八晶體管Τ2、第十二晶體管Τ5、第十三晶體管Τ6和第十四晶體管Τ7形成為ηρη雙極晶體管。第六晶體管Τ10、第七晶體管Τ8、第九晶體管Τ4和第十晶體管Τ3形成為ρηρ雙極晶體管。在下文中,將描述轉(zhuǎn)換器600的功能。要指出的是,圖6中顯示的電路的特定設(shè)計僅僅是非常多的實施例的一個可能,并且因此不應(yīng)當視為關(guān)于依照各個實施例的轉(zhuǎn)換器100的總體構(gòu)思進行限制。所描述的實例和實施例僅僅用于說明的目的,并且按照轉(zhuǎn)換器 100的總體構(gòu)思的各種修改或改變要包括在本申請的精神以及所附權(quán)利要求書的范圍內(nèi)。轉(zhuǎn)換器600可以用于將AC電壓或DC電壓轉(zhuǎn)換成DC電壓。要理解的是,根據(jù)歐姆定律,電壓轉(zhuǎn)換也以類似的方式適用于電流轉(zhuǎn)換。在各個實施例中,假設(shè)將要轉(zhuǎn)換的電壓施加到轉(zhuǎn)換器的第一輸入端子601和第二輸入端子602。作為第一階段,濾波電路603被配置成在其第一輸出606及其第二輸出607處提供(關(guān)于較高頻率)濾波的電壓。濾波電路603也可以被配置成抑制可能通過其第一輸入端子601和第二輸入端子602離開轉(zhuǎn)換器600進入與其連接的AC布線并且從而造成對其他器件的干擾的高頻電流分量。濾波電路是可選的電路模塊,其可以例如在當轉(zhuǎn)換器600用作DC-DC轉(zhuǎn)換器時,即當無需對輸入電壓的高頻分量濾波(當把DC電壓施加到第一輸入端子601和第二輸入端子602時情況可能如此)時的情況下省略。整流電路603是另一可選的電路模塊。其在橋裝置中提供有四個二極管以便為雙極性的輸入電壓提供一個極性的輸出電壓。應(yīng)當指出的是,整流電路614被提供用于將AC電壓變換成DC電壓并且因此可以例如在轉(zhuǎn)換器600用作DC-DC轉(zhuǎn)換器時,即在把DC電壓施加到第一輸入端子601和第二輸入端子602時省略??刂破?14可以被提供有零電流檢測功能。串聯(lián)耦合到控制器114的ZCD端子的第二電感器622的第二繞組和第二電阻器624形成可選的電路模塊,其可以由控制器114用來檢測電流是否正流經(jīng)第一電氣路徑619。在正常操作模式期間,AC (或DC)電壓被施加到轉(zhuǎn)換器100并且隨后由濾波電路603濾波且由整流電路614整流。然后,將DC電壓施加到電流開關(guān)電路643的第一輸入642以及電容器656。電流開關(guān)電路643受控制器114控制以便在電流開關(guān)電路643的第一輸出664處提供開關(guān)DC電壓,該電壓然后被施加到變換電路657的第二輸入659。施加到變換電路657的第二輸入659的電壓借助于第三晶體管Τ13和第四晶體管Τ12從施加到電流開關(guān)電路643的第一輸入642的DC電壓導(dǎo)出,第三晶體管Τ13和第四晶體管Τ12可以異相地開關(guān),即當一個導(dǎo)通時,另一個不導(dǎo)通。當把第三晶體管Τ13設(shè)置成導(dǎo)通狀態(tài)時,輸出644處提供的電流與在其第一輸入642處提供給電流開關(guān)電路643的電流相對應(yīng)。當把第四晶體管T12設(shè)置成導(dǎo)通狀態(tài)時,建立地與第一輸出644之間的連接。通過調(diào)節(jié)開關(guān)周期,在變壓器660在其次級側(cè)的第二和第三繞組中感應(yīng)出電壓的平均值。該平均值是在變換電路657的第一和第二輸出667、668處提供的DC電壓并且可以饋送到需要DC電壓以便操作的外部負載。在控制器114的負載檢測電路212檢測到低負載(或無負載)狀態(tài)時,開關(guān)控制信號128產(chǎn)生并且從控制器114的GPIOl端子輸出。開關(guān)控制信號128可以通過將高電位施加到將GPIOl端子耦合到第一光耦合器Optol的發(fā)光二極管的一個接觸的引線而傳送至第一光稱合器Optol。得到的通過該發(fā)光二極管的電流流動由第一光稱合器Optol的光電晶體管轉(zhuǎn)換成光并且檢測。光電晶體管被設(shè)置成導(dǎo)通狀態(tài)并且高電位被施加到第十一晶體管Tl的基極,使得它變得導(dǎo)通。也將可能被電阻器形式的分壓器降低的高電位施加到第十三晶體管T6和第十四晶體管T7的基極。由于第一光耦合器Optol的光電晶體管的一個接觸與第二光耦合器0pto2的發(fā)光二極管的一個接觸之間的耦合,高電位也被施加到后者并且光形式的信號被傳送至第二光耦合器0pto2的光電晶體管,其從而被設(shè)置成導(dǎo)通狀態(tài)。施加到第十一晶體管Tl的基極的高電位將其設(shè)置成導(dǎo)通狀態(tài),使得第七晶體管 T8的基極經(jīng)由第十六電阻器687連接到信號地,并且第七晶體管T8的基極處的電位降低,由此使第七晶體管T7失活。事實上,使控制電路689失活,并且因此阻止了關(guān)于輸出電壓的信息126經(jīng)由第三光耦合器0pto3到初級側(cè)電路裝置112的發(fā)送。開關(guān)電路6101的第一輸出6105連接到信號地,因為第二光稱合器的光電晶體管已被設(shè)置成導(dǎo)通狀態(tài)。第十五晶體管T9的柵極連接到地,由此第十五晶體管T9變得隔離,使得VCC切斷電路678的第三端子681和啟動控制電路633的第一輸入6120與地斷開。耦合到啟動控制電路6120的第一輸入6120的第十七晶體管T17的柵極與地斷開并且從而達到較高的電位且變得導(dǎo)通。它經(jīng)由第十八晶體管T18建立地(連接到其源極)與第十九晶體管T19的柵極之間的連接,第十八晶體管充當比較器并且被配置成將施加到其柵極的電壓與預(yù)定義閾值進行比較,所述閾值例如第十八晶體管T18的內(nèi)部柵極/源極閾值(或者例如在其被實現(xiàn)為雙極晶體管的情況下,第十八晶體管T18的基極/發(fā)射極閾值)。施加到第十九晶體管T19的柵極的低電位將其設(shè)置成導(dǎo)通狀態(tài)并且第一電氣路徑619經(jīng)由延伸通過第三電阻器631、第十九晶體管T19、第十八晶體管T18和第十七晶體管T17的電氣路徑有效地連接到地。這降低了施加到電流開關(guān)電路的第一輸入642的DC電壓。耦合到VCC切斷電路678的第一端子679的電容器677可以放電,所述VCC切斷電路的第一端子679也經(jīng)由第二光耦合器0pto2的導(dǎo)通光電晶體管耦合到地。