非常低阻抗負(fù)載的阻抗條件下進(jìn)行操作的反激式電源的操作進(jìn)行對(duì)比的波形圖。圖2示出了電源輸出電壓Vout、初級(jí)側(cè)開(kāi)關(guān)晶體管118的柵極電壓Vep、次級(jí)側(cè)開(kāi)關(guān)晶體管112的柵極電壓Ves、初級(jí)側(cè)電流Ip、次級(jí)側(cè)電流Is以及輔助繞組電壓Vw。如所示出的，在正常負(fù)載條件期間，初級(jí)側(cè)開(kāi)關(guān)晶體管118的柵極電壓Vep和次級(jí)側(cè)開(kāi)關(guān)晶體管112的柵極電壓Ves在次級(jí)側(cè)開(kāi)關(guān)晶體管112活動(dòng)時(shí)對(duì)應(yīng)于增大的主電流Ip被交替驅(qū)動(dòng)。然而，在時(shí)間周期T2期間，該電源的輸出被短路，這導(dǎo)致輸出電壓Vout相對(duì)應(yīng)地下降。由于低阻抗負(fù)載，次級(jí)側(cè)電流Is在次級(jí)側(cè)開(kāi)關(guān)晶體管112保持激活時(shí)具有非常低的衰減。如果在時(shí)間k繼續(xù)進(jìn)行開(kāi)關(guān)晶體管118的開(kāi)關(guān)，如果短路仍然存在，直通電流將導(dǎo)致在初級(jí)繞組108中。
[0031]在一個(gè)實(shí)施例中，這樣的直通電流對(duì)于效率的影響可以通過(guò)在結(jié)束條件的情況下在指定時(shí)間周期之后停止初級(jí)側(cè)開(kāi)關(guān)晶體管118的開(kāi)關(guān)而有所減少，上述結(jié)束條件諸如并未檢測(cè)到輔助繞組電壓Vw上的過(guò)零點(diǎn)。在該超時(shí)周期之后，該開(kāi)關(guān)模式電源可以被置于低功率或休眠模式。在例如一秒和三秒之間的一段時(shí)間之后，該電源被再次開(kāi)啟并且繼續(xù)進(jìn)行開(kāi)關(guān)。如果例如由于沒(méi)有檢測(cè)到輔助繞組電壓的過(guò)零點(diǎn)而再次確定短路，則該電源再次被關(guān)斷預(yù)定時(shí)間周期。在一些實(shí)施例中，該電源在預(yù)定數(shù)量的嘗試之后被永久性地關(guān)斷。例如，如果在十次嘗試之后，該電源還是無(wú)法成功啟動(dòng)并檢測(cè)到輔助繞組電壓的過(guò)零，則該電源被關(guān)斷而不再進(jìn)行進(jìn)一步的啟動(dòng)嘗試。應(yīng)當(dāng)理解的是，在可替換實(shí)施例中，可以根據(jù)特定應(yīng)用及其規(guī)范而進(jìn)行更多或更少的啟動(dòng)嘗試。
[0032]圖3圖示了電源控制器集成電路300的實(shí)施例的框圖。在一個(gè)實(shí)施例中，輸入級(jí)302對(duì)來(lái)自管腳FB的反饋進(jìn)行處理并且根據(jù)特定操作模式向PWM控制模塊304或突發(fā)模式控制模塊306提供反饋。PWM控制塊304和突發(fā)模式控制塊306可以實(shí)施本領(lǐng)域已知的PWM和突發(fā)模式控制方法。初級(jí)側(cè)電流的電流反饋通過(guò)使用比較器320將節(jié)點(diǎn)CS的電壓與數(shù)模轉(zhuǎn)換器(DAC) 318所生成的基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較而提供。PWM控制塊304可以向DAC 318提供斜坡輸入以使用本領(lǐng)域已知的電路和方法提供斜率補(bǔ)償。在一些實(shí)施例中，PWM控制塊304可以向比較器616直接提供模擬電壓。
