[发明专利]以单一接脚侦测温度及交流电源的控制器及电源转换器

说明书

技术领域

本发明是有关于脉冲宽度调变(PWM-pulse width modulation)控制器及电源转换器，特别是关于以单一接脚侦测温度及交流电源的脉冲宽度调变控制器及包含该脉冲宽度调变控制器的电源转换器。

背景技术

为避免因高温受损，一般的电源转换器会设置过温度保护功能。请参照图1，其绘示具有过温度保护功能的一公知交流至直流电源转换器的电路图。如图1所示，该公知交流至直流电源转换器包含一脉冲宽度调变控制器100、一N型金属氧化物(NMOS-N type Metal Oxide Semiconductor)晶体管110、以及一负温度系数电阻120。

该脉冲宽度调变控制器100具有一输出接脚(编号5)以提供一脉冲宽度调变信号以驱动该N型金属氧化物半导体晶体管110，以及一接脚(编号1)以侦测温度。

该负温度系数电阻120，较佳为位于该N型金属氧化物半导体晶体管110附近，其电阻值与温度相关-温度愈高，电阻值愈小。当温度超过一邻界温度时，该负温度系数电阻120的电阻值会小于一临界电阻值，而该脉冲宽度调变控制器100在侦测到此状态时会立即关闭该脉冲宽度调变信号。

除了过温度保护，交流电源欠电压(AC line brownout)保护-可在交流电源的电压低于一邻界值时关闭电力传输-亦为交流至直流电源转换器的一重要功能。请参照图2，其绘示具有交流电源欠电压保护功能的一公知交流至直流电源转换器的电路图。如图2所示，该公知交流至直流电源转换器包含一脉冲宽度调变控制器200、一N型金属氧化物(NMOS-N typeMetal Oxide Semiconductor)晶体管210、一桥式整流器220、一二极管230、一电容240、以及电阻251-252。

该脉冲宽度调变控制器200具有一输出接脚(OUT)以提供一脉冲宽度调变信号以驱动该N型金属氧化物半导体晶体管210，以及一接脚(BNO)以接收与一交流电源的电压振幅对应的一感测信号。

该桥式整流器220具有二极管221-224以对该交流电源执行一全波整流。

该二极管230及电容240用以对该交流电源的一线电压进行整流及滤波以产生一第一电压。

电阻251-252用以对该第一电压进行分压以产生所述的感测信号。

当该交流电源的电压振幅变小致使所述的感测信号低于一邻界电压，该脉冲宽度调变控制器200会关闭该脉冲宽度调变信号以避免该N型金属氧化物半导体晶体管210受损(由于在该交流电源的电压振幅变小时，在该N型金属氧化物半导体晶体管210上消耗的功率会变大，所以当所述的感测信号低于所述的临界电压时该脉冲宽度调变信号必须被关闭以避免该N型金属氧化物半导体晶体管210的功耗超过一额定值)。

由于脉冲宽度调变控制器的包装接脚数有限，一般的脉冲宽度调变控制器不是设计成具有一过温度保护功能(如图1所示)，就是设计成具有一交流电源欠电压保护功能(如图2所示)。若要将此二功能整合在一芯片中，便须用到较多的接脚、较大的包装。然而，这会增加包装费用和电路板面积。

为解决前述的问题，亟需一新颖的脉冲宽度调变控制器和一对应的电源转换架构。

发明内容

本发明的目的在于提供一种以单一接脚侦测温度及交流电源的控制器及电源转换器，以改进公知技术中存在的缺陷。

为实现上述目的，本发明提供的以单一接脚侦测温度及交流电源的控制器，其包括：

一电流源，具有一电流输出端以提供一定电流；

一第一开关，具有一第一控制端、一第一通道端、以及一第二通道端，该第一控制端耦接一第一控制信号，该第一通道端耦接该电流源的所述电流输出端，且该第二通道端耦接一双功能接脚，其中该第一控制信号系在一脉冲宽度调变信号处于一高能级时呈现一作用能级；

一第二开关，具有一第二控制端、一第三通道端、以及一第四通道端，该第二控制端耦接所述的第一控制信号，且该第三通道端耦接所述的双功能接脚；

一第一取样保持电路，具有一输入以耦接所述的第四通道端，以及一输出以提供一第一取样电压；

一第一侦测电路，具有一输入端以耦接所述第一取样保持电路的输出，以及一输出端以提供一第一侦测信号，其中当所述的第一取样电压低于一第一邻界电压超过一第一期间时，该第一侦测信号会呈现一作用能级以关闭所述的脉冲宽度调变信号；