本公開涉及開關(guān)模式電源，并且更具體地涉及針對用于開關(guān)模式電源控制器的過載保護的消隱時間。

背景技術(shù)：

針對過載保護（OLP）的消隱時間通常被SMPS設(shè)計者所使用。例如，對于LCD/LED TV應(yīng)用，毫秒級消隱時間通常用于保護系統(tǒng)抵擋過載條件（OLP）并且還有效地避免由噪聲引起的OLP誤觸發(fā)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

一般而言，本公開涉及一種方法和設(shè)備，其中針對開關(guān)模式電源控制器的消隱時間包括第一消隱時間間隔和第二消隱時間間隔。在第一消隱時間間隔期間，測量在開關(guān)模式電源的反饋輸入處對反饋電壓充電的時間，并且基于所測量的時間存儲計時器設(shè)置時間。在第二時間間隔期間，使用一系列充電周期。在每一個充電周期處，反饋電壓被放電并且然后被允許充電。如果在被放電之后，反饋電壓在計時器設(shè)置時間期間達到電壓閾值，則計數(shù)器值遞增并且下一周期開始。如果反饋電壓在計時器設(shè)置時間期間沒有達到電壓閾值，則消隱時間結(jié)束。如果計數(shù)器值達到計數(shù)閾值，則發(fā)起關(guān)斷模式。

在一些示例中，一種用于過載保護的設(shè)備包括：開關(guān)模式電源控制器，包括：耦合到反饋節(jié)點的反饋引腳；布置成確定故障條件到第一消隱時間間隔結(jié)束時是否結(jié)束的邏輯電路；布置成如果邏輯電路確定故障條件到第一消隱時間結(jié)束時尚未結(jié)束則測量基于耦合到反饋引腳的外部組件的時間的電容器大小計數(shù)器；布置成如果邏輯電路確定故障條件到第一消隱時間間隔結(jié)束時尚未結(jié)束則存儲基于所測量的時間的預(yù)設(shè)計時器設(shè)置的預(yù)設(shè)計時器設(shè)置電路，其中邏輯電路還布置成如果邏輯電路確定故障條件到第一消隱時間間隔結(jié)束時尚未結(jié)束則在接續(xù)（proceed）第一消隱時間間隔的第二消隱時間間隔期間執(zhí)行充電周期序列使得第二消隱時間間隔的持續(xù)時間基于計時器設(shè)置時間，并且其中執(zhí)行充電周期序列包括：確定在第二時間間隔期間故障條件是否結(jié)束；并且如果確定故障條件在第二消隱時間間隔期間結(jié)束則控制結(jié)束第二消隱時間間隔并且重啟基于反饋節(jié)點處的反饋電壓控制輸出電壓的調(diào)整；并且如果確定故障條件在第二消隱時間間隔期間尚未結(jié)束則發(fā)起關(guān)斷模式。

在一些示例中，一種用于過載保護的方法包括：確定故障條件到第一消隱時間間隔結(jié)束時是否結(jié)束；以及如果確定故障條件到第一消隱時間間隔結(jié)束時尚未結(jié)束：則在第一消隱時間間隔期間，測量基于耦合到反饋引腳的外部組件的時間；存儲基于所測量的時間的預(yù)設(shè)計時器設(shè)置；并且在接續(xù)第一消隱時間間隔的第二消隱時間間隔期間，執(zhí)行充電周期序列使得第二消隱時間間隔的持續(xù)時間基于計時器設(shè)置時間，并且其中執(zhí)行充電周期序列包括：確定故障條件在第二時間間隔期間是否結(jié)束；以及如果確定故障條件在第二消隱時間間隔期間結(jié)束則控制結(jié)束第二消隱時間間隔并且重啟基于反饋節(jié)點處的反饋電壓控制輸出電壓的調(diào)整；以及如果確定故障條件在第二消隱時間間隔期間尚未結(jié)束則發(fā)起關(guān)斷模式。

在一些示例中，一種用于過載保護的設(shè)備包括：用于確定故障條件到第一消隱時間間隔結(jié)束時是否結(jié)束的構(gòu)件；用于如果確定故障條件到第一消隱時間間隔結(jié)束時尚未結(jié)束則在第一時間間隔期間測量基于耦合到反饋引腳的外部組件的時間的構(gòu)件；如果確定故障條件到第一消隱時間間隔結(jié)束時尚未結(jié)束則存儲基于所測量的時間的預(yù)設(shè)計時器設(shè)置；以及用于如果確定故障條件到第一消隱時間間隔結(jié)束時尚未結(jié)束則在接續(xù)第一消隱時間間隔的第二消隱時間間隔期間執(zhí)行充電周期序列使得第二消隱時間間隔的持續(xù)時間基于計時器設(shè)置時間的構(gòu)件，其中用于執(zhí)行充電周期序列的構(gòu)件包括：用于確定故障條件在第二時間間隔期間是否結(jié)束的構(gòu)件；用于如果確定故障條件在第二消隱時間間隔期間結(jié)束則控制結(jié)束第二消隱時間間隔并且重啟基于反饋節(jié)點處的反饋電壓控制輸出電壓的調(diào)整的構(gòu)件；以及用于如果確定故障條件到第二消隱時間間隔結(jié)束時尚未結(jié)束則發(fā)起關(guān)斷模式的構(gòu)件。

