发明名称 输出功率补偿之切换式控制装置
摘要 一种利用阻抗调整达成输出功率补偿之切换式控制装置包括有:一振荡器系输出一脉波讯号;一波形产生单元连接于该振荡器,系接收该脉波讯号,用以输出一功率限制讯号;一阻抗单元连接于该波形产生单元,用以决定该功率限制讯号的斜率值。本创作利用调整一阻抗单元的阻值,来作为电源供应器输出功率之补偿。
申请公布号 TWM296395 申请公布日期 2006.08.21
申请号 TW094219073 申请日期 2005.11.04
申请人 崇贸科技股份有限公司 发明人 杨大勇
分类号 G05F1/66 主分类号 G05F1/66
代理机构 代理人
主权项 1.一种输出功率补偿之切换式控制装置,使用于一 电源供应器中,透过一功率开关耦接于一磁性元件 ,该切换式控制装置控制该功率开关切换该磁性元 件,以在该磁性元件上产生一一次侧切换电流,该 切换式控制装置包括有: 一振荡器,系输出一脉波讯号; 一波形产生单元,连接于该振荡器,该波形产生单 元系接收该脉波讯号,以及输出一功率限制讯号; 一阻抗单元,连接于该波形产生单元,该阻抗单元 系决定该功率限制讯号的斜率値; 一比较单元,连接于该电源供应器中之一检知电阻 、一电压回授端与该波形产生单元,该比较单元系 分别接收一电流感测讯号、一电压回授讯号与该 功率限制讯号,以及输出一重置讯号,其中,该电流 感测讯号系为该功率开关导通时,该一次侧切换电 流在该检知电阻上的压降;及 一输出单元,连接于该比较单元、该振荡器与该功 率开关,该输出单元系接收该重置讯号与该脉波讯 号,以及输出一驱动讯号到该功率开关。 2.如申请专利范围第1项所述之输出功率补偿之切 换式控制装置,其中该比较单元包括有: 一功率比较器,连接于该波形产生单元与该检知电 阻,该功率比较器,系接收该功率限制讯号与该电 流感测讯号,以及输出一过功率讯号; 一脉宽调变器,连接于该检知电阻与该电压回授端 ,该脉宽调变器系接收该电流感测讯号与该电压回 授讯号,以及输出一调变讯号;及 一逻辑电路,连接到该功率比较器、该脉宽调变器 及该输出单元,该逻辑电路系接收该过功率讯号与 该调变讯号,以及输出该重置讯号到该输出单元。 3.如申请专利范围第1项所述之输出功率补偿之切 换式控制装置,其中该输出单元包括有: 一正反器,其一设定端连接于该振荡器,另一重置 端连接于该比较单元,该正反器系接收该脉波讯号 与该重置讯号,以及产生一输出讯号; 一反闸电路,连接于该振荡器,该反闸电路系将该 脉波讯号反相,以及输出一反相脉波讯号;及 一及闸电路,连接于该反闸电路的输出与该正反器 的输出,该及闸电路系接收该反相脉波讯号与该输 出讯号,以及输出该驱动讯号。 4.如申请专利范围第1项所述之输出功率补偿之切 换式控制装置,其中该波形产生单元包括有: 一斜坡电路,连接于该振荡器,该斜坡电路系接收 该脉波讯号,以及输出一斜坡讯号; 一转换电路,连接于该斜坡电路与该阻抗单元,该 转换电路接收该斜坡讯号,以及输出一第一电流; 及 一限制电流镜电路,连接于该转换电路,该限制电 流镜电路系接收该第一电流,以及输出该功率限制 讯号。 5.如申请专利范围第4项所述之输出功率补偿之切 换式控制装置,其中该斜坡电路包括有: 一电容器; 一耦合器,透过一切换开关连接于该电容器,于该 切换开关导通时,该耦合器系输出一参考电位到该 电容器;及 一放电电流源,连接于该电容器,于该切换开关截 止时,该放电电流源对该电容器放电; 该切换开关受控于该脉波讯号,并于该切换开关动 作时,该电容器上产生该斜坡讯号。 6.如申请专利范围第4项所述之输出功率补偿之切 换式控制装置,其中该限制电流镜电路包括有: 一第一电流镜,连接于该转换电路与一第一定电流 源,该第一电流镜系接收该第一电流,并受限于该 第一定电流源,而映射出一第二电流; 一第二电流镜,连接于该第一电流镜与一第二定电 流源,该第二电流镜系将该第二电流映射出一第三 电流;及 一输出电阻,连接于该第二电流镜与该第二定电流 源,该输出电阻系根据该第三电流,且受限于该第 二定电流源,接收一输出电流,以及产生该功率限 制讯号。 