第十晶體管TlO通過其基極(因為第十五晶體管將第六晶體管的基極與地斷開)處的較高電位而激活(即設(shè)置成導(dǎo)通狀態(tài)),并且進而激活第五晶體管T11。在第五晶體管Tll激活的情況下,控制器114的端子VCC經(jīng)由VCC切斷電路678和第二光耦合器0pto2的導(dǎo)通光電晶體管有效地連接到地。這導(dǎo)致從電源切斷控制器114,使得它失活。在控制器114的失活時段期間,開關(guān)電路6101監(jiān)控變換電路657的第一輸出667處提供的輸出電壓。將該輸出電壓提供給開關(guān)電路6101的第二輸入6102并且在將其提供給第九晶體管T4的基極之前將其縮小,使得轉(zhuǎn)換器600的輸出電壓的變化可以改變通過第九晶體管T4的電流流動。第九晶體管T4可以改變施加到第十二晶體管T5的基極的電位,第十二晶體管T5進而可以改變施加到第十四晶體管T7的基極的電位。當與轉(zhuǎn)換器600的米樣輸出電壓相對應(yīng)的施加到開關(guān)電路6101的第二輸入6102的電壓太低時,可以將第十四晶體管T7設(shè)置成非導(dǎo)通狀態(tài)并且因此防止電流流經(jīng)第二光耦合器Opto2的發(fā)光二極管。在這種情況下,發(fā)光二極管中的光轉(zhuǎn)換中止并且使得對應(yīng)的光電晶體管不導(dǎo)通。因而,開關(guān)電路6101的第一輸出6105與地斷開,并且反轉(zhuǎn)上面描述的通過將開關(guān)電路6101的第一輸出6105連接到地而發(fā)起的過程,這導(dǎo)致控制器114的VCC端子與地斷開并且改為向其適當?shù)靥峁┕╇婋妷骸_@個過程重新激活控制器114,控制器可以返回到正常操作模式下。圖7示出了依照各個實施例的開關(guān)電路700的另一個實現(xiàn)方式。開關(guān)電路700可以在圖6所示的轉(zhuǎn)換器600的示例性實現(xiàn)方式中提供以代替開關(guān)電路6101,因為它提供有等效的輸入和輸出并且具有相同的功能。開關(guān)電路700提供有第一輸入702、第二輸入701、第三輸入703和第一輸出704。為了利用開關(guān)電路700代替圖6所示的轉(zhuǎn)換器600的示例性實現(xiàn)方式中的開關(guān)電路6102,第一輸入702可以f禹合到第十六電阻器687,第二輸入701可以I禹合到變換電路657的第五輸出671,第三輸入可以耦合到控制器114的GPIOl端子和外部配置端子6122,并且第一輸出可以耦合到PFC感測切斷電路627的第三輸出639。 開關(guān)電路700的第一輸入702耦合到第一晶體管Tl的集電極。第一晶體管Tl的發(fā)射極連接到信號地,第一晶體管Tl的基極經(jīng)由第五電阻器705耦合到第一光耦合器Optol的光電晶體管的第一接觸與第七電阻器707之間的電氣路徑,第七電阻器707最終連接到信號地。第一光稱合器Optol的光電晶體管的第二接觸稱合到第六電阻器706的一個接觸。第六電阻器706的另一個接觸經(jīng)由第九電阻器710耦合到第四晶體管T6的集電極,經(jīng)由第二電阻器711耦合到第二晶體管T4的集電極,耦合到開關(guān)電路700的第二輸入701并且經(jīng)由第八電阻器708耦合到第二光耦合器0pto2的發(fā)光二極管的第一接觸。第二光耦合器0pto2的發(fā)光二極管的第二接觸耦合到第五晶體管T7的集電極。第五晶體管T7的發(fā)射極耦合到信號地,第五晶體管T7的基極耦合到第九電阻器710與第四晶體管T6的集電極之間的電氣路徑并且耦合到第三晶體管T5的集電極。第四晶體管T6的發(fā)射極連接到信號地,第四晶體管T6的基極經(jīng)由第三電阻器709耦合到第五電阻器705與第七電阻器707之間的電氣路徑。第三晶體管T5的發(fā)射極耦合到信號地,第三晶體管T5的基極耦合到第二電阻器711與第二晶體管T4的集電極之間的電氣路徑。第二晶體管T4的發(fā)射極連接到信號地,第二晶體管T4的基極經(jīng)由第一電阻器713連接到信號地。第二晶體管T4的基極進一步經(jīng)由第一二極管712 f禹合到開關(guān)電路700的第二輸入701。第一光I禹合器Optol中包括的發(fā)光二極管的一個接觸耦合到開關(guān)電路的第三輸入703,另一個接觸連接到地。第二光耦合器0pto2中包括的光電晶體管的第一接觸連接到地,另一個接觸耦合到開關(guān)電路700的第一輸出704。在圖7所示的依照各個實施例的開關(guān)電路700的特定實例中,所有五個晶體管(第一晶體管Tl至第五晶體管T7)都形成為ηρη雙極晶體管。圖8示出了依照各個實施例的開關(guān)電路800的另一個實現(xiàn)方式。開關(guān)電路800可以在圖6所示的轉(zhuǎn)換器600的示例性實現(xiàn)方式中提供以代替開關(guān)電路6101,因為它提供有等效的輸入和輸出并且具有相同的功能。開關(guān)電路800提供有第一輸入802、第二輸入801、第三輸入803和第一輸出804。為了利用開關(guān)電路800代替圖6所示的轉(zhuǎn)換器600的示例性實現(xiàn)方式中的開關(guān)電路6102,第一輸入802可以I禹合到第十六電阻器687,第二輸入801可以I禹合到變換電路657的第五輸出671,第三輸入可以耦合到控制器114的GPIOl端子和外部配置端子6122,并且第一輸出可以耦合到PFC感測切斷電路627的第三輸出639。開關(guān)電路800的第一輸入802耦合到第一晶體管Tl的集電極。第一晶體管Tl的發(fā)射極連接到信號地,第一晶體管Tl的基極經(jīng)由第七電阻器805耦合到第一光耦合器Optol的光電晶體管的第一接觸與第六電阻器807之間的電氣路徑,第六電阻器807最終連接到信號地。第一光稱合器Optol的光電晶體管的第二接觸稱合到第八電阻器806的一個接觸。第八電阻器806的另一個接觸經(jīng)由第四電阻器810耦合到第四晶體管T6的集電極,耦合到開關(guān)電路800的第二輸入801并且經(jīng)由第五電阻器808耦合到第二光耦合器0pto2的發(fā)光二極管的第一接觸。第二光耦合器0pto2的發(fā)光二極管的第二接觸耦合到第三晶體管T7的集電極。第三晶體管T7的發(fā)射極耦合到信號地,第三晶體管T7的基極耦合到第四電阻器810與第二晶體管T6的集電極之間的電氣路徑并且進一步經(jīng)由第二電阻器811耦合到第一電容器814的一側(cè)以及第一電阻器813的一個接觸。電容器814的另一側(cè)和第一電阻器813的另一個接觸二者都連接到信號地。