在附圖和以下描述中闡述本公開的一個或多個示例的細節(jié)。本公開的其它特征、目的和優(yōu)點從描述和附圖以及從權(quán)利要求將是顯而易見的。

附圖說明

參照以下各圖來描述本公開的非限制性和非詳盡的示例。

圖1是圖示了開關(guān)模式電源控制器的示例的框圖。

圖2是可以由圖1的開關(guān)模式電源控制器的示例采用的過程的示例的流程圖。

圖3是包括圖1的開關(guān)模式電源控制器的示例的開關(guān)模式電源（SMPS）的示例的框圖。

圖4是圖示了圖1的開關(guān)模式電源控制器的示例的框圖。

圖5是圖示了圖4的開關(guān)模式電源控制器的部分的框圖。

圖6A-6E是圖示了圖3的SMPS 300的示例的示例信號的波形的時序圖，其中圖5的電路是圖3的SMPS控制器的部分的示例。

具體實施方式

將參照附圖來詳細描述本公開的各種示例，其中同樣的參考標號遍及若干視圖表示同樣的部分和組裝件。對各種示例的參考不限制本公開的范圍，其僅由隨附于此的權(quán)利要求的范圍限制。此外，在本說明書中闡述的任何示例不意圖是限制性的并且僅僅闡述本公開的許多可能示例中的一些。

遍及說明書和權(quán)利要求，以下術(shù)語至少采取與本文明確相關(guān)聯(lián)的含義，除非上下文另行指定。以下標識的含義不一定限制術(shù)語，而是僅僅提供針對術(shù)語的說明性示例?！耙弧?、“一個”和“該”的含義包括復(fù)數(shù)引用，并且“在…中”的含義包括“在…中”和“在…上”。如本文所使用的短語“在一個實施例中”或“在一個示例中”不一定是指相同的實施例或示例，盡管其可以是指相同的實施例或示例。類似地，如本文所使用的短語“在一些實施例中”或“在一些示例中”當(dāng)多次使用時不一定是指相同的實施例或示例，盡管其可以是指相同的實施例或示例。如本文所使用的，術(shù)語“或”是包括性的“或”操作符，并且等同于術(shù)語“和/或”，除非上下文另行明確指定。術(shù)語“部分地基于”、“至少部分地基于”或“基于”不是排他性的并且允許基于未描述的附加因素，除非上下文另行明確指定。在合適的情況下，術(shù)語“柵極”意圖是覆蓋“柵極”和“基極”二者的通用術(shù)語；并且術(shù)語“源極”意圖是覆蓋“源極”和“發(fā)射極”二者的通用術(shù)語；并且術(shù)語“漏極”意圖是覆蓋“漏極”和“集電極”二者的通用術(shù)語。術(shù)語“耦合”至少意指所連接的項目之間的直接電氣連接，或者通過一個或多個無源或有源中間設(shè)備的間接連接。術(shù)語“信號”意指至少一個電流、電壓、電荷、溫度、數(shù)據(jù)或其它信號。

圖1是圖示了開關(guān)模式電源（SMPS）控制器101的示例的框圖。開關(guān)模式電源控制器101包括反饋引腳FB、電容器大小計數(shù)器120、預(yù)設(shè)計時器設(shè)置電路121和邏輯電路130。在圖1的示例中，反饋引腳FB耦合到反饋節(jié)點N_FB。

布置成確定故障條件到第一消隱時間間隔（t1）結(jié)束時是否結(jié)束的邏輯電路。電容器大小計數(shù)器120布置成如果邏輯電路120確定故障條件到第一消隱時間間隔（t1）結(jié)束時尚未結(jié)束，則在t1期間，測量基于耦合到反饋引腳FB的外部組件（在圖1中未示出）的時間。預(yù)設(shè)計時器設(shè)置電路121布置成，邏輯電路120確定故障條件到第一消隱時間間隔（t1）結(jié)束時尚未結(jié)束，存儲計時器設(shè)置時間（TOLP_R）使得計時器設(shè)置時間（TOLP_R）基于電容器大小計數(shù)器120測量的時間。

邏輯電路還布置成，如果邏輯電路130確定故障條件到第一消隱時間間隔（t1）結(jié)束時尚未結(jié)束，則在接續(xù)第一消隱時間間隔（t1）的第二消隱時間間隔（t2）期間，執(zhí)行充電周期序列使得第二消隱時間間隔（t2）的持續(xù)時間基于計時器設(shè)置時間（TOLP_R），并且其中執(zhí)行充電周期序列包括確定故障條件在第二時間間隔期間是否結(jié)束，并且還包括：如果確定故障條件在第二消隱時間間隔（t2）期間結(jié)束，則控制結(jié)束第二消隱時間間隔（t2）并且重啟基于反饋節(jié)點（N_FB）處的反饋電壓（VFB）控制輸出電壓（在圖1中未示出）的調(diào)整，以及如果確定故障條件到第二消隱時間間隔（t2）結(jié)束時尚未結(jié)束則發(fā)起關(guān)斷模式。

在一些示例中，邏輯電路130還可以布置成，在第一消隱時間間隔（t1）期間，控制反饋電壓VFB到第一電壓水平（VFBL）的放電。邏輯電路130還可以布置成，在第一消隱時間間隔（t1）期間將反饋電壓VFB放電到第一電壓水平（VFBL）之后，如果反饋電壓VFB在第一消隱時間間隔（t1）期間未達到第二電壓水平（VFBH）則控制結(jié)束第一消隱時間間隔（t1）并且重啟基于反饋電壓VFB控制輸出電壓（在圖1中未示出）的調(diào)整。在一些示例中，邏輯電路130布置成通過確定反饋電壓VFB在被放電到第一電壓水平（VFBL）之后在第一消隱時間間隔（t1）期間是否達到第二電壓水平（VFBH）來確定故障條件到第一消隱時間間隔（t1）結(jié)束時是否結(jié)束。

