專利名稱：通過調(diào)節(jié)基極電流來驅(qū)動雙極結(jié)型晶體管的系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及集成電路。更具體地，本發(fā)明提供了用于驅(qū)動雙極結(jié)型晶體管(bipolar junction transistor)的系統(tǒng)和方法。僅僅作為示例,本發(fā)明已被應(yīng)用來利用隨著時間改變的基極電流驅(qū)動雙極結(jié)型晶體管。但是將認(rèn)識到，本發(fā)明具有寬得多的應(yīng)用范圍。
背景技術(shù)：
雙極結(jié)型晶體管(BJT)已被廣泛用作電源電子系統(tǒng)中的電源開關(guān)。圖I㈧示出了傳統(tǒng)N-P-N雙極結(jié)型晶體管(BJT)的簡化剖面圖。N-P-N BJT 102包括P型摻雜層106、η型輕摻雜層108和η型重?fù)诫s層110。層110被連接到端子118 (例如，表示集電極的端子 “C”)，并且層108用作集電極漂移區(qū)域。如圖UA)所示，在層106中有三個重?fù)诫s區(qū)域，包括P型重?fù)诫s區(qū)域112和兩個η型重?fù)诫s區(qū)域114。區(qū)域112連接到端子116 (例如，表示基極的端子“B”)，并且區(qū)域114連接到端子120(例如，表示發(fā)射極的端子“Ε”)。通常，通過向區(qū)域112注入電流來使N-P-N BJT 102導(dǎo)通，該電流使得電子從區(qū)域114流向?qū)?10。圖I(B)示出了傳統(tǒng)N-P-N雙極結(jié)型晶體管102的簡化示意符號。該示意符號104包括分別表示基極、集電極和發(fā)射極的端子116、118和120。端子120的箭頭122指示了當(dāng)N-P-NBJT 102導(dǎo)通時電流的流向。圖2是示出作為N-P-N BJT 102的集電極到發(fā)射極電壓的函數(shù)的集電極電流的簡化傳統(tǒng)示圖。如圖所示，N-P-N BJT至少可以在線性區(qū)域、準(zhǔn)飽和區(qū)域(quasi-saturationregion)和硬飽和區(qū)域(hard saturation region)中工作。在線性區(qū)域中，對于特定的基極電流(例如，Ib)，集電極電流(例如，I。)相對于集電極到發(fā)射極電壓(例如，VJ保持恒定。另外，如果集電極到發(fā)射極電壓(例如，VJ充分地被減小，則BJT 102進(jìn)入準(zhǔn)飽和區(qū)域，并且如果集電極到發(fā)射極電壓(例如，Vce)被進(jìn)一步充分減小，則BJT 102進(jìn)入硬飽和區(qū)域。通常要求電源電子系統(tǒng)中的電源開關(guān)提供高的開關(guān)速度、低的導(dǎo)通狀態(tài)輸出阻抗和高的截止?fàn)顟B(tài)輸出阻抗。因此，作為電源開關(guān)，當(dāng)BJT 102導(dǎo)通時BJT 102通常工作在硬飽和區(qū)域，以使輸出阻抗保持較低。然而，在硬飽和區(qū)域中，BJT 102的最大開關(guān)頻率通常受到限制。例如，當(dāng)BJT102進(jìn)入硬飽和區(qū)域時，許多少數(shù)載流子被累積在基極中；因此，在BJT102可被截止之前通常需要移除這些少數(shù)載流子。移除累積的少數(shù)載流子所需的時間被稱為存儲時間，其表示即使在基極電流下降到接近零時BJT102仍導(dǎo)通的時間。因此，少數(shù)載流子的存儲時間可能限制BJT 102的最大開關(guān)頻率。為了提高BJT 102的最大開關(guān)頻率，需要減少存儲在基極中的少數(shù)載流子的量。例如，負(fù)基極電流被用來從BJT 102的基極掃除少數(shù)載流子。但是，當(dāng)BJT 102工作在硬飽和區(qū)域時，通常難以利用負(fù)基極電流來快速地使BJT 102截止，這是因為在使BJT 102截止之前，載流子將被存儲到BJT 102的基極區(qū)域中。在另一示例中，為了減少存儲在基極中的少數(shù)載流子的量，防止BJT102進(jìn)入硬飽和區(qū)域，以使得可以使BJT 102快速地截止。但是，該方法可能大幅增加了 BJT 102的導(dǎo)通狀態(tài)功耗。為了生成相同集電極電流，對于同一基極電流，集電極到發(fā)射極電壓(例如，VJ在準(zhǔn)飽和區(qū)域中比在硬飽和區(qū)域中要高。圖3(A)示出了傳統(tǒng)反激式電源變換系統(tǒng)的簡化示圖。反激式電源變換系統(tǒng)300至少包括BJT 304、控制器306和電阻器308。BJT 304(例如，BJT 102)被用作電源開關(guān)，并且控制器306被用來驅(qū)動BJT 304。BJT 304包括發(fā)射極、集電極和基極，并且控制器306包括端子310和312。BJT 304的發(fā)射極連接到電阻器308，并且BJT 304的基極通過端子310 (例如，端子“DRV”)連接到控制器306。如圖3(A)所示，控制器306通過端子310來提供基極電流305以使BJT 304導(dǎo)通或截止。如果BJT 304導(dǎo)通，則BJT 304的發(fā)射極電流流經(jīng)電阻器308，該電阻器308生成電壓信號309。電壓信號309由控制器306通過端子312 (例如，端子“CS”)接收。圖3 (B)是反激式電源變換系統(tǒng)300的簡化傳統(tǒng)時序圖。波形314表不作為時間 的函數(shù)的BJT 304的導(dǎo)通和截止條件，波形316表示作為時間的函數(shù)的基極電流305，并且波形318表示作為時間的函數(shù)的電壓信號309。如圖3(B)所示，當(dāng)BJT 304導(dǎo)通時(例如，在h期間)，基極電流305保持恒定，并且電壓信號309隨著時間增大。驅(qū)動BJT 304的該傳統(tǒng)技術(shù)可以使BJT 304導(dǎo)通，并且快速地將BJT304驅(qū)動為硬飽和，以減少導(dǎo)通過程期間的功耗。但是，恒定的基極電流305 (例如，如h期間的波形316所示的)通常使得更加難以在截止過程期間掃除存儲在BJT 304基極中的少數(shù)載流子。因此，BJT 304的截止過程常常較長，并且BJT 304的功耗可能較高。因此，非常希望改進(jìn)驅(qū)動雙極結(jié)型晶體管的技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及集成電路。更具體地，本發(fā)明提供了用于驅(qū)動雙極結(jié)型晶體管的系統(tǒng)和方法。僅僅作為示例，本發(fā)明已被應(yīng)用來利用隨著時間改變的基極電流驅(qū)動雙極結(jié)型晶體管。但是將認(rèn)識到，本發(fā)明具有寬得多的應(yīng)用范圍。根據(jù)一個實施例，一種用于驅(qū)動用于電源變換器的雙極結(jié)型晶體管的系統(tǒng)包括電流生成器，被配置為向雙極結(jié)型晶體管輸出驅(qū)動電流信號以調(diào)節(jié)流經(jīng)電源變換器的初級繞組的初級電流。電流生成器還被配置來輸出驅(qū)動電流信號以使雙極結(jié)型晶體管在第一時間段、第二時間段和第三時間段期間導(dǎo)通，第二時間段將第一時間段與第三時間段分離開。此外，電流生成器還被配置來在第一時間段和第二時間段期間驅(qū)動雙極結(jié)型晶體管在硬飽和區(qū)域中工作。而且，電流生成器還被配置來在第三時間段期間驅(qū)動雙極結(jié)型晶體管在準(zhǔn)飽和區(qū)域中工作。第一時間段在第一時間處開始并在第二時間處結(jié)束。第二時間段在第三時間處開始并在第四時間處結(jié)束。另外，第三時間段在第五時間處開始并在第六時間處結(jié)束。驅(qū)動電流信號在第一時間處等于第一電流，在第二時間處等于第二電流，在第三時間處等于第三電流，在第四時間處等于第四電流，在第五時間處等于第五電流，并且在第六時間處等于第六電流。第二電流的大小大于第三電流，并且第四電流的大小大于第五電流。根據(jù)另一實施例，一種用于驅(qū)動用于電源變換器的雙極結(jié)型晶體管的方法包括生成驅(qū)動電流信號；以及向雙極結(jié)型晶體管輸出驅(qū)動電流信號以調(diào)節(jié)流經(jīng)電源變換器的初級繞組的初級電流。用于向雙極結(jié)型晶體管輸出驅(qū)動電流信號的處理包括輸出驅(qū)動電流信號以使雙極結(jié)型晶體管在第一時間段、第二時間段和第三時間段期間導(dǎo)通，第二時間段將第一時間段與第三時間段分離開。