7.一种输出功率补偿之切换式控制装置,使用于一 电源供应器中,透过一功率开关耦接于一磁性元件 ,该切换式控制装置控制该功率开关切换该磁性元 件,以在该磁性元件上产生一一次侧切换电流,该 切换式控制装置包括有: 一控制单元,连接于该电源供应器中之一回授端与 该功率开关,该控制单元系透过该回授端接收一电 流感测讯号与一电压回授讯号,以及输出一驱动讯 号来控制该功率开关与该电源供应器之输出电压, 该电流感测讯号系为该功率开关导通时,该一次侧 切换电流在一检知电阻上的压降;及 一波形产生单元,连接于该控制单元,该波形产生 单元系传送一功率限制讯号到该控制单元,以及控 制该驱动讯号与限制该一次侧切换电流。 8.如申请专利范围第7项所述之输出功率补偿之切 换式控制装置,进一步包括一阻抗单元连接于该波 形产生单元,该阻抗单元的电阻値可决定该功率限 制讯号的斜率値。 9.如申请专利范围第7项所述之输出功率补偿之切 换式控制装置,其中该功率限制讯号与该驱动讯号 系为同步。 10.如申请专利范围第7项所述之输出功率补偿之切 换式控制装置,其中该控制单元包括有: 一功率比较器,连接于该波形产生单元与该回授端 ,该功率比较器系接收该功率限制讯号与该电流感 测讯号,以及输出一过功率讯号; 一脉宽调变器,连接于该回授端,该脉宽调变器系 接收该电流感测讯号与该电压回授讯号,以及输出 一调变讯号; 一逻辑电路,连接到该功率比较器与该脉宽调变器 ,该逻辑电路系接收该过功率讯号与该调变讯号, 以及输出一重置讯号;及 一正反器,系接收一脉波讯号与该重置讯号,以及 输出该驱动讯号; 其中该脉波讯号系导通该驱动讯号,该重置讯号系 截止该驱动讯号。 11.如申请专利范围第7项所述之输出功率补偿之切 换式控制装置,其中该波形产生单元包括有: 一斜坡电路,系接收一脉波讯号,以及输出一斜坡 讯号; 一转换电路,连接于该斜坡电路与该阻抗单元,该 转换电路接收该斜坡讯号,以及输出一第一电流; 及 一限制电流镜电路,连接于该转换电路,该限制电 流镜电路系接收该第一电流,以及输出该功率限制 讯号。 12.如申请专利范围第11项所述之输出功率补偿之 切换式控制装置,其中该斜坡电路包括有: 一电容器; 一耦合器,透过一切换开关连接于该电容器,于该 切换开关导通时,该耦合器系输出一参考电位到该 电容器;及 一放电电流源,连接于该电容器,于该切换开关截 止时,该放电电流源对该电容器放电; 该切换开关受控于该脉波讯号,并于该切换开关动 作时,该电容器上产生该斜坡讯号。 13.如申请专利范围第11项所述之输出功率补偿之 切换式控制装置,其中该限制电流镜电路包括有: 一第一电流镜,连接于该转换电路与一第一定电流 源,该第一电流镜系接收该第一电流,并受限于该 第一定电流源,而映射出一第二电流; 一第二电流镜,连接于该第一电流镜与一第二定电 流源,该第二电流镜系将该第二电流映射出一第三 电流;及 一输出电阻,连接于该第二电流镜与该第二定电流 源,该输出电阻系根据该第三电流,且受限于该第 二定电流源,接收一输出电流,以及产生该功率限 制讯号。 图式简单说明: 第一图为习知的电源供应器电路示意图; 第二图为习知PWM控制器内部电路方块示意图; 第三图为习知电源供应器中传输延迟时间波形之 示意图; 第四图为本创作切换式控制装置使用于电源供应 器之较佳电路示意图; 第五图为本创作切换式控制装置较佳电路方块示 意图; 第六图为本创作使用之波形产生单元电路方块示 意图; 第七图为本创作之波形产生单元电路波形示意图; 第八图为功率限制讯号VSAW在不同阻抗单元Rth下之 波形示意图;及 第九图为本创作于高、低电压输入时之波形示意 图。
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