[发明专利]外差斜率的频率产生模式用于电源供应器的轻重载切换

说明书

技术领域

本发明是有关于一种具有调整电源转换功能的电源供应器，特别是有关于一种自动侦测外部负载并进一步进行回授控制，以达到依据不同的大小的负载状况来提供不同的输出电流和充电周期的双斜率电源供应器。

背景技术

在与双斜率电源控制器相关的现有技术中，揭露一种可以针对不同的负载电路，侦测其外部输出电压，将其外部输出电压，回授至内部侦测电路，并将其与内部参考电压作比较产生误差电压，利用产生出来的误差电压，输入到电源转换器，并产生不同的电流驱动斜率与周期，产生脉波宽度调变(Pulse Width Modulation；PWM)控制信号，最后达到控制外部驱动电流的效果。

如图1所示，为一种现有的电源供应器控制电路，由电源转换器4、回授控制电路8及外部的负载装置6所组成；其中电源转换器4接受其输入电压Vin，并提供输出电压Vo至负载装置6，回授控制电路8根据输出电压Vo的准位大小，输出门闸脉波(Gate Pulse)，通过电源转换器来提供不同的准位大小。当外部的负载装置6为大负载时，回授控制电路8会提供较大的门闸脉波，让电源转换器4提供较大的功率输出；当外部的负载装置6为较小的负载时，回授控制电路8会提供较小的门闸脉波，让电源转换器4提供较小的功率输出，减少功率的消耗。对于电源转换器4，一般而言，其可以根据不同的需要采用降压式转换器(Buck Converter)，升压式转换器(Boost Converter)，或是驰返式转换器(Flyback Converter)等等不同的电压转换控制器，至于回授控制电路8的设计上，则主要采取脉波宽度调变(PWM)来调整电源转换器4的控制方式，因此在回授控制电路8的设计上，如何根据外部负载装置6的负载状态来决定其输出门闸脉波，并进而让电源转换器4提供适当的输出功率到外部的负载装置6相形重要。

请再参考图2，其为现有技术的回授控制电路8的输出门闸脉波的控制电路。如图2所示，利用误差电压Ve输入电压转换电路来控制储能电容25充放电电流的大小，并进而控制电容电压Vramp升降周期的大小，以达到控制门闸脉波的目的。此控制电路包含四组电流源(第一充电电流源21、第一放电电流源22、第二充电电流源23及第二放电电流源24)及四组电流控制开关(第一切换开关211、第二切换开关221、第三切换开关231及第四切换开关241)、储能电容25、控制器26、充放电电路27及转换电路28；其中，储能电容25，用以提供充放电。此外，第一充电电流源21耦接第一切换开关211至储存电容25，第一放电电流源22耦接第二切换开关221至储能电容25，第二充电电流源23耦接第三切换开关231至储存电容25，第二放电电流源24耦接第四切换开关241至储能电容25；转换电路28，用以依据一误差电压Ve，经过电压转换后，产生一输出转换控制信号来控制第二充电电流源23，以调整第二充电电流源的汲取电源，并依据开关电流CS的电压输出一重置信号(Reset)至对应的切换开关SW1～SW4。控制器26，用以输入电容电压(Vramp)、一高电压参考位准(VH)及一低电压参考位准(VL)，并输出一控制信号(第一及第二控制信号)，及一输出脉波(CLKOUT)，并通过该控制信号针对第一充电电流源21，第一放电电流源22，第二充电电流源23，第二放电电流源24，控制一充放电容25，来决定充放电电流的大小，通过该控制信号针对第一充电电流源21，第一放电电流源22，第二充电电流源23，第二放电电流源24，控制一储能电容25，来决定充放电电流的大小，来控制该电容电压(Vramp)的周期大小，并进而控制门闸脉波的频率。