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電源控制器的形成方法及其結(jié)構(gòu)的制作方法_4

文檔序號:8447083閱讀:來源:國知局
入13上的輸入電壓。因此,輸入電壓的變化被反映為節(jié)點44上的電壓的值的變化。因此,可以使用節(jié)點44上的電壓補償輸入電壓的值的變化。
[0052]電路151配置為對在輸入51上接收的節(jié)點44的值采樣,該值被直接接收或者被作為表示節(jié)點44的信號接收。電路151可以在信號60或者66中的任意一個被置于有效的時間的至少一部分期間對來自輸入51的信號采樣,并且然后保持該值,直到信號60或者66中的任意一個的被置于有效狀態(tài)的所選擇的部分。例如,電路151可以在信號66的置于有效邊緣之后延遲一小段時間,并且然后對節(jié)點44采樣。采樣可被在一個時間間隔之后或者被以特定信號置于無效,該特定信號確保采樣在將晶體管42置于無效之前終止。例如,可以使用門95的輸出來終止采樣。通過觸發(fā)器94和電路65的延遲將在終止采樣之后禁止晶體管42時提供幫助。
[0053]一個優(yōu)點是控制器150少使用一個引腳或者端子。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解,半導(dǎo)體封裝上少一個引腳可以是一個優(yōu)點。
[0054]圖9示意地示出了一個諧振電源系統(tǒng)的一個實施例的一部分的一個例子,該諧振電源系統(tǒng)包括電源控制器160的一個實施例的一部分的一個例子,電源控制器160是在圖1和2以及控制器150的描述中描述的控制器45的替換實施例。除了控制器160包括包含替換電源電路167的替換功率控制電路166之外,控制器160類似于控制器45。變壓器164類似于變壓器17,但被修改為具有兩個輔助繞組161和162以及整流器163。繞組161被磁耦連到繞組18,并且繞組162被磁耦連到繞組19,這有助于形成電流33的更加準(zhǔn)確的表示。整流器163可以是全波整流器,其接收來自繞組161和162的信號,并且形成與負(fù)載電流33成比例的整流信號??刂破?60接收表示電流33的信號,并且使用該信號形成表示傳遞給負(fù)載的功率的變化的功率控制信號75,而不使用由控制器45的電路73形成的信號74。
[0055]圖12示出了可被用于變壓器164的變壓器的一個示例。另一個例子可見于美國專利 8,064,229。
[0056]圖10示意地示出了一個諧振電源系統(tǒng)的一個實施例的一部分的一個例子,該諧振電源系統(tǒng)包括電源控制器170的一個實施例的一部分的一個例子,電源控制器170是在圖1和2或者控制器150和/或160的描述中描述的控制器45的替換實施例。除了控制器170包括作為相應(yīng)電路70和71的替換實施例的替換電源電路175的替換功率控制電路174之外,控制器170類似于控制器45。諧振電路16被修改為包括感測線圈或者感測電感器171,其用于感測通過電路16的諧振電感器20的電流。電感器171形成表示一次電流21的感測信號。整流器172可以是形成與一次電流21成比例的整流信號的全波整流器。控制器170接收表示電流21的信號,并且使用該信號形成表示傳遞給負(fù)載的功率的變化的功率控制信號75,而不使用由控制器45的電路73形成的信號74。
[0057]圖11示意地示出了諧振電源系統(tǒng)180的一個實施例的一部分的一個例子,諧振電源系統(tǒng)180包括電源控制器181的一個實施例的一部分的一個例子,電源控制器181是在圖1和2或者控制器145、148、150、160或者170中的任意一個的描述中描述的控制器45的替換實施例。控制器181包括可調(diào)箝位電路183。電路183可以類似于電路136 (圖3),并且與電路136類似地操作??刂破?81不包括圖1所示的加法電路79??刂破?81響應(yīng)于信號75的值調(diào)整電路183的箝位值,以便形成補償反饋信號84。因此,電路183諸如響應(yīng)于信號75的值,與傳遞的輸出功率的量成比例地調(diào)整補償反饋信號84的最大值。在一個實施例中,電路181配置為響應(yīng)于補償反饋信號84近似等于第一信號,終止晶體管42的導(dǎo)通時間。這允許準(zhǔn)確地控制傳遞的輸出功率的最大值。
[0058]圖12示出了可被用于圖9中的變壓器164的變壓器的一個實施例的一部分的一個例子。輔助繞組,諸如,例如,繞組161和162可以具有相同的匝數(shù)。第一輔助繞組可被置于一次繞組之上,并且第二輔助繞組被置于(一個或多個)二次繞組之上。這兩個輔助繞組串聯(lián),但是取向相反。由該連接中的繞組提供的輸出信號與負(fù)載電流成比例,并且很好地抑制了一次電流的磁化電流分量。因此,該信號可被直接用于在圖9的描述中描述的信號 165。