用于向雙極結(jié)型晶體管輸出驅(qū)動電流信號的處理還包括在第一時間段和第二時間段期間驅(qū)動雙極結(jié)型晶體管在硬飽和區(qū)域中工作。此外，用于向雙極結(jié)型晶體管輸出驅(qū)動電流信號的處理包括在第三時間段期間驅(qū)動雙極結(jié)型晶體管在準(zhǔn)飽和區(qū)域中工作。第一時間段在第一時間處開始并在第二時間處結(jié)束。第二時間段在第三時間處開始并在第四時間處結(jié)束。另外，第三時間段在第五時間處開始并在第六時間處結(jié)束。驅(qū)動電流信號在第一時間處等于第一電流，在第二時間處等于第二電流，在第三時間處等于第三電流，在第四時間處等于第四電流，在第五時間處等于第五電流，并且驅(qū)動電流信號在第六時間處等于第六電流。第二電流的大小大于第三電流。第四電流的大小大于第五電流。根據(jù)又一實施例，一種用于驅(qū)動用于電源變換器的雙極結(jié)型晶體管的系統(tǒng)包括電流生成器，被配置為向雙極結(jié)型晶體管輸出驅(qū)動電流信號以調(diào)節(jié)流經(jīng)電源變換器的初級繞組的初級電流。電流生成器還被配置來在第一時間段和第二時間段期間驅(qū)動雙極結(jié)型晶體管在硬飽和區(qū)域中工作。第一時間段之后是第二時間段。第一時間段在第一時間處開始并在第二時間處結(jié)束，并且第二時間段在第三時間處開始并在第四時間處結(jié)束。驅(qū)動電流·信號在第一時間處等于第一電流，在第二時間處等于第二電流，在第三時間處等于第三電流，并且在第四時間處等于第四電流。電流生成器還被配置來接收與初級電流相關(guān)聯(lián)的反饋信號；以及至少在第二時間段期間至少基于與反饋信號相關(guān)聯(lián)的信息來生成驅(qū)動電流信號。第二電流的大小大于第三電流，并且第二時間與第三時間相同。根據(jù)又一實施例，一種用于驅(qū)動用于電源變換器的雙極結(jié)型晶體管的方法包括生成驅(qū)動電流信號；以及向雙極結(jié)型晶體管輸出驅(qū)動電流信號以調(diào)節(jié)流經(jīng)電源變換器的初級繞組的初級電流。用于向雙極結(jié)型晶體管輸出驅(qū)動電流信號的處理包括在第一時間段和第二時間段期間驅(qū)動雙極結(jié)型晶體管在硬飽和區(qū)域中工作。用于在第一時間段和第二時間段期間驅(qū)動雙極結(jié)型晶體管在硬飽和區(qū)域中工作的處理包括接收與初級電流相關(guān)聯(lián)的反饋信號；以及至少在第二時間段期間至少基于與反饋信號相關(guān)聯(lián)的信息來生成驅(qū)動電流信號。第一時間段之后是第二時間段。第一時間段在第一時間處開始并在第二時間處結(jié)束。第二時間段在第三時間處開始并在第四時間處結(jié)束。驅(qū)動電流信號在第一時間處等于第一電流，在第二時間處等于第二電流，在第三時間處等于第三電流，在第四時間處等于第四電流。第二電流的大小大于第三電流，并且第二時間與第三時間相同。根據(jù)又一實施例，一種用于驅(qū)動用于電源變換器的雙極結(jié)型晶體管的系統(tǒng)包括電流生成器，被配置為向雙極結(jié)型晶體管輸出驅(qū)動電流信號以調(diào)節(jié)流經(jīng)電源變換器的初級繞組的初級電流。電流生成器還被配置來輸出驅(qū)動電流信號以使雙極結(jié)型晶體管在第一時間段和第二時間段期間導(dǎo)通，第一時間段之后是第二時間段。此外，電流生成器還被配置來在第一時間段期間驅(qū)動雙極結(jié)型晶體管在硬飽和區(qū)域中工作。并且，電流生成器還被配置來在第二時間段期間驅(qū)動雙極結(jié)型晶體管在準(zhǔn)飽和區(qū)域中工作。第一時間段在第一時間處開始并在第二時間處結(jié)束。第二時間段在第三時間處開始并在第四時間處結(jié)束。驅(qū)動電流信號在第一時間處等于第一電流，在第二時間處等于第二電流，在第三時間處等于第三電流，并且在第四時間處等于第四電流。電流生成器還被配置來接收與初級電流相關(guān)聯(lián)的反饋信號；以及至少在第一時間段期間至少基于與反饋信號相關(guān)聯(lián)的信息來生成驅(qū)動電流信號。第二電流的大小大于第三電流，并且第二時間和第三時間相同。根據(jù)又一實施例，一種用于驅(qū)動用于電源變換器的雙極結(jié)型晶體管的方法包括生成驅(qū)動電流信號；以及向雙極結(jié)型晶體管輸出驅(qū)動電流信號以調(diào)節(jié)流經(jīng)電源變換器的初級繞組的初級電流。用于向雙極結(jié)型晶體管輸出驅(qū)動電流信號的處理包括輸出驅(qū)動電流信號以使雙極結(jié)型晶體管在第一時間段和第二時間段期間導(dǎo)通。用于輸出驅(qū)動電流信號以使雙極結(jié)型晶體管在第一時間段和第二時間段期間導(dǎo)通的處理包括在第一時間段期間驅(qū)動雙極結(jié)型晶體管在硬飽和區(qū)域中工作；以及在第二時間段期間驅(qū)動雙極結(jié)型晶體管在準(zhǔn)飽和區(qū)域中工作。第一時間段之后是第二時間段。第一時間段在第一時間處開始并在第二時間處結(jié)束。第二時間段在第三時間處開始并在第四時間處結(jié)束。驅(qū)動電流信號在第一時間處等于第一電流，在第二時間處等于第二電流，在第三時間處等于第三電流，并且在第四時間處等于第四電流。第二電流的大小大于第三電流，并且第二時間和第三時間相同。根據(jù)又一實施例，一種用于驅(qū)動用于電源變換器的雙極結(jié)型晶體管的系統(tǒng)包括電流生成器，被配置為向雙極結(jié)型晶體管輸出驅(qū)動電流信號以調(diào)節(jié)流經(jīng)電源變換器的初級 繞組的初級電流。電流生成器還被配置來輸出驅(qū)動電流信號以使雙極結(jié)型晶體管在第一時間段和第二時間段期間導(dǎo)通，并且使雙極結(jié)型晶體管在第三時間段和第四時間段期間截止。此外，電流生成器還被配置來在第一時間段期間驅(qū)動雙極結(jié)型晶體管在硬飽和區(qū)域中工作。而且，電流生成器還被配置來在第二時間段期間驅(qū)動雙極結(jié)型晶體管在準(zhǔn)飽和區(qū)域中工作。第一時間段之后是第二時間段。第二時間段之后是第四時間段。第一時間段之前是第三時間段。第一時間段在第一時間處開始并在第二時間處結(jié)束。第二時間段在第三時間處開始并在第四時間處結(jié)束。第三時間段在第五時間處結(jié)束，并且第四時間段在第六時間處開始。驅(qū)動電流信號在第一時間處等于第一電流，在第二時間處等于第二電流，在第三時間處等于第三電流，在第四時間處等于第四電流，在第五時間處等于第五電流，并且在第六時間處等于第六電流。第二電流的大小大于第三電流。第五電流的大小小于第一電流，并且第六電流不同于第四電流。根據(jù)又一實施例，一種用于驅(qū)動用于電源變換器的雙極結(jié)型晶體管的方法包括生成驅(qū)動電流信號；以及向雙極結(jié)型晶體管輸出驅(qū)動電流信號以調(diào)節(jié)流經(jīng)電源變換器的初級繞組的初級電流。用于向雙極結(jié)型晶體管輸出驅(qū)動電流信號的處理包括輸出驅(qū)動電流信號以使雙極結(jié)型晶體管在第一時間段和第二時間段期間導(dǎo)通；并且輸出驅(qū)動電流信號以使雙極結(jié)型晶體管在第三時間段和第四時間段期間截止。用于輸出驅(qū)動電流信號以使雙極結(jié)型晶體管在第一時間段和第二時間段期間導(dǎo)通的處理包括在第一時間段期間驅(qū)動雙極結(jié)型晶體管在硬飽和區(qū)域中工作；以及在第二時間段期間驅(qū)動雙極結(jié)型晶體管在準(zhǔn)飽和區(qū)域中工作。第一時間段之后是第二時間段。第二時間段之后是第四時間段。第一時間段之前是第三時間段。第一時間段在第一時間處開始并在第二時間處結(jié)束。第二時間段在第三時間處開始并在第四時間處結(jié)束。第三時間段在第五時間處結(jié)束，并且第四時間段在第六時間處開始。驅(qū)動電流信號在第一時間處等于第一電流，在第二時間處等于第二電流，在第三時間處等于第三電流，在第四時間處等于第四電流，在第五時間處等于第五電流，并且在第六時間處等于第六電流。第二電流的大小大于第三電流。第五電流的大小小于第一電流，并且第六電流不同于第四電流。取決于實施例，可以獲得一個或多個優(yōu)點?？梢詤⒖枷旅娴脑敿?xì)描述和附圖全面地理解本發(fā)明的這些優(yōu)點以及各種另外的目的、特征和益處。


圖I(A)示出了傳統(tǒng)N-P-N雙極結(jié)型晶體管(BJT)的簡化剖面圖。圖I (B)示出了傳統(tǒng)N-P-N雙極結(jié)型晶體管的簡化示意符號。圖2是示出作為N-P-N BJT的集電極到發(fā)射極電壓的函數(shù)的集電極電流的簡化傳統(tǒng)示圖。圖3(A)示出了傳統(tǒng)反激式電源變換系統(tǒng)的簡化示圖。圖3(B)是反激式電源變換系統(tǒng)的簡化傳統(tǒng)時序圖。