[0033]PWM邏輯模塊314例如可以包括脈沖生成器并且具有能夠由PWM控制模塊304所控制的占空比。柵極驅(qū)動(dòng)器316為初級(jí)側(cè)開(kāi)關(guān)晶體管提供驅(qū)動(dòng)信號(hào)。在一些實(shí)施例中，柵極驅(qū)動(dòng)器316可以位于芯片之外。
[0034]在一個(gè)實(shí)施例中，耦合至管腳Z⑶的過(guò)零檢測(cè)電路312監(jiān)測(cè)變壓器的輔助繞組的電壓。過(guò)零檢測(cè)電路312可以提供過(guò)零和谷值檢測(cè)以使得電源控制器集成電路300能夠以準(zhǔn)諧振的操作模式進(jìn)行操作。在操作期間，在管腳GD出針對(duì)初級(jí)側(cè)開(kāi)關(guān)信號(hào)生成開(kāi)關(guān)模式的PWM邏輯314激活計(jì)時(shí)器310。該激活例如可以在管腳GD處的初級(jí)側(cè)開(kāi)關(guān)信號(hào)被解除聲明時(shí)或者在其它一些時(shí)間進(jìn)行。接下來(lái)，當(dāng)過(guò)零檢測(cè)電路312檢測(cè)到例如輔助繞組電壓過(guò)零的次級(jí)側(cè)繞組的消磁結(jié)束條件時(shí)和/或當(dāng)輔助繞組電壓經(jīng)過(guò)預(yù)定閾值時(shí)，再次對(duì)計(jì)時(shí)器310進(jìn)行通知。然而，如果過(guò)零檢測(cè)電路312并未在預(yù)定時(shí)間周期內(nèi)通知計(jì)時(shí)器310，則PWM邏輯413被去激勵(lì)和/或針對(duì)關(guān)機(jī)和喚醒控制器308形成請(qǐng)求以關(guān)斷電源控制器集成電路300或者將電源控制器集成電路300置于諸如休眠模式的低功率模式。在這樣的休眠模式，電源控制器集成電路300內(nèi)的大多數(shù)電路都可以被關(guān)斷或減少以便節(jié)能。在預(yù)定時(shí)間周期之后，關(guān)機(jī)和喚醒控制器308啟動(dòng)電源控制器集成電路300并且再次嘗試對(duì)電源進(jìn)行操作。在一些實(shí)施例中，該時(shí)間周期例如可以處于I秒和3秒之間，然而也可以使用該范圍以外的時(shí)間。
[0035]在一些實(shí)施例中，針對(duì)電源控制器集成電路300的電力由輔助繞組經(jīng)由管腳VCC提供。如果輔助繞組已經(jīng)被放電，則針對(duì)集成電路300的電力可以經(jīng)由高壓管腳HV從初級(jí)側(cè)變壓器電源取得。一旦重新建立了開(kāi)關(guān)操作，則可以再次經(jīng)由管腳VCC向集成電路300提供電力。電力可以在HV感測(cè)和Vcc啟動(dòng)電路322的控制下經(jīng)由開(kāi)關(guān)324在兩個(gè)供電管腳之間進(jìn)行切換。
[0036]圖4圖示了對(duì)開(kāi)關(guān)模式電源進(jìn)行操作的方法400的框圖。在步驟402，對(duì)電源的次級(jí)繞組進(jìn)行去激勵(lì)。在一些實(shí)施例中，該去激勵(lì)可以通過(guò)關(guān)斷耦合至變壓器初級(jí)側(cè)繞組的初級(jí)側(cè)開(kāi)關(guān)晶體管并且接通耦合至該變壓器的次級(jí)繞組的次級(jí)側(cè)開(kāi)關(guān)晶體管來(lái)實(shí)施。接下來(lái)，在步驟404中對(duì)消磁的結(jié)束條件進(jìn)行監(jiān)測(cè)。該結(jié)束條件例如包括該變壓器的輔助繞組的電壓的閾值越限，或者預(yù)定數(shù)量的閾值越限。在步驟406，對(duì)結(jié)束條件之前所經(jīng)過(guò)的時(shí)間進(jìn)行確定。在一些實(shí)施例中，該所過(guò)去的時(shí)間可以從初級(jí)側(cè)繞組磁化之后初級(jí)側(cè)開(kāi)關(guān)晶體管被關(guān)斷的時(shí)間開(kāi)始。