[发明专利]用于提供工作电压的电路

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于提供工作电压的电路。特别地，本发明涉及一种用于提供、生成和/或控制用于控制器件的工作电压的电路，该控制器件被装置为对隔离开关模式电源进行控制。作为示例，依据本发明的电路可以被用来向被装置为对诸如返驰转换器电路或正激转换器电路的隔离开关模式电源的开关进行控制的控制器件提供工作电压，其进而被装置为提供输出电压而为诸如发光二极管(LED)、LED串、充电器装置等的负载进行供电。

背景技术

作为隔离开关模式电源的示例，返驰转换器可以被用来将交流(AC)或直流(DC)输入转换为DC输出。返驰转换器的基本结构在图1a中提供。作为工作的简要概述，当开关S闭合时，变压器装置的初级绕组L1直接连接到电压源V_in，导致电流流过开关S以及初级绕组L1。这进而导致变压器装置中磁通量的增大，在变压器装置的次级绕组L2中感应出电压。所产生的跨次级绕组L2的电压为负，保持二极管D反向偏移并且因此被阻断。在这种状态中，存储在电容器C中的电能被提供至电源的输出，由此提供输出电压V_out。相反，当开关S打开时，存储在变压器装置中的能量被输送至电源的输出。

隔离开关模式电源的另一个示例是正激转换器，其可以被用来将DC输入转换为DC输出。图1b图示了正激转换器的基本结构。作为工作的简要概述，当开关S’闭合时，位于正激转换器输入的电压V_in使得电流流过初级绕组L1’，这进而使得电流也流过次级绕组L2’。结果，电流还经由二极管D1’并经由电感器L’进行流动，因此向电源的输出提供电能，导致输出电压V_out。相反，当开关S’打开时，存储在电容器C’中的能量被提供至电源的输出。

开关S或S’的控制例如可以如图1c所示进行设置，其中返驰转换器被用作隔离开关模式电源的示例。集成电路IC被设置为响应于从电源次级侧所接收的反馈对开关S或S’进行控制。此外，辅助绕组L3设置在变压器装置的初级侧以使得辅助绕组L3中所感应的电压被用来向用作被设置为对开关S的操作进行控制的控制器件的集成电路IC提供工作电压。

这样的采用隔离开关模式电源的装置所面临的挑战在于，如果电源的输出电压可以变化，则辅助绕组L3中所感应的电压也根据施加在电源输出端的负载而变化。特别地，电源输出中的小负载导致低电压被感应至辅助绕组L3，而电源输出中的高负载则导致在辅助绕组L3中感应高电压。结果，从辅助绕组L3提供至集成电路IC的工作电压可能过低而无法使得集成电路能够进行工作或者过高而因此存在损坏集成电路或耦合至电路的其它组件的风险，或者在较不严重的情况下可能导致组件中的功率损失。

本发明的目标是提供一种用于向诸如图1b所示的集成电路的相对应控制器件提供适当工作电压的电路，其考虑到可能在控制器件被设置为对其进行控制的电源的输出端施加不同的负载。

发明内容

本发明的目标通过如隔离权利要求所定义的电路而实现。

根据本发明的第一方面，提供了一种用于为被设置为驱动隔离开关模式电源的控制器件提供工作电压的电路。该电路包括辅助绕组，其设置在隔离开关模式电源初级侧上，并且被设置在将第一节点连接到第二节点的第一分支中。该电路进一步包括电容器，其在将第一节点耦合到第二节点的第一分支中与辅助绕组串联设置，该电容器具有耦合到辅助绕组的第二端子的第一端子以及耦合到第二节点的第二端子。该电路还包括设置在将第一节点连接到第二节点的第二分支中的第一二极管，该第一二极管具有耦合到第一节点的阳极以及耦合到第二节点的阴极，以及具有耦合到第二节点的阳极和耦合到输出节点的阴极的第二二极管，输出节点可连接至控制器件以便提供工作电压。该电路还包括在将第一节点连接到第二节点的第二分支中与二极管串联设置的电感器。

根据本发明的电路的优势在于，其用来减少电路所提供的工作电压对施加在电源输出处的负载的依赖性，因此使得能够在电源的输出处施加更宽范围的不同和/或可变负载，而并不与使用该电路所提供的工作电压的组件的操作相干扰。

本专利申请中所给出的本发明的示例性实施例并不被解释为对所附权利要求的应用性施加限制。动词“包括”及其派生形式在本专利申请中被用作开放式限定，其并不排除还存在未被引用的特征。除非另外明确指出，否则此后所描述的特征可相互自由结合。

被认为是本发明特性的新颖特征在所附权利要求中特别给出。然而，至于其结构以及其操作方法，本发明自身连同其附加目标和优势将在结合附图进行阅读时从以下具体实施例的详细描述而得以被最佳地理解。

附图说明