圖4(A)是示出根據(jù)本發(fā)明一個實施例的電源變換系統(tǒng)的簡化示圖。圖4(B)是根據(jù)本發(fā)明實施例的電源變換系統(tǒng)的簡化時序圖。圖5是示出作為根據(jù)本發(fā)明實施例的電源變換系統(tǒng)一部分的控制器的某些組件的簡化示圖。圖6(A)是示出作為根據(jù)本發(fā)明實施例的電源變換系統(tǒng)一部分的電流源的某些組件的簡化示圖。圖6(B)是示出作為根據(jù)本發(fā)明另一實施例的電源變換系統(tǒng)一部分的電流源的某些組件的簡化示圖。圖7是示出作為根據(jù)本發(fā)明實施例的電源變換系統(tǒng)一部分的、用于調(diào)節(jié)基極電流的控制器的某些組件的簡化示圖。圖8(A)是示出作為根據(jù)本發(fā)明實施例的電源變換系統(tǒng)一部分的控制器的某些組件的簡化示圖。圖8(B)是示出作為根據(jù)本發(fā)明實施例的電源變換系統(tǒng)一部分的控制器的某些組件的簡化示圖。圖9是根據(jù)本發(fā)明另一實施例的電源變換系統(tǒng)的簡化時序圖。
具體實施例方式本發(fā)明涉及集成電路。更具體地，本發(fā)明提供了用于驅(qū)動雙極結(jié)型晶體管的系統(tǒng)和方法。僅僅作為示例，本發(fā)明已被應(yīng)用來利用隨著時間改變的基極電流驅(qū)動雙極結(jié)型晶體管。但是將認(rèn)識到，本發(fā)明具有寬得多的應(yīng)用范圍。圖4(A)是示出根據(jù)本發(fā)明一個實施例的電源變換系統(tǒng)的簡化示圖。電源變換系統(tǒng)400至少包括BJT 404、控制器406和電阻器408。該示圖僅僅是示例，其不應(yīng)當(dāng)不當(dāng)?shù)叵拗茩?quán)利要求的范圍。本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識到許多變體、替換和修改。例如，電源變換系統(tǒng)400是反激式電源變換器。在另一示例中，BJT 404和電阻器408分別與BJT 304和電阻器308相同。根據(jù)一個實施例，BJT 404被用作電源開關(guān)，并且控制器406被用來驅(qū)動BJT 404。例如，BJT 404包括發(fā)射極、集電極和基極，并且控制器406包括端子410和412。在另一示例中，BJT 404的發(fā)射極連接到電阻器408，并且BJT 404的基極通過端子410 (例如，端子“DRV”)連接到控制器406。根據(jù)另一實施例，控制器406通過端子410來提供基極電流405以使BJT 404導(dǎo)通或截止。例如，如果BJT 404導(dǎo)通，則BJT 404的發(fā)射極電流流經(jīng)電阻器408，該電阻器408生成電壓信號409。在另一示例中，電壓信號409由控制器406通過端子412 (例如，端子“CS”)接收。圖4(B)是根據(jù)本發(fā)明實施例的電源變換系統(tǒng)400的簡化時序圖。該示圖僅僅是示例，其不應(yīng)當(dāng)不當(dāng)?shù)叵拗茩?quán)利要求的范圍。本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識到許多變體、替換和修改。波形414表示作為時間的函數(shù)的BJT404的導(dǎo)通和截止條件，波形416表示作為時間的函數(shù)的基極電流405，并且波形418表示作為時間的函數(shù)的電壓信號409。在一個實施例中，在時間段t1； t2 和t3期間，BJT 404導(dǎo)通(例如，如波形414所示的)，并且基極電流405 (例如，如波形416所示的)隨著時間改變。例如，在時間段^期間，基極電流405將BJT 404驅(qū)動到硬飽和區(qū)域。在另一示例中，在時間段t2期間，基極電流隨著時間增大并且BJT 404保持在硬飽和區(qū)域。在又一示例中，在時間段t3期間，BJT404離開硬飽和區(qū)域并且進(jìn)入準(zhǔn)飽和區(qū)域。在另一實施例中，為了使BJT 404保持硬飽和，基極電流405和集電極電流407具有如下關(guān)系β minIB > Ic(式 I)其中，Ib表示基極電流405，并且Ic表示集電極電流407。另外，i3min表示BJT 404在線性區(qū)域中的最小電流增益。如圖4(B)所不,I1A、I1B、I2A、I2B、I3A、I3B、I4A和I4B各自表不根據(jù)一些實施例的不同時間處的基極電流405。例如，如果基極電流405為正，則該基極電流流到BJT 404的基極中。在另一示例中，如果基極電流405為負(fù)，則該基極電流405流出BJT 404的基極。根據(jù)一個實施例，在時間段h的開始處，基極電流405從Iia跳升至Iib(例如，如波形416的上升沿所示)，并且在時間段h的結(jié)束處，基極電流405從I2a下降至I2b (例如，如波形416的下降沿所示)。例如，Iib等于I2A。在另一示例中，在時間段h期間，基極電流405在Iib處保持恒定。根據(jù)另一實施例，在時間段t2期間，基極電流405隨著時間從I2b變?yōu)镮3a (例如，如波形416所示)。例如，在時間段t2期間，基極電流405隨著時間從I2b變?yōu)镮3a(例如，線性地或者非線性地增大)。根據(jù)又一實施例，在時間段t3的開始處，基極電流405從I3a下降至I3b (例如，如波形416的下降沿所示)，并且在時間段t3的結(jié)束處，基極電流405從I4a變?yōu)镮4b (例如，如波形416的下降沿所示)。例如，I4b是用于使BJT 404截止的負(fù)電流。作為另一示例，I3b等于I4A。在另一示例中，在時間段〖3期間，基極電流405在I3b處保持恒定。如圖4㈧和4(B)所示，根據(jù)一些實施例，在時間段t1;tdPt3期間調(diào)節(jié)基極電流405可以提高開關(guān)速度和/或降低功耗。例如，在時間段t3的結(jié)束處，BJT 404可以快速地截止，因為累積在BJT 404基極中的少數(shù)載流子的至少很大部分已經(jīng)在時間段t3期間被掃除。如上面討論并且這里進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)的，圖4(A)僅僅是示例，其不應(yīng)當(dāng)不當(dāng)?shù)叵拗茩?quán)利要求的范圍。本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識到許多變體、替換和修改。例如，電源變換系統(tǒng)400由諸如升壓結(jié)構(gòu)(Boost structure)和/或降壓結(jié)構(gòu)(Buck structure)之類的另外的電源開關(guān)結(jié)構(gòu)來取代。圖5是示出作為根據(jù)本發(fā)明實施例的電源變換系統(tǒng)400 —部分的控制器406的某些組件的簡化示圖。該示圖僅僅是示例，其不應(yīng)當(dāng)不當(dāng)?shù)叵拗茩?quán)利要求的范圍。本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識到許多變體、替換和修改?？刂破?06至少包括三個電流源504、506和508。在一個實施例中，電流源504提供恒定電流505 (例如，I_st)。例如，該恒定電流至少在整個時間段h和t2中保持恒定。在另一實施例中，電流源506提供脈沖電流507 (例如，Ipuise)。例如，脈沖電流507在時間段t1; t2和t3期間僅包括一個脈沖，并且該脈沖具有分別對應(yīng)于時間段h的開始和結(jié)束的上升沿和下降沿。在又一實施例中，電流源508提供電流509 (例如，Isense)。電流509至少在整個時間段t2中隨著時間改變(例如,線性地或非線性地隨著時間改變)。在另一示例中，至少在時間段t2期間，電流源508接收表示流經(jīng)BJT 404的電流的信號(例如，電壓信號409)，并且基于與該信號(例如，電壓信號409)相關(guān)聯(lián)的信息來確定電流509的大小。根據(jù)一個實施例，脈沖電流506被用來使BJT 404導(dǎo)通，并且將BJT404驅(qū)動到硬飽和區(qū)域中。例如,脈沖電流506的大小接近BJT 404的驅(qū)動電流的上限。根據(jù)另一實施 例，電流509是通過感測流經(jīng)BJT 404的電流而生成的，并被用來例如通過滿足式I來確保BJT 404至少在時間段t2期間保持處于硬飽和區(qū)域中。