[发明专利]用于电源转换系统中的输出电流调节的系统和方法

说明书

本发明提供了用于电源转换系统中的输出电流调节的系统和方法。示例系统控制器包括：驱动器，该驱动器被配置为将驱动信号输出到开关以影响流过电源转换器的电感绕组的电流，驱动信号与包括导通时间段和关断时间段的开关周期相关联。在导通时间段期间，响应于驱动信号，开关被闭合或导通。在关断时间段期间，响应于驱动信号，开关被断开或截止的。占空比等于导通时间段的持续时间除以开关周期的持续时间，且占空比小于1。一参数等于1减去占空比。系统控制器被配置为保持所述占空比、所述参数、与导通时间段的持续时间的乘积近似恒定。

技术领域

本发明的某些实施例涉及集成电路。更具体地，本发明的一些实施例提供了用于调节输出电流的系统和方法。仅作为示例，本发明的一些实施例被应用到电源转换系统。但是，将认识到，本发明有更广泛的适用范围。

背景技术

发光二极管(LED)被广泛用于照明应用。通常，近似恒定的电流被用于控制LED的工作电流以实现恒定的亮度。图1是示出了传统LED照明系统的简化图示。LED发光系统100包括控制器102，电阻器108、116、122、124和128，电容器106、110、112和130，全波整流组件104，二极管114和118，电感组件126(例如，电感器)，以及齐纳二极管120。控制器102包括端子(例如，引脚)138、140、142、144、146和148

交流(AC)电压150被应用于系统100。全波整流组件104提供与AC电压150相关联的输入电压152(例如，不小于0V的整流电压)。电容器112(例如，C3)响应于输入电压152而通过电阻器108(例如，R1)被充电，并且电压154在端子148(例如，端子VDD)处被提供给控制器102。如果电压154在幅度上大于阈值电压(例如，欠压锁定阈值)，则控制器102开始运作，并且与端子148(例如，端子VDD)相关联的电压被固定到预定电压。端子138(例如，端子DRAIN)被连接到内部功率开关的漏极。控制器102输出具有某一频率和某一占空比的驱动信号(例如，脉宽调制信号)以闭合(例如，导通)或断开(例如，关断)内部功率开关，以使得系统100正常运作。

如果内部功率开关闭合(例如，被导通)，则控制器102检测通过电阻器122(例如，R2)流过一个或多个LED 132的电流。具体而言，电阻器122上的电压156被通过端子144(例如，端子CS)传递到控制器102，以在与内部功率开关相关联的不同开关周期内进行信号处理。当内部功率开关闭合(例如，导通)或断开(例如，关断)时，其间开关周期受电阻器122(例如，R2)上的电压156的峰值幅度影响。

电感组件126与电阻器124和128相连接，电阻器124和128生成反馈信号158。控制器102通过端子142(例如，端子FB)接收用于电感组件126的反磁化处理的反馈信号158，以确定内部功率开关何时被闭合(例如，被导通)。电容器110(例如，C2)被连接到端子140(例如，端子COMP)，端子140与内部误差放大器相关联。电容器130(例如，C4)被配置为维护输出电压196以保持针对一个或多个LED 132的稳定电流输出。包括电阻器116(例如，R5)、二极管118(例如，D2)和齐纳二极管120(例如，ZD1)的供电网向控制器102提供电源。

图2是示出了作为系统100的一部分的系统控制器102的简化传统图。系统控制器102包括斜坡信号生成器202、欠压锁定(UVLO)组件204、比较器206、逻辑控制器208、驱动组件210(例如，栅极驱动器)、功率开关282、退磁检测器212、误差放大器216、以及电流传感组件214。例如，功率开关282包括双极结型晶体管。在另一示例中，功率开关282包括MOS晶体管。在又一示例中，功率开关282包括绝缘栅双极型晶体管。