和电压转换器300的输出端232之间。光耦合器将负反馈控制信号的电位隔离版本作为光能耦合到配置在PWM调节控制器219处的光耦合器的光接收器部分332。
[0021]电压降补偿装置也包括输出电流成比例分压器和平均电路340。电路340耦合到回扫变压器216的次级绕组223。电路340与在电压转换器300的输出端232处的电流成比例地增加基准电压。这增加了转换器输出设定值以补偿转换器300和由转换器300供电的装置(例如，图1的被供电装置115)之间的电压降。电压降可出现在连接转换器200和被供电装置115d的电缆两端。
[0022]图4是与电路340相关联的波形图。同样参考图3，电路340的分压器部分包括补偿二极管343。补偿二极管343正极耦合到回扫变压器216的次级绕组223。补偿二极管343沿着正向引导来自次级绕组223的电流。
[0023]图4的顶部波形说明穿过次级绕组223的电流脉冲405WWM调节控制器219确定峰值电流410并且调整初级绕组电流脉冲405的占空比(并因此调节次级绕组电流脉冲的占空比)。所述占空比定义为脉冲长度415除以PWM循环周期435。图4的中间波形说明在补偿二极管343的阴极和第一补偿电阻器345的终端的节点结合点365处的电压脉冲420。阴极电压脉冲420的脉冲长度415对应于次级电流脉冲405的脉冲长度415。阴极电压脉冲420的峰值电压425等于转换器300的输出电压V_0UT加上整流二极管225两端的电压降再减去补偿二极管343两端的电压降。峰值电压425近似等于转换器300的输出电压V_0UT，这是因为两个二极管225和343两端的电压降近似相等(但是极性相反)并在确定峰值电压425中有效地相互抵消。
[0024]电路340的分压器部分也包括第一补偿电阻器345。第一补偿电阻器345的第一终端耦合到补偿二极管343的阴极。电路340的分压器部分还包括第二补偿电阻器348。第二补偿电阻器348串联耦合在第一补偿电阻器345和公用电压节点(例如，接地终端)之间。
[0025]分压节点370分别位于第一补偿电阻器345和第二补偿电阻器348的接合点处。分压节点370耦合到与调节装置310相关联的基准电压源(未在图3中示出)的终端。在分路调节装置(例如TL431)的示例情况下，基准电压源位于调节装置310内部。在分压节点370处生成的电压加至由基准电压源生成的基准电压。因此，电路340的分压器部分使调节装置310的总基准电压增加在分压节点370处生成的电压的幅值。
[0026]电路340的平均电路部分355包括补偿电容器358。补偿电容器358与第二补偿电阻器348并联耦合以形成电阻器电容器(“RC”)低通滤波器。平均电路355对在节点365处出现的图4的矩形电压波形脉冲420的分压版本进行平均。各个电压脉冲420的分压版本在PffM循环周期435中进行平均以在分压节点处生成持续的DC偏移电压430。
[0027]图5是在包括示例实施例的电压降补偿装置的回扫电压转换器中的电压调节的方法500的流程图。此类装置实现负反馈转换器输出电压控制回路。方法500与通信耦合到转换器输出电压感测电路并且耦合到电压转换器的PWM调节控制器部分的调节装置相关联。方法500包括使基准电压增加一可变补偿偏移电压的幅值以生成补偿基准电压，其中所述可变补偿偏移电压与在转换器输出端处的电流幅值成比例。如上所述对基准电压进行补偿增加了转换器输出电压设定值。这补偿了用于使转换器耦合到由该转换器供电的装置的电缆中的电压降。
[0028]方法500在方框505通过感测在与回扫电压转换器相关联的回扫变压器的次级绕组处的矩形电压波形开始。该矩形电压波形的占空比等于如由HVM调节控制器确定的流过次级绕组的脉冲电流的波形的占空比。矩形电压波形也具有与转换器输出电压成比例的峰值电压幅值。
[0029]在方框510处，矩形电压波形在HVM循环周期内进行平均以生成DC偏移电压。在方框515处，DC偏移电压以选定比率来分压以生成可变补偿偏移电压。