圖6(A)是示出作為根據(jù)本發(fā)明實施例的電源變換系統(tǒng)400 —部分的電流源508的某些組件的簡化示圖。該示圖僅僅是示例，其不應(yīng)當(dāng)不當(dāng)?shù)叵拗茩?quán)利要求的范圍。本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識到許多變體、替換和修改。電流源508包括形成電流鏡電路的一對晶體管624和626、電阻器628、運算放大器630和晶體管632。如圖6㈧所示，根據(jù)一個實施例，電流源508(例如，作為電壓到電流變換器)生成電流509，該電流509被用作基極電流405的至少一部分。例如，運算放大器630在輸入端子636處接收電壓信號409,并且作為響應(yīng)生成放大信號640。在另一不例中，放大信號640由晶體管632接收，晶體管632也被耦合到運算放大器630的另一輸入端子642。結(jié)果，晶體管632生成電流信號633，電流信號633流經(jīng)晶體管624和電阻器628兩者。根據(jù)另一實施例，電流信號633以預(yù)定比率被晶體管626鏡像反映以生成電流509。如上面討論并在這里強(qiáng)調(diào)的，圖5僅僅是示例，其不應(yīng)當(dāng)不當(dāng)?shù)叵拗茩?quán)利要求的范圍。本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識到許多變體、替換和修改。例如，電流源508接收表示流經(jīng)BJT 404的電流的電流信號來取代接收電壓信號409，并且基于與該電流信號相關(guān)聯(lián)的信息來確定電流509的大小，如圖6(B)所示。圖6(B)是示出作為根據(jù)本發(fā)明另一實施例的電源變換系統(tǒng)400 —部分的電流源508的某些組件的簡化示圖。該示圖僅僅是示例，其不應(yīng)當(dāng)不當(dāng)?shù)叵拗茩?quán)利要求的范圍。本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識到許多變體、替換和修改。電流源508包括晶體管604和606、電阻器602和608、跨導(dǎo)放大器610、以及晶體管618和620。例如，晶體管604和606形成一個電流鏡電路，并且晶體管618和620形成另一電流鏡電路。在另一不例中，跨導(dǎo)放大器610包括運算放大器612和晶體管614。如圖6(B)所示，根據(jù)一個實施例，電流源508生成電流509，該電流509被用作基極電流405的至少一部分。例如，晶體管606和604接收BJT 404的發(fā)射極電流，并且作為響應(yīng)在電阻器608的兩個端子處生成信號607和609。在另一示例中，信號607和609由跨導(dǎo)放大器610接收并被轉(zhuǎn)換為電流信號611。在又一示例中，電流信號611流經(jīng)晶體管618，并且以預(yù)定比率被晶體管620鏡像反映以生成電流509。圖7是示出作為根據(jù)本發(fā)明實施例的電源變換系統(tǒng)400 —部分的、用于調(diào)節(jié)基極電流的控制器406的某些組件的簡化示圖。該示圖僅僅是示例，其不應(yīng)當(dāng)不當(dāng)?shù)叵拗茩?quán)利要求的范圍。本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識到許多變體、替換和修改?？刂破?06包括晶體管706、708、710、712、714和716，以及電流源718。例如，晶體管712和716是p溝道場效應(yīng)晶體管，并且晶體管714是η溝道場效應(yīng)晶體管。在另一示例中，電流源718表示控制器406中生成電流719的某些其他組件，電流719也流經(jīng)晶體管710。在一個實施例中，晶體管706鏡像反映電流719，并且通過晶體管716生成電流720。例如，晶體管716通過控制信號724(例如，Pre_Turn_0ff信號)而導(dǎo)通或截止。在另一示例中，如果晶體管716截止，則電流720變?yōu)榱?。在另一示例中，晶體管708鏡像反映電流719，并且通過晶體管712生成電流722。晶體管712通過控制信號726 (例如，Turn_Off信號)而導(dǎo)通或截止。在另一示例中，如果晶體管712截止，則電流722變?yōu)榱恪Ｔ谟忠粚嵤├?，晶體管714通過控制信號726而導(dǎo)通或截止。例如，如果晶體管714導(dǎo)通，則晶體管714生成電流728。 根據(jù)一個實施例，如果晶體管712和716導(dǎo)通但晶體管714截止，則基極電流405從端子410流向BJT 404的基極，并且等于電流720和722之和。根據(jù)另一實施例，如果晶體管712和716截止但晶體管714導(dǎo)通，則基極電流405從BJT 404的基極流向端子410并且等于電流728。例如，參考圖4(B)，根據(jù)某些實施例，在時間段t3的結(jié)束處，基極電流405改變其方向，這是因為I5大于零并且I6小于零。根據(jù)一些實施例，如果BJT 404導(dǎo)通(例如，處于硬飽和區(qū)域)，則控制信號724和726為邏輯低電平。例如，作為響應(yīng)，晶體管712和716導(dǎo)通并且晶體管714截止，由此提供流到BJT 404基極中的基極電流405。在一個實施例中，控制信號724在控制信號726也變?yōu)檫壿嫺唠娖街白優(yōu)檫壿嫺唠娖健＠?，作為響?yīng)，晶體管716截止，但晶體管712保持導(dǎo)通并且晶體管714保持截止。在另一示例中，流到BJT 404基極中的基極電流405的大小被減小，從而使得BJT 404進(jìn)入準(zhǔn)飽和區(qū)域。在另一實施例中，在控制信號724變?yōu)檫壿嫺唠娖街螅刂菩盘?26也變?yōu)檫壿嫺唠娖?。例如，作為響?yīng)，晶體管712和716都截止，并且晶體管714導(dǎo)通。在另一示例中，基極電流405改變其方向并且流出BJT 404的基極，由此掃除累積在BJT 404基極中的少數(shù)載流子并且使得BJT 404快速地截止。圖8(A)是示出作為根據(jù)本發(fā)明實施例的電源變換系統(tǒng)400 —部分的控制器406的某些組件的簡化示圖。該示圖僅僅是示例，其不應(yīng)當(dāng)不當(dāng)?shù)叵拗茩?quán)利要求的范圍。本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識到許多變體、替換和修改。控制器406包括電流源838和840，運算放大器842，晶體管848、854、856、858、860、862、864、866和868，以及電阻器870。例如，晶體管848、854、856和866是η溝道場效應(yīng)晶體管，并且晶體管858、860、862、864和868是ρ溝道場效應(yīng)晶體管。在另一示例中，晶體管868接收控制信號872，晶體管864和866接收控制信號874，晶體管854接收控制信號876，并且晶體管856接收控制信號878。在一個實施例中，運算放大器842，晶體管848、858、860和862以及電阻器870的組合基本上與如圖6 (A)所示的運算放大器630，晶體管624、626和632以及電阻器628的組合起相同作用，其中，晶體管632被晶體管860和862取代。在另一實施例中，晶體管858、860、862、864、866和868的組合基本上與如圖7所示的晶體管706、708、710、712、714和716的組合起相同作用。例如，控制信號872與控制信號724相同，并且控制信號874與控制信號726相同。如圖8 (A)所示，根據(jù)一個實施例，電流信號880、882和884流經(jīng)晶體管858。例如，電流信號880由晶體管854控制，晶體管854通過控制信號876而導(dǎo)通或截止。在另一示例中，電流信號882由電流源838生成。在又一示例中，電流信號884由晶體管856控制，晶體管856通過控制信號878而導(dǎo)通或截止并被耦合到電流源840。根據(jù)另一實施例，電流/[目號882是恒定電流，并且電流/[目號884是脈沖電流。根據(jù)另一實施例，電流信號880、882和884被晶體管858相加，并被晶體管860和862鏡像反映，以生成經(jīng)相加并經(jīng)鏡像反映的電流。例如，如果晶體管868和864導(dǎo)通并且晶體管866截止，則該經(jīng)相加并經(jīng)鏡像反映的電流被用來使BJT 404導(dǎo)通并將其驅(qū)動到硬飽和區(qū)域。在另一示例中，后來，通過首先使晶體管868截止，然后使晶體管864截止并且使晶體管866導(dǎo)通，BJT 404首先進(jìn)入準(zhǔn)飽和區(qū)域并且然后快速截止。

