本發(fā)明涉及一種轉(zhuǎn)換集成電路,尤其涉及一種用于電源轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換集成電路。
背景技術:
一般而言,具有功率晶體管的驅(qū)動器在使用上,都會依據(jù)控制器所產(chǎn)生的脈寬調(diào)制(pulse width modulation,簡稱PWM)信號來進行控制。此外,現(xiàn)有的驅(qū)動器可通過一輸出接腳輸出一反饋(feedback)電流,以作為控制器在調(diào)整脈寬調(diào)制信號上的依據(jù)。另一方面,由于現(xiàn)有的控制器的接腳數(shù)有限,因此現(xiàn)有的控制器所預留的輸入接腳大多僅能接收反饋電壓,進而導致現(xiàn)有的控制器無法通過輸入接腳直接接收來自驅(qū)動器的反饋電流。換言之,現(xiàn)有的控制器與驅(qū)動器之間的反饋控制往往不易建立,進而導致現(xiàn)有的控制器與驅(qū)動器不易于整合在同一系統(tǒng)中。因此,如何因應現(xiàn)有的控制器與驅(qū)動器設計出合適的轉(zhuǎn)換集成電路,以便于控制器與驅(qū)動器整合在同一系統(tǒng)中,已是各個廠商所致力的一大課題。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供一種用于電源轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換集成電路,可與電源轉(zhuǎn)換器中的第一集成電路以及第二集成電路搭配使用,并有助于將第一集成電路與第二集成電路整合在電源轉(zhuǎn)換器中。
本發(fā)明用于電源轉(zhuǎn)換器的轉(zhuǎn)換集成電路,通過第一阻抗元件耦接第一集成電路的系統(tǒng)輸出端與第二集成電路。電源轉(zhuǎn)換器的第一輸出電流由系統(tǒng)輸出端輸出,且電源轉(zhuǎn)換器包括信號產(chǎn)生單元與參考信號輸出接腳。信號產(chǎn)生單元產(chǎn)生預設電壓。參考信號輸出接腳耦接信號產(chǎn)生單元的輸出端及第一阻抗元件的第一端。第一阻抗元件的第二端根據(jù)第一輸出電流及預設電壓,產(chǎn)生第一反饋電壓給第二集成電路。
基于上述,本發(fā)明的轉(zhuǎn)換集成電路的參考信號輸出接腳可通過第一阻抗元件耦接第一集成電路與第二集成電路,且轉(zhuǎn)換集成電路中的信號產(chǎn)生單元可提供預設電壓至參考信號輸出接腳。藉此,轉(zhuǎn)換集成電路所耦接的第一阻抗元件將可響應于預設電壓與第一集成電路的第一輸出電流產(chǎn)生第一反饋電壓,并可將第一反饋電壓傳送至第二集成電路。換言之,轉(zhuǎn)換集成電路將有助于第一集成電路與第二集成電路之間的反饋控制的建立,進而有助于將第一集成電路與第二集成電路整合在電源轉(zhuǎn)換器中。
為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點能更明顯易懂,下文特舉實施例,并配合附圖作詳細說明如下。
附圖說明
圖1為依據(jù)本發(fā)明一實施例的轉(zhuǎn)換集成電路的示意圖;
圖2為依據(jù)本發(fā)明另一實施例的轉(zhuǎn)換集成電路的示意圖;
圖3為依據(jù)本發(fā)明一實施例的信號產(chǎn)生單元的示意圖;
圖4為依據(jù)本發(fā)明又一實施例的轉(zhuǎn)換集成電路的示意圖;
圖5為依據(jù)本發(fā)明再一實施例的轉(zhuǎn)換集成電路的示意圖;
圖6為依據(jù)本發(fā)明另一實施例的轉(zhuǎn)換集成電路的示意圖。
附圖標記:
100:電源轉(zhuǎn)換器
