明實(shí)施例提出一種電源轉(zhuǎn)換裝置,其可通過共用同一只多功能檢測(cè)引腳的配置方式,令控制芯片可同時(shí)實(shí)現(xiàn)多種不同的控制及檢測(cè)保護(hù)功能。其中,通過在不同運(yùn)作期間內(nèi)切換設(shè)置在控制芯片內(nèi)部的采樣開關(guān)的方式,可實(shí)現(xiàn)利用同一只多功能檢測(cè)引腳上的電壓來分別作為過溫度及過電壓保護(hù)的檢測(cè)基礎(chǔ)。另外,通過獲取多功能檢測(cè)引腳上的電壓,同時(shí)也可實(shí)現(xiàn)基于直流輸出電壓的大小而動(dòng)態(tài)地改變脈寬調(diào)制信號(hào)的轉(zhuǎn)態(tài)時(shí)間點(diǎn)的控制方式。如此一來,控制芯片的單一只多功能檢測(cè)引腳不僅可對(duì)應(yīng)到多種相關(guān)的功能檢測(cè)及控制方式,因此可一并實(shí)現(xiàn)提高電源轉(zhuǎn)換裝置的轉(zhuǎn)換效率以及降低控制芯片整體成本的效果。
[0139]最后應(yīng)說明的是:以上各實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案,而非對(duì)其限制;盡管參照前述各實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對(duì)其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種電源轉(zhuǎn)換裝置,其特征在于,包括: 反馳式電源轉(zhuǎn)換線路,用以接收一交流輸入電壓,并且反應(yīng)于一脈寬調(diào)制信號(hào)而對(duì)該交流輸入電壓進(jìn)行轉(zhuǎn)換,藉以產(chǎn)生并提供直流輸出電壓; 控制芯片,耦接該反馳式電源轉(zhuǎn)換線路,并反應(yīng)于電源供應(yīng)需求而產(chǎn)生該脈寬調(diào)制信號(hào)以控制該反馳式電源轉(zhuǎn)換線路的運(yùn)作,其中該控制芯片具有多功能檢測(cè)引腳;以及檢測(cè)輔助線路,耦接該反馳式電源轉(zhuǎn)換線路與該控制芯片的多功能檢測(cè)引腳, 其中,該檢測(cè)輔助線路輔助該控制芯片通過該多功能檢測(cè)引腳取得關(guān)聯(lián)于該直流輸出電壓的輔助電壓,藉以根據(jù)該輔助電壓決定該脈寬調(diào)制信號(hào)的轉(zhuǎn)態(tài)時(shí)間點(diǎn), 其中,該檢測(cè)輔助線路在第一檢測(cè)階段輔助該控制芯片通過該多功能檢測(cè)引腳執(zhí)行過溫度保護(hù)的檢測(cè),并在第二檢測(cè)階段輔助該控制芯片通過該多功能檢測(cè)引腳執(zhí)行過電壓保護(hù)的檢測(cè)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源轉(zhuǎn)換裝置,其特征在于,該控制芯片在該脈寬調(diào)制信號(hào)的使能期間內(nèi)進(jìn)入該第一檢測(cè)階段,并且在該脈寬調(diào)制信號(hào)的禁能期間內(nèi)進(jìn)入該第二檢測(cè)階段。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源轉(zhuǎn)換裝置,其特征在于,該控制芯片在該脈寬調(diào)制信號(hào)的第一周期的禁能期間內(nèi)進(jìn)入該第一檢測(cè)階段,并且在該脈寬調(diào)制信號(hào)的第二周期的禁能期間內(nèi)進(jìn)入該第二檢測(cè)階段。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電源轉(zhuǎn)換裝置,其特征在于,該控制芯片包括: 控制主體,用以作為該控制芯片的運(yùn)作核心,并且反應(yīng)于該電源供應(yīng)需求而產(chǎn)生該脈寬調(diào)制信號(hào); 過溫度保護(hù)單元,耦接該控制主體,用以在該第一檢測(cè)階段執(zhí)行該過溫度保護(hù)的檢測(cè),并且據(jù)以提供第一檢測(cè)結(jié)果給該控制主體,其中該控制主體反應(yīng)于該第一檢測(cè)結(jié)果而決定是否啟動(dòng)過溫度保護(hù)機(jī)制; 過電壓保護(hù)單元,耦接該控制主體,用以在該第二檢測(cè)階段執(zhí)行該過電壓保護(hù)的檢測(cè),并且據(jù)以提供第二檢測(cè)結(jié)果給該控制主體,其中該控制主體還反應(yīng)于該第二檢測(cè)結(jié)果而決定是否啟動(dòng)過電壓保護(hù)機(jī)制;以及 谷值電壓檢測(cè)單元,耦接該控制主體,用以從該檢測(cè)輔助線路獲取該輔助電壓,并據(jù)以提供第三檢測(cè)結(jié)果,其中該控制主體還反應(yīng)于該第三檢測(cè)結(jié)果而決定是否使能該脈寬調(diào)制信號(hào)。