在一些示例中，電容器大小計數(shù)器121布置成通過測量關(guān)于反饋電壓處于第一電壓水平與反饋電壓處于第二電壓水平之間發(fā)生多少時間的時間來測量基于外部組件的時間。

在一些示例中，邏輯電路130布置成如下執(zhí)行充電周期序列。特別地，邏輯電路130可以布置成開始第二消隱間隔（t2）的第一充電周期，并且在第二消隱時間間隔（t2）的每一個充電周期期間控制以下動作。首先，邏輯電路130控制將VFB放電到第一電壓水平（VFBL）。接著，邏輯電路130控制確定VFB在VFB最后放電至第一電壓水平（VFBL）之后的計時器設(shè)置時間（TOLP_R）內(nèi)是否達到第二電壓水平（VFBH）。邏輯電路130還布置成使得如果VFB未能在VFB最后放電至第一電壓水平（VFBL）之后的計時器設(shè)置時間（TOLP_R）內(nèi)達到第二電壓水平（VFBH），則邏輯電路130控制結(jié)束第二消隱時間間隔并且重啟基于VFB控制輸出電壓VO（在圖1中未示出）的調(diào)整。

邏輯電路130還可以布置成如果VFB在VFB最后放電至第一電壓水平（VFBL）之后的計時器設(shè)置時間內(nèi)達到第二電壓水平，則遞增充電周期計數(shù)器值。邏輯電路130還布置成使得在充電周期計數(shù)器值遞增之后，如果充電周期計數(shù)器達到充電周期計數(shù)閾值（NOLP_E），則邏輯電路130控制關(guān)斷模式的發(fā)起。在各種示例中，關(guān)斷模式可以是完全關(guān)斷或部分關(guān)斷。邏輯電路130還布置成使得在充電周期計數(shù)器值遞增之后，如果充電周期計數(shù)器未能達到充電周期計數(shù)閾值（NOLP_E），則第二消隱時間間隔（t2）的下一充電周期開始。

圖2是圖示了可以由圖1的開關(guān)模式電源控制器101的示例采用的過程240的示例的流程圖。在開始塊之后，在第一消隱時間間隔期間，邏輯電路（例如圖1的邏輯電路130）控制將開關(guān)模式電源控制器（例如開關(guān)模式電源控制器101）的反饋引腳（例如圖1的反饋引腳110）處的反饋電壓VFB放電至第一電壓水平（VFBL）（241）。接著，邏輯電路做出關(guān)于在第一消隱時間間隔（t1）期間控制反饋電壓（VFB）到第一電壓水平（VFBL）的放電之后，反饋電壓（VFB）在第一消隱時間間隔t1期間是否達到第二電壓水平（VFBH）的確定（242）。如果不是，則邏輯電路控制結(jié)束第一消隱時間間隔并且重啟基于反饋電壓控制輸出電壓的調(diào)整（243），并且然后過程然后前進到返回塊，在返回塊中重新開始其它處理。

替代地，如果VFB在第一消隱時間間隔（t1）期間達到VFBH，則電容器大小計數(shù)器（例如圖1的電容器大小計數(shù)器120）測量在VFB處于第一電壓水平（VFBL）與VFB處于第二電壓水平（VFBH）之間發(fā)生多少時間（244）。然后，計時器設(shè)置電路（例如圖1的計時器設(shè)置電路121）存儲計時器設(shè)置時間（TOLP_R）使得計時器設(shè)置時間（TOLP_R）基于在第一消隱時間間隔（t1）期間在VFB處于第一電壓水平（VFBL）與VFB處于第二電壓水平（VFBH）之間所測量的時間（245）。接著，在接續(xù)第一消隱時間間隔（t1）的第二消隱時間間隔（t2）期間，邏輯電路控制執(zhí)行充電周期序列使得第二消隱時間間隔（t2）的持續(xù)時間基于計時器設(shè)置時間TOLP_R（246）。處理然后進行到返回塊，在返回塊中重新開始其它處理。

在一些示例中，控制執(zhí)行充電周期序列包括確定故障條件在t2期間是否結(jié)束，如果確定故障條件在第二消隱時間間隔（t2）期間結(jié)束則控制結(jié)束第二消隱時間間隔并且重啟基于反饋電壓VFB控制輸出電壓的調(diào)整，并且還包括如果確定故障條件到第二消隱時間間隔（t2）結(jié)束時尚未結(jié)束則發(fā)起關(guān)斷模式。

在一些示例中，執(zhí)行充電周期序列包括開始第二消隱時間間隔（t2）的第一充電周期，其中第二消隱時間間隔（t2）的每一個充電周期包括以下動作。

首先，將反饋電壓VFB放電至第一電壓水平（VFBL）。接著，做出關(guān)于反饋電壓VFB在反饋電壓VFB最后放電至第一電壓水平（VFBL）之后的計時器設(shè)置時間（TOLP_R）內(nèi)是否達到第二電壓水平（VFBH）的確定。如果反饋電壓VFB在反饋電壓VFB最后放電至第一電壓水平（VFBL）之后的計時器設(shè)置時間（TOLP_R）內(nèi)未能達到第二電壓水平（VFBH），則邏輯電路控制結(jié)束第二消隱時間間隔（t2）并且重啟基于反饋電壓VFB控制輸出電壓的調(diào)整。如果反饋電壓VFB在反饋電壓VFB最后放電至第一電壓水平（VFBL）之后的計時器設(shè)置時間（TOLP_R）內(nèi)達到第二電壓水平（VFBH），則邏輯電路使充電周期計數(shù)器值遞增。

