[发明专利]切换模式电力供应器控制器

说明书

本发明涉及一种减少电力供应器的切换频率随负载改变而发生的变化的切换模式电力供应器及控制电路系统。在一个实例中，切换模式电力供应器(100)包含电感器(102)、晶体管(104)及控制电路系统(132)。所述晶体管(104)耦合到所述电感器(102)，且经配置以将所述电感器(102)充电。所述控制电路系统(132)耦合到所述晶体管(104)。所述控制电路系统(132)经配置以在第一时间周期内关断所述晶体管(104)。所述第一时间周期是在所述第一时间周期期间跨越所述电感器(102)的电压的函数。所述控制电路系统(132)还经配置以确定所述切换模式电力供应器(100)是在连续导电模式还是在非连续导电模式中操作。所述控制电路系统(132)进一步经配置以基于所述切换模式电力供应器(132)在非连续导电模式中操作而将预定固定间隔添加到第一时间。

背景技术

一种切换模式电力供应器是将输入直流(DC)供应电压转换成在量值上高于或低于输入DC供应电压的一或多个DC输出电压的电子电路。一种产生低于输入电压的输出电压的切换模式电力供应器被称为降压或步降转换器。一种产生高于输入电压的输出电压的切换模式电力供应器被称为升压或步升转换器。

一些切换模式电力供应器拓扑包含在切换节点处耦合到能量存储电感器/变压器的驱动/电力晶体管。作为切换信号的函数，通过交替地断开及闭合开关，电能通过能量存储电感器/变压器传递到负载。传递到负载的电能的量是开关的接通/关断负载循环与切换信号的频率的函数。切换模式电力供应器被广泛用于为电子装置供电，尤其是经电池供电的装置，例如便携式蜂窝电话、膝上型计算机及有效使用电力所期望的其它电子系统。

发明内容

本文揭示一种减少电力供应器的切换频率随负载改变而发生的变化的切换模式电力供应器及控制电路系统。在一个实例中，切换模式电力供应器包含电感器、晶体管及控制电路系统。所述晶体管耦合到所述电感器，且经配置以将所述电感器充电。所述控制电路系统耦合到所述晶体管。所述控制电路系统经配置以在第一时间周期内关断所述晶体管。所述第一时间周期是在所述第一时间周期期间跨越所述电感器的电压的函数。所述控制电路系统还经配置以确定所述切换模式电力供应器是在连续导电模式还是在非连续导电模式中操作。所述控制电路系统进一步经配置以基于所述切换模式电力供应器在非连续导电模式中操作而将预定固定间隔添加到第一时间。

在另一实例中，一种切换模式电力供应器控制电路包含晶体管、触发器、比较器及延迟电路。所述晶体管包含源极端子，其耦合到接地。所述触发器包含输出端子，其耦合到所述晶体管的栅极端子。所述比较器包含第一输入端子及第二输入端子。所述第一输入端子耦合到所述晶体管的漏极端子。所述第二输入端子耦合到接地。所述延迟电路包含第一输入端子及第二输入端子。所述延迟电路的所述第一输入端子耦合到所述比较器的输出端子。所述延迟电路的所述第二输入端子耦合到定时器电路。所述延迟电路的所述输出端子耦合所述触发器的输入。

在又一实例中，切换模式电力供应器控制电路包含电感器端子、输入电压端子、输出电压端子、第一晶体管、第二晶体管及控制电路系统。所述电感器端子用于将电感器连接到所述切换模式电力供应器控制电路。所述第一晶体管经配置以将所述电感器端子牵拉到接地。所述第二晶体管经配置以将所述电感器端子连接到所述输出电压端子。所述控制电路系统耦合到所述第一晶体管及所述第二晶体管。所述控制电路系统经配置以在第一时间周期内关断所述第一晶体管，所述第一时间周期是所述输入电压端子处的电压与所述输出电压端子处的电压的函数。所述控制电路系统还经配置以确定所述切换模式电力供应器是在连续导电模式还是在非连续导电模式中操作。所述控制电路系统进一步经配置以基于所述切换模式电力供应器在非连续导电模式中操作而将预定固定间隔添加到第一时间。

附图说明

为详细描述各种实例，现在将参考随附图式，其中：

图1展示展现当在非连续导电模式对连续导电模式中操作时切换频率的显著变化的实例性切换模式电力供应器的示意图；

图2展示用于图1的切换模式电力供应器在连续导电模式中切换的实例性时序图；