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電源轉(zhuǎn)換裝置,其特征在于,該谷值電壓檢測(cè)單元從該檢測(cè)輔助線路獲取關(guān)聯(lián)于該直流輸出電壓的輔助電壓,比較該輔助電壓與參考谷值電壓,并且據(jù)以產(chǎn)生該第三檢測(cè)結(jié)果, 當(dāng)該輔助電壓大于等于該參考谷值電壓時(shí),該控制主體反應(yīng)于該第三檢測(cè)結(jié)果將該脈寬調(diào)制信號(hào)維持在禁能電平,以及 當(dāng)該輔助電壓小于該參考谷值電壓時(shí),該控制主體反應(yīng)于該第三檢測(cè)結(jié)果將該脈寬調(diào)制信號(hào)從該禁能電平調(diào)整至使能電平。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電源轉(zhuǎn)換裝置,其特征在于,當(dāng)該過溫度保護(hù)單元執(zhí)行該過溫度保護(hù)的檢測(cè)時(shí),該過溫度保護(hù)單元提供檢測(cè)電流,使得該檢測(cè)輔助線路反應(yīng)于該檢測(cè)電流產(chǎn)生關(guān)聯(lián)于環(huán)境溫度的熱敏電壓,其中該過溫度保護(hù)單元比較該熱敏電壓與過溫度保護(hù)參考電壓,并且據(jù)以產(chǎn)生該第檢測(cè)結(jié)果。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電源轉(zhuǎn)換裝置,其特征在于,當(dāng)該控制主體反應(yīng)于該第一檢測(cè)結(jié)果而決定啟動(dòng)該過溫度保護(hù)機(jī)制時(shí),該控制主體停止輸出該脈寬調(diào)制信號(hào),直至該控制主體反應(yīng)于該第一檢測(cè)結(jié)果而決定關(guān)閉該過溫度保護(hù)機(jī)制為止。8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電源轉(zhuǎn)換裝置,其特征在于,當(dāng)該過電壓保護(hù)單元執(zhí)行該過電壓保護(hù)的檢測(cè)時(shí),該過電壓保護(hù)單元從該檢測(cè)輔助線路獲取關(guān)聯(lián)于該直流輸出電壓的輔助電壓,其中該過電壓保護(hù)單元比較該輔助電壓與過電壓保護(hù)參考電壓,并且據(jù)以產(chǎn)生該第二檢測(cè)結(jié)果。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電源轉(zhuǎn)換裝置,其特征在于,當(dāng)該控制主體反應(yīng)于該第二檢測(cè)結(jié)果而決定啟動(dòng)該過電壓保護(hù)機(jī)制時(shí),該控制主體停止輸出該脈寬調(diào)制信號(hào),直至該控制主體反應(yīng)于該第二檢測(cè)結(jié)果而決定關(guān)閉該過電壓保護(hù)機(jī)制為止。10.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電源轉(zhuǎn)換裝置,其特征在于,該過溫度保護(hù)單元包括: 檢測(cè)電流源,用以產(chǎn)生檢測(cè)電流; 第一采樣開關(guān),其第一端耦接該檢測(cè)電流源的輸出端,其第二端耦接該多功能檢測(cè)引腳,且其控制端接收第一控制信號(hào); 第一比較器,其正輸入端接收過溫度保護(hù)參考電壓,且其輸出端用以輸出該第一檢測(cè)結(jié)果;以及 第二采樣開關(guān),其第一端耦接該第一采樣開關(guān)的第二端與該多功能檢測(cè)引腳,其第二端耦接該第一比較器的負(fù)輸入端,且其控制端接收該第一控制信號(hào)。11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的電源轉(zhuǎn)換裝置,其特征在于,該過電壓保護(hù)單元包括: 第三采樣開關(guān),其第一端耦接該多功能檢測(cè)引腳,且其控制端接收第二控制信號(hào);以及 第二比較器,其正輸入端耦接該第三采樣開關(guān)的第二端,其負(fù)輸入端接收過電壓保護(hù)參考電壓,且其輸出端用以輸出該第二檢測(cè)結(jié)果。12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的電源轉(zhuǎn)換裝置,其特征在于,該脈寬調(diào)制信號(hào)、該第一控制信號(hào)以及該第二控制信號(hào)具有相同的周期,并且該第一與該第二控制信號(hào)互為反相。13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的電源轉(zhuǎn)換裝置,其特征在于,該谷值電壓檢測(cè)單元包括: 第三比較器,其正輸入端接收參考谷值電壓,其負(fù)輸入端耦接該多功能檢測(cè)引腳,且其輸出端用以輸出該第三檢測(cè)結(jié)果。14.