在使充電周期計時器值遞增之后，如果充電周期計數(shù)器達到充電周期計數(shù)閾值（NOLP_E），則邏輯電路發(fā)起關(guān)斷模式。在使充電周期計數(shù)器值遞增之后，如果充電周期計數(shù)器未能達到充電周期計數(shù)閾值（NOLP_E），則邏輯電路控制開始第二消隱時間間隔（t2）的下一充電周期。

圖3是包括SMPS控制器301的開關(guān)模式電源（SMPS）300的示例的框圖，SMPS控制器301可以被用作圖1的開關(guān)模式電源控制器101的示例。SMPS 300還包括電容器Cbus、CFB、CINS、CS、CCS1、CCS2、CO、CC1、CC2和Cf；電阻器RINS1、RINS2、RFMIN、RCS1、RCS2、RB1、RB2、RC1、Rc2、ROS1和ROS2；二極管DCS1、DCS2、DO1和DO2；三端可調(diào)分路調(diào)整器TL431；電感器LF；光耦合器OPTO_coupler；變壓器WP/WSH/WSL；功率晶體管Q1和Q2；以及驅(qū)動器模塊350。圖3中圖示的示例SMPS 300可以以半橋諧振LLC開關(guān)模式電源的常規(guī)方式操作，除了消隱時間，如以下在一些示例中那樣。盡管圖3具體地圖示了半橋諧振LLC SMPS架構(gòu)，但是在本公開的范圍和精神內(nèi)任何合適的SMPS架構(gòu)可以用于SMPS 300。

在一些示例中，針對SMPS 300的消隱時間包括第一消隱時間間隔（t1）和緊隨其后并且與t1鄰接的第二消隱時間間隔（t2），對于t1+t2的總消隱時間而言，盡管消隱時間可以早早結(jié)束，并且在一些實例中消隱時間可以在t1期間結(jié)束，如果故障條件在t1期間結(jié)束的話（在該情況下t2不出現(xiàn)）。在第一消隱時間間隔（t1）期間，測量對VFB充電的時間，并且存儲基于所測量的時間的計時器設(shè)置時間（TOLP_R）。在第二時間間隔期間，使用一系列充電周期。在每一個充電周期，對VFB放電并且然后允許VFB充電。如果在放電之后VFB在計時器設(shè)置時間期間達到電壓閾值，則計數(shù)器值遞增并且下一周期開始。如果VFB在計時器設(shè)置時間內(nèi)未達到電壓閾值，則消隱時間結(jié)束。如果計數(shù)器值達到計數(shù)閾值（NOLP_E），則發(fā)起關(guān)斷模式。

圖4是圖示了可以被用作圖1的SMPS控制器101的示例的開關(guān)模式電源控制器401的示例的框圖。SMPS控制器401還包括開關(guān)控制電路451。

在正常操作期間，開關(guān)控制電路451布置成響應(yīng)于反饋電壓VFB而提供（多個）開關(guān)控制信號SCTL使得開關(guān)控制信號SCTL控制（例如圖3的）輸出電源VO的調(diào)整。在一些示例中，如果在第二消隱時間間隔（t2）期間，在VFB被放電之后VFB在計時器設(shè)置時間內(nèi)未達到電壓閾值，則消隱時間結(jié)束，并且邏輯電路430使開關(guān)控制電路451重新開始正常操作并且經(jīng)由開關(guān)控制信號SCTL控制輸出電壓VO的調(diào)整。另外，在一些示例中，當(dāng)邏輯電路430確定在整個消隱時間（t1+t2）之后仍舊存在故障條件時，邏輯電路430向開關(guān)控制電路451提供指示以進入關(guān)斷模式。

開關(guān)控制電路451可以布置成提供一個或多個控制信號SCTL以控制SMPS控制器401外部的一個或多個開關(guān)（例如圖3的晶體管Q1和Q2）的打開和關(guān)閉。例如，利用SMPS拓撲諸如圖3中圖示的那個，存在通過開關(guān)控制電路451從兩個引腳HG和LG輸出的兩個開關(guān)控制器。然而，在其它示例中，可以存在多于或少于兩個由SMPS控制器401控制的開關(guān)。如圖3中所示，開關(guān)控制信號可以去往一個或多個驅(qū)動器，其進而驅(qū)動開關(guān)。在各種示例中，（多個）驅(qū)動器可以在SMPS控制器401內(nèi)部或外部。在圖3中圖示的示例中，驅(qū)動器在SMPS控制器外部并且被包括在驅(qū)動器模塊350中。

圖5是圖示了可以被用作圖4的SMPS 401的部分的示例的開關(guān)模式電源控制器501的部分連同外部組件Cext和光耦合器Opto_coupler的框圖。SMPS 控制器501還包括電阻器RFB和晶體管QFB。邏輯電路530包括計時器TOLP、計時器TOLP_R、比較器COMP1-COMP3、觸發(fā)器FF1-FF3、計數(shù)器560、開關(guān)SW1、反相器INV1和與門AND1、在所示示例中，SMPS控制器501集成在集成電路（IC）上。電容器大小計數(shù)器G0是圖1的電容器大小計數(shù)器120的示例。預(yù)設(shè)計時器設(shè)置塊G1是圖1的預(yù)設(shè)計時器設(shè)置電路121的示例。

SMPS控制器501可以被包括為多種多樣的不同合適應(yīng)用（包括但不限于音頻應(yīng)用）中的任何一個（或多個）的部分。照此，在一些示例中，SMPS控制器501可以是音頻設(shè)備的部分，或者是包含SMPS的任何其它合適設(shè)備。

