[发明专利]用于为功率变换器提供初始偏置和启用信号的方法和设备

权利要求书

1.一种包括偏置电路的开关模式功率变换器，包括：

一对被配置成从电源接受功率的输入侧功率终端；

一对被配置成向负载提供功率的输出侧功率终端；

功率变换器功率变压器，其包括磁芯，所述功率变换器功率变压器被配置成提供电中断，以使所述开关模式功率变换器的所述输入侧功率终端与所述输出侧功率终端隔离；

布置在所述开关模式功率变换器的所述输出侧上的控制电路；

缠绕在所述磁芯上的初始偏置初级绕组；

也缠绕在所述磁芯上的初始偏置次级绕组，其中所述初始偏置次级绕组与所述初始偏置初级绕组共同共享至少一个磁路；

耦合到所述初始偏置初级绕组的驱动器，所述驱动器由所述电源供电，所述驱动器被配置成在所述功率变换器启动之前，当其被启用信号启用时利用高频脉冲来驱动所述初始偏置初级绕组；

整流器，其耦合到所述初始偏置次级绕组以提供经过整流的脉冲；以及

耦合到所述整流器的电容器，所述电容器被配置成平滑化所述经过整流的脉冲，其中所述整流器和所述电容器被配置成在功率变换器启动期间提供为所述控制电路供电的电压；

其中所述初始偏置初级绕组和所述初始偏置次级绕组中的至少所选择的一个被配置成在所述启动之后所述功率变换器的操作期间为所述开关模式功率变换器中的至少一个电路提供电功率源；

其中所述初始偏置初级绕组被配置成向所述功率变换器的所述输入侧上的所述开关模式功率变换器中的至少一个电路提供电功率。

2.根据权利要求1所述的开关模式功率变换器，其中所述初始偏置次级绕组被配置成向所述功率变换器的所述输出侧上的所述开关模式功率变换器中的至少一个电路提供电功率。

3.根据权利要求1所述的开关模式功率变换器，其中由所述驱动器中的晶体管的反向保护二极管提供整流。

4.根据权利要求1所述的开关模式功率变换器，其中所述初始偏置初级绕组和所述初始偏置次级绕组二者被配置成在所述启动之后向所述开关模式功率变换器中的至少一个电路提供电功率。

5.根据权利要求1所述的开关模式功率变换器，其中功率变换器功率变压器的所述磁芯包括E形芯。

6.根据权利要求5所述的开关模式功率变换器，其中所述初始偏置初级绕组和所述初始偏置次级绕组二者缠绕在所述E形芯的相同外芯柱上。

7.根据权利要求6所述的开关模式功率变换器，其中所述初级偏置次级绕组另外缠绕在所述E形芯的另一芯柱上。

8.根据权利要求7所述的开关模式功率变换器，其中所述E形芯的所述另一芯柱包括所述E形芯的中央芯。

9.根据权利要求1所述的开关模式功率变换器，其中所述驱动器还包括被配置成生成高频脉冲的振荡器，其中当所述驱动器被启用时，其响应于所述振荡器的输出来驱动所述初始偏置初级绕组。

10.根据权利要求1所述的开关模式功率变换器，其中所述偏置电路还被配置成接收在所述输入侧上起动的接通/断开信号，并且所述偏置电路被配置成响应于所述接通/断开信号的断开状态来禁用所述初始偏置初级绕组。

11.根据权利要求1所述的开关模式功率变换器，其中所述偏置电路还被配置成接收在所述输出侧上起动的接通/断开信号，并且所述偏置电路被配置成响应于所述接通/断开信号的断开状态来禁用所述初始偏置初级绕组。

12.根据权利要求1所述的开关模式功率变换器，其中所述高频脉冲包括小于或等于1MHz的频率和小于或等于25%的占空比。

13.根据权利要求1所述的开关模式功率变换器，其中所述高频脉冲包括大于1MHz的频率和小于或等于50%的占空比。

14.根据权利要求1所述的开关模式功率变换器，还包括耦合到所述偏置电路的输入侧的感测和控制电路，所述感测和控制电路被配置成检测所述变换器何时不处于操作中，所述感测和控制电路被配置成开始较短有效周期，在其中启用位于所述输出侧上的所述控制电路，接着是较长非有效周期。