圖8(B)是示出作為根據(jù)本發(fā)明實施例的電源變換系統(tǒng)400 —部分的控制器406的某些組件的簡化示圖。該示圖僅僅是示例，其不應(yīng)當(dāng)不當(dāng)?shù)叵拗茩?quán)利要求的范圍。本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識到許多變體、替換和修改?？刂破?06包括電流源838和840，晶體管854、856和858，以及晶體管860、862、864、866和868。另外，控制器406包括晶體管810和812，電阻器816和818以及跨導(dǎo)放大器814。例如，跨導(dǎo)放大器814包括運算放大器822和晶體管824。在另一示例中，晶體管810、812、824、854、856和866是η溝道場效應(yīng)晶體管，并且晶體管858、860、862、864和868是P溝道場效應(yīng)晶體管。在又一示例中，晶體管868接收控制信號872，晶體管864和866接收控制信號874，晶體管854接收控制信號876，并且晶體管856接收控制信號878。根據(jù)一個實施例，晶體管810和812、電阻器816和818、跨導(dǎo)放大器814以及晶體管858、860和862的組合基本上與如圖6 (B)所示的晶體管604和606、電阻器602和608、跨導(dǎo)放大器610以及晶體管618和620的組合起相同作用，其中，晶體管620被晶體管860和862取代。例如，端子804與端子622相同。根據(jù)另一實施例，晶體管858、860、862、864、866和868的組合基本上與如圖7所示的晶體管706、708、710、712、714和716的組合起相同作用。例如，控制信號872與控制信號724相同，并且控制信號874與控制信號726相同。圖9是根據(jù)本發(fā)明另一實施例的電源變換系統(tǒng)400的簡化時序圖。該示圖僅僅是示例，其不應(yīng)當(dāng)不當(dāng)?shù)叵拗茩?quán)利要求的范圍。本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識到許多變體、替換和修改。波形902表示作為時間的函數(shù)的控制信號876，波形904表示作為時間的函數(shù)的控制信號878，波形906表示作為時間的函數(shù)的控制信號872 (例如，控制信號724)，并且波形908表不作為時間的函數(shù)的控制信號874 (例如,控制信號726)。另外,波形910表不作為時間的函數(shù)的電壓信號409，并且波形912表示作為時間的函數(shù)的基極電流405。例如，波形910與波形418相同。在另一示例中，波形912與波形416相同。在一個實施例中，波形902、904、906、908、910和912描述了圖8(么)的某些操作。在另一實施例中，波形902、904、906、908、910和912描述了圖8(B)的某些操作。根據(jù)另一實施例，根據(jù)一個實施例，一種用于驅(qū)動用于電源變換器的雙極結(jié)型晶體管的系統(tǒng)包括電流生成器，被配置為向雙極結(jié)型晶體管輸出驅(qū)動電流信號以調(diào)節(jié)流經(jīng)電源變換器的初級繞組的初級電流。電流生成器還被配置來輸出驅(qū)動電流信號以使雙極結(jié)型晶體管在第一時間段、第二時間段和第三時間段期間導(dǎo)通，第二時間段將第一時間段與第三時間段分離開。此外，電流生成器還被配置來在第一時間段和第二時間段期間驅(qū)動雙極結(jié)型晶體管在硬飽和區(qū)域中工作。而且，電流生成器還被配置來在第三時間段期間驅(qū)動雙極結(jié)型晶體管在準(zhǔn)飽和區(qū)域中工作。第一時間段在第一時間處開始并在第二時間處結(jié)束。第二時間段在第三時間處開始并在第四時間處結(jié)束。另外，第三時間段在第五時間處開始并在第六時間處結(jié)束。驅(qū)動電流信號在第一時間處等于第一電流，在第二時間處等于第二電流，在第三時間處等于第三電流，在第四時間處等于第四電流，在第五時間處等于第五電流，并且在第六時間處等于第六電流。第二電流的大小大于第三電流，并且第四電流的大小大于第五電流。例如，該系統(tǒng)至少根據(jù)圖4(A)、圖4(B)、圖5、圖6(A)、圖6(B)、圖7、圖8 (A)、圖8 (B)和/或圖9來實現(xiàn)。根據(jù)另一實施例，一種用于驅(qū)動用于電源變換器的雙極結(jié)型晶體管的方法包括生成驅(qū)動電流信號；以及向雙極結(jié)型晶體管輸出驅(qū)動電流信號以調(diào)節(jié)流經(jīng)電源變換器的初級繞組的初級電流。用于向雙極結(jié)型晶體管輸出驅(qū)動電流信號的處理包括輸出驅(qū)動電流信號以使雙極結(jié)型晶體管在第一時間段、第二時間段和第三時間段期間導(dǎo)通，第二時間段·將第一時間段與第三時間段分離開。用于向雙極結(jié)型晶體管輸出驅(qū)動電流信號的處理還包括在第一時間段和第二時間段期間驅(qū)動雙極結(jié)型晶體管在硬飽和區(qū)域中工作。此外，用于向雙極結(jié)型晶體管輸出驅(qū)動電流信號的處理包括在第三時間段期間驅(qū)動雙極結(jié)型晶體管在準(zhǔn)飽和區(qū)域中工作。第一時間段在第一時間處開始并在第二時間處結(jié)束。第二時間段在第三時間處開始并在第四時間處結(jié)束。另外，第三時間段在第五時間處開始并在第六時間處結(jié)束。驅(qū)動電流信號在第一時間處等于第一電流，在第二時間處等于第二電流，在第三時間處等于第三電流，在第四時間處等于第四電流，在第五時間處等于第五電流，并且驅(qū)動電流信號在第六時間處等于第六電流。第二電流的大小大于第三電流。第四電流的大小大于第五電流。例如，該方法至少根據(jù)圖4(A)、圖4(B)、圖5、圖6(A)、圖6(B)、圖7、圖8(A)、圖8⑶和/或圖9來實現(xiàn)。根據(jù)又一實施例，一種用于驅(qū)動用于電源變換器的雙極結(jié)型晶體管的系統(tǒng)包括電流生成器，被配置為向雙極結(jié)型晶體管輸出驅(qū)動電流信號以調(diào)節(jié)流經(jīng)電源變換器的初級繞組的初級電流。電流生成器還被配置來在第一時間段和第二時間段期間驅(qū)動雙極結(jié)型晶體管在硬飽和區(qū)域中工作。第一時間段之后是第二時間段。第一時間段在第一時間處開始并在第二時間處結(jié)束，并且第二時間段在第三時間處開始并在第四時間處結(jié)束。驅(qū)動電流信號在第一時間處等于第一電流，在第二時間處等于第二電流，在第三時間處等于第三電流，并且在第四時間處等于第四電流。電流生成器還被配置來接收與初級電流相關(guān)聯(lián)的反饋信號；以及至少在第二時間段期間至少基于與反饋信號相關(guān)聯(lián)的信息來生成驅(qū)動電流信號。第二電流的大小大于第三電流，并且第二時間與第三時間相同。該系統(tǒng)至少根據(jù)圖
4(A)、圖4 (B)、圖5、圖6 (A)、圖6 (B)、圖8 (A)、圖8 (B)和/或圖9來實現(xiàn)。根據(jù)又一實施例，一種用于驅(qū)動用于電源變換器的雙極結(jié)型晶體管的方法包括生成驅(qū)動電流信號；以及向雙極結(jié)型晶體管輸出驅(qū)動電流信號以調(diào)節(jié)流經(jīng)電源變換器的初級繞組的初級電流。用于向雙極結(jié)型晶體管輸出驅(qū)動電流信號的處理包括在第一時間段和第二時間段期間驅(qū)動雙極結(jié)型晶體管在硬飽和區(qū)域中工作。用于在第一時間段和第二時間段期間驅(qū)動雙極結(jié)型晶體管在硬飽和區(qū)域中工作的處理包括接收與初級電流相關(guān)聯(lián)的反饋信號；以及至少在第二時間段期間至少基于與反饋信號相關(guān)聯(lián)的信息來生成驅(qū)動電流信號。第一時間段之后是第二時間段。第一時間段在第一時間處開始并在第二時間處結(jié)束。第二時間段在第三時間處開始并在第四時間處結(jié)束。驅(qū)動電流信號在第一時間處等于第一電流，在第二時間處等于第二電流，在第三時間處等于第三電流，在第四時間處等于第四電流。第二電流的大小大于第三電流，并且第二時間與第三時間相同。該方法至少根據(jù)圖4 (A)、圖4 (B)、圖5、圖6 (A)、圖6 (B)、圖8 (A)、圖8⑶和/或圖9來實現(xiàn)。