[发明专利]用于功率转换器故障状态检测的方法和装置

权利要求书

1.一种用于功率转换器的集成电路控制器，所述控制器包括：

反馈电路，其接收反射电压，所述反射电压在功率转换器的导通状态的至少一部分期间基本上表示输入电压并且在所述功率转换器的关断状态的至少一部分期间基本上表示输出电压，其中所述反馈电路被耦合以在所述功率开关的至少该部分关断状态期间提供表示所述反射电压的感测信号；

传感器，其被耦合以从所述反馈电路接收所述感测信号；

故障检测器，其耦合到所述功率转换器的反馈电路，其中所述故障检测器被耦合以响应于一段时间内来自所述反馈电路的所述感测信号低于故障阀值来检测所述功率转换器的故障状态；以及

耦合到所述故障检测器的控制，其中所述控制被耦合以控制所述功率转换器的功率开关的切换来调节所述功率转换器的输出，其中所述控制被耦合以响应于故障检测器在功率开关切换期间检测到故障状态来禁止所述功率开关的切换。

2.如权利要求1所述的集成电路控制器，其中所述传感器被耦合以通过采样所述感测信号产生采样信号，其中所述故障检测器响应于所述采样信号检测故障状态。

3.如权利要求2所述的集成电路控制器，其中其中所述故障检测器包括比较器，所述比较器被耦合以比较所述采样信号与故障阈值，并且输出决策信号来指示是否存在故障状态。

4.如权利要求2所述的集成电路控制器，其中所述感测信号是电流，并且其中所述采样信号是基本上与所述感测信号成比例的采样电流。

5.如权利要求1所述的集成电路控制器，其中所述控制被耦合以控制所述功率转换器的功率开关的切换，从而通过在导通状态和关断状态之间交替切换所述功率开关来调节所述功率转换器的输出，其中所述控制通过禁用所述功率开关来禁止所述功率开关的切换。

6.如权利要求1所述的集成电路控制器，其中所述故障状态包括所述反馈电路中的短路。

7.如权利要求1所述的集成电路控制器，其中所述故障检测器包括计数器从而确定检测故障状态的时间量，并且如果所确定的时间量大于或者等于第一阈值时间间隔，则输出禁止信号到所述控制来降低所述功率转换器的功率输出电平。

8.如权利要求7所述的集成电路控制器，其中不管故障状态是否仍然存在，所述计数器输出禁止信号到所述控制来降低所述功率转换器的功率输出电平第二阈值时间间隔。

9.一种用于功率转换器的集成电路控制器，所述控制器包括：

耦合到所述功率转换器的反馈电路的端子；

控制，所述控制被耦合以控制所述功率转换器的功率开关的切换，从而调节所述功率转换器的输出；

耦合于所述端子的传感器，其中所述传感器被耦合以采样所述端子处的电流，其中采样电流表示所述功率转换器的输入电压；以及

耦合在所述传感器和所述控制之间的故障检测器，

其中所述故障检测器耦合以响应于所述采样电流检测故障状态，其中所述控制响应于所述故障检测器检测到故障状态来降低所述功率转换器的功率输出电平，

其中所述故障检测器包括计数器，所述计数器确定检测故障状态的时间量，并且如果所确定的时间量大于或者等于第一阈值时间段，则输出禁止信号到所述控制来降低所述功率转换器的功率输出电平。

10.如权利要求9所述的集成电路控制器，其中所述故障检测器包括电流比较器，所述电流比较器被耦合以比较所述采样电流和阈值电流，并且产生决策信号来指示是否存在故障状态。

11.如权利要求9所述的集成电路控制器，其中所述故障状态包括所述反馈电路被从所述集成电路控制器的所述端子解耦。

12.如权利要求9所述的集成电路控制器，其中所述控制被耦合以通过调整所述功率开关的切换频率来降低所述功率转换器的功率输出电平。

13.如权利要求9所述的集成电路控制器，其中所述功率开关被集成到所述集成电路控制器中。

14.如权利要求9所述的集成电路控制器，其中所述传感器被耦合以在所述功率开关的至少一部分导通状态期间将所述端子箝位在基本固定的电压。

15.如权利要求1所述的集成电路控制器，其中不管所述故障状态是否依然存在，所述计数器输出禁止信号到所述控制来降低所述功率转换器的功率输出电平第二阈值时间间隔。

16.一种用于功率转换器的集成电路控制器，所述控制器包括：

反馈电路，其接收在功率转换器的导通状态的至少一部分期间基本上表示输入电压的反射电压以及在所述功率转换器的关断状态的至少一部分期间基本上表示输出电压的所述反射电压，其中所述反馈电路被耦合以提供所述反射电压的感测信号；

传感器，其被耦合以从所述反馈电路接收所述感测信号；

故障检测器，其耦合到所述功率转换器的反馈电路，其中所述故障检测器被耦合以响应于一段时间内来自所述反馈电路的所述感测信号低于故障阀值来检测所述功率转换器的故障状态；以及

耦合到所述故障检测器的控制，其中所述控制被耦合以控制所述功率转换器的功率开关的切换来调节所述功率转换器的输出，其中所述控制被耦合以响应于故障检测器在功率开关切换期间检测到故障状态来禁止所述功率开关的切换，

其中所述故障检测器包括计数器，所述计数器确定检测故障状态的时间量，并且如果所确定的时间量大于或者等于第一阈值时间段，则输出禁止信号到所述控制来降低所述功率转换器的功率输出电平。