電容器Cext可以用于提供可調(diào)消隱時間（例如t1+t2的總消隱時間，其中t1是固定的并且t2基于外部電容器Cext而變化）。在這些示例中，在針對Cext的較大電容器值的情況下，消隱時間較長。在一些示例中，取代于使用附加專用引腳和外部R-C網(wǎng)絡(luò)，SMPS控制器501具有內(nèi)置特征以提供可調(diào)消隱時間而不添加任何外部組件計數(shù)并且不增加引腳計數(shù)。在這些示例中，用于檢測輸出電壓以用于電壓調(diào)整的相同反饋引腳還用于可調(diào)消隱時間。而且，在一些示例中，現(xiàn)有電容器Cext，其用于電壓VFB的補償，被SMPS控制器501用于調(diào)節(jié)消隱時間。

SMPS控制器501可以允許穩(wěn)定且可調(diào)的消隱時間以適應(yīng)不同應(yīng)用要求。在SMPS控制器501的一些示例中，OLP消隱時間和預(yù)設(shè)時間二者自適應(yīng)于連接到FB引腳的外部電容器Cext的相對寬范圍，使得消費者可以通過選擇對應(yīng)外部電容器Cext值來自由地選擇優(yōu)選消隱時間，而不需要任何附加外部組件或任何一個或多個附加引腳。FB引腳不僅用于調(diào)整，而且用于過載保護消隱時間。

在一些示例中，在輸出過載條件的情況中，電壓VFB增加至其最大水平VFBH。在一些示例中，VFBH大于三伏，諸如4.5V。如果VFB電壓高于VFBH（例如在一個非限制性示例中4.5V）并且該條件持續(xù)時間長于TOLP的固定消隱時間（例如在一個非限制性示例中20 ms），SMPS控制器501開始延長的消隱時間（即第二消隱時間間隔t2）。延長的消隱時間可以通過經(jīng)由上拉電阻器RFB（例如在一個非限制性示例中20 kohm）和晶體管QFB為濾波器電容器CFB充電和放電來實現(xiàn)。

在一些示例中，在VFB電壓在固定消隱時間t1（例如20 ms）內(nèi)高于VFBH之后，邏輯電路530控件將使用內(nèi)部開關(guān)QFB來將VFB放電至VFBL。在一些示例中，VFBL具有小于一伏的量值。在一些示例中，VFBL是0.5V。在一些示例中，在邏輯電路530釋放開關(guān)QFB之后，邏輯電路530導(dǎo)致CFB將通過RFB充電Vdd（例如5V）。需要用于將CFB充電至VFBH的時間可以估計為：

例如，根據(jù)一個示例，如果CFB是10nF，則用于電容器Cext的充電時間是大約439us。

在一些示例中，當(dāng)VFB保持高于VFBH（例如4.5V）時（例如當(dāng)不存在由SMPS控制器501執(zhí)行的明顯放電時），發(fā)起消隱時間。消隱可以以由計時器tOLP發(fā)起的第一消隱時間間隔t1開始。在一些示例中，t1可以是固定時間間隔，諸如至少10 ms(諸如20 ms)的固定時間間隔。在本公開的范圍和精神內(nèi)的其它示例中，t1可以是除20 ms之外的固定或可變時間段。

而且，在一些示例中，在t1期間，SMPS控制器501使反饋電壓VFB被下拉到VFBL（例如0.5V）并且然后釋放一次。在VFB被釋放之后，內(nèi)部電源VDD（如圖5中所標記的）然后可以通過內(nèi)部電阻器RFB為外部電容器Cext充電。在電容器Cext被充電的同時，邏輯電路530可以控制計數(shù)器520測量花費多少時間來針對Cext從VFBL（例如0.5V）充電至VFBH（例如4.5V）。在一些示例中，替代地，如果t1結(jié)束并且VFB仍舊在VFBH（例如4.5V）以下，則邏輯電路530控制SMPS控制器501重新開始正常操作，并且不執(zhí)行延長的消隱時間（t2）。

在一些示例中，如果VFB未達到VFBH，則消隱時間操作繼續(xù)。預(yù)設(shè)設(shè)置電路521可以存儲基于計時器520確定的時間的設(shè)置時間TOLP_R。TOLP_R時間然后可以在延長的消隱時間t2期間用于判斷系統(tǒng)是否將重新開始正常操作。例如，在一個示例中，如果針對Cext從0.5V充電至4.5V的計時為300μs（如計數(shù)器520所測量的），則設(shè)置時間TOLP_R將是400μs。稍后，在該示例中，在延長的消隱時間t2期間，當(dāng)Cext在延長的消隱時間期間在400us內(nèi)從0.5V充電至4.5V時，這指示系統(tǒng)仍舊處于過載條件，并且將繼續(xù)對Cext充電和放電高達充電周期計數(shù)閾值NOLP_E給定的次數(shù)（例如256、512等），如果系統(tǒng)保持在過載條件的話。在該示例中，替代地，當(dāng)Cext在延長的消隱時間t2期間在400μs內(nèi)未從0.5V一直充電至4.5V時，這指示系統(tǒng)離開過載條件，并且邏輯電路530將使充電和放電停止并且邏輯電路520將控制SMPS控制器501重新開始正常操作。

如以上討論的，在延長的消隱時間t2期間，反饋電壓VFB可以被下拉到0.5V并且充電至4.5V高達充電周期計數(shù)閾值NOLP_E給定的次數(shù)（例如512），除非退出延長的消隱時間t2。（在一些示例中，充電周期計數(shù)在零處或者當(dāng)t2開始時被初始化到零。）退出延長的消隱時間t2，如果在任何充電階段期間充電時間長于預(yù)設(shè)時間TOLP_R的話，在該點處邏輯電路530使充電和放電停止，并且控制SMPS控制器501重新開始正常操作。

