[实用新型]电源控制器以及具有电源控制器的半导体装置

说明书

技术领域

本实用新型一般涉及电子装置，并且更具体地涉及半导体以及半导体的结构。

背景技术

在过去，电子装置行业利用各种方法和结构来形成用于将输出电压调节到期望值的电源系统。在一些应用中，电源包括具有初级侧和次级侧的变压器。该系统可以已经在变压器的初级侧利用了初级侧控制器，并且还可以已经在次级侧包括了同步整流器(SR)，以便提高效率。

在一些应用中，能够估计从次级绕组输送到负载的电力会是重要的。否则，初级侧可能已经被不正确地控制，这可能导致对输出电压的不适当的调节。

因此，期望的是具有改善输出电压的调节和/或改善输出电力的估计的电源控制电路。

实用新型内容

实用新型的方面的目的是提供改善的电源控制器以及改善的具有电源控制器的半导体装置。

根据本实用新型的一个方面，一种电源控制器可以包括：脉宽调制PWM电路，配置为控制电力开关以控制通过变压器的初级电感器的初级电流从而调节从所述变压器的次级绕组形成的输出电压，其中所述次级绕组配置为耦合到同步整流器，所述PWM电路配置为以具有周期的频率启用所述电力开关；第一电路，配置为形成表示来自所述变压器的辅助绕组的辅助电压的感测信号，其中所述感测信号表示在所述电力开关的关断时间的至少一部分内的所述输出电压的值；电流电路，配置为形成表示在所述周期期间在所述电力开关的导通时间期间流经所述电力开关的所述初级电流的峰值的第一电流；定时检测电路，配置为形成表示在所述周期期间次级电流正在所述次级绕组中流动的时间间隔的至少一部分的定时信号；以及电流估计器电路，配置为在所述时间间隔内用所述第一电流对电容器充电，所述电流估计器电路配置为在所述周期期间形成第二电流以使所述电容器放电并且配置为形成表示所述第二电流的估计电流，其中所述估计电流表示所述周期期间所述次级电流的平均值。

优选地，所述电流电路可以包括配置为形成所述第一电流的第一可变电流源；以及优选地，所述电流估计器电路可以包括配置为在所述时间间隔内将所述第一电流耦合到所述电容器的第一开关，以及配置为在所述周期期间使所述电容器放电的第二电流源。

优选地，所述电流估计器电路可以包括控制电路，所述控制电路配置为调整所述第二电流的值以将所述电容器上的电压的峰值保持为从一个周期到另一个周期基本上是恒定的。

优选地，所述电流估计器电路可以包括：比较器，配置为将所述电容器上的电压与参考电压进行比较；计数器，配置为响应于所述电容器上的电压响应于禁用所述电力开关而具有大于所述参考电压的值而递增所述计数器的计数，或者响应于所述电容器上的电压响应于禁用所述电力开关而具有不大于所述参考电压的值而递减所述计数器的计数，其中所述计数器的计数调整所述第二电流的值。

优选地，所述电流估计器电路可以包括电流吸收数模转换器DAC，所述电流吸收DAC配置为接收所述计数器的计数并响应于所述计数器的计数而形成所述第二电流。

根据本实用新型的另一个方面，一种半导体装置，具有电源控制器，所述电源控制器可以包括：脉宽调制PWM电路，配置为控制电力开关以控制通过变压器的初级电感器的初级电流从而调节从所述变压器的次级绕组形成的输出电压，所述PWM电路配置为以具有周期的频率启用所述电力开关；第一电路，配置为形成表示在所述电力开关的关断时间的至少一部分内的所述输出电压的值的感测信号；电流电路，配置为形成表示在所述电力开关的导通时间期间流经所述电力开关的电流的峰值的第一电流；定时检测电路，配置为形成表示次级电流正在次级绕组中流动的时间间隔的定时信号；以及电流估计器电路，配置为接收所述定时信号和所述第一电流，并且配置为形成具有表示在所述时间间隔内对所述第一电流进行积分的结果的值的估计电流信号。

优选地，所述定时检测电路可以配置为响应于所述次级电流的引发而断言所述定时信号，并且响应于检测到所述次级电流基本上变为零而否定所述定时信号。

优选地，所述定时检测电路可以包括过零检测电路，所述过零检测电路配置为检测所述次级电流基本上变为零。