[发明专利]针对功率转换器的电缆压降补偿检测输出二极管导通时间

说明书

技术领域

本发明的实施方案总体上涉及功率转换器的调节，更具体地，本发明涉及用电缆压降补偿来调节功率转换器。

背景技术

许多电气设备诸如蜂窝电话、个人数字助理（PDA）、膝上电脑等由相对低压的DC电力源供电。由于电力通常是通过壁装插座以高压AC电力的形式被输送，因此需要一个通常称为功率转换器的设备来将高压AC电力转换成低压DC电力。低压DC电力可以由功率转换器直接提供给设备，或可被用来给可再充电的电池充电，该电池又为设备提供能量，但是一旦所储存的能量耗尽该电池就需要充电。通常，用一个包括功率转换器的电池充电器给电池充电，该功率转换器满足电池所要求的恒定电流和恒定电压要求。其他电气设备诸如DVD播放器、计算机显示器、TV等同样需要功率转换器来运行设备。这些设备中的功率转换器也必须提供满足设备要求的输出电压和电流。在运行中，功率转换器可使用控制器调节输送给电气设备诸如电池的输出功率，该电气设备可被通称为负载。更具体地，该控制器可被耦合到传感器，该传感器提供该功率转换器的输出的反馈信息以调节输送到负载的功率。通过响应于来自传感器的反馈信息而控制功率开关接通和断开从而将能量脉冲从输入电力源——诸如电力线——传递到输出，该控制器调节到负载的功率。可使用的一种特定类型的功率转换器是回扫式功率转换器。在回扫式功率转换器中，能量传递元件可使功率转换器的输入侧与输出侧电流（galvanically）隔离。电流隔离防止DC电流在功率转换器的输入侧和输出侧之间流动，且为满足安全规程通常是必需的。

功率转换器控制电路可以用于多种目的和应用。存在对能够减少集成控制电路以外的部件的数量的集成控制电路功能性的需求。外部部件数量的减少使得功率转换器能够小型化从而提高便携性，减少为完成功率转换器设计所需的设计周期的数量，并且还提高了最终产品的可靠性。此外，减少的部件数量能够在功率转换器的运行中提供能量效率的提高，并能够降低功率转换器成本。通常，功率转换器在其输出侧具有电路，用于检测关于输出电压的反馈信息并将该反馈信息传输到位于功率转换器的输入侧的控制电路。一种减少功率转换器中部件数量的技术是从功率转换器的输入侧感测输出电压的反馈信息，而不是在功率转换器的输出侧感测输出电压的反馈信息。这是借助于一个间接反馈来实现的。与使用间接反馈的功率转换器有关的一个难题是对将功率转换器（例如，电池充电器）连接到负载电流的电缆的阻抗两端下降的变化电压进行补偿。间接反馈能够调节在电缆一端的功率转换器输出处的电压，但是该电缆另一端的电压会与在功率转换器输出处的电压相差该电缆的电压降。通过补偿该电缆的额外电压降，功率转换器提供该负载处的改进的电压调节。

存在已知的能够补偿电缆的电压降的分立电路。然而，已知的补偿电缆两端的电压降的分立电路会包括额外的部件，这增加了功率转换器的成本和尺寸。

发明内容

根据本发明的一方面，提供用于通过分配网络向负载提供功率的功率转换器的控制器，该控制器包括：

一个控制电路，其响应于一个反馈信号而输出一个驱动信号，以控制一个开关的开关，从而调节所述功率转换器的输出；以及

一个电缆压降补偿器，被耦合以响应于所述功率转换器的一个输出二极管的导通时间来调整所述反馈信号，以补偿落在所述分配网络上的分配电压。

根据本发明的另一方面，提供功率转换器，用于通过分配网络向负载提供功率，所述功率转换器包括：

一个能量传递元件，耦合在所述功率转换器的输入和输出之间；

一个开关，耦合到所述能量传递元件，以控制从所述输入到所述输出的能量传递；

一个控制器，被耦合以控制所述开关的开关，从而调节所述输出，该控制器包括：

一个控制电路，其响应于一个反馈信号而输出驱动信号以控制

所述开关；以及

一个电缆压降补偿器，被耦合以响应于所述功率转换器的一个输出二极管的导通时间来调整所述反馈信号，以补偿落在所述分配网络上的分配电压。

根据本发明的又一方面，提供用于功率转换器通过分配网络向负载提供功率的方法，该方法包括：

在控制器处接收一个反馈信号，所述反馈信号代表所述功率转换器的输出；

响应于该反馈信号，检测所述功率转换器的一个输出二极管的导通时间；

响应于所述输出二极管的导通时间调整所述反馈信号，以补偿落在所述分配网络上的分配电压；以及

响应于所述反馈信号输出一个驱动信号以控制一个开关的开关，从而调节所述功率转换器的输出。

附图说明