在其它實(shí)施例中，該所經(jīng)過(guò)的時(shí)間在其它一些時(shí)間開(kāi)始，但是并不局限于初級(jí)側(cè)開(kāi)關(guān)晶體管被在周期開(kāi)始時(shí)被接通的時(shí)間。如果所經(jīng)過(guò)的時(shí)間超過(guò)了預(yù)定閾值，則該電源在步驟408被關(guān)斷。關(guān)斷例如可以包括關(guān)閉初級(jí)側(cè)和/或次級(jí)側(cè)開(kāi)關(guān)晶體管并且使得該電源的周期性開(kāi)關(guān)無(wú)效。在一些實(shí)施例中，該電源和/或電源控制器可以被置于低功率模式或休眠模式。在一些實(shí)施例中，電源在至少一秒鐘的預(yù)定時(shí)間周期之后被重新啟動(dòng)?？商鎿Q地，該預(yù)定時(shí)間周期可以小于一秒鐘。
[0037]依據(jù)各個(gè)實(shí)施例，電路或系統(tǒng)可以被配置為通過(guò)將硬件、軟件、固件或者它們的組合安裝在該系統(tǒng)上而在操作中，使得該系統(tǒng)執(zhí)行動(dòng)作而執(zhí)行特定操作或動(dòng)作。一個(gè)總體方面包括一種對(duì)開(kāi)關(guān)模式電源進(jìn)行控制的方法，其包括:對(duì)變壓器的次級(jí)繞組進(jìn)行消磁，監(jiān)測(cè)該消磁的結(jié)束條件，對(duì)所經(jīng)過(guò)的時(shí)間進(jìn)行追蹤直至基于該監(jiān)測(cè)檢測(cè)到結(jié)束條件，并且在所經(jīng)過(guò)的時(shí)間超過(guò)預(yù)定閾值時(shí)關(guān)斷該開(kāi)關(guān)模式電源。該方面的其它實(shí)施例包括被配置為執(zhí)行該方法的各個(gè)動(dòng)作的相對(duì)應(yīng)的電路和系統(tǒng)。
[0038]實(shí)施方式可以包括以下一個(gè)或多個(gè)特征。該方法中的監(jiān)測(cè)包括監(jiān)測(cè)該開(kāi)關(guān)模式電源的次級(jí)繞組的電壓。該方法中的監(jiān)測(cè)包括監(jiān)測(cè)該開(kāi)關(guān)模式電源的輔助繞組的電壓。該方法中的針對(duì)消磁的結(jié)束條件的監(jiān)測(cè)包括監(jiān)測(cè)輔助繞組的電壓何時(shí)跨過(guò)預(yù)定閾值。該方法中的針對(duì)消磁的結(jié)束條件的監(jiān)測(cè)包括監(jiān)測(cè)輔助繞組的電壓何時(shí)第η次跨過(guò)預(yù)定閾值。該方法中的結(jié)束條件包括輔助繞組的電壓的過(guò)零。該方法中的檢測(cè)該輔助繞組的電壓的過(guò)零包括確定第η次過(guò)零。該方法中的追蹤所經(jīng)過(guò)的時(shí)間包括使用計(jì)數(shù)器。該方法中的預(yù)定閾值為其中該閾值處于大約50 μ s和大約2s之間。該方法進(jìn)一步包括在關(guān)斷該開(kāi)關(guān)模式電源之后重新啟動(dòng)該開(kāi)關(guān)模式電源。該方法中的重新啟動(dòng)該開(kāi)關(guān)模式電源包括在關(guān)斷該開(kāi)關(guān)模式電源之后的至少I秒重新啟動(dòng)該開(kāi)關(guān)模式電源。該方法中的關(guān)斷該開(kāi)關(guān)模式電源包括關(guān)斷耦合至該變壓器的初級(jí)繞組的初級(jí)開(kāi)關(guān)。該方法進(jìn)一步包括對(duì)該變壓器的初級(jí)繞組進(jìn)行激勵(lì)，其包括接通耦合至該變壓器的初級(jí)繞組的半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)。