根據(jù)又一實施例，一種用于驅(qū)動用于電源變換器的雙極結(jié)型晶體管的系統(tǒng)包括電流生成器，被配置為向雙極結(jié)型晶體管輸出驅(qū)動電流信號以調(diào)節(jié)流經(jīng)電源變換器的初級繞組的初級電流。電流生成器還被配置來輸出驅(qū)動電流信號以使雙極結(jié)型晶體管在第一時間段和第二時間段期間導(dǎo)通，第一時間段之后是第二時間段。此外，電流生成器還被配置來在第一時間段期間驅(qū)動雙極結(jié)型晶體管在硬飽和區(qū)域中工作。并且，電流生成器還被配置來在第二時間段期間驅(qū)動雙極結(jié)型晶體管在準(zhǔn)飽和區(qū)域中工作。第一時間段在第一時間處開始并在第二時間處結(jié)束。第二時間段在第三時間處開始并在第四時間處結(jié)束。驅(qū)動電流信號在第一時間處等于第一電流，在第二時間處等于第二電流，在第三時間處等于第三電流，并且在第四時間處等于第四電流。電流生成器還被配置來接收與初級電流相關(guān)聯(lián)的 反饋信號；以及至少在第一時間段期間至少基于與反饋信號相關(guān)聯(lián)的信息來生成驅(qū)動電流信號。第二電流的大小大于第三電流，并且第二時間和第三時間相同。該系統(tǒng)至少根據(jù)圖4 (A)、圖4 (B)、圖5、圖6 (A)、圖6 (B)、圖7、圖8 (A)、圖8 (B)和/或圖9來實現(xiàn)。根據(jù)又一實施例，一種用于驅(qū)動用于電源變換器的雙極結(jié)型晶體管的方法包括生成驅(qū)動電流信號；以及向雙極結(jié)型晶體管輸出驅(qū)動電流信號以調(diào)節(jié)流經(jīng)電源變換器的初級繞組的初級電流。用于向雙極結(jié)型晶體管輸出驅(qū)動電流信號的處理包括輸出驅(qū)動電流信號以使雙極結(jié)型晶體管在第一時間段和第二時間段期間導(dǎo)通。用于輸出驅(qū)動電流信號以使雙極結(jié)型晶體管在第一時間段和第二時間段期間導(dǎo)通的處理包括在第一時間段期間驅(qū)動雙極結(jié)型晶體管在硬飽和區(qū)域中工作；以及在第二時間段期間驅(qū)動雙極結(jié)型晶體管在準(zhǔn)飽和區(qū)域中工作。第一時間段之后是第二時間段。第一時間段在第一時間處開始并在第二時間處結(jié)束。第二時間段在第三時間處開始并在第四時間處結(jié)束。驅(qū)動電流信號在第一時間處等于第一電流，在第二時間處等于第二電流，在第三時間處等于第三電流，并且在第四時間處等于第四電流。第二電流的大小大于第三電流，并且第二時間和第三時間相同。該方法至少根據(jù)圖4(A)、圖4(B)、圖5、圖6(A)、圖6(B)、圖7、圖8(A)、圖8(B)和/或圖9來實現(xiàn)。根據(jù)又一實施例，一種用于驅(qū)動用于電源變換器的雙極結(jié)型晶體管的系統(tǒng)包括電流生成器，被配置為向雙極結(jié)型晶體管輸出驅(qū)動電流信號以調(diào)節(jié)流經(jīng)電源變換器的初級繞組的初級電流。電流生成器還被配置來輸出驅(qū)動電流信號以使雙極結(jié)型晶體管在第一時間段和第二時間段期間導(dǎo)通，并且使雙極結(jié)型晶體管在第三時間段和第四時間段期間截止。此外，電流生成器還被配置來在第一時間段期間驅(qū)動雙極結(jié)型晶體管在硬飽和區(qū)域中工作。而且，電流生成器還被配置來在第二時間段期間驅(qū)動雙極結(jié)型晶體管在準(zhǔn)飽和區(qū)域中工作。第一時間段之后是第二時間段。第二時間段之后是第四時間段。第一時間段之前是第三時間段。第一時間段在第一時間處開始并在第二時間處結(jié)束。第二時間段在第三時間處開始并在第四時間處結(jié)束。第三時間段在第五時間處結(jié)束，并且第四時間段在第六時間處開始。驅(qū)動電流信號在第一時間處等于第一電流，在第二時間處等于第二電流，在第三時間處等于第三電流，在第四時間處等于第四電流，在第五時間處等于第五電流，并且在第六時間處等于第六電流。第二電流的大小大于第三電流。第五電流的大小小于第一電流，并且第六電流不同于第四電流。該系統(tǒng)至少根據(jù)圖4 (A)、圖4 (B)、圖5、圖6 (A)、圖6 (B)、圖
7、圖8 (A)、圖8 (B)和/或圖9來實現(xiàn)。根據(jù)又一實施例，一種用于驅(qū)動用于電源變換器的雙極結(jié)型晶體管的方法包括生成驅(qū)動電流信號；以及向雙極結(jié)型晶體管輸出驅(qū)動電流信號以調(diào)節(jié)流經(jīng)電源變換器的初級繞組的初級電流。用于向雙極結(jié)型晶體管輸出驅(qū)動電流信號的處理包括輸出驅(qū)動電流信號以使雙極結(jié)型晶體管在第一時間段和第二時間段期間導(dǎo)通；并且輸出驅(qū)動電流信號以使雙極結(jié)型晶體管在第三時間段和第四時間段期間截止。用于輸出驅(qū)動電流信號以使雙極結(jié)型晶體管在第一時間段和第二時間段期間導(dǎo)通的處理包括在第一時間段期間驅(qū)動雙極結(jié)型晶體管在硬飽和區(qū)域中工作；以及在第二時間段期間驅(qū)動雙極結(jié)型晶體管在準(zhǔn)飽和區(qū)域中工作。第一時間段之后是第二時間段。第二時間段之后是第四時間段。第一時間段之前是第三時間段。第一時間段在第一時間處開始并在第二時間處結(jié)束。第二時間段在第三時間處開始并在第四時間處結(jié)束。第三時間段在第五時間處結(jié)束，并且第四時間段在第六 時間處開始。驅(qū)動電流信號在第一時間處等于第一電流，在第二時間處等于第二電流，在第三時間處等于第三電流，在第四時間處等于第四電流，在第五時間處等于第五電流，并且在第六時間處等于第六電流。第二電流的大小大于第三電流。第五電流的大小小于第一電流，并且第六電流不同于第四電流。該方法至少根據(jù)圖4 (A)、圖4 (B)、圖5、圖6 (A)、圖6 (B)、圖
7、圖8 (A)、圖8 (B)和/或圖9來實現(xiàn)。例如，本發(fā)明各個實施例的一些或所有組件各自分別地和/或與至少另一組件相組合地利用一個或多個軟件組件、一個或多個硬件組件和/或軟件和硬件組件的一種或多種組合來實現(xiàn)。在另一示例中，本發(fā)明各個實施例的一些或所有組件各自分別地和/或與至少另一組件相組合地在一個或多個電路中，例如在一個或多個模擬電路和/或一個或多個數(shù)字電路中來實現(xiàn)。在又一示例中，本發(fā)明的各個實施例和/或示例可被組合。盡管已描述了本發(fā)明的具體實施例，然而本領(lǐng)域技術(shù)人員將明白，存在與所描述實施例等同的其它實施例。因此，將明白，本發(fā)明不受所示出的具體實施例的限制，而是僅由權(quán)利要求的范圍來限定。
權(quán)利要求
1.一種用于驅(qū)動用于電源變換器的雙極結(jié)型晶體管的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括 電流生成器，被配置為向雙極結(jié)型晶體管輸出驅(qū)動電流信號以調(diào)節(jié)流經(jīng)電源變換器的初級繞組的初級電流； 其中，所述電流生成器還被配置來 輸出所述驅(qū)動電流信號以使所述雙極結(jié)型晶體管在第一時間段、第二時間段和第三時間段期間導(dǎo)通，所述第二時間段將所述第一時間段與所述第三時間段分離開； 在所述第一時間段和所述第二時間段期間驅(qū)動所述雙極結(jié)型晶體管在硬飽和區(qū)域中工作；以及 在所述第三時間段期間驅(qū)動所述雙極結(jié)型晶體管在準(zhǔn)飽和區(qū)域中工作； 其中 所述第一時間段在第一時間處開始并在第二時間處結(jié)束； 所述第二時間段在第三時間處開始并在第四時間處結(jié)束；以及 所述第三時間段在第五時間處開始并在第六時間處結(jié)束； 其中 所述驅(qū)動電流信號在所述第一時間處等于第一電流； 所述驅(qū)動電流信號在所述第二時間處等于第二電流； 所述驅(qū)動電流信號在所述第三時間處等于第三電流； 所述驅(qū)動電流信號在所述第四時間處等于第四電流； 所述驅(qū)動電流信號在所述第五時間處等于第五電流；以及 所述驅(qū)動電流信號在所述第六時間處等于第六電流； 其中 所述第二電流的大小大于所述第三電流；以及 所述第四電流的大小大于所述第五電流。
2.如權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，其中 所述第二時間與所述第三時間相同；以及 所述第四時間與所述第五時間相同。
3.如權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，其中，所述電流生成器還被配置來 接收與所述初級電流相關(guān)聯(lián)的反饋信號；以及 至少在所述第二時間段期間至少基于與所述反饋信號相關(guān)聯(lián)的信息來生成所述驅(qū)動電流信號。
