[发明专利]用于改变电流极限以限制电源的输出功率的方法和设备

说明书

技术领域

本发明总体涉及电源，更具体地本发明涉及开关电源。

背景技术

所有电子装置都使用功率来运转。一种形式的高效且同时提供可接受的输出调节以向电子装置或其他负载供应功率的电源是开关电源。在许多电子装置应用中，诸如像在低功率脱机(off-line)适配器/充电器市场中，在电源的正常运转负荷范围内，期望在一输入电压值范围内有大致恒定的输出峰值功率。

例如，一种典型的回扫电源可以被设计为从世界范围的市电电压诸如像85V交流到265V交流运转。在许多情况下，目标是设计一种在最小规定输入电压和最大规定输入电压之间的所有输入电压下都输送最大规定输出功率的电源。对于一个给定的输出功率，开关电源中的功率开关中的最高电流发生在最小输入电压下。因此，对该开关的电流极限以及电源中其他部件的值进行选择，以在最小输入电压下输送规定输出功率。该电源通常在低输入电压下以连续传导模式运转，以对于给定的电流极限和部件值获得最多功率。

附图说明

参照下列附图描述本发明的非限制性和非穷举性实施方案，其中在所有各个视图中，除非另有说明，相同的参考数字指代相同的部分。

图1是示出了根据本发明教导的电源的一个实施例的图，该电源包括电源控制器，该电源控制器被耦合以通过在连续传导模式期间响应于输入电压而改变的电流极限来调节该电源的输出，以限制该电源的输出峰值功率。

图2A是示出了根据本发明教导的、以连续传导模式运转的电源控制器的一个实施例在调节电源的输出时的波形的时序图。

图2B是示出了根据本发明教导的、以非连续传导模式运转的电源控制器的一个实施例在调节电源的输出时的波形的时序图。

图3是示出了根据本发明教导的电源的另一个实施例的图，该电源包括电源控制器，该电源控制器被耦合以通过在连续传导模式期间响应于输入电压而变化的电流极限来调节该电源的输出，以限制该电源的输出峰值功率。

图4是示出了根据本发明教导的示例性电源控制器的内部细节的图，该电源控制器实行使用示例性电流极限电路来产生电流极限信号的技术以在连续传导模式期间改变开关的电流极限，以限制电源的输出峰值功率。

图5示出了根据本发明教导的、可以用在示例性电流极限电路中的示例性可变电阻。

图6示出了根据本发明教导的、可以用来实行用在示例性电流极限电路中的第二比率计算器电路的示例性图解。

图7示出了根据本发明教导的、可以用来实行用在示例性电流极限电路中的第一比率计算器电路的示例性图解。

图8示出了根据本发明教导的、可以用来实行在连续传导模式期间改变电流极限信号以限制示例性电源的输出峰值功率的方法的示例性流程图。

具体实施方式

公开了用于实行如下的电源控制器的方法和设备，该电源控制器具有被改变以限制电源的输出峰值功率的电流极限。在下文的描述中，阐述了众多具体细节，以提供对本发明的透彻理解。然而，对本领域普通技术人员来说明显的是，实施本发明并不必须采用所述具体细节。在其他情况下，为了避免使本发明不清楚，没有详细描述众所周知的材料或方法。

在本说明书全文中，提到“一个实施方案”、“一实施方案”、“一个实施例”或“一实施例”意指，关于该实施方案或实施例描述的特定特征、结构或特性被包括在本发明的至少一个实施方案中。因而，在本说明书全文中不同位置出现的措辞“在一个实施方案中”、 “在一实施方案中”、“一个实施例”或“一实施例”未必全都指同一实施方案或实施例。此外，特定特征、结构或特性可以在一个或多个实施方案或实施例中以任何合适的组合和/或子组合相组合。特定特征、结构或特性可以被包括在集成电路、电子电路、组合逻辑电路或提供所描述的功能性(functionality)的其他合适部件中。另外，应理解，随本文提供的附图仅出于向本领域普通技术人员进行解释的目的，并且这些图未必按比例绘制。

如将要讨论的，根据本发明教导的电源控制器包括电流极限电路，该电流极限电路产生在连续传导模式期间响应于电源的输入和输出电压而改变的电流极限信号。该电流极限信号被用来限制经过该电源的功率开关的开关电流，以响应于该输入电压来限制该电源的输出峰值功率。在一个实施例中，该电流极限信号在连续传导模式期间与第一比率和第二比率有关地改变，该第二比率等于该第一比率的倒数。该第一比率是该电源的输入电压与反射输出电压之乘积比该电源的输入电压与反射输出电压之和。