10:轉(zhuǎn)換集成電路
101:信號產(chǎn)生單元
102:參考信號輸出接腳
11:第一集成電路
12:第二集成電路
13:第一阻抗元件
R1、R5、R61、R62:外部電阻
111、121、113、124、611:輸入接腳
112、612:系統(tǒng)輸出端
122、123:輸出接腳
VP:預設電壓
IO1:第一輸出電流
VR:參考電壓
211~213、411、412:電源接腳
220、430:電壓轉(zhuǎn)換單元
230、310:放大器
VC:電源電壓
VO:操作電壓
321:第一晶體管
322:第二晶體管
V31:正電壓
V32:負電壓
N3:連接點
420:參考電壓產(chǎn)生器
501:PWM產(chǎn)生器
502:電流源
503:開關
510、610:致能接腳
520、620:信號輸入接腳
530:設定接腳
540:信號輸出接腳
550、640:切換單元
560、650:信號緩沖器
631:第一信號輸出接腳
632:第二信號輸出接腳
61:第三集成電路
62:第二阻抗元件
IO6:第二輸出電流
具體實施方式
圖1為依據(jù)本發(fā)明一實施例的轉(zhuǎn)換集成電路的示意圖。如圖1所示,轉(zhuǎn) 換集成電路10可應用在電源轉(zhuǎn)換器(power converter)100,且電源轉(zhuǎn)換器100還包括第一集成電路11、第二集成電路12與第一阻抗元件13。其中,轉(zhuǎn)換集成電路10通過第一阻抗元件13耦接第一集成電路11的系統(tǒng)輸出端112與第二集成電路12。電源轉(zhuǎn)換器100的第一輸出電流IO1由第一集成電路11的系統(tǒng)輸出端112輸出。此外,第一阻抗元件13可例如是一外部電阻R1。
轉(zhuǎn)換集成電路10包括信號產(chǎn)生單元101與參考信號輸出接腳102。其中,信號產(chǎn)生單元101產(chǎn)生預設電壓VP。此外,轉(zhuǎn)換集成電路10的參考信號輸出接腳102耦接信號產(chǎn)生單元101的輸出端與第一阻抗元件13的第一端。藉此,第一阻抗元件13的第一端將可接收到來自轉(zhuǎn)換集成電路10的預設電壓VP,且第一阻抗元件13的第二端可根據(jù)第一輸出電流IO1與預設電壓VP產(chǎn)生第一反饋電壓。
更進一步來看,第二集成電路12可通過輸入接腳121接收第一反饋電壓,且第二集成電路12可依據(jù)第一反饋電壓來產(chǎn)生控制信號。再者,第二集成電路12可通過輸出接腳122輸出控制信號至第一集成電路11的輸入接腳111。藉此,第一集成電路11將可依據(jù)控制信號產(chǎn)生第一輸出電流IO1,并通過系統(tǒng)輸出端112輸出第一輸出電流IO1。
換言之,在電源轉(zhuǎn)換器100中,第一集成電路11所產(chǎn)生的第一輸出電流IO1可轉(zhuǎn)換成第一反饋電壓,以供第二集成電路12使用。即,轉(zhuǎn)換集成電路10將有助于第一集成電路11與第二集成電路12之間的反饋控制的建立,進而有助于將第一集成電路11與第二集成電路12整合在同一系統(tǒng)(例如,電源轉(zhuǎn)換器100)中。此外,在一實施例中,第一集成電路11可例如是具有功率晶體管的驅(qū)動器,第二集成電路12可例如一控制器,且用以控制第一集成電路11的控制信號可例如是一脈寬調(diào)制(pulse width modulation,簡稱PWM)信號。