4.如權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其中，所述反饋信號是與所述初級電流相關(guān)聯(lián)的電壓信號。
5.如權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其中，所述反饋信號是與所述初級電流相關(guān)聯(lián)的電流信號。
6.如權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，其中，所述第四電流的大小大于所述第三電流。
7.如權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，其中，所述第一電流的大小等于所述第二電流。
8.如權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，其中，所述第五電流的大小等于所述第六電流。
9.如權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，其中 所述電流生成器還被配置來輸出所述驅(qū)動電流信號以使所述雙極結(jié)型晶體管在所述第一時間段之前的第四時間段期間截止； 所述第四時間段在第七時間處結(jié)束； 所述驅(qū)動電流信號在所述第七時間處等于第七電流；以及 所述第七電流的大小小于所述第一電流。
10.如權(quán)利要求9所述的系統(tǒng)，其中，所述第一時間與所述第七時間相同。
11.如權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，其中 所述電流生成器還被配置來輸出所述驅(qū)動電流信號以使所述雙極結(jié)型晶體管在所述第三時間段之后的第四時間段期間截止； 所述第四時間段在第七時間處開始； 所述驅(qū)動電流信號在所述第七時間處等于第七電流；以及 所述第七電流不同于所述第六電流。
12.如權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，其中 所述第六電流被配置為流入所述雙極結(jié)型晶體管；以及 所述第七電流被配置為流出所述雙極結(jié)型晶體管。
13.如權(quán)利要求11所述的系統(tǒng)，其中，所述第六時間與所述第七時間相同。
14.如權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，其中，所述雙極結(jié)型晶體管是N-P-N雙極結(jié)型晶體管。
15.一種用于驅(qū)動用于電源變換器的雙極結(jié)型晶體管的方法，該方法包括 生成驅(qū)動電流信號；以及 向雙極結(jié)型晶體管輸出所述驅(qū)動電流信號以調(diào)節(jié)流經(jīng)電源變換器的初級繞組的初級電流； 其中，用于向所述雙極結(jié)型晶體管輸出所述驅(qū)動電流信號的處理包括 輸出所述驅(qū)動電流信號以使所述雙極結(jié)型晶體管在第一時間段、第二時間段和第三時間段期間導(dǎo)通，所述第二時間段將所述第一時間段與所述第三時間段分離開； 在所述第一時間段和所述第二時間段期間驅(qū)動所述雙極結(jié)型晶體管在硬飽和區(qū)域中工作；以及 在所述第三時間段期間驅(qū)動所述雙極結(jié)型晶體管在準(zhǔn)飽和區(qū)域中工作； 其中 所述第一時間段在第一時間處開始并在第二時間處結(jié)束； 所述第二時間段在第三時間處開始并在第四時間處結(jié)束；以及 所述第三時間段在第五時間處開始并在第六時間處結(jié)束； 其中 所述驅(qū)動電流信號在所述第一時間處等于第一電流； 所述驅(qū)動電流信號在所述第二時間處等于第二電流； 所述驅(qū)動電流信號在所述第三時間處等于第三電流； 所述驅(qū)動電流信號在所述第四時間處等于第四電流； 所述驅(qū)動電流信號在所述第五時間處等于第五電流；以及 所述驅(qū)動電流信號在所述第六時間處等于第六電流； 其中 所述第二電流的大小大于所述第三電流；以及所述第四電流的大小大于所述第五電流。
16.一種用于驅(qū)動用于電源變換器的雙極結(jié)型晶體管的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括 電流生成器，被配置為向雙極結(jié)型晶體管輸出驅(qū)動電流信號以調(diào)節(jié)流經(jīng)電源變換器的初級繞組的初級電流； 其中 所述電流生成器還被配置來在第一時間段和第二時間段期間驅(qū)動所述雙極結(jié)型晶體管在硬飽和區(qū)域中工作； 所述第一時間段之后是所述第二時間段； 所述第一時間段在第一時間處開始并在第二時間處結(jié)束；以及 所述第二時間段在第三時間處開始并在第四時間處結(jié)束； 其中 所述驅(qū)動電流信號在所述第一時間處等于第一電流； 所述驅(qū)動電流信號在所述第二時間處等于第二電流； 所述驅(qū)動電流信號在所述第三時間處等于第三電流；以及 所述驅(qū)動電流信號在所述第四時間處等于第四電流； 其中，所述電流生成器還被配置來 接收與所述初級電流相關(guān)聯(lián)的反饋信號；以及 至少在所述第二時間段期間至少基于與所述反饋信號相關(guān)聯(lián)的信息來生成所述驅(qū)動電流信號；以及其中 所述第二電流的大小大于所述第三電流；以及 所述第二時間與所述第三時間相同。
17.如權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，其中，所述反饋信號是從包括與所述初級電流相關(guān)聯(lián)的電壓信號和與所述初級電流相關(guān)聯(lián)的電流信號的組中選出的。
18.如權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，其中，所述第四電流的大小大于所述第三電流。
19.如權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，其中 所述電流生成器還被配置來輸出所述驅(qū)動電流信號以使所述雙極結(jié)型晶體管在所述第一時間段之前的第三時間段期間截止； 所述第三時間段在第五時間處結(jié)束； 所述驅(qū)動電流信號在所述第五時間處等于第五電流；以及 所述第五電流的大小小于所述第一電流。
20.如權(quán)利要求19所述的系統(tǒng)，其中，所述第一時間與所述第五時間相同。
21.一種用于驅(qū)動用于電源變換器的雙極結(jié)型晶體管的方法，該方法包括 生成驅(qū)動電流信號；以及 向雙極結(jié)型晶體管輸出所述驅(qū)動電流信號以調(diào)節(jié)流經(jīng)電源變換器的初級繞組的初級電流； 其中 用于向所述雙極結(jié)型晶體管輸出所述驅(qū)動電流信號的處理包括在第一時間段和第二時間段期間驅(qū)動所述雙極結(jié)型晶體管在硬飽和區(qū)域中工作；用于在第一時間段和第二時間段期間驅(qū)動所述雙極結(jié)型晶體管在硬飽和區(qū)域中工作的處理包括 接收與所述初級電流相關(guān)聯(lián)的反饋信號；以及 至少在所述第二時間段期間至少基于與所述反饋信號相關(guān)聯(lián)的信息來生成所述驅(qū)動電流信號； 其中 所述第一時間段之后是所述第二時間段； 所述第一時間段在第一時間處開始并在第二時間處結(jié)束；以及 所述第二時間段在第三時間處開始并在第四時間處結(jié)束； 所述驅(qū)動電流信號在所述第一時間處等于第一電流； 所述驅(qū)動電流信號在所述第二時間處等于第二電流； 所述驅(qū)動電流信號在所述第三時間處等于第三電流；以及 所述驅(qū)動電流信號在所述第四時間處等于第四電流； 其中 所述第二電流的大小大于所述第三電流；以及 所述第二時間與所述第三時間相同。