第二晶體管T6的發(fā)射極連接到信號地,第二晶體管T6的基極經(jīng)由第三電阻器809耦合到第七電阻器805與第六電阻器807之間的 電氣路徑。第一電容器814的不連接到信號地的接觸以及第一電阻器813的不連接到信號地的接觸進一步經(jīng)由第一二極管812耦合到第二輸入801。第一光耦合器Optol中包括的發(fā)光二極管的一個接觸耦合到開關(guān)電路的第三輸入803,另一個接觸連接到地。第二光耦合器0pto2中包括的光電晶體管的第一接觸連接到地,另一個接觸耦合到開關(guān)電路800的第一輸出704。在圖8所示的依照各個實施例的開關(guān)電路800的特定實例中,所有三個晶體管(第一晶體管Tl至第三晶體管T7)都形成為ηρη雙極晶體管。在圖9中示出了圖I中所示的依照各個實施例的轉(zhuǎn)換器的另一個實現(xiàn)方式。圖9中的轉(zhuǎn)換器900的布局是基于圖6中所示的轉(zhuǎn)換器600的實現(xiàn)方式的總體布局。然而,與圖6的轉(zhuǎn)換器600中的啟動控制電路633相比,轉(zhuǎn)換器900在以下意義上以修改的啟動控制電路906為特征沒有提供第三i^一電阻器6128、第i^一二極管6127、第十二二極管6126、第十二極管6125、第二i^一電容器6124、第三十電阻器6123和第十八晶體管T18。這些部件負責為可以例如包括電容器212和236的所謂的“X電容器”或X-cap發(fā)起放電過程。該功能是可選的,并且可以在轉(zhuǎn)換器900的啟動控制電路906中省略。在這里省略的圖6中的轉(zhuǎn)換器600的啟動控制電路633中的第十八晶體管T18被橋接,使得第十七晶體管T17的漏極和第十六晶體管T16的漏極耦合到第十九晶體管T19的柵極。附加的電阻器902與第十三二極管6131并聯(lián)地提供。除了所描述的差異之外,啟動控制電路906與圖6中的轉(zhuǎn)換器600的啟動控制電路633相對應(yīng)。由于可以被提供以便發(fā)起X-cap的放電的啟動控制電路906內(nèi)的電子部件的省略,在圖9中的轉(zhuǎn)換器900的濾波電路603中可以省略轉(zhuǎn)換器600的濾波電路603中的第三輸出613、第三電容器611和第四電容器612。圖9中的轉(zhuǎn)換器900中提供的開關(guān)電路908是基于圖8中所不的開關(guān)電路800的實現(xiàn)方式。然而,開關(guān)電路908相對于圖8中所示的開關(guān)電路800稍有修改,使得第四電阻器810被省略,并且在二極管812與第一電阻器813之間提供附加的電阻器904。
要指出的是,除了已描述的依照各個實施例的圖6中的轉(zhuǎn)換器600的實現(xiàn)方式與依照各個實施例的圖9中的轉(zhuǎn)換器900的實現(xiàn)方式之間的結(jié)構(gòu)差異之外,一個或多個電子部件的特性值(諸如電阻器的電阻和/或電容器的電容)也可能不同。盡管存在那些修改,但是依照各個實施例的圖9中的轉(zhuǎn)換器900的實現(xiàn)方式的操作的基本思想與依照各個實施例的圖6中的轉(zhuǎn)換器600的實現(xiàn)方式的操作的基本思想相對應(yīng),并且因此將不在這里加以重復(fù)。在圖10中示出了圖I中所示的依照各個實施例的轉(zhuǎn)換器的另一實現(xiàn)方式。圖10中的轉(zhuǎn)換器1000的布局是基于圖6中所示的轉(zhuǎn)換器600的實現(xiàn)方式的總體布局。然而,做出了一些調(diào)節(jié)并且將在下文中進行描述而不再次描述未改變的對應(yīng)部件和/或它們的結(jié)構(gòu)互連。與圖6中所示的轉(zhuǎn)換器600相比,圖10中所示的轉(zhuǎn)換器1000中的啟動控制電路1001以被配置為對稱電荷泵的修改電荷泵為特征。第三電容器611和第四電容器612在濾 波電路603中被省略。作為替代,濾波電路603的第三輸出613耦合到第一電氣路徑619并且附加地提供耦合到第二電氣路徑620的第四輸出1002。而且,在該實施例中省略了在圖6的轉(zhuǎn)換器600中存在于第一電氣路徑619與第二電氣路徑620之間的第三電阻器631。濾波電路603的第三輸出613耦合到啟動控制電路1001的第三端子6133,該啟動控制電路1001是基于圖6中所示的啟動控制電路633。濾波電路603的第四輸出1002耦合到啟動控制電路1001的相對于圖6中所示的啟動控制電路633添加的第四輸入1004。啟動控制電路1001的第三端子6133經(jīng)由第三十四電阻器1006、第二十三電容器1008和第十四二極管1012的串聯(lián)裝置而耦合到地。第十五二極管1010的一個接觸耦合到第二十三電容器1008與第十四二極管1012之間的電氣路徑,并且其另一個接觸耦合到第二十一電容器6124。啟動控制電路1001的第四輸入1004以相同的方式,即經(jīng)由第三十五電阻器1014、第二十四電容器1016和第十六二極管1020的串聯(lián)裝置耦合到地。第十七二極管1018的一個接觸耦合到第二十四電容器1016與第十六二極管1020之間的電氣路徑,并且其另一個接觸耦合到第二i^一電容器6124。與圖6中所示的轉(zhuǎn)換器600的啟動控制電路633相t匕,在圖10的轉(zhuǎn)換器1000的啟動控制電路1001中,省略了第十三二極管6131,添加了設(shè)置在第三晶體管T3的柵極與第四晶體管T4的柵極之間的第三十六電阻器1022,并且添加了二極管1023,其中其一個接觸耦合到第三十三電阻器6130與第三十二電阻器6129之間的電氣路徑,并且其另一個接觸耦合到地。啟動控制電路1001的所有其他電子部件在功能上都與圖6中的轉(zhuǎn)換器600的啟動控制電路633內(nèi)的部件相對應(yīng)。代替直接耦合到控制器114的端子GPIO (如圖6中所示的轉(zhuǎn)換器600中的情況),啟動控制電路1001的第二輸入6121經(jīng)由第四i^一電阻器1024耦合到控制器114的端子START,其中端子START與圖6中所示的轉(zhuǎn)換器600中的控制器114的端子GPIO相對應(yīng)。圖10中所示的轉(zhuǎn)換器1000由可選的欠壓鎖定電路1026補充。欠壓鎖定電路1026可以主要包括三個晶體管??梢允歉患疢OSFET類型的第二十晶體管1030的漏極耦合到控制器114的端子ICEN。第二十六電容器1028耦合在第二十晶體管1030的漏極與地之間。第二十晶體管1030的源極也耦合到地。第二十晶體管1030的柵極耦合到欠壓控制電路1026的第一輸出1034??