[0059]圖13示意地示出了電源電路190的一個實施例的一部分的一個例子,電源電路190是在圖1和2的描述中解釋的電源電路71的替換實施例,或者是電路119 (圖7)的替換實施例。電路190可被配置為在使用信號74形成信號75之前,形成信號74的平均值。該平均可被用于最小化或者大體上去除涉及磁化電流的分量。
[0060]本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解,電源控制器的一個實施例可以包括:
[0061]控制電路(諸如,例如,電路64),配置為形成至少一個開關(guān)控制信號(例如,信號66和/或67中的一個),以便控制第一開關(guān)和第二開關(guān)(諸如,例如,晶體管42/43),以便形成通過諧振電路的一次電流(諸如,例如,電流21),從而調(diào)整從輸入電壓(諸如,來自端子13的電壓)到負(fù)載的輸出電壓(例如,端子31處的輸出電壓),并且形成用于負(fù)載的負(fù)載電流(諸如,例如,電流33);
[0062]第一電路(諸如,例如,電路70)配置為接收表不一次電流的值的第一信號(例如,信號CS),并且接收表示輸入電壓的第二信號(諸如,例如,輸入47上的信號),并且作為響應(yīng)形成具有與傳遞的輸出功率成比例的值的控制信號(諸如,例如,信號75);
[0063]反饋電路,配置為接收表示輸出電壓的信號,并且形成表示該輸出電壓的反饋信號(諸如,例如,信號77);
[0064]第一補償電路(諸如,例如,電路85),配置為響應(yīng)于啟用第一開關(guān)(諸如,作為非限制性的例子,晶體管42),與輸入電壓的值成比例地減小該反饋信號的值;
[0065]該電源控制器配置為與所述控制信號成比例地調(diào)整第一信號中的一個,以便形成補償電流感測信號(諸如,例如,信號80),或者與所述控制信號成比例地調(diào)整所述反饋信號,以便形成補償反饋信號;和
[0066]所述控制電路配置為響應(yīng)于所述補償電流感測信號近似等于所述反饋信號或者所述補償反饋信號近似等于所述第一信號中的一項,終止第一開關(guān)的導(dǎo)通時間。
[0067]在另一個實施例中,所述電源控制電路可以包括可變電流源,所述可變電流源配置為形成第一電流(87),所述第一電流(87)具有與輸入電壓的值成比例地減小所述反饋信號的值的值,以便調(diào)整第一開關(guān)的導(dǎo)通時間的值。
[0068]在一個實施例中,所述第一補償電路可以包括輸入控制電路,所述輸入控制電路配置為形成具有與所述輸入電壓成比例的值的控制信號,包括響應(yīng)于所述控制電路形成啟用第一開關(guān)的狀態(tài),形成所述控制信號的值。
[0069]一個實施例可以包括所述輸入控制電路可被配置為響應(yīng)于所述控制電路形成啟用第一開關(guān)的狀態(tài),調(diào)整所述輸入控制電路的控制信號的值。
[0070]在一個實施例中,第一補償電路可以包括D/Α轉(zhuǎn)換器,所述D/Α轉(zhuǎn)換器配置為確定第一開關(guān)的導(dǎo)通時間,以便從輸入電壓形成反饋控制信號。
[0071]一個實施例可以包括所述第一電路可被配置為形成與輸入電壓大體上成比例并且與傳遞的輸出功率大體上成比例的控制信號的值,其中所述電源控制器以所述功率控制信號的值調(diào)整補償電流感測信號的值,以便調(diào)整第一開關(guān)的導(dǎo)通時間的持續(xù)時間。
[0072]所述電源控制器電路的實施例可以包括所述第一電路具有負(fù)載電路(諸如,例如,電路73),配置為形成表示負(fù)載電流的負(fù)載狀態(tài)信號(諸如,例如,信號74)。
[0073]所述電源控制器電路的實施例可以包括電源電路(諸如,例如,電路71),配置為接收負(fù)載狀態(tài)信號和表示輸入電壓的信號,并且形成具有與輸入電壓和傳遞的輸出功率成比例的值的控制信號。
[0074]一個實施例可以包括所述控制電路配置為形成與第一開關(guān)的導(dǎo)通時間近似相等的第二開關(guān)的導(dǎo)通時間。
[0075]在一個實施例中,所述第一電路可以包括負(fù)載電路(諸如,例如,電路71),其配置為形成負(fù)載狀態(tài)信號(諸如,例如,信號74),所述負(fù)載電路具有微分電路(例如,電路116),該微分電路形成表不第一信號的微分的微分信號(例如,信號115)。
[0076]一個實施例可以包括接收所述微分信號并且接收表示第一開關(guān)的導(dǎo)通時間的開關(guān)信號的選通電路,所述選通電路配置為響應(yīng)于所述開關(guān)信號的置于有效狀態(tài),將所述微分信號耦連到所述負(fù)載狀態(tài)信號,并且響應(yīng)于所述開關(guān)信號的置
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