該方法中的關(guān)斷該開(kāi)關(guān)模式電源包括關(guān)斷耦合至該變壓器的初級(jí)繞組的半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)并且停止該半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)的周期性驅(qū)動(dòng)。該方法中的預(yù)定閾值被設(shè)置為防止連續(xù)導(dǎo)通模式(ccm)操作。所描述技術(shù)的實(shí)施方式可以包括硬件、方法或處理，或者計(jì)算機(jī)可訪問(wèn)介質(zhì)上的計(jì)算機(jī)軟件。
[0039]一個(gè)總體方面包括一種電源控制器，包括:開(kāi)關(guān)控制器電路，其具有被配置為耦合至開(kāi)關(guān)晶體管的控制節(jié)點(diǎn)的輸出端子，該開(kāi)關(guān)晶體管耦合至變壓器的初級(jí)繞組，該開(kāi)關(guān)控制器被配置為使得該開(kāi)關(guān)晶體管對(duì)該變壓器的初級(jí)繞組進(jìn)行激勵(lì)；變壓器接口電路，其被配置為耦合至變壓器并且監(jiān)測(cè)該變壓器的次級(jí)繞組的消磁的結(jié)束條件；以及計(jì)時(shí)器電路，其被配置為確定所經(jīng)過(guò)的時(shí)間直至該變壓器接口電路檢測(cè)到該結(jié)束條件并且當(dāng)所經(jīng)過(guò)的時(shí)間超過(guò)預(yù)定閾值時(shí)關(guān)斷該開(kāi)關(guān)控制器電路。該方面的其它實(shí)施例包括被配置為執(zhí)行該方法的各個(gè)動(dòng)作的相對(duì)應(yīng)電路和系統(tǒng)。
[0040]實(shí)施方式可以包括以下一個(gè)或多個(gè)特征。該電源控制器其中的變壓器接口電路被配置為耦合至該變壓器的輔助繞組。該電源控制器中的結(jié)束條件包括該輔助繞組的電壓跨過(guò)預(yù)定閾值。該電源控制器中的預(yù)定閾值大約為Ον。該電源控制器中的結(jié)束條件包括該輔助繞組的電壓第η次跨過(guò)預(yù)定閾值。該電源控制器中的計(jì)時(shí)器包括計(jì)數(shù)器。該電源控制器中的預(yù)定閾值處于大約50 μ s和大約2s之間。該電源控制器進(jìn)一步包括功率管理電路，其被配置為在由計(jì)時(shí)器電路關(guān)斷開(kāi)關(guān)控制器之后將該開(kāi)關(guān)控制器啟動(dòng)。該電源控制器中的供電管理電路被配置為在該開(kāi)關(guān)控制器被關(guān)斷之后至少I秒啟動(dòng)該開(kāi)關(guān)控制器。該電源控制器中的開(kāi)關(guān)控制器電路、變壓器接口電路和計(jì)時(shí)器電路被部署在集成電路上。該電源控制器中的預(yù)定閾值被設(shè)置為防止連續(xù)導(dǎo)通模式(ccm)操作。所描述技術(shù)的實(shí)施方式可以包括硬件、方法或處理，或者計(jì)算機(jī)可訪問(wèn)介質(zhì)上的計(jì)算機(jī)軟件。
[0041]一個(gè)總體方面包括一種開(kāi)關(guān)模式電源，其包括:變壓器；耦合至該變壓器的初級(jí)繞組的開(kāi)關(guān)晶體管；開(kāi)關(guān)控制器電路，其具有耦合至該開(kāi)關(guān)晶體管的控制節(jié)點(diǎn)的輸出端子；變壓器接口電路，其耦合至該變壓器并且被配置為監(jiān)測(cè)該變壓器的次級(jí)繞組的消磁的結(jié)束條件；以及計(jì)時(shí)器電路，其被配置為確定所經(jīng)過(guò)的