[发明专利]具有软进入与软脱出的电源控制器以及控制方法

说明书

具有软进入与软脱出的电源控制器以及控制方法，用于电源转换器。电源转换器包含电感元件；及功率开关，用以控制流经电感元件的电感电流。电源控制器包含电压模式控制器及电流模式控制器。电压模式控制器依据反馈信号及锯齿信号，控制功率开关的开启时间。反馈信号依据电源转换器的输出电压产生。电流模式控制器依据电流限制信号与电流检测信号，控制开启时间，以限制电流检测信号。电流检测信号代表电感电流。电流模式控制器包含限制信号产生器，其依据反馈信号与三角波信号，提供电流限制信号，并决定软进入及软脱出时间。在软进入时间内，限制信号产生器使电流限制信号随着时间而增加，在软脱出时间内，使电流限制信号随着时间而减少。

技术领域

本发明大致涉及一种开关式电源转换器的控制方法以及相关的控制器，尤其涉及可以在一省电模式下，具有软进入与软脱出的电源控制器与控制方法。

背景技术

在不断讲究节能省电的现代，电源转换器的转换效率一直都是被注意的重点。不但是推动重载时的转换效率要好，电源转换器在供电于轻载或是无载时，也必须要能够尽可能的省电，来拉高转换效率。

对于高功率应用而言，LLC谐振电源转换器为一种转换效率相当优异的开关式电源供应器。LLC谐振电源转换器可以让它的主要两个功率开关进行零电压切换，降低了导通损失(conduction loss)。因此，在推动重载或中载时，可以获得相当高的转换效率。

但是，LLC谐振电源转换器的开关频率会随着负载降低而增加。因此，在无载时，容易产生较高的开关损失(switching loss)，使得转换效率低下。

发明内容

本发明实施例提供一种适用一电源转换器的控制方法。该电源转换器包含有一功率开关以及一电感元件。该功率开关用以控制流经该电感元件的一电感电流。一电流检测信号代表该电感电流。当操作在一非省电模式时，依据一反馈信号以及一锯齿信号，控制该功率开关的一开启时间，以使该电源转换器操作在一电压控制模式。该反馈信号依据该电源转换器的一输出电压而产生。当操作在一省电模式时，使该功率开关连续切换一丛集时间，而维持关闭一中断时间，该丛集时间包含有一软进入时间以及一软脱出时间；比较一电流限制信号与该电流检测信号，用以控制该开启时间，以限制该电流检测信号；在该软进入时间内，随时间增加该电流限制信号；以及，在该软脱出时间内，随时间降低该电流限制信号。

本发明实施例提供一电源控制器，适用于一种电源转换器。该电源转换器包含有一电感元件以及一功率开关。该功率开关用以控制流经该电感元件的一电感电流。该电源控制器包含有一电压模式控制器以及一电流模式控制器。该电压模式控制器依据一反馈信号以及一锯齿信号，控制该功率开关的一开启时间。该反馈信号依据该电源转换器的一输出电压而产生。该电流模式控制器依据一电流限制信号与一电流检测信号，用以控制该开启时间，以限制一电流检测信号。该电流检测信号代表该电感电流。该电流模式控制器包含有一限制信号产生器，其依据该反馈信号与一三角波信号，提供该电流限制信号，并决定一软进入时间以及一软脱出时间。在该软进入时间内，该限制信号产生器使该电流限制信号随着时间而增加，且在该软脱出时间内，该限制信号产生器使该电流限制信号随着时间而减少。

附图说明

图1为依据本发明所实施的双输出LLC谐振电源转换器100。

图2显示依据本发明所实施的LLC控制器102。

图3显示依据本发明的控制方法M01，适用于LLC控制器102。

图4显示操作在非省电模式下LLC控制器102的一些信号波形。

图5显示图2中的限制信号产生器222。

图6显示操作在省电模式下，LLC控制器102的一些信号波形。

图7是对应于输入电源V_IN为110V时的电流检测信号V_CS波形。