在一些示例中，在VFB達到VFBH之后，內(nèi)部計數(shù)器將加1并且電容器被QFB再次放電至0.5V。CFB的充電和放電過程可以重復(fù)NOLP_E（512）次，如果故障條件仍舊存在的話。在NOLP_E的最后一次VFB電壓被下拉到零之后，充電周期在FB電壓再次上升至VFBH之后可以停止切換。在充電和放電周期期間，充電周期可以以取決于預(yù)設(shè)計時器值TOLP_R的頻率操作。如果充電時間在每一個計時階段短于預(yù)設(shè)時間TOLP_R并且數(shù)個充電周期發(fā)生等于充電周期計數(shù)閾值NOLP_E，則SMPS控制器101可以進入關(guān)斷模式。

圖6A-6E是圖示了圖3的SMPS 300的示例的信號示例的波形的時序圖，其中圖5的電路是圖3的SMPS控制器301的部分的示例。圖6A-6E涉及時間t0-t9，但是這些時間不同于在本文檔中的其它地方引用的時間t1和t2。特別地，圖6A-6E的t2-t6表示第一消隱時間間隔（在本文檔中的其它地方被稱為第一消隱時間間隔t1），并且圖6A-6E的t6-t8對于一個示例而言表示第二消隱時間間隔（在本文檔中的其它地方被稱為第二消隱時間間隔t2或延長的消隱時間t2）并且t6-t9對于另一示例而言表示第二消隱時間間隔。

圖6A圖示了隨時間的負載電流Iload的示例的波形。圖6B圖示了隨時間的故障計時器560輸出的示例（即，充電周期計數(shù)器值）的波形。圖6C圖示了隨時間的反饋電壓VFB的示例的波形，其中圖6C基于與圖6B相同的示例。圖6D圖示了隨時間的故障計時器560輸出的示例（即，充電周期計數(shù)器值）的波形，其中圖6D圖示了其中CFB具有比CFB對于圖6B和圖6C中圖示的示例所具有的更大的電容的示例。圖6E圖示了隨時間的反饋電壓VFB的示例的波形，其中圖6E基于如圖6D的樣本示例。

在時間t0處，SMPS 300依照正常操作進行操作，并且執(zhí)行電壓調(diào)整以依照SMPS 300的正常操作提供輸出電壓V_O。在時間t1處，其中負載電流Iload增加的過載條件發(fā)生。在時間t2處，反饋電壓VFB達到4.5V，并且第一消隱時間間隔開始，其中計時器T_OLP開始以時間t2開始的計時20ms。在時間t3處，將反饋電壓VFB放電至0.5V。在時間t4處，圖6C的示例的反饋電壓VFB達到4.5V。在時間t5處，圖6E的示例的反饋電壓VFB達到4.5V。在時間t6處，自時間t2發(fā)生20 ms，如計時器T_OLP所計時的，并且因此第一消隱時間間隔結(jié)束，并且第二消隱時間間隔開始。

在時間t8處，圖6C的示例的反饋電壓VFB在反饋電壓VFB最后放電至0.5V（時間t7）之后的計時器設(shè)置時間內(nèi)未能達到4.5V。因此，在時間t8處，消隱周期結(jié)束并且正常操作重新開始以用于圖6C的示例。在時間t9處，圖6E的示例的反饋電壓VFB在反饋電壓VFB最后放電至0.5V（時間t7）之后的計時器設(shè)置時間內(nèi)未能達到4.5V。因此，在時間t9處，消隱周期結(jié)束并且正常操作重新開始用于圖6E的示例。

以下描述本公開的一些示例。

示例1. 一種用于過載保護的設(shè)備，包括：開關(guān)模式電源控制器，包括：耦合到反饋節(jié)點的反饋引腳；布置成確定故障條件到第一消隱時間間隔結(jié)束時是否結(jié)束的邏輯電路；布置成如果邏輯電路確定故障條件到第一消隱時間間隔結(jié)束時尚未結(jié)束則在第一消隱時間間隔期間測量基于耦合到反饋引腳的外部組件的時間的電容器大小計數(shù)器；布置成如果邏輯電路確定故障條件到第一消隱時間間隔結(jié)束時尚未結(jié)束則存儲基于所測量的時間的預(yù)設(shè)計時器設(shè)置的預(yù)設(shè)計時器設(shè)置電路，其中邏輯電路還布置成如果邏輯電路確定故障條件到第一消隱時間間隔結(jié)束時尚未結(jié)束則在接續(xù)第一消隱時間間隔的第二消隱時間間隔期間執(zhí)行充電周期序列使得第二消隱時間間隔的持續(xù)時間基于計時器設(shè)置時間，并且其中執(zhí)行充電周期序列包括：確定在第二時間間隔期間故障條件是否結(jié)束；并且如果確定故障條件在第二消隱時間間隔期間結(jié)束則控制結(jié)束第二消隱時間間隔并且重啟基于反饋節(jié)點處的反饋電壓控制輸出電壓的調(diào)整；并且如果確定故障條件在第二消隱時間間隔期間尚未結(jié)束則發(fā)起關(guān)斷模式。

