[发明专利]用于电源转换器的省能控制器及省能方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种电源转换器，特别是涉及一种电源转换器的控制器。

背景技术

对于现代人来说，移动电话变得越来越重要。然而，大多数移动电话的电源转换器，通常称为充电器，在充电完成后没有自墙壁电源插座（wall outlet）上移除。根据统计，一个移动装置所消耗的电力的三分之二是在无负载状态下被浪费掉。这会增加不必要的温室气体排放以及化石燃料消耗。

近来，世界前五大移动电话制造商自发地签署Charger Star Rating System Agreement。充电器将被标记上星级，此星级开始于评价出在无负载状态下待机功率消耗大于0.5W的零星级，而结束于在无负载状态下其待机功率消耗低于0.03W（30mW）的五星级。

发明内容

因此，此产业期望提出一种电源转换器，其能符合最严格的省能标准。

本发明提供一种用于电源转换器的省能控制器。此控制器包括延迟电路、检测电路、输出电路、计数器电路、唤醒电路以及脉宽调制电路。延迟电路决定延迟时间。当电源转换器的输出负载低于轻负载阈值时，检测电路驱动延迟电路。在延迟时间结束后，输出电路生成省能信号以终止电源转换器的调节。一旦在电源转换器的调节正被终止的期间内输出负载增加，电源转换器的调节将恢复。计数器电路耦接延迟电路，且被延迟电路来计数以决定睡眠周期。在睡眠周期结束之后，输出电路生成省能信号以终止电源转换器的调节。脉宽调制电路耦接检测电路，且生成用于调节电源转换器的切换信号。输出负载藉由检测与电源转换器的输出相关联的反馈信号而被测得。当反馈信号变为高于回复阈值时，检测电路禁用省能信号。当电源转换器的多个切换脉冲的计数数量超过预定脉冲数量时，检测电路禁用省能信号。当电源转换器的调节终止时，电源转换器的输出电压以及控制器的供应电压下降。唤醒电路耦接脉宽调制电路以及检测电路，以避免控制器的供应电压下降至低于关机阈值。

本发明提供一种用于电源转换器的省能方法。此方法包括：控制器以突冲方式在第一时区内启用至少一第一驱动脉冲群，以维持电源转换器的控制器的供应电压在大致固定的调节水平；当控制器的反馈信号低于突冲阈值时，决定模式周期；当模式周期超过睡眠周期时，禁用第一驱动脉冲群；当控制器的供应电压达唤醒阈值时，控制器以上述突冲方式在第二时区内启用至少一第二驱动脉冲群，以将控制器的供应电压拉回调节水平，其中，在第二时区内，电源转换器可响应负载变化；以及当电源转换器的输出电流出现时，以连续方式在第三时区内启用第三驱动脉冲群。

附图说明

图1表示根据本发明电源转换器的一实施例；

图2表示根据本发明控制器的一实施例；

图3表示反馈信号对应切换信号的切换频率的曲线；

图4表示根据本发明一实施例的省能法则的流程图；

图5A表示根据本发明控制器中的省能电路的一实施例；

图5B表示根据本发明控制器中的省能电路的另一实施例；

图6表示当电源转换器由突冲切换模式进入深突冲切换模式时，切换信号、反馈信号以及供应电压的波形图；

图7表示当电源转换器由深突冲切换模式进入常规切换模式时，切换信号、反馈信号以及供应电压的波形图；以及

图8表示根据本发明一实施例的用于电源转换器的省能方法的流程图。

附图符号说明

图1：

5～变压器；

7～次级侧整流器；

8～输出电容器；

10～功率开关；

12～电流感测电阻器；

20～电容器；

31～初级侧整流器；

32～供应电容器；

33～电阻器；

34～基纳二极管；

35～光耦合器；

100～控制器；

CS～电流感测端；

FB～反馈端；

GND～接地端；

I_O～输出电流；

I_P～切换电流；

N_A～辅助线圈；

N_P～初级侧线圈；

N_S～次级侧线圈；

OUT～输出端；

S_W～切换信号；

V_CS～电流感测信号；

V_FB～反馈信号；

V_O～输出电压；

VDD～电源供应端；