[發明專利]切換模式功率轉換器及轉換方法

在審

• 申請號: 201880073956.0
• 申請日: 2018-11-12
• 公開（公告）號: CN111357183A
• 公開（公告）日: 2020-06-30
• 發明（設計）人: J·蒂特瑪;P·R·維爾德曼;B·C·范迪杰克
• 申請（專利權）人: 昕諾飛控股有限公司
• 主分類號: H02M3/335
• 分類號: H02M3/335
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 董莘

1.一種切換模式功率轉換器，包括：

隔離變壓器，具有輸入繞組(20)和輸出繞組(22)；

主控制開關(M1)，所述主控制開關(M1)用于控制通過所述輸入繞組的電流的流動；

控制電路(14)，所述控制電路(14)用于控制所述主控制開關；

輸出電路(19)，被連接到所述輸出繞組，所述輸出電路具有用于連接到負載(18)的輸出，其中所述輸出電路適于基于輸出電壓生成第一電壓調整信號(40)，并且基于輸出電流生成第二電流調整信號(42)；以及

光電隔離器(16)，包括光源(30)和光檢測器(32)，其中所述光源(30)在所述第一調整信號和所述第二調整信號之間串聯，并且其中所述光檢測器向所述控制電路(14)提供經隔離的反饋信號。

2.根據權利要求1所述的切換模式功率轉換器，其中所述輸出電路(19)包括電阻分壓器(R1，R2)，所述電阻分壓器(R1，R2)用于生成輸出電壓感測信號。

3.根據權利要求2所述的切換模式功率轉換器，包括第一誤差放大器(34)，所述第一誤差放大器(34)用于根據所述輸出電壓感測信號和第一參考輸入(Vref1)生成所述第一調整信號(40)。

4.根據權利要求3所述的切換模式功率轉換器，其中所述轉換器具有電流控制模式和電壓控制模式，其中當處于所述電流控制模式時，所述第一誤差放大器(34)處于飽和狀態。

5.根據前述權利要求中任一項所述的切換模式功率轉換器，其中所述輸出電路(19)包括電流感測電阻器(Rsense)，所述電流感測電阻器(Rsense)用于生成輸出電流感測信號。

6.根據權利要求5所述的切換模式功率轉換器，包括第二誤差放大器(36)，所述第二誤差放大器(36)用于根據所述輸出電流感測信號和第二參考輸入(Vref1)生成所述第二調整信號(42)。

7.根據權利要求6所述的切換模式功率轉換器，其中所述轉換器具有電流控制模式和電壓控制模式，其中當處于所述電壓控制模式時，所述第二誤差放大器(36)處于飽和狀態。

8.根據前述權利要求中任一項所述的切換模式功率轉換器，包括電阻器(R3)，所述電阻器(R3)與所述光源(30)串聯。

9.根據前述權利要求中任一項所述的切換模式功率轉換器，其中所述控制電路適于向所述主控制開關(M1)的開關端子應用脈沖寬度調制或脈沖頻率調制或脈沖密度調制。

10.一種照明電路，包括：

根據前述權利要求中任一項所述的切換模式功率轉換器；和

LED照明負載(18)，被連接到所述輸出電路的所述輸出。

11.根據權利要求10所述的照明電路，進一步包括位于所述切換模式功率轉換器的輸入處的AC/DC轉換器。

12.一種使用切換模式功率轉換器的功率轉換方法，所述方法包括：

(50)使用主控制開關控制通過隔離變壓器的輸入繞組的電流的流動，從而在所述隔離變壓器的輸出繞組處生成應用至輸出負載的電壓；

(52)基于所述輸出電壓生成第一電壓調整信號，并且基于所述輸出電流生成第二電流調整信號；

(54)控制串聯在所述第一調整信號和所述第二調整信號之間的光電隔離器的光源；和

(56)使用所述光電隔離器的光檢測器來提供經隔離的反饋信號，以用于控制所述主控制開關。

13.根據權利要求12所述的方法，包括：在電流控制模式和電壓控制模式中的一種控制模式下操作所述切換模式功率轉換器。