[发明专利]变压器通信系统

摘要

本发明总体涉及用于在开关模式功率转换器(SMPC)的初级侧和次级侧之间传输信息的方法，并且更具体地涉及在不连续电流模式下运行的逆向或正向转换器。SMPC具有用于从SMPC的初级侧到次级侧的功率传输的隔离变压器，并且具有用于在初级侧和次级侧之间的数据通信的通信电路，SMPC包括：具有初级绕组和次级绕组的变压器；与初级绕组串联地耦接的初级开关；以及初级开关控制器，被配置成通过如下方式来控制SMPC的第一功率传输周期和一随后的功率传输周期中的每一个：控制将初级开关接通一接通时间段以允许从输入到变压器的第一能量传输，并且然后控制将初级开关断开一断开时间段使得将能量从变压器传输到输出电路，其中，初级开关控制器被配置成控制该随后的功率传输周期的接通时间段在该第一功率传输周期的断开时间段结束之后以一时间延迟开始，其中通信电路包括：发送绕组和与发送绕组磁耦接的接收绕组，其中发送绕组和接收绕组中的一个包括变压器的次级绕组，并且发送绕组和接收绕组中的另一个在SMPC的初级侧；通信开关，与发送绕组串联地耦接；通信控制器，控制通信开关以在时间延迟的至少一部分期间允许通过发送绕组的电荷流；以及检测器，被耦接以从接收绕组接收信号从而检测从发送绕组发送的数据，所述信号指示通过发送绕组的电荷流。

主权项

一种开关模式功率转换器(SMPC)，包括：初级侧；次级侧；隔离变压器，所述隔离变压器用于从所述SMPC的所述初级侧到所述次级侧的功率传输，所述隔离变压器包括：初级侧绕组，所述初级侧绕组被耦接以从所述SMPC的初级侧输入接收功率，以及次级侧绕组，所述次级侧绕组被耦接以为所述SMPC的次级侧输出提供功率；初级侧功率开关；以及初级侧功率开关控制器，所述初级侧功率开关控制器被配置成通过控制所述初级侧功率开关在接通状态和断开状态之间的切换而控制所述SMPC的功率传输，其中在至少一些切换周期期间，期间所述初级侧功率开关处于断开状态的时间包括第一部分和第二部分，在所述第一部分期间，电流从所述次级侧绕组流向所述次级侧输出，在所述第二部分期间，大体为零的电流从所述次级侧绕组流向所述次级侧输出；以及通信电路，所述通信电路用于在所述初级侧和所述次级侧之间的数据通信，其中所述通信电路包括：次级侧通信开关，所述次级侧通信开关耦接到所述次级侧绕组；次级侧通信控制器，所述次级侧通信控制器用于控制通信开关的切换并且因此传达数据，以及初级侧检测器，所述初级侧检测器被耦接以检测从所述次级侧绕组传达的数据。