[发明专利]用于功率转换器故障状态检测的方法和装置

权利要求书

1.一种用于功率转换器的集成电路控制器，所述控制器包括：

控制单元，所述控制单元耦合以控制功率开关的切换，从而调节所述功率转换器的输出；

传感器，其耦合以接收来自所述集成电路控制器的端子的信号，在所述功率开关的至少一部分导通状态期间，来自所述端子的所述信号表示所述功率转换器的输入电压，在所述功率开关的至少一部分关断状态期间，来自所述端子的所述信号表示所述功率转换器的输出电压，其中所述传感器耦合以在所述功率开关的该部分导通状态期间采样来自所述端子的所述信号；以及

耦合在所述传感器和所述控制单元之间的故障检测器，其中所述故障检测器耦合以响应于采样信号检测所述功率转换器的故障状态，其中所述控制单元耦合以响应于所述故障检测器检测到故障状态，禁止所述功率开关的切换，从而降低所述功率转换器的功率输出电平。

2.如权利要求1所述的集成电路控制器，其中所述故障检测器包括计数器，以确定检测故障状态的时间量，并且如果所确定的时间量大于或者等于第一阈值时间间隔，则输出禁止信号到所述控制单元以降低所述功率转换器的功率输出电平。

3.如权利要求2所述的集成电路控制器，其中，所述计数器输出禁止信号到所述控制单元以降低所述功率转换器的功率输出电平，并且其中不管故障状态是否依然存在，所述控制单元都在第二阈值时间段中降低所述功率转换器。

4.如权利要求1所述的集成电路控制器，其中在所述功率开关处于导通状态时，所述控制单元禁止所述功率开关的切换，从而通过限制通过所述功率开关的漏电流来降低所述功率转换器的功率输出电平。

5.如权利要求1所述的集成电路控制器，其中在所述功率开关的该部分导通状态期间，所述传感器响应于从所述控制单元输出到所述功率开关的驱动信号，采样来自所述端子的信号。 

6.如权利要求1所述的集成电路控制器，其中来自所述端子的信号包括第一信号和第二信号，其中所述第一信号是电流，其表示在所述功率开关的至少该部分导通状态期间所述功率转换器的输入电压，并且其中所述第二信号是电压，其表示在所述功率开关的至少该部分关断状态期间所述功率转换器的输出电压。

7.如权利要求1所述的集成电路控制器，其中所述控制单元耦合以禁止所述功率开关的切换，从而通过调整从所述控制单元输出到所述功率开关的驱动信号的占空比来降低所述功率转换器的功率输出电平。

8.如权利要求1所述的集成电路控制器，其中所述功率开关耦合到能量传输元件，所述能量传输元件包括产生反射电压的辅助线圈，所述反射电压在所述功率开关的至少该部分导通状态期间基本上表示所述输入电压，其中所述传感器配置为响应于所述反射电压产生感测信号。

9.如权利要求8所述的集成电路控制器，其中所述端子是耦合到所述功率转换器的反馈电路的反馈端，所述集成电路控制器进一步包括接地端，其中所述反馈电路包括：

耦合在所述辅助线圈和所述反馈端之间的第一电阻器；以及

耦合在所述反馈端和所述接地端之间的第二电阻器，其中由所述集成电路控制器调节的所述功率转换器的输出值响应于所述第一电阻器的电阻值和所述第二电阻器的电阻值。

10.如权利要求1所述的集成电路控制器，其中所述故障检测器包括比较器，所述比较器耦合以比较所述采样信号与故障阈值，并且输出决策信号以指示是否存在故障状态。

11.如权利要求8所述的集成电路控制器，其中所述感测信号是电流，并且其中所述采样信号是采样电流，所述采样电流基本上与所述感测信号成比例。

12.如权利要求9所述的集成电路控制器，其中所述故障状态包括所述反馈电路中的短路。

13.如权利要求1所述的集成电路控制器，其中所述传感器包括在所述功率开关的至少一部分导通状态期间将所述端子箝位在基本固定的电压的装置。