[0030]在方框520处，生成与由电压转换器生成的输出电压成比例的输出电压感测信号。在方框525处，确定输出电压感测信号的幅值与在调节装置处的补偿基准电压之间的差。在方框530，生成与所述电压差成比例的负反馈控制信号。
[0031]在方框535处，在PWM调节控制器处接收负反馈控制信号。在方框540处，方法500的一些版本包括利用负反馈控制信号来驱动与配置在调节装置和PWM调节控制器之间的光耦合器相关联的发光元件。这电位隔离回扫电压转换器的初级侧与该转换器的次级侧。
[0032]在方框545处，转换器输出电压经驱动更接近由补偿基准电压确定的设定值以降低电压差的幅值。方法500通过从方框545至方框505的循环无限地持续。
[0033]本文所述的装置和方法对于除补偿将电压转换器连接到被供电的装置的电缆两端的电压降的电压转换器输出电压电平之外的应用也可能也是有用的。装置200和装置300以及方法500提供对各种方法的顺序和各种实施例的结构的综合理解。
[0034]各种实施例可以并入到半导体模拟和数字电路中，以便用于插座式电源转换器、用于计算机的电子电路、通信和信号处理电路、单处理器或多处理器模块、单或多嵌入式处理器、多核处理器、数据交换机以及包括多层和多芯片模块的专用模块等。此类装置和系统还可作为子组件包含在各种电子系统中，诸如机器人、医疗装置(例如，心脏监护器、血压监护器)、机动车辆、电视机、移动电话、个人计算机(例如，膝上型计算机、台式计算机、手持式计算机、平板计算机)、工作站、无线电设备、视频播放器、音频播放器(例如，MP3(运动图像专家组，音频层3)播放器)、机顶盒、家用电器等。
[0035]因此，本文公开的结构和方法包括补偿二极管和具有平均电路的分压器，以生成与调节器输出电流成比例的输出电流补偿基准电压。电流补偿基准电压被加至调节反馈控制器基准电压，这与转换器输出电流消耗成比例地调整到PWM调节控制器的负反馈信号。净效果是与转换器输出电流消耗成比例地增加转换器输出电压，作为对连接转换器至被供电装置的电缆中的电压降的补偿。更精确调节的电压电平可传送至被供电装置的输入端。
[0036]本文公开的装置适用于“回扫”型PWM AC/DC和DC/DC开关电压转换器中的电压调节电路。回扫转换器包括回扫变压器，其通过变压器的初级绕组接收可变占空比电流脉冲。如本文所用的，术语“回扫转换器”包括调节通过变压器的初级侧绕组传导的脉冲的宽度和/或占空比的电压转换器，以便控制在次级绕组处生成的电压波形，使得在次级侧绕组处的电压波形的占空比与转换器输出电流成比例。
[0037]回扫电压转换器可采用初级侧调节或次级侧调节。如本文所使用的，“初级侧”包括直接或间接连接至变压器初级绕组或连接至以初级绕组为基准的辅助绕组的电路。“次级侧”包括直接或间接连接至变压器次级绕组的电路。在初级侧调节中，次级电压使用辅助变压器绕组来感测并且与初级侧基准电压比较。出于电压调节的目的，所得的差信号被反馈到PWM调节控制器以调节初级绕组驱动脉冲宽度和/或占空比。在次级侧调节中，感测经整流和经滤波的转换器输出电压并将其与次级侧基准电压比较。所得的差信号被反馈到PffM调节控制器以调节初级绕组驱动脉冲。
[0038]本文公开的装置适用于次级侧调节的回扫电压转换器。次级侧调节往往更精确，这是因为实际的DC输出电压用于形成电压控制反馈信号。然而，调节器输出电流的测量对确定实际的互连电缆电压降和相应的调节输出电压补偿是有用的。可通过测量与调节器输出端串连的电阻器两端的电压降来测量输出电流。然而，由于外部部件消耗功率并产生热量，因此此类串联电阻器增加成本并且是不期望的。
[0039]在连接在转换器输出端和地或其他感测电路之间的分压器两端感测转换器输出电压。调节装置(例如TL431)或电路(“调节反馈控制器”)将感测的输出电压与基准电压比较。调节反馈控制器生成表示所感测的调节器输出电压与基准电压之间的差的负反馈控制信号。负反馈控制信号被输送回PWM调节控制器以调整初级电流脉冲宽度和/或占空比。电流脉冲以引起感测的输出电压的幅值朝向基准电压的幅值被驱动的方向