圖2為依據(jù)本發(fā)明另一實施例的轉(zhuǎn)換集成電路的示意圖。如圖2所示,轉(zhuǎn)換集成電路10還包括電源接腳211~213與電壓轉(zhuǎn)換單元220。具體而言,轉(zhuǎn)換集成電路10可通過電源接腳211接收參考電壓VR,并可通過電源接腳212接收電源電壓VC。此外,信號產(chǎn)生單元101根據(jù)參考電壓VR產(chǎn)生預設電壓VP。電壓轉(zhuǎn)換單元220的輸入端耦接電源接腳212,并可將電源電壓VC轉(zhuǎn)換成一操作電壓VO,并可通過電源接腳213將操作電壓VO傳送至第一集成電路11的輸入接腳113,進而使第一集成電路11可操作在操作電壓 VO下。換言之,轉(zhuǎn)換集成電路10可將電源電壓VC轉(zhuǎn)換成第一集成電路11所需的操作電壓VO。
更進一步來看,信號產(chǎn)生單元101包括放大器230。其中,放大器230的非反相輸入端耦接電源接腳211,以接收參考電壓VR。此外,放大器230的反相輸入端與輸出端相互耦接,以使放大器230形成一電壓跟隨器。藉此,放大器230的輸出端將可產(chǎn)生預設電壓VP,且預設電壓VP將相等于放大器230所接收的參考電壓VR。此外,放大器230的輸出端耦接參考信號輸出接腳102,以便通過參考信號輸出接腳102傳送預設電壓VP至第一阻抗元件13。
值得一提的是,雖然圖2實施例列舉了信號產(chǎn)生單元101的實施型態(tài),但其并非用以限定本發(fā)明。舉例來說,圖3為依據(jù)本發(fā)明一實施例的信號產(chǎn)生單元的示意圖。如圖3所示,信號產(chǎn)生單元101包括放大器310、第一晶體管321以及第二晶體管322。其中,第一晶體管321與第二晶體管322串聯(lián)在正電壓V31與負電壓V32之間,以形成一連接點N3。放大器310的非反相輸入端接收參考電壓VR。放大器310的輸出端耦接第一晶體管321與第二晶體管322的控制端,且放大器310的反相輸入端耦接連接點N3與參考信號輸出接腳102。藉此,信號產(chǎn)生單元101將可產(chǎn)生預設電壓VP。此外,第一晶體管321與第二晶體管322可形成一功率放大電路,以提升信號產(chǎn)生單元101的驅(qū)動力。
除此之外,雖然圖2實施例列舉了電源接腳的實施型態(tài),但其并非用以限定本發(fā)明。舉例來說,圖4為依據(jù)本發(fā)明又一實施例的轉(zhuǎn)換集成電路的示意圖。如圖4所示,轉(zhuǎn)換集成電路10還包括電源接腳411、電源接腳412、參考電壓產(chǎn)生器420與電壓轉(zhuǎn)換單元430。具體而言,轉(zhuǎn)換集成電路10可通過電源接腳411接收電源電壓VC。參考電壓產(chǎn)生器420耦接電源接腳411,并經(jīng)由電源接腳411接收電源電壓VC。此外,參考電壓產(chǎn)生器420可依據(jù)電源電壓VC產(chǎn)生參考電壓VR,并將參考電壓VR輸出至信號產(chǎn)生單元101。其中,參考電壓產(chǎn)生器420可例如是一帶隙參考電路(bandgap reference circuit)。
換言之,轉(zhuǎn)換集成電路10可通過其內(nèi)部的參考電壓產(chǎn)生器420來產(chǎn)生參考電壓VR。因此,與圖2實施例相較之下,圖4中的轉(zhuǎn)換集成電路10無須 額外設置用以接收來自外部的參考電壓VR的電源接腳。此外,與圖2實施例相似地,圖4中的電壓轉(zhuǎn)換單元430可將電源電壓VC轉(zhuǎn)換成操作電壓VO,并可通過電源接腳412將操作電壓VO傳送至第一集成電路11的輸入接腳113,進而使第一集成電路11可操作在操作電壓VO下。
值得一提的是,第二集成電路12所產(chǎn)生的控制信號也可通過轉(zhuǎn)換集成電路10傳送至第一集成電路11。此外,第二集成電路12也可通過轉(zhuǎn)換集成電路10所耦接的外部電阻,來產(chǎn)生在功能設定上所需的設定電壓。