示例2. 示例1的設(shè)備，其中邏輯電路布置成在第一消隱時間間隔期間，控制反饋電壓到第一電壓水平的放電，其中邏輯電路布置成通過確定反饋電壓在被放電至第一電壓水平之后在第一消隱時間間隔期間是否達到第二電壓水平來確定故障條件到第一消隱時間間隔結(jié)束時是否結(jié)束；在第一消隱時間間隔期間將反饋電壓放電到第一電壓水平之后，如果反饋電壓在第一消隱時間間隔期間未達到第二電壓水平則控制結(jié)束第一消隱時間間隔并且重啟基于反饋電壓控制輸出電壓的調(diào)整，其中電容器大小計數(shù)器布置成如果反饋電壓在第一消隱期間達到第二電壓水平則通過測量關(guān)于反饋電壓處于第一電壓水平與反饋電壓處于第二電壓水平之間發(fā)生多少時間的時間來測量基于耦合到反饋引腳的外部組件的大小的時間，并且其中邏輯電路布置成通過開始第二消隱間隔的第一充電周期來執(zhí)行充電周期序列，其中邏輯電路布置成控制第二消隱時間間隔的每一個充電周期使得第二消隱時間間隔的每一個充電周期包括：將反饋電壓放電到第一電壓水平；確定反饋電壓在反饋電壓最后放電至第一電壓水平之后的計時器設(shè)置時間內(nèi)是否達到第二電壓水平；如果反饋電壓未能在反饋電壓最后放電至第一電壓水平之后的計時器設(shè)置時間內(nèi)達到第二電壓水平，則結(jié)束第二消隱時間間隔并且重啟基于反饋電壓控制輸出電壓的調(diào)整；如果反饋電壓在反饋電壓最后放電至第一電壓水平之后的計時器設(shè)置時間內(nèi)達到第二電壓水平，則遞增充電周期計數(shù)器值；在充電周期計數(shù)器值遞增之后，如果充電周期計數(shù)器達到充電周期計數(shù)閾值，則發(fā)起關(guān)斷模式；并且在充電周期計數(shù)器值遞增之后，如果充電周期計數(shù)器未能達到充電周期計數(shù)閾值，則開始第二消隱時間間隔的下一充電周期。

示例3. 示例2的設(shè)備，其中開關(guān)模式電源控制器還包括耦合到反饋引腳的晶體管和耦合到反饋引腳的上拉電阻器，其中邏輯電路布置成通過控制器晶體管來控制在第一消隱間隔期間反饋電壓到第一電壓水平的放電，并且其中邏輯電路還布置成經(jīng)由晶體管和上拉電阻器控制反饋電壓的充電。

示例4. 示例2-3的任何組合的設(shè)備，其中充電周期計數(shù)閾值是至少256。

示例5. 示例1-4的任何組合的設(shè)備，還包括在開關(guān)模式電源控制器外部的補償網(wǎng)絡(luò)，其中補償網(wǎng)絡(luò)包括耦合到反饋引腳的電容器。

示例6. 示例5的設(shè)備，其中在反饋電壓處于第一電壓水平與反饋電壓處于第二電壓水平之間發(fā)生的時間基于耦合到反饋引腳的電容器的大小。

示例7. 示例1的設(shè)備，還包括包含開關(guān)模式電源控制器的開關(guān)模式電源。

示例8. 示例7的設(shè)備，其中開關(guān)模式電源是半橋諧振LLC開關(guān)模式電源。

示例9. 示例7-8的任何組合的設(shè)備，還包括包含開關(guān)模式電源的音頻設(shè)備。

示例10. 一種用于過載保護的方法，包括：確定故障條件到第一消隱時間間隔結(jié)束時是否結(jié)束；以及如果確定故障條件到第一消隱時間間隔結(jié)束時尚未結(jié)束：在第一時間間隔期間，測量基于耦合到反饋引腳的外部組件的時間；存儲基于所測量的時間的預(yù)設(shè)計時器設(shè)置；在接續(xù)第一消隱時間間隔的第二消隱時間間隔期間，執(zhí)行充電周期序列使得第二消隱時間間隔的持續(xù)時間基于計時器設(shè)置時間，并且其中執(zhí)行充電周期序列包括：確定故障條件在第二時間間隔期間是否結(jié)束；以及如果確定故障條件在第二消隱時間間隔期間結(jié)束則控制結(jié)束第二消隱時間間隔并且重啟基于反饋節(jié)點處的反饋電壓控制輸出電壓的調(diào)整；以及如果確定故障條件在第二消隱時間間隔期間尚未結(jié)束則發(fā)起關(guān)斷模式。

示例11. 示例10的方法，還包括：在第一消隱時間間隔期間，控制反饋電壓到第一電壓水平的放電，其中確定故障條件到第一消隱時間間隔結(jié)束時是否結(jié)束包括確定反饋電壓在被放電至第一電壓水平之后在第一消隱時間間隔期間是否達到第二電壓水平；在第一消隱時間間隔期間將反饋電壓放電到第一電壓水平之后，如果反饋電壓在第一消隱時間間隔期間未達到第二電壓水平則控制結(jié)束第一消隱時間間隔并且重啟基于反饋電壓控制輸出電壓的調(diào)整，其中測量基于耦合到反饋引腳的外部組件的時間包括測量關(guān)于反饋電壓處于第一電壓水平與反饋電壓處于第二電壓水平之間發(fā)生多少時間的時間，并且其中執(zhí)行充電周期序列包括開始第二消隱時間間隔的第一充電周期，并且其中執(zhí)行充電周期序列包括：開始第二消隱時間間隔的第一充電周期，其中第二消隱時間間隔的每一個充電周期包括：將反饋電壓放電到第一電壓水平；確定反饋電壓在反饋電壓最后放電至第一電壓水平之后的計時器設(shè)置時間內(nèi)是否達到第二電壓水平；如果反饋電壓未能在反饋電壓最后放電至第一電壓水平之后的計時器設(shè)置時間內(nèi)達到第二電壓水平，則結(jié)束第二消隱時間間隔并且重啟基于反饋電壓控制輸出電壓的調(diào)整；如果反饋電壓在反饋電壓最后放電至第一電壓水平之后的計時器設(shè)置時間內(nèi)達到第二電壓水平，則遞增充電周期計數(shù)器值；在充電周期計數(shù)器值遞增之后，如果充電周期計數(shù)器達到充電周期計數(shù)閾值，則發(fā)起關(guān)斷模式；以及在充電周期計數(shù)器值遞增之后，如果充電周期計數(shù)器未能達到充電周期計數(shù)閾值，則開始第二消隱時間間隔的下一充電周期。