刂破?14的端子ICEN進一步耦合到可以是雙極ηρη類型的第二十二晶體管1032的集電極,并且耦合到可以是雙極ηρη類型的第二i^一晶體管1033的集電極。第二i^一晶體管1033和第二十二晶體管1032中的每一個的發(fā)射極耦合到地。第二十二晶體管1032的基極耦合到欠壓鎖定電路1026的第二輸入1036并且第二i^一晶體管1033的基極耦合到欠壓鎖定電路1026的第三輸入1038。欠壓鎖定電路1026的第一輸入1034耦合到啟動控制電路1001的第一輸入6120。此外,啟動控制電路1001的第一輸入6120經(jīng)由第二十五電容器1042耦合到地。欠壓鎖定電路1026的第二輸入1036經(jīng)由第三十八電阻器1044耦合到控制器114的端子VDD。最后但并非最不重要的是,欠壓鎖定電路1026的第三輸入1038耦合到第七二極管685與VCC切斷電路678中的(相對于圖6中所示的轉(zhuǎn)換器600的VCC切斷電路678)添加的第四十電阻器1046之間的電氣路徑,其中第四十電阻器1046耦合在地與第七二極管685之間。圖10中所示的轉(zhuǎn)換器1000中提供的開關(guān)電路908與圖9中所示的轉(zhuǎn)換器900中的開關(guān)電路908相對應(yīng),只是在該實施例中省略了在那里提供的附加電阻器904。在第十五晶體管T15的漏極與啟動控制電路1001的第一輸入6120之間的電氣路 徑中提供了第三十七電阻器1040。在圖10中所示的轉(zhuǎn)換器1000中的控制器114的端子STDBY與開關(guān)電路908的第三輸入803之間的電氣路徑中提供了第三十九電阻器1048,其中端子STDBY與圖6中所示的轉(zhuǎn)換器600中的控制器114的GPIOl端子相對應(yīng)。關(guān)于圖10中所示的轉(zhuǎn)換器1000,僅僅描述了相對于圖6中所示的轉(zhuǎn)換器600或者圖9中所示的轉(zhuǎn)換器900的開關(guān)電路908的差異,除此之外,轉(zhuǎn)換器1000的功能部件與圖6中所示的轉(zhuǎn)換器600的功能部件相對應(yīng),其中開關(guān)電路908與圖9中所示的轉(zhuǎn)換器900的開關(guān)電路908相對應(yīng)。要指出的是,盡管除了已描述的在圖10中的依照各個實施例的轉(zhuǎn)換器1000的實現(xiàn)方式與圖6和/或圖9中所示的依照各個實施例的實現(xiàn)方式之間的結(jié)構(gòu)差異之外,一個或多個電子部件的特性值(諸如電阻器的電阻和/或電容器的電容)也可能不同。盡管存在那些修改,但是依照各個實施例的圖10中所示的轉(zhuǎn)換器1000的實現(xiàn)方式的操作的基本思想與依照各個實施例的圖6中的轉(zhuǎn)換器600的實現(xiàn)方式和/或圖9中所示的轉(zhuǎn)換器900的實現(xiàn)方式的操作的基本思想相對應(yīng)。關(guān)于這一點,應(yīng)當強調(diào)的是,各個示例性實施例(參見圖6、圖9和圖10)提供了高度模塊化的布局,使得各個模塊(例如開關(guān)電路6101)可以以各種的方式進行適配或者可以實現(xiàn)或省略各個模塊(例如欠壓鎖定電路1026)以便針對其在各種環(huán)境中的使用最優(yōu)化依照各個實施例的轉(zhuǎn)換器。在下文中,將基于圖10中所示的轉(zhuǎn)換器1000的實施例解釋在檢測到無負載狀態(tài)時進入和離開功率節(jié)省操作模式期間在依照各個實施例的轉(zhuǎn)換器內(nèi)發(fā)生的過程序列。為了實現(xiàn)非常低的無負載待機功耗(例如低于30mW),依照各個實施例的轉(zhuǎn)換器可以使用AC/DC控制器114,該控制器基于從功率級106的次級側(cè)110提供的信號能夠檢測無負載狀態(tài)。在檢測到無負載狀態(tài)時,如已經(jīng)基于圖3中所示的流程圖所解釋的,專用信號由控制器提供,例如在圖10中所示的轉(zhuǎn)換器1000的控制器114的端子STDBY處提供,這發(fā)起待機功率節(jié)省模式或者特殊脈沖串模式。在待機功率節(jié)省模式期間,在轉(zhuǎn)換器的初級側(cè)和次級側(cè)的電流消耗通過通過關(guān)斷在轉(zhuǎn)換器的初級側(cè)和次級側(cè)的大多數(shù)電路系統(tǒng)而最小化以便實現(xiàn)非常低的待機功耗。在待機功率節(jié)省模式期間,僅僅使用用于喚醒或啟動在初級側(cè)和次級側(cè)的電路系統(tǒng)的非常小的電流。在圖IlA至圖IlI中示出了進入和離開待機功率節(jié)省操作模式或者脈沖串模式期間轉(zhuǎn)換器1000內(nèi)的不同接口處的示例性信號序列。在圖IlA的示圖1100中示出了轉(zhuǎn)換器1000的第一輸出667和第二輸出668處提供的輸出功率的表示1102。在圖IlB的示圖1104中不出了轉(zhuǎn)換器1000的第一輸出667和第二輸出668處提供的輸出電壓的表不1106。在圖IlC的示圖1108中示出了借助于第三光耦合器Opto3在控制器114的端子HBFB處提供的包含關(guān)于輸出電壓和/或輸出電流(在下文中為反饋信號)的信息的信號的表不1110。在圖IlD的示圖1112中示出了由控制器114在端子STDBY處提供的與開關(guān)控制信號128 (參見圖I)對應(yīng)的信號的表示1114。在圖IlE的示圖1116中示出了在轉(zhuǎn)換器1000的次級側(cè)的第十三電容器677兩端的電壓的表示1118。在圖IlF的示圖1120中示出了轉(zhuǎn)換器1000的端子VCC處的電壓的表示1122,端子VCC是控制器114的電源端子。在圖IlG的示圖1124中示出了轉(zhuǎn)換器1000的端子HSGD或端子LSGD中的任何一個處提供的信號的表示1126。在圖IlH的示圖1128中示出了轉(zhuǎn)換器1000的開關(guān)電路908內(nèi)的第三光耦合器Opto3的輸出電壓的表示1130。在圖IlI的示圖1132中示出了轉(zhuǎn)換器1000的第二十五電容器1042兩端的電壓的表示1134。在圖IlA至圖IlB所示的每一個示圖中,x軸1136表示時間。x軸的實際刻度204被省略,然而,在下文中將引用的不同時間或時間間隔由與X軸相交的垂直線標記或限界。在圖IlA至圖IlB所示的每一個示圖中,y軸1138表示這些示圖中所示的不同信號的幅度,其中除了圖IlA的示圖1100中的y軸1138涉及功率之外,圖IlB至圖IlI的示圖中的所有其他I軸1136都涉及電壓。