[發明專利]用于開關模式功率轉換器的控制器和功率轉換器

有效

• 申請號: 201710832719.5
• 申請日: 2017-09-15
• 公開（公告）號: CN107834822B
• 公開（公告）日: 2021-11-16
• 發明（設計）人: 范喬明;L·M·王
• 申請（專利權）人: 電力集成公司
• 主分類號: H02M1/08
• 分類號: H02M1/08;H02M3/335
• 代理公司: 北京匯知杰知識產權代理有限公司 11587
• 代理人: 李潔;董江虹

一種用于功率轉換器的控制器包括抖動發生器電路，所述抖動發生器電路被耦接以從開關控制器接收驅動信號并產生抖動信號。所述開關控制器耦接至功率開關，所述功率開關耦接至能量傳遞元件。所述開關控制器被耦接以接收表示通過所述功率開關的漏電流的電流感測信號。所述開關控制器被耦接以產生所述驅動信號，以響應于所述電流感測信號和所述抖動信號來控制所述功率開關的切換，以控制從所述功率轉換器的輸入到所述功率轉換器的輸出的能量傳遞。

相關申請的交叉引用

本申請根據35U.S.C.119(e)要求于2016年9月15日提交的美國臨時申請No.62/394,930以及于2016年9月16日提交的美國臨時申請No.62/395,942的優先權，通過引用它們的全部內容而將上述申請并入本文。

技術領域

本發明總體上涉及功率轉換器，并且更具體地涉及控制器中抖動信號的調制。

背景技術

電子設備(諸如手機、平板電腦、筆記本電腦等)使用電力來運行。由于開關模式功率轉換器的效率高、尺寸小以及重量輕，所以開關模式功率轉換器通常被用于為當今的許多電子設備供電。傳統的壁式插座提供高壓交流。在開關式功率轉換器中，高壓交流(ac)輸入被轉換以通過能量傳遞元件向負載提供良好調節的直流(dc)輸出。在運行中，開關被接通和關斷以通過改變占空比(通常是開關的接通時間與總切換周期之比)、改變切換頻率、或改變開關模式功率轉換器中的開關的每單位時間的接通/關斷脈沖的數量來提供期望的輸出。

發明內容

一方面，提供了一種用于功率轉換器的控制器，包括：

抖動發生器電路，所述抖動發生器電路被耦接以從開關控制器接收驅動信號并產生抖動信號；以及

開關控制器，所述開關控制器耦接至功率開關，所述功率開關耦接至能量傳遞元件，其中所述開關控制器被耦接以接收表示通過所述功率開關的漏電流的電流感測信號，其中所述開關控制器被耦接以產生所述驅動信號，以響應于所述電流感測信號和所述抖動信號來控制所述功率開關的切換，以控制從所述功率轉換器的輸入到所述功率轉換器的輸出的能量傳遞。

另一方面，提供了一種功率轉換器，包括：

能量傳遞元件，所述能量傳遞元件耦接在所述功率轉換器的輸入端與電源的輸出端之間；

控制器，其中，所述控制器包括：

抖動發生器電路，所述抖動發生器電路被耦接以從開關控制器接收驅動信號并產生抖動信號；以及

所述開關控制器，所述開關控制器耦接至功率開關，所述功率開關耦接至能量傳遞元件，其中所述開關控制器被耦接以接收表示通過所述功率開關的漏電流的電流感測信號，其中開關控制器被耦接以產生所述驅動信號，以控制所述功率開關的切換。

附圖說明

參考下面的附圖描述本發明的非限制性且非窮盡性的實施方案，其中，除非另有說明，否則相似的附圖標記貫穿各個視圖指代相似的部件。

圖1是例示出根據本發明的教導的帶有開關控制器和抖動發生器的功率轉換器的示意圖。

圖2是例示出根據本發明的教導的抖動發生器電路的示例的示意圖。

圖3是例示出根據本發明的教導的定時器電路的示例的示意圖。

圖4是例示出根據本發明的教導的例示出抖動信號、保持信號(hold signal)、充電信號、以及放電信號的波形的一個示例的示例性時序圖。

圖5是例示出根據本發明的教導的例示出抖動信號和經調制的抖動信號的波形的一個示例的示例性時序圖。

圖6是例示出根據本發明的示例的用于調制抖動頻率的示例性過程的流程圖。