22.一種用于驅(qū)動用于電源變換器的雙極結(jié)型晶體管的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括 電流生成器，被配置為向雙極結(jié)型晶體管輸出驅(qū)動電流信號以調(diào)節(jié)流經(jīng)電源變換器的初級繞組的初級電流； 其中，所述電流生成器還被配置來 輸出所述驅(qū)動電流信號以使所述雙極結(jié)型晶體管在第一時間段和第二時間段期間導(dǎo)通，所述第一時間段之后是所述第二時間段； 在所述第一時間段期間驅(qū)動所述雙極結(jié)型晶體管在硬飽和區(qū)域中工作；以及 在所述第二時間段期間驅(qū)動所述雙極結(jié)型晶體管在準(zhǔn)飽和區(qū)域中工作； 其中 所述第一時間段在第一時間處開始并在第二時間處結(jié)束；以及 所述第二時間段在第三時間處開始并在第四時間處結(jié)束； 其中 所述驅(qū)動電流信號在所述第一時間處等于第一電流； 所述驅(qū)動電流信號在所述第二時間處等于第二電流； 所述驅(qū)動電流信號在所述第三時間處等于第三電流；以及 所述驅(qū)動電流信號在所述第四時間處等于第四電流； 其中，所述電流生成器還被配置來 接收與所述初級電流相關(guān)聯(lián)的反饋信號；以及 至少在所述第一時間段期間至少基于與所述反饋信號相關(guān)聯(lián)的信息來生成所述驅(qū)動電流信號； 其中 所述第二電流的大小大于所述第三電流；以及 所述第二時間和所述第三時間相同。
23.如權(quán)利要求22所述的系統(tǒng)，其中，所述反饋信號是從包括與所述初級電流相關(guān)聯(lián)的電壓信號和與所述初級電流相關(guān)聯(lián)的電流信號的組中選出的。
24.如權(quán)利要求22所述的系統(tǒng)，其中，所述第二電流的大小大于所述第一電流。
25.如權(quán)利要求22所述的系統(tǒng)，其中 所述電流生成器還被配置來輸出所述驅(qū)動電流信號以使所述雙極結(jié)型晶體管在所述第二時間段之后的第三時間段期間截止； 所述第三時間段在第五時間處開始； 所述驅(qū)動電流信號在所述第五時間處等于第五電流；以及 所述第五電流不同于所述第四電流。
26.如權(quán)利要求25所述的系統(tǒng)，其中 所述第四電流被配置為流入所述雙極結(jié)型晶體管；以及 所述第五電流被配置為流出所述雙極結(jié)型晶體管。
27.如權(quán)利要求25所述的系統(tǒng)，其中，所述第四時間與所述第五時間相同。
28.一種用于驅(qū)動用于電源變換器的雙極結(jié)型晶體管的方法，該方法包括 生成驅(qū)動電流信號；以及 向雙極結(jié)型晶體管輸出所述驅(qū)動電流信號以調(diào)節(jié)流經(jīng)電源變換器的初級繞組的初級電流； 其中 用于向所述雙極結(jié)型晶體管輸出所述驅(qū)動電流信號的處理包括輸出所述驅(qū)動電流信號以使所述雙極結(jié)型晶體管在第一時間段和第二時間段期間導(dǎo)通； 用于輸出所述驅(qū)動電流信號以使所述雙極結(jié)型晶體管在第一時間段和第二時間段期間導(dǎo)通的處理包括 在所述第一時間段期間驅(qū)動所述雙極結(jié)型晶體管在硬飽和區(qū)域中工作；以及 在所述第二時間段期間驅(qū)動所述雙極結(jié)型晶體管在準(zhǔn)飽和區(qū)域中工作； 其中 所述第一時間段之后是所述第二時間段； 所述第一時間段在第一時間處開始并在第二時間處結(jié)束； 所述第二時間段在第三時間處開始并在第四時間處結(jié)束； 所述驅(qū)動電流信號在所述第一時間處等于第一電流； 所述驅(qū)動電流信號在所述第二時間處等于第二電流； 所述驅(qū)動電流信號在所述第三時間處等于第三電流；以及 所述驅(qū)動電流信號在所述第四時間處等于第四電流； 其中 所述第二電流的大小大于所述第三電流；以及 所述第二時間和所述第三時間相同。
29.一種用于驅(qū)動用于電源變換器的雙極結(jié)型晶體管的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括 電流生成器，被配置為向雙極結(jié)型晶體管輸出驅(qū)動電流信號以調(diào)節(jié)流經(jīng)電源變換器的初級繞組的初級電流； 其中，所述電流生成器還被配置來輸出所述驅(qū)動電流信號以使所述雙極結(jié)型晶體管在第一時間段和第二時間段期間導(dǎo)通，并且使所述雙極結(jié)型晶體管在第三時間段和第四時間段期間截止； 在所述第一時間段期間驅(qū)動所述雙極結(jié)型晶體管在硬飽和區(qū)域中工作；以及 在所述第二時間段期間驅(qū)動所述雙極結(jié)型晶體管在準(zhǔn)飽和區(qū)域中工作； 其中 所述第一時間段之后是所述第二時間段； 所述第二時間段之后是所述第四時間段；以及 所述第一時間段之前是所述第三時間段； 其中 所述第一時間段在第一時間處開始并在第二時間處結(jié)束； 所述第二時間段在第三時間處開始并在第四時間處結(jié)束； 所述第三時間段在第五時間處結(jié)束；以及 所述第四時間段在第六時間處開始； 其中 所述驅(qū)動電流信號在所述第一時間處等于第一電流； 所述驅(qū)動電流信號在所述第二時間處等于第二電流； 所述驅(qū)動電流信號在所述第三時間處等于第三電流； 所述驅(qū)動電流信號在所述第四時間處等于第四電流； 所述驅(qū)動電流信號在所述第五時間處等于第五電流；以及 所述驅(qū)動電流信號在所述第六時間處等于第六電流； 其中 所述第二電流的大小大于所述第三電流； 所述第五電流的大小小于所述第一電流；以及 所述第六電流不同于所述第四電流。
30.如權(quán)利要求29所述的系統(tǒng)，其中 所述第四電流被配置為流入所述雙極結(jié)型晶體管；以及 所述第六電流被配置為流出所述雙極結(jié)型晶體管。
31.如權(quán)利要求29所述的系統(tǒng)，其中，所述第五時間和所述第一時間相同。
32.如權(quán)利要求31所述的系統(tǒng)，其中，所述第六時間與所述第四時間相同。
33.如權(quán)利要求29所述的系統(tǒng)，其中，所述第二時間與所述第三時間不同。
34.一種用于驅(qū)動用于電源變換器的雙極結(jié)型晶體管的方法，該方法包括 生成驅(qū)動電流信號；以及 向雙極結(jié)型晶體管輸出所述驅(qū)動電流信號以調(diào)節(jié)流經(jīng)電源變換器的初級繞組的初級電流； 其中，用于向所述雙極結(jié)型晶體管輸出所述驅(qū)動電流信號的處理包括 輸出所述驅(qū)動電流信號以使所述雙極結(jié)型晶體管在第一時間段和第二時間段期間導(dǎo)通；并且 輸出所述驅(qū)動電流信號以使所述雙極結(jié)型晶體管在第三時間段和第四時間段期間截止；其中，用于輸出所述驅(qū)動電流信號以使所述雙極結(jié)型晶體管在第一時間段和第二時間段期間導(dǎo)通的處理包括 在所述第一時間段期間驅(qū)動所述雙極結(jié)型晶體管在硬飽和區(qū)域中工作；以及 在所述第二時間段期間驅(qū)動所述雙極結(jié)型晶體管在準(zhǔn)飽和區(qū)域中工作； 其中 所述第一時間段之后是所述第二時間段； 所述第二時間段之后是所述第四時間段；以及 所述第一時間段之前是所述第三時間段； 其中 所述第一時間段在第一時間處開始并在第二時間處結(jié)束； 所述第二時間段在第三時間處開始并在第四時間處結(jié)束； 所述第三時間段在第五時間處結(jié)束；以及 所述第四時間段在第六時間處開始； 其中 所述驅(qū)動電流信號在所述第一時間處等于第一電流； 所述驅(qū)動電流信號在所述第二時間處等于第二電流； 所述驅(qū)動電流信號在所述第三時間處等于第三電流； 所述驅(qū)動電流信號在所述第四時間處等于第四電流； 所述驅(qū)動電流信號在所述第五時間處等于第五電流；以及 所述驅(qū)動電流信號在所述第六時間處等于第六電流；其中 所述第二電流的大小大于所述第三電流； 所述第五電流的大小小于所述第一電流；以及 所述第六電流不同于所述第四電流。
全文摘要
本發(fā)明公開了通過調(diào)節(jié)基極電流來驅(qū)動雙極結(jié)型晶體管的系統(tǒng)和方法。提供了用于驅(qū)動用于電源變換器的雙極結(jié)型晶體管的系統(tǒng)的方法。該系統(tǒng)包括電流生成器，被配置為向雙極結(jié)型晶體管輸出驅(qū)動電流信號以調(diào)節(jié)流經(jīng)電源變換器的初級繞組的初級電流。電流生成器還被配置來輸出驅(qū)動電流信號以使雙極結(jié)型晶體管在第一時間段、第二時間段和第三時間段期間導(dǎo)通，第二時間段將第一時間段與第三時間段分離開；在第一時間段和第二時間段期間驅(qū)動雙極結(jié)型晶體管在硬飽和區(qū)域中工作；并且在第三時間段期間驅(qū)動雙極結(jié)型晶體管在準(zhǔn)飽和區(qū)域中工作。
文檔編號H03K19/013GK102843124SQ201110171960
公開日2012年12月26日 申請日期2011年6月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月20日
發(fā)明者翟向坤, 林元, 黃曉敏, 方烈義 申請人:昂寶電子(上海)有限公司