每個示圖中的X軸1136標記相應(yīng)示圖中 所示的信號的幅度的零值水平。Y軸1138的實際刻度也被省略。如關(guān)于圖3中所示的流程圖所解釋的,當控制器114檢測到無負載狀態(tài)時,發(fā)起待機功率節(jié)省操作模式或脈沖串關(guān)斷階段1146。當負載在第一時間1140從轉(zhuǎn)換器1000斷開時,圖IlA的示圖1100中的輸出功率1102由于從轉(zhuǎn)換器1000到負載的中斷的電流流動而下降至零??刂破?14監(jiān)控與第一光耦合器Optol的端子HBFB處提供的反饋信號對應(yīng)的電壓1110。根據(jù)反饋信號1110可以確定負載狀況。一旦例如由于反饋信號1110的幅度超過控制器114的端子HBFB處的預(yù)定義電壓閾值而檢測到無負載狀況,控制器114的端子STDBY處的開關(guān)控制信號1114在第二時間1142從其高水平切換到其低水平。同時,端子HSGD或端子LSGD中的任何一個處提供的信號1126關(guān)斷(即獲取零值),使得電流開關(guān)電路643中止其操作并且輸出電壓1106開始下降。由于端子STDBY處的開關(guān)控制信號1114的低水平,開關(guān)電路908中的第二光耦合器0pto2失活,因而使轉(zhuǎn)換器1000的開關(guān)電路908內(nèi)的第十二晶體管T12失活或關(guān)斷。這進而導(dǎo)致第十一晶體管Tll關(guān)斷,這使由第十一晶體管Tll供電的控制電路689失活。端子STDBY處的開關(guān)控制信號1114的低水平也導(dǎo)致開關(guān)電路908內(nèi)的第十四晶體管T14的失活。從而,可以借助于開關(guān)電路908內(nèi)的第一電阻器813將第十三晶體管T13的基極帶至更高的電位。開關(guān)電路908內(nèi)的第三光耦合器0pto3處的電位1130 (參見圖IlH的示圖1128)被拉至地,由此第十五晶體管T15的柵極被拉至地,這實際上使轉(zhuǎn)換器1000的初級側(cè)失活。啟動控制電路1001例如通過第五晶體管T5而保持關(guān)斷以便避免來自轉(zhuǎn)換器1000的第一輸入端子601和第二輸入端子602處提供的電壓的有損充電。此外,VCC切斷電路678將控制器114與第十三電容器677斷開,第十三電容器在第二時間1142開始經(jīng)由設(shè)置在PFC感測切斷電路627中的第六電阻器641和第三光耦合器0pto3而放電,其電壓1118緩慢下降,如圖IlE的示圖1116中可見。第二時間1142標記其期間沒有負載連接到轉(zhuǎn)換器1000并且其期間若干電路模塊保持關(guān)斷以便將轉(zhuǎn)換器1000的功耗降至最小值的待機功率節(jié)省操作模式或脈沖串關(guān)斷階段1146的開始。實現(xiàn)該目標的一個主要前提是在無負載狀況期間(參見脈沖串關(guān)斷階段期間圖IlB的示圖1104中的輸出電壓1106的下降),即當轉(zhuǎn)換器1000保持處于待機功率節(jié)省模式1146時允許大的輸出電壓降。該輸出電壓降的水平對可實現(xiàn)的無負載待機功耗具有顯著的影響。它確定具有最低電流消耗的脈沖串關(guān)斷階段1146的時間。更大的下降增加該脈沖串模式期間的關(guān)斷階段1146,從而進一步降低平均無負載待機功率,其中可以以例如4V (可能的輸出電壓值范圍例如在15V與19V之間)或更大的電壓輸出下降為目標。此夕卜,通常并聯(lián)連接到輸入EMI濾波器的標準X-cap放電電阻器必須被移除并且可以例如由所示的啟動控制電路1001代替,啟動控制電路1001包括上面已經(jīng)描述的x-cap放電功能。在脈沖串關(guān)斷階段1146期間,在轉(zhuǎn)換器1000的初級側(cè)和次級側(cè)的若干模塊保持切斷或失活,其在其他情況下將消耗靜態(tài)電流。在轉(zhuǎn)換器1000的初級側(cè)的切斷如上面所描述的那樣由在次級側(cè)的開關(guān)電路908經(jīng)由第三光耦合器Opto3以及第十五晶體管T15進行控制,而在次級側(cè)的切斷由第十二晶體管T12進行控制。一旦在第二時間1142進入脈沖串關(guān)斷階段1146,那么輸出電壓1106(參見圖IlB的示圖1104)開始下降。如果輸出電壓1106下沖開關(guān)電路908中提供的第一二極管812的箝位電壓1148,那么第十三晶體管T13關(guān)斷并且因此第三光耦合器0pto3也關(guān)斷。這可以 在圖IlB的示圖1104中的第三時間1144處觀察到。由于第十五晶體管T15的柵極然后與地斷開,因而第十五晶體管T15的柵極處提供的第三光耦合器0pto3的輸出處的上拉電流可以接通第十五晶體管T15。這通過經(jīng)由VCC切斷電路678將仍然充電的第十三電容器677連接到控制器114的端子VCC而導(dǎo)致控制器114的立即激活或接通,其中第十電容器TlO和第九電容器T9現(xiàn)在被激活。同時,第二十五電容器1042經(jīng)由第三十七電阻器1040而被放電,使得第二十五電容器1042兩端的電壓1134如圖IlI的示圖1132中可見的那樣在第三時間1144處開始下降。當控制器114的供電引腳端子VCC連接到第十三電容器677時,如果端子VCC處的電壓高于在該示例性實施例中設(shè)置為12V的內(nèi)部接通閾值1150,那么欠壓鎖定電路1026內(nèi)的第十六晶體管T16將保持接通以便支持控制器114的立即激活。一旦控制器114被啟用,第十七晶體管T17將通過控制器114的端子VDD處提供的信號接通以便將端子ICEN連接到地,使得進一步支持控制器114的激活。在第三時間144處發(fā)起脈沖串接通階段1152之后,發(fā)生轉(zhuǎn)換器114的初始啟動過程或者軟啟動。如圖IlA至圖IlI所示的示圖中可見,第二時間1142與第三時間1144之間的時間跨度限定了待機功率節(jié)省模式或脈沖串關(guān)斷階段1146。在各個實施例中,提供了一種轉(zhuǎn)換器。該轉(zhuǎn)換器可以包括變壓器;第一電路裝置,耦合到變壓器的第一側(cè);第二電路裝置,耦合到變壓器的第二側(cè),第二側(cè)與第一側(cè)電流分離,其中第二電路裝置耦合到輸出并且被配置成在輸出處提供輸出電壓;其中第一電路裝置和第二電路裝置彼此電流分離;第一耦合器,耦合到第一電路裝置并且被配置成向第一電路裝置提供關(guān)于輸出電壓的信息;其中第一電路裝置被配置成基于接收的關(guān)于輸出電壓的信息確定次級側(cè)的狀態(tài),并且根據(jù)確定的狀態(tài)產(chǎn)生開關(guān)控制信號;開關(guān)電路,設(shè)置在第二側(cè);以及第二耦合器,耦合到第一電路裝置且耦合到開關(guān)電路,并且被配置成將來自第一電路裝置的開關(guān)控制信號提供給開關(guān)電路;其中該開關(guān)電路耦合到第一電路裝置以便根據(jù)開關(guān)控制信號將第一電路裝置控制信號提供給第一電路裝置。 在這些實施例的一個實現(xiàn)方式中,轉(zhuǎn)換器可以被配置為隔離的開關(guān)模式電源。