示例12. 示例11的任何組合的方法，其中外部組件是耦合到反饋引腳的電容器，并且其中在反饋電壓處于第一電壓水平與反饋電壓處于第二電壓水平之間發(fā)生的時間基于電容器的大小。

示例13. 示例11-12的任何組合的方法，其中充電周期計數(shù)閾值是至少256。

示例14. 示例11-13的任何組合的方法，其中第一消隱時間間隔是至少十毫秒的固定時間間隔。

示例15. 示例11-14的任何組合的方法，其中第一電壓水平具有小于一伏的量值。

示例16. 示例11-15的任何組合的方法，其中第二電壓水平大于3伏。

示例17. 一種用于過載保護的設(shè)備，包括：用于確定故障條件到第一消隱時間間隔結(jié)束時是否結(jié)束的構(gòu)件；用于以下的構(gòu)件：如果確定故障條件到第一消隱時間間隔結(jié)束時尚未結(jié)束則在第一時間間隔期間測量基于耦合到反饋引腳的外部組件的時間；如果確定故障條件到第一消隱時間間隔結(jié)束時尚未結(jié)束則存儲基于所測量的時間的預(yù)設(shè)計時器設(shè)置；以及用于如果確定故障條件到第一消隱時間間隔結(jié)束時尚未結(jié)束則在接續(xù)第一消隱時間間隔的第二消隱時間間隔期間執(zhí)行充電周期序列使得第二消隱時間間隔的持續(xù)時間基于計時器設(shè)置時間的構(gòu)件，其中用于執(zhí)行充電周期序列的構(gòu)件包括：用于確定故障條件在第二時間間隔期間是否結(jié)束的構(gòu)件；用于如果確定故障條件在第二消隱時間間隔期間結(jié)束則控制結(jié)束第二消隱時間間隔并且重啟基于反饋節(jié)點處的反饋電壓控制輸出電壓的調(diào)整的構(gòu)件；以及用于如果確定故障條件到第二消隱時間間隔結(jié)束時尚未結(jié)束則發(fā)起關(guān)斷模式的構(gòu)件。

示例18. 示例17的設(shè)備，還包括：用于在第一消隱時間間隔期間控制反饋電壓到第一電壓水平的放電的構(gòu)件，其中用于確定故障條件到第一消隱時間間隔結(jié)束時是否結(jié)束的構(gòu)件包括用于確定反饋電壓在被放電至第一電壓水平之后在第一消隱時間間隔期間是否達到第二電壓水平的構(gòu)件；用于在第一消隱時間間隔期間將反饋電壓放電到第一電壓水平之后，如果反饋電壓在第一消隱時間間隔期間未達到第二電壓水平則控制結(jié)束第一消隱時間間隔并且重啟基于反饋電壓控制輸出電壓的調(diào)整的構(gòu)件，其中用于測量基于耦合到反饋引腳的外部組件的時間的構(gòu)件包括用于測量關(guān)于反饋電壓處于第一電壓水平與反饋電壓處于第二電壓水平之間發(fā)生多少時間的時間的構(gòu)件，并且其中用于執(zhí)行充電周期序列的構(gòu)件包括用于開始第二消隱間隔的第一充電周期的構(gòu)件，并且其中用于執(zhí)行充電周期序列的構(gòu)件包括：用于開始第二消隱時間間隔的第一充電周期的構(gòu)件，其中第二消隱時間間隔的每一個充電周期包括：將反饋電壓放電到第一電壓水平；確定反饋電壓在反饋電壓最后放電至第一電壓水平之后的計時器設(shè)置時間內(nèi)是否達到第二電壓水平；如果反饋電壓未能在反饋電壓最后放電至第一電壓水平之后的計時器設(shè)置時間內(nèi)達到第二電壓水平，則結(jié)束第二消隱時間間隔并且重啟基于反饋電壓控制輸出電壓的調(diào)整；如果反饋電壓在反饋電壓最后放電至第一電壓水平之后的計時器設(shè)置時間內(nèi)達到第二電壓水平，則遞增充電周期計數(shù)器值；在充電周期計數(shù)器值遞增之后，如果充電周期計數(shù)器達到充電周期計數(shù)閾值，則發(fā)起關(guān)斷模式；以及在充電周期計數(shù)器值遞增之后，如果充電周期計數(shù)器未能達到充電周期計數(shù)閾值，則開始第二消隱時間間隔的下一充電周期。

示例19. 示例18的設(shè)備，其中充電周期計數(shù)閾值是至少256。

示例20. 示例18-19的任何組合的設(shè)備，其中在反饋電壓處于第一電壓水平與反饋電壓處于第二電壓水平之間發(fā)生的時間基于耦合到反饋引腳的電容器的大小。

已經(jīng)描述了各種示例。這些和其它示例在隨附權(quán)利要求的范圍內(nèi)。