舉例來說,圖5為依據(jù)本發(fā)明再一實施例的轉(zhuǎn)換集成電路的示意圖。如圖5所示,第二集成電路12還包括PWM產(chǎn)生器501、電流源502以及開關503。其中,PWM產(chǎn)生器501耦接輸出接腳122,并可產(chǎn)生控制信號。開關503耦接在電流源502與輸出接腳122之間,且開關503受控于一致能信號。在操作上,第二集成電路12可通過輸出接腳123輸出致能信號。此外,第二集成電路12可響應于開關503的切換,而通過輸出接腳122輸出PWM產(chǎn)生器501所產(chǎn)生的控制信號或是接收轉(zhuǎn)換集成電路10所產(chǎn)生的設定電壓。
更進一步來看,圖5中的轉(zhuǎn)換集成電路10還包括致能接腳510、信號輸入接腳520、設定接腳530、信號輸出接腳540、切換單元550與信號緩沖器560。其中,轉(zhuǎn)換集成電路10可通過致能接腳510接收來自第二集成電路12的致能信號。轉(zhuǎn)換集成電路10可通過信號輸入接腳520接收來自第二集成電路12的控制信號或是傳送設定電壓給第二集成電路12。轉(zhuǎn)換集成電路10可通過設定接腳530耦接一外部電阻R5。此外,信號緩沖器560耦接信號輸出接腳540。切換單元550耦接致能接腳510、信號輸入接腳520、設定接腳530以及信號緩沖器560。此外,切換單元550可依據(jù)來自第二集成電路12的致能信號,將轉(zhuǎn)換集成電路10切換至一運行模式或是一設定模式。
具體而言,當致能信號切換至第一電平(例如,邏輯1)時,第二集成電路12不導通開關503,并通過輸出接腳122輸出PWM產(chǎn)生器501所產(chǎn)生的控制信號。相對地,就轉(zhuǎn)換集成電路10而言,當?shù)诙呻娐?2響應于具有第一電平的致能信號輸出控制信號時,切換單元550會將轉(zhuǎn)換集成電路10切換至運行模式。在運行模式時,切換單元550可提供位在信號輸入接腳520與信號緩沖器560之間的第一傳輸路徑。即,信號輸入接腳520與信號緩沖器560可通過切換單元550相互導通,且切換單元550可將控制信號傳送至 信號緩沖器560。此外,信號緩沖器560可調(diào)整控制信號的電平,并將控制信號輸出至信號輸出接腳540。藉此,控制信號將可通過信號輸出接腳540傳送至第一集成電路11。
另一方面,當致能信號切換至第二電平(例如,邏輯0)時,第二集成電路12導通開關503,并通過輸出接腳122輸出電流源502所產(chǎn)生的設定電流。相對地,就轉(zhuǎn)換集成電路10而言,當?shù)诙呻娐?2響應于具有第二電平的致能信號輸出設定電流時,切換單元550會將轉(zhuǎn)換集成電路10切換至設定模式。在設定模式時,切換單元550可提供位在信號輸入接腳520以及設定接腳530之間的第二傳輸路徑。即,信號輸入接腳520與設定接腳530可通過切換單元550相互導通,且切換單元550可將設定電流傳送至設定接腳530。藉此,設定電流將可流經(jīng)外部電阻R5,進而致使外部電阻R5可響應于設定電流產(chǎn)生一設定電壓。此外,第二集成電路12可接收設定電壓,并依據(jù)設定電壓來進行相對應的功能設定。
圖6為依據(jù)本發(fā)明另一實施例的轉(zhuǎn)換集成電路的示意圖。如圖6所示,轉(zhuǎn)換集成電路10還包括致能接腳610、信號輸入接腳620、第一信號輸出接腳631、切換單元640以及信號緩沖器650。其中,轉(zhuǎn)換集成電路10可通過致能接腳610接收來自第二集成電路12的致能信號。