在這些實施例的另一個實現(xiàn)方式中,轉(zhuǎn)換器可以被配置為正向轉(zhuǎn)換器或反向轉(zhuǎn)換器。在這些實施例的又一個實現(xiàn)方式中,轉(zhuǎn)換器可以被配置為選自這樣的轉(zhuǎn)換器組的轉(zhuǎn)換器,該轉(zhuǎn)換器組包括升壓轉(zhuǎn)換器;降壓轉(zhuǎn)換器;升壓/降壓轉(zhuǎn)換器;和/或反激轉(zhuǎn)換器。在這些實施例的又一個實現(xiàn)方式中,轉(zhuǎn)換器可以被配置為半橋轉(zhuǎn)換器或者全橋轉(zhuǎn)換器。在這些實施例的又一個實現(xiàn)方式中,轉(zhuǎn)換器可以被配置為開關(guān)模式電源轉(zhuǎn)換器。在這些實施例的又一個實現(xiàn)方式中,第一電路裝置可以包括被配置成控制通過變壓器的第一側(cè)的電流流動的控制器。 在這些實施例的又一個實現(xiàn)方式中,轉(zhuǎn)換器可以進一步包括耦合到控制器和變壓器第一側(cè)的至少一個開關(guān),使得它根據(jù)控制器提供的開關(guān)控制信號確定通過變壓器的第一側(cè)的電流流動。在這些實施例的又一個實現(xiàn)方式中,所述至少一個開關(guān)可以包括至少一個晶體管,例如至少一個功率晶體管,例如場效應(yīng)晶體管,例如金屬氧化物半導(dǎo)體(MOS)場效應(yīng)晶體管,例如功率金屬氧化物半導(dǎo)體(MOS)場效應(yīng)晶體管,例如DMOS場效應(yīng)晶體管或者UMOS場效應(yīng)晶體管。在這些實施例的又一個實現(xiàn)方式中,控制器可以包括被配置成將至少一個開關(guān)控制信號提供給所述至少一個開關(guān)的調(diào)制電路。在這些實施例的又一個實現(xiàn)方式中,調(diào)制電路可以被配置為脈寬調(diào)制電路或者脈沖頻率調(diào)制電路。在這些實施例的又一個實現(xiàn)方式中,控制器可以包括被配置成為控制器提供功率
管理的功率管理電路。在這些實施例的又一個實現(xiàn)方式中,控制器可以包括電流限制電路。在這些實施例的又一個實現(xiàn)方式中,控制器可以包括多個分立電路部件(其可以安裝在例如印刷電路板上)或者被配置為可編程控制器(其可以單片集成在晶片襯底上),諸如例如微控制器(例如簡化指令集計算機(RISC)微控制器或者復(fù)雜指令集計算機(CISC)微控制器)或者現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)或者可編程邏輯陣列(PLA)或者任何其他種類的邏輯電路。在這些實施例的又一個實現(xiàn)方式中,第一電路裝置可以進一步包括控制器啟動電路,該控制器啟動電路被配置成根據(jù)第二側(cè)提供的輸出電壓提供控制器啟動信號。在這些實施例的又一個實現(xiàn)方式中,控制器可以包含控制器啟動電路。在這些實施例的又一個實現(xiàn)方式中,第一電路裝置可以進一步包括被配置成檢測在變壓器的第一側(cè)流動的電流的零電流檢測電路。在這些實施例的又一個實現(xiàn)方式中,零電流檢測電路可以被配置成感應(yīng)檢測在變壓器的第一側(cè)流動的電流。在這些實施例的又一個實現(xiàn)方式中,第一耦合器和第二耦合器中的至少一個可以被配置成經(jīng)由第一電路裝置與第二電路裝置之間的電流分離提供信號的傳輸。在這些實施例的又一個實現(xiàn)方式中,第一耦合器和第二耦合器中的至少一個可以包括光稱合器。
在這些實施例的又一個實現(xiàn)方式中,第一電路裝置可以被配置成將其中輸出功率低于預(yù)定義閾值功率的狀態(tài)確定為所確定的狀態(tài),其可以稱為低負載狀態(tài)或者甚至無負載(或零負載)狀態(tài),說明性地表示其中基本上沒有負載耦合到轉(zhuǎn)換器的輸出的狀態(tài)。 在這些實施例的又一個實現(xiàn)方式中,開關(guān)電路可以經(jīng)由第一耦合器耦合到第一電路裝置。在這些實施例的又一個實現(xiàn)方式中,轉(zhuǎn)換器可以進一步包括第三耦合器,耦合到第一電路裝置并且耦合到開關(guān)電路;其中開關(guān)電路經(jīng)由第三耦合器耦合到第一電路裝置。在這些實施例的又一個實現(xiàn)方式中,第三耦合器可以被配置成經(jīng)由第一電路裝置與第二電路裝置之間的電流分離提供信號的傳輸。在這些實施例的又一個實現(xiàn)方式中,第三耦合器可以包括光耦合器。
在這些實施例的又一個實現(xiàn)方式中,第二電路裝置可以包括被配置成根據(jù)第二耦合器提供的開關(guān)控制信號控制通過第一耦合部件的電流流動的另外的開關(guān)。在各個實施例中,提供了一種轉(zhuǎn)換器。該轉(zhuǎn)換器可以包括變壓器,包括彼此電流分離的初級繞組和次級繞組;第一電路裝置,耦合到初級繞組;第二電路裝置,耦合到次級繞組,其中第二電路裝置連接到輸出端子以便將輸出電壓提供給連接到輸出端子的負載;第一I禹合器,被配置成向第一電路裝置發(fā)送表不輸出電壓的信息;其中第一電路裝置被配置成基于接收的信息確定次級側(cè)的狀態(tài),并且根據(jù)確定的狀態(tài)產(chǎn)生開關(guān)控制信號;開關(guān)電路,耦合到第二繞組;以及第二耦合器,耦合到第一電路裝置且耦合到開關(guān)電路,并且被配置成將來自第一電路裝置的開關(guān)控制信號提供給開關(guān)電路;其中該開關(guān)電路非電流耦合到第一電路裝置以便根據(jù)開關(guān)控制信號將第一電路裝置控制信號提供給第一電路裝置。在這些實施例的一個實現(xiàn)方式中,轉(zhuǎn)換器可以被配置為隔離的開關(guān)模式電源。在這些實施例的另一個實現(xiàn)方式中,轉(zhuǎn)換器可以被配置為正向轉(zhuǎn)換器或反向轉(zhuǎn)換器。在這些實施例的又一個實現(xiàn)方式中,轉(zhuǎn)換器可以被配置為選自這樣的轉(zhuǎn)換器組的轉(zhuǎn)換器,該轉(zhuǎn)換器組包括升壓轉(zhuǎn)換器;降壓轉(zhuǎn)換器;升壓/降壓轉(zhuǎn)換器;和/或反激轉(zhuǎn)換器。