[发明专利]用于过电压保护的数字锁存控制电路及其电源转换器

说明书

技术领域

本发明涉及一种锁存控制电路，尤其是一种应用于过电压保护的数字锁存(digital latch)控制电路。

背景技术

一般地，电源转换器会使用过电压保护机制来避免内部的高压信号超过特定的电压电平。参照图1，其为已知电源转换器100的概要示意图。电源转换器100为回扫转换器(flyback converter)，如图所示，其包括桥式整流器(bridge rectifier)105、具有一次侧绕组(primary-side winding)L_P和二次侧绕组(secondary-side winding)L_S与辅助绕组(auxiliary winding)L_aux的变压器TX1、二极管D₁、电容C₁与C₂、电阻R₁、R₂、R_p与R_n、晶体管Q₁与Q₂以及抗尖峰脉冲干扰电路(de-glitch circuit)110。本领域技术人员应当了解回扫转换器的电路设计，在此为了简化说明并不列出电源转换器100的详细电路设计。上述过电压保护机制应用于电源转换器100时，会检测图中所示的电容C₂上供应电压V_CC的电平是否过高，以避免电源转换器100本身内部的电路无法运作；一般情况下，当检测到供应电压V_CC过高时(即出现异常情况)，此时变压器TX的一次侧绕组L_P不会将交流输入电压V_AC的能量转移至二次侧绕组L_S，同样地，辅助绕组L_aux也因为不再得到来自交流输入电压V_AC的能量，所以供应电压V_CC本身会下降，直到供应电压V_CC下降到电源转换器100内部电路可正常工作的电压电平时，一次侧绕组L_P会再进行能量转移，然而，如果异常情况仍未消除，则供应电压V_CC的电平值会增加并再次出现过高的情形，换句话说，如果电源转换器100的异常情况仍然存在，则供应电压V_CC的电平值会出现高低反复的情况。

电源转换器100使用电阻R_p与R_n以及晶体管Q₁与Q₂来解决上述问题，其中电阻R_p与R_n、晶体管Q₁与Q₂对于电源转换器100内其它的电路组件来说为外部耦合的电路组件。当检测到供应电压V_CC过高时，会触发过电压保护触发信号OVP_trigger至晶体管Q₂的基极(即节点N₁)，提高节点N₁的电压电平而导通晶体管Q₂，由于晶体管Q₂被导通的关系，会接着拉低节点N₂的电压电平而使得晶体管Q₁也被导通，此时虽然没有过电压保护触发信号OVP_trigger，但是节点N₁的电压电平会因为晶体管Q₁被导通的关系而提高，这样，最后将使得晶体管Q₁与Q₂处于完全导通的状态(fully turned on)，供应电压V_CC将会被拉低而持续处于较低的电平值，该电平值为交流输入电压V_AC经桥式整流器105的二极管后、电阻R₁再串联电阻R_p、R_n并联的值所得到的分压，因此不会发生供应电压V_CC的电平值出现高低反复的情况。