[发明专利]对带外部编程端子的功率转换器控制器编程的方法和装置

说明书

技术领域

本发明总体涉及功率转换器，具体地但不排他地，涉及用于开关模式功率转换器的控制器。 

背景技术

各种各样的家用或工业装置需要使用经调节的直流（dc）源来进行其运行。开关模式功率转换器是将低频（例如，50Hz或60Hz）的高压ac（交流）输入电压转换为所要求电平的dc（直流）输出电压。各种类型的开关模式功率转换器因为其良好调节的输出、高效率、小尺寸以及安全和保护特征而受欢迎。在用于开关模式功率转换器的控制器中，可使用不同的控制方法——诸如PWM（脉冲宽度调制）、PFM（脉冲频率调制）或开-关控制——来相对于负载和线路变化调节输出电压。 

开关模式功率转换器可包括高频变压器，以提供安全隔离以及变换电压电平——通常是变换至较低电压。变压器的输出随后被整流和滤波，以提供待施加至电子设备的经调节的dc输出。开关模式功率转换器中的输出调节通常通过感测输出以及闭环控制功率转换器来提供。输出感测可用变压器芯（transformer core）上的一个额外绕组实现，所述额外绕组诸如是一个偏置绕组、辅助绕组或反馈绕组，它在一些情况下还可为功率转换器控制器提供运行功率。在一些开关模式功率转换器中，反馈或控制信号可由一个来自耦合至DC输出的感测电路的光耦合器提供。在一些其他的开关模式功率转换器中，反馈或控制信号可间接从磁耦合至相同变压器芯上的次级绕组的一个第三绕组获得。反馈或控制信号可用于调制由功率转换器控制器产生的开关波形的占空比，或者可用于改变开关频率，或者通过禁用所述功率转换器控制器产生的开关波形的一些周期来控制DC输出。 

为了为功率转换器控制器提供特定功能，针对每一个功能，向功率转换器控制器的集成电路添加额外的引脚或电气端子。因此，添加至功率转换器控制器的每一个额外的功能通常转化为功率转换器控制器芯片上的一个额外引脚，这转化为增加的成本和额外的外部部件。为功率转换器控制器提供额外功能性的另一结果是，有时由于提供该额外功能性而大大增加了功率消耗。 

发明内容

根据本发明的一方面，提供一种供用于功率转换器中的控制器，该控制器包括: 

控制电路，被耦合以接收代表所述功率转换器的输出的反馈信号，所述控制电路被耦合以响应于所述反馈信号控制所述功率转换器的功率开关的开关（switching），从而控制从所述功率转换器的输入到所述功率转换器的输出的能量传递； 

内部编程接口电路，耦合至所述控制电路； 

耦合转换开关，耦合至所述内部编程接口电路； 

外部编程端子，通过所述耦合转换开关选择性地耦合至所述内部编程接口电路，其中耦合至所述外部编程端子的外部编程电路在功率转换器的启动编程状况期间和故障状况期间通过所述耦合转换开关耦合至所述内部编程接口电路，其中耦合至所述外部编程端子的外部编程电路在所述功率转换器的正常运行状况期间通过所述耦合转换开关与所述内部编程接口电路断开。 

根据本发明的另一方面，提供一种控制功率转换器的方法，该方法包括： 

在功率转换器控制器的启动编程状况期间，启用一个通过耦合至一个外部编程电路的所述功率转换器控制器的外部编程端子的编程电流； 

响应于通过所述功率转换器控制器的外部编程端子的编程电流，选择所述功率转换器控制器的可编程特性，其中所述功率转换器控制器的可编程特性是响应于包括在编程电路中的编程电阻来选择； 

在所述功率转换器控制器的启动编程状况之后停用通过所述外部 编程端子的编程电流，使得在所述功率转换器的正常运行状况期间基本不通过所述外部编程端子消耗功率；以及 

在所述功率转换器控制器的故障状况期间，启用和停用通过所述功率转换器控制器的外部编程端子和通过所述外部编程电路应用充电电流，其中由充电电流的应用的启用和停用提供的延迟时间响应于所述编程电路的RC时间常数。 

附图说明

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

图1是总体示出根据本发明教导的开关模式功率转换器的一个实施例的方框图，该开关模式功率转换器包括一个具有用于编程多个功能的外部引脚的控制器。 

图2是总体示出根据本发明教导的回扫转换器（flyback converter）功率转换器的一个实施例的示意图，该功率转换器包括一个具有用于编程多个功能的外部编程端子的控制器。