在這些實施例的又一個實現(xiàn)方式中,轉(zhuǎn)換器可以被配置為半橋轉(zhuǎn)換器或者全橋轉(zhuǎn)換器。在這些實施例的又一個實現(xiàn)方式中,轉(zhuǎn)換器可以被配置為開關(guān)模式電源轉(zhuǎn)換器。在這些實施例的又一個實現(xiàn)方式中,第一電路裝置可以包括被配置成控制通過初級繞組的電流流動的控制器。在這些實施例的又一個實現(xiàn)方式中,轉(zhuǎn)換器可以進一步包括至少一個開關(guān),耦合到控制器和初級繞組,使得它根據(jù)控制器提供的開關(guān)控制信號確定通過初級繞組的電流流動。在這些實施例的又一個實現(xiàn)方式中,所述至少一個開關(guān)可以包括至少一個晶體管,例如至少一個功率晶體管,例如場效應(yīng)晶體管,例如金屬氧化物半導(dǎo)體(MOS)場效應(yīng)晶體管,例如功率金屬氧化物半導(dǎo)體(MOS)場效應(yīng)晶體管,例如DMOS場效應(yīng)晶體管或者UMOS場效應(yīng)晶體管。在這些實施例的又一個實現(xiàn)方式中,控制器可以包括被配置成將至少一個開關(guān)控制信號提供給所述至少一個開關(guān)的調(diào)制電路。權(quán)利要求10的轉(zhuǎn)換器,其中調(diào)制電路可以被配置為脈寬調(diào)制電路或者脈沖頻率調(diào)制電路。在這些實施例的又一個實現(xiàn)方式中,控制器可以包括被配置成為控制器提供功率
管理的功率管理電路。在這些實施例的又一個實現(xiàn)方式中,控制器可以包括電流限制電路。在這些實施例的又一個實現(xiàn)方式中,控制器可以包括多個分立電路部件(其可以安裝在例如印刷電路板上)或者被配置為可編程控制器(其可以單片集成在晶片襯底 上),諸如例如微控制器(例如簡化指令集計算機(RISC)微控制器或者復(fù)雜指令集計算機(CISC)微控制器)或者現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)或者可編程邏輯陣列(PLA)或者任何其他種類的邏輯電路。在這些實施例的又一個實現(xiàn)方式中,第一電路裝置可以進一步包括控制器啟動電路,該控制器啟動電路被配置成根據(jù)次級繞組處提供的輸出電壓提供控制器啟動信號。在這些實施例的又一個實現(xiàn)方式中,控制器可以包含控制器啟動電路。在這些實施例的又一個實現(xiàn)方式中,初級側(cè)電路裝置可以進一步包括被配置成檢測初級繞組上流動的電流的零電流檢測電路。在這些實施例的又一個實現(xiàn)方式中,零電流檢測電路可以被配置成感應(yīng)檢測初級繞組上流動的電流。在這些實施例的又一個實現(xiàn)方式中,第一耦合器和第二耦合器中的至少一個可以被配置成經(jīng)由第一電路裝置與第二電路裝置之間的電流分離提供信號的傳輸。在這些實施例的又一個實現(xiàn)方式中,第一耦合器和第二耦合器中的至少一個可以包括光稱合器。在這些實施例的又一個實現(xiàn)方式中,第一電路裝置可以被配置成將其中輸出功率低于預(yù)定義閾值功率的狀態(tài)確定為所確定的狀態(tài)(其可以稱為低負載狀態(tài)或者甚至無負載(或零負載)狀態(tài),說明性地表示其中基本上沒有負載耦合到轉(zhuǎn)換器的輸出的狀態(tài))。在這些實施例的又一個實現(xiàn)方式中,開關(guān)電路可以經(jīng)由第一耦合器耦合到第一電路裝置。在這些實施例的又一個實現(xiàn)方式中,轉(zhuǎn)換器可以進一步包括第三耦合器,耦合到初級側(cè)電路裝置并且耦合到開關(guān)電路;其中開關(guān)電路經(jīng)由第三耦合器耦合到初級側(cè)電路裝置。在這些實施例的又一個實現(xiàn)方式中,第三耦合器可以被配置成經(jīng)由第一電路裝置與第二電路裝置之間的電流分離提供信號的傳輸。在這些實施例的又一個實現(xiàn)方式中,第三耦合器可以包括光耦合器。 在這些實施例的又一個實現(xiàn)方式中,第二電路裝置可以包括被配置成根據(jù)第二耦合部件提供的開關(guān)控制信號控制通過第一耦合部件的電流流動的另外的開關(guān)。依照各個實施例的轉(zhuǎn)換器可以用在各種各樣的應(yīng)用中,例如用作用于筆記本計算機、上網(wǎng)本計算機、PDA (個人數(shù)字助理)以及可能需要90W-120W范圍內(nèi)的功率轉(zhuǎn)換器的各種其他電子器件的電壓和/或電流轉(zhuǎn)換器。盡管已參照特定實施例特別示出并且描述了本發(fā)明,但是本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當理解的是,可以在不脫離如所附權(quán)利要求書所限定的本發(fā)明的精神和范圍的情況下在其中做出形式和細節(jié)上的各種變化。本發(fā)明的范圍因而由所附權(quán)利要求 書表明并且落入權(quán)利要求的含義和等效物范圍內(nèi)的所有變化因此旨在被包含。
權(quán)利要求
1.一種轉(zhuǎn)換器,包括 變壓器,包括初級側(cè)和次級側(cè); 初級側(cè)電路裝置,耦合到變壓器的初級側(cè); 次級側(cè)電路裝置,耦合到變壓器的次級側(cè),其中次級側(cè)電路裝置被配置成提供輸出電壓和輸出電流中的至少一個; 第一耦合部件,被配置成向初級側(cè)電路裝置提供關(guān)于輸出電壓和輸出電流中的至少一個的信息; 其中初級側(cè)電路裝置被配置成基于接收的信息確定次級側(cè)的狀態(tài),并且根據(jù)確定的狀態(tài)產(chǎn)生開關(guān)控制信號; 開關(guān)電路,設(shè)置在次級側(cè);以及 第二耦合部件,耦合到初級側(cè)電路裝置且耦合到開關(guān)電路,并且被配置成將來自初級側(cè)電路裝置的開關(guān)控制信號提供給開關(guān)電路; 其中該開關(guān)電路耦合到初級側(cè)電路裝置以便根據(jù)開關(guān)控制信號將初級側(cè)電路裝置控制信號提供給初級側(cè)電路裝置。
2.權(quán)利要求I的轉(zhuǎn)換器, 其中轉(zhuǎn)換器被配置為隔離的開關(guān)模式電源。
3.權(quán)利要求I的轉(zhuǎn)換器, 其中初級側(cè)電路裝置包括被配置成控制通過變壓器的初級側(cè)的電流流動的控制器。