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電源轉(zhuǎn)換裝置,其特征在于,該過溫度保護(hù)單元包括: 檢測(cè)電流源,用以產(chǎn)生檢測(cè)電流; 第一采樣開關(guān),其第一端耦接該檢測(cè)電流源的輸出端,其第二端耦接該多功能檢測(cè)引腳,且其控制端接收第一控制信號(hào); 第一比較器,其正輸入端接收過溫度保護(hù)參考電壓,且其輸出端用以輸出該第一檢測(cè)結(jié)果;以及 采樣及保持電路,耦接在該多功能檢測(cè)引腳與該第一比較器的負(fù)輸入端之間,其中該采樣及保持電路依據(jù)該第一與第二控制信號(hào)對(duì)該多功能檢測(cè)引腳上的電壓進(jìn)行采樣及保持,藉以作為該第一比較器的比較依據(jù)。15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的電源轉(zhuǎn)換裝置,其特征在于,該過電壓保護(hù)單元包括: 第二采樣開關(guān),其第一端耦接該多功能檢測(cè)引腳,且其控制端接收該第二控制信號(hào);以及 第二比較器,其正輸入端耦接該第二采樣開關(guān)的第二端,其負(fù)輸入端接收過電壓保護(hù)參考電壓,且其輸出端用以輸出該第二檢測(cè)結(jié)果。16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的電源轉(zhuǎn)換裝置,其特征在于,該第一與該第二控制信號(hào)的周期為該脈寬調(diào)制信號(hào)的周期的兩倍。17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的電源轉(zhuǎn)換裝置,其特征在于,該谷值電壓檢測(cè)單元包括: 第三比較器,其正輸入端接收參考谷值電壓,其負(fù)輸入端耦接該多功能檢測(cè)引腳,且其輸出端用以輸出該第三檢測(cè)結(jié)果。18.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電源轉(zhuǎn)換裝置,其特征在于,該反馳式電源轉(zhuǎn)換線路包括: 整流電路,接收該交流輸入電壓; 變壓器,具有主線圈、次線圈與輔助線圈,其中該主線圈的同名端耦接該整流電路以接收整流后的交流輸入電壓,并且該次線圈與該輔助線圈的同名端耦接接地端; 功率開關(guān),其第一端耦接該主線圈的異名端,其第二端耦接該接地端,且其控制端耦接該控制主體以接收該脈寬調(diào)制信號(hào); 第一二極管,其陽極耦接該次線圈的異名端,且其陰極輸出該直流輸出電壓;以及 第一電容,耦接在該第一二極管的陰極與該接地端之間。19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的電源轉(zhuǎn)換裝置,其特征在于,該控制芯片更具有電源引腳,該反馳式電源轉(zhuǎn)換線路還包括: 第一電阻,耦接在該整流電路的輸入端與該電源引腳之間; 第二二極管,其陽極耦接該輔助線圈的異名端,且其陰極耦接該電源引腳;以及 第二電容,其第一端耦接該電源引腳,且其第二端耦接該接地端。20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的電源轉(zhuǎn)換裝置,其特征在于,該檢測(cè)輔助線路包括: 第三二極管,其陽極耦接該輔助線圈的異名端; 第二電阻,其第一端耦接該第二二極管的陰極; 第三電阻,其第一端耦接該第二電阻的第二端,且其第二端耦接該接地端;以及熱敏電阻,其第一端耦接該第二電阻的第二端與該第三電阻的第一端,且其第二端耦接該多功能檢測(cè)引腳。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種以反馳式架構(gòu)為基礎(chǔ)(flyback-based)的電源轉(zhuǎn)換裝置,其包括反馳式電源轉(zhuǎn)換線路、控制芯片以及檢測(cè)輔助線路。反馳式電源轉(zhuǎn)換線路用以接收并轉(zhuǎn)換交流輸入電壓,藉以產(chǎn)生直流輸出電壓??刂菩酒磻?yīng)于電源供應(yīng)需求而產(chǎn)生脈寬調(diào)制信號(hào)以控制反馳式電源轉(zhuǎn)換線路的運(yùn)作,其中控制芯片具有多功能檢測(cè)引腳。檢測(cè)輔助線路輔助控制芯片通過多功能檢測(cè)引腳取得關(guān)聯(lián)于直流輸出電壓的輔助電壓,藉以根據(jù)輔助電壓決定脈寬調(diào)制信號(hào)的轉(zhuǎn)態(tài)時(shí)間點(diǎn)。此外,檢測(cè)輔助線路分別在第一與第二檢測(cè)階段輔助控制芯片通過多功能檢測(cè)引腳執(zhí)行過溫度保護(hù)與過電壓保護(hù)的檢測(cè)。
【IPC分類】H02M3/335, H02M7/219
【公開號(hào)】CN104980053
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410228037
【發(fā)明人】陳佐民
【申請(qǐng)人】力林科技股份有限公司
【公開日】2015年10月14日
【申請(qǐng)日】2014年5月27日
【公告號(hào)】US20150295496