此外,轉(zhuǎn)換集成電路10可通過信號輸入接腳620接收來自第二集成電路12的控制信號或是通過外部電阻R61產(chǎn)生設定電壓給第二集成電路12。轉(zhuǎn)換集成電路10還通過信號輸入接腳620耦接外部電阻R61。信號緩沖器650耦接第一信號輸出接腳631。切換單元640耦接致能接腳610、信號輸入接腳620與信號緩沖器650。此外,切換單元640可依據(jù)來自第二集成電路12的致能信號,將轉(zhuǎn)換集成電路10切換至一運行模式或是一設定模式。
具體而言,當?shù)诙呻娐?2響應于具有第一電平的致能信號輸出控制信號時,切換單元640會將轉(zhuǎn)換集成電路10切換至運行模式。在運行模式時,切換單元640可提供位在信號輸入接腳620與信號緩沖器650之間的傳輸路徑。即,信號輸入接腳620與信號緩沖器650可通過切換單元640相互導通,以致使控制信號可被傳送至信號緩沖器650。此外,信號緩沖器650可調(diào)整控制信號的電平,并將控制信號輸出至第一信號輸出接腳631。藉此,控制信號將可通過第一信號輸出接腳631傳送至第一集成電路11。
另一方面,當?shù)诙呻娐?2響應于具有第二電平的致能信號輸出設定電流時,切換單元640會將轉(zhuǎn)換集成電路10切換至設定模式。在設定模式時,切換單元640不提供位在信號輸入接腳620與信號緩沖器650之間傳輸路徑。此時,設定電流將流經(jīng)外部電阻R61,進而使外部電阻R61可響應于設定電流產(chǎn)生一設定電壓。此外,第二集成電路12可接收設定電壓,并依據(jù)設定電壓來進行相對應的功能設定。
值得一提的是,圖6中的電源轉(zhuǎn)換器100還包括第三集成電路61與第二阻抗元件62,且轉(zhuǎn)換集成電路10通過第二阻抗元件62耦接第三集成電路61的系統(tǒng)輸出端612。此外,電源轉(zhuǎn)換器100的第二輸出電流IO6可由第三集成電路61的系統(tǒng)輸出端612輸出。第二阻抗元件62可例如是一外部電阻R62。此外,圖6中的轉(zhuǎn)換集成電路10還包括耦接信號緩沖器650的第二信號輸出接腳632,且轉(zhuǎn)換集成電路10的參考信號輸出接腳102還耦接第二阻抗元件62的第一端。
在操作上,第三集成電路61可通過系統(tǒng)輸出端612輸出第二輸出電流IO6。此外,轉(zhuǎn)換集成電路10的參考信號輸出接腳102可提供預設電壓VP至第二阻抗元件62的第一端,進而致使第二阻抗元件62的第二端可響應于預設電壓VP與第二輸出電流IO6來產(chǎn)生第二反饋電壓。此外,第二集成電路12可通過輸入接腳124來接收第二反饋電壓,并可依據(jù)第二反饋電壓來調(diào)整控制信號。再者,在運行模式時,轉(zhuǎn)換集成電路10還可通過第二信號輸出接腳632將控制信號傳送至第三集成電路61的輸入接腳611,以便通過控制信號來控制第三集成電路61。
綜上所述,本發(fā)明的轉(zhuǎn)換集成電路的參考信號輸出接腳可通過第一阻抗元件耦接第一集成電路與第二集成電路,且轉(zhuǎn)換集成電路中的信號產(chǎn)生單元可提供預設電壓至參考信號輸出接腳。藉此,轉(zhuǎn)換集成電路所耦接的第一阻抗元件將可響應于第一集成電路的第一輸出電流產(chǎn)生第一反饋電壓,且第一阻抗元件可將第一反饋電壓傳送至第二集成電路。換言之,轉(zhuǎn)換集成電路將有助于第一集成電路與第二集成電路之間的反饋控制的建立,進而有助于將第一集成電路與第二集成電路整合在同一系統(tǒng)中。
雖然本發(fā)明已以實施例揭示如上,然其并非用以限定本發(fā)明,任何所屬技術領域中普通技術人員,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),當可作些許的 改動與潤飾,故本發(fā)明的保護范圍當視所附權利要求界定范圍為準。