4.權(quán)利要求I的轉(zhuǎn)換器,進一步包括 至少一個開關(guān),耦合到控制器和變壓器的初級側(cè),使得它根據(jù)控制器提供的開關(guān)控制信號確定通過變壓器的初級側(cè)的電流流動。
5.權(quán)利要求4的轉(zhuǎn)換器, 其中控制器包括被配置成將至少一個開關(guān)控制信號提供給所述至少一個開關(guān)的調(diào)制電路。
6.權(quán)利要求5的轉(zhuǎn)換器, 其中調(diào)制電路被配置為脈寬調(diào)制電路或者脈沖頻率調(diào)制電路。
7.權(quán)利要求3的轉(zhuǎn)換器, 其中初級側(cè)電路裝置進一步包括控制器啟動電路,該控制器啟動電路被配置成根據(jù)次級側(cè)提供的輸出電壓和輸出電流中的至少一個將控制器啟動信號提供給控制器。
8.權(quán)利要求7的轉(zhuǎn)換器, 其中控制器包含控制器啟動電路。
9.權(quán)利要求I的轉(zhuǎn)換器, 其中第一耦合部件和第二耦合部件中的至少一個被配置成經(jīng)由初級側(cè)電路裝置與次級側(cè)電路裝置之間的電流分離來提供信號的傳輸。
10.權(quán)利要求9的轉(zhuǎn)換器, 其中第一耦合部件和第二耦合部件中的至少一個包括光耦合器。
11.權(quán)利要求I的轉(zhuǎn)換器, 其中初級側(cè)電路裝置被配置成將其中輸出功率低于預(yù)定義閾值功率的狀態(tài)確定為所述確定的狀態(tài)。
12.權(quán)利要求I的轉(zhuǎn)換器, 其中開關(guān)電路經(jīng)由第一耦合部件耦合到初級側(cè)電路裝置。
13.權(quán)利要求I的轉(zhuǎn)換器,進一步包括 第三耦合部件,耦合到初級側(cè)電路裝置并且耦合到開關(guān)電路; 其中開關(guān)電路經(jīng)由第三耦合部件耦合到初級側(cè)電路裝置。
14.權(quán)利要求13的轉(zhuǎn)換器, 其中第三耦合部件包括光耦合器。
15.一種轉(zhuǎn)換器,包括 變壓器; 第一電路裝置,耦合到變壓器的第一側(cè); 第二電路裝置,耦合到變壓器的第二側(cè),第二側(cè)與第一側(cè)電流分離,其中第二電路裝置耦合到輸出并且被配置成在輸出處提供輸出電壓; 其中第一電路裝置和第二電路裝置彼此電流分離; 第一耦合器,耦合到第一電路裝置并且被配置成向第一電路裝置提供關(guān)于輸出電壓的信息; 其中第一電路裝置被配置成基于接收的關(guān)于輸出電壓的信息確定次級側(cè)的狀態(tài),并且根據(jù)確定的狀態(tài)產(chǎn)生開關(guān)控制信號; 開關(guān)電路,設(shè)置在第二側(cè);以及 第二耦合器,耦合到第一電路裝置且耦合到開關(guān)電路,并且被配置成將來自第一電路裝置的開關(guān)控制信號提供給開關(guān)電路; 其中該開關(guān)電路耦合到第一電路裝置以便根據(jù)開關(guān)控制信號將第一電路裝置控制信號提供給第一電路裝置。
16.權(quán)利要求15的轉(zhuǎn)換器, 其中轉(zhuǎn)換器被配置為正向轉(zhuǎn)換器或反向轉(zhuǎn)換器。
17.權(quán)利要求15的轉(zhuǎn)換器, 其中轉(zhuǎn)換器被配置為開關(guān)模式電源轉(zhuǎn)換器。
18.權(quán)利要求15的轉(zhuǎn)換器, 其中第一電路裝置包括被配置成控制通過變壓器的第一側(cè)的電流流動的控制器。
19.權(quán)利要求18的轉(zhuǎn)換器, 其中控制器包括被配置成將至少一個開關(guān)控制信號提供給所述至少一個開關(guān)的調(diào)制電路。
20.權(quán)利要求15的轉(zhuǎn)換器, 其中第一電路裝置被配置成將其中輸出功率低于預(yù)定義閾值功率的狀態(tài)確定為所述確定的狀態(tài)。
21.一種轉(zhuǎn)換器,包括 變壓器,包括彼此電流分離的初級繞組和次級繞組; 第一電路裝置,耦合到初級繞組; 第二電路裝置,耦合到次級繞組,其中第二電路裝置連接到輸出端子以便將輸出電壓提供給連接到輸出端子的負載;第一I禹合器,被配置成向第一電路裝置發(fā)送表不輸出電壓的信息; 其中第一電路裝置被配置成基于接收的信息確定次級側(cè)的狀態(tài),并且根據(jù)確定的狀態(tài)產(chǎn)生開關(guān)控制信號; 開關(guān)電路,耦合到第二繞組;以及 第二耦合器,耦合到第一電路裝置且耦合到開關(guān)電路,并且被配置成將來自第一電路裝置的開關(guān)控制信號提供給開關(guān)電路; 其中該開關(guān)電路非電流耦合到第一電路裝置以便根據(jù)開關(guān)控制信號將第一電路裝置控制信號提供給第一電路裝置。
22.權(quán)利要求21的轉(zhuǎn)換器, 其中轉(zhuǎn)換器被配置為AC/DC轉(zhuǎn)換器或者DC/DC轉(zhuǎn)換器。
23.權(quán)利要求21的轉(zhuǎn)換器, 其中第一電路裝置包括被配置成控制通過初級繞組的電流流動的控制器。
24.權(quán)利要求21的轉(zhuǎn)換器,進一步包括 至少一個開關(guān),耦合到控制器和初級繞組,使得它根據(jù)控制器提供的開關(guān)控制信號確定通過初級繞組的電流流動。
25.權(quán)利要求21的轉(zhuǎn)換器, 其中第一耦合器和第二耦合器中的至少一個被配置成經(jīng)由第一電路裝置與第二電路裝置之間的電流分離來提供信號的傳輸。
全文摘要
一種轉(zhuǎn)換器可以包括變壓器;第一電路裝置,耦合到第一變壓器側(cè);第二電路裝置,耦合到第二變壓器側(cè),其中第二電路裝置被配置成提供輸出電壓;第一耦合器,被配置成向第一電路裝置提供關(guān)于輸出電壓的信息;其中第一電路裝置被配置成基于接收的關(guān)于輸出電壓的信息確定次級側(cè)的狀態(tài),并且根據(jù)確定的狀態(tài)產(chǎn)生開關(guān)控制信號;開關(guān)電路,設(shè)置在第二側(cè);以及第二耦合器,被配置成將來自第一電路裝置的開關(guān)控制信號提供給開關(guān)電路;其中該開關(guān)電路耦合到第一電路裝置以便根據(jù)開關(guān)控制信號將第一電路裝置控制信號提供給第一電路裝置。
文檔編號H02M3/24GK102780406SQ20121014120
公開日2012年11月14日 申請日期2012年5月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月9日
發(fā)明者M.法倫坎普 申請人:英飛凌科技股份有限公司