的开关频率。
[0050]在本发明的第三方面的一个优选实施方案中，其中所述控制器被耦合以响应于所述开关电流信号测量一个开关电流包络，其中所述状态机电路还被耦合成如果所述开关电流包络达到一个阈值电流限制则减小所述驱动信号的开关频率。
[0051 ] 在本发明的第三方面的一个优选实施方案中，其中所述控制器被耦合以测量所述反馈信号的平均值，其中所述状态机电路还被耦合成如果所述反馈信号的所述平均值达到一个阈值反馈信号值则减小所述驱动信号的开关频率。
[0052]在本发明的第三方面的一个优选实施方案中，其中所述功率转换器的输出电流被耦合以响应于所述驱动信号的开关频率的减小而被减小。
【附图说明】
[0053]参考下面的附图描述本公开内容的非限制性且非穷举性的实施方案，其中在各个视图中相同的参考数字指示相同的部分，除非另有说明。
[0054]图1是例示了根据本公开内容的教导的一个功率转换器的图。
[0055]图2是例示了根据本公开内容的教导的用于该功率转换器的控制器的图。
[0056]图3是例示了根据本发明的教导的用于检测过压条件的一个示例性过程的流程图。
[0057]图4是例示了根据本发明的教导的一个示例性功率转换器的输入经整流的电压、开关电流以及输出电流的波形的一个示例性时序图。
[0058]图5是例示了根据本发明的教导的一个示例性功率转换器的开关电流以及输出电流的波形的另一个示例性时序图。
[0059]图6是例示了根据本发明的教导的一个示例性功率转换器的反馈信号、开关电流以及输出电流的波形的又一个示例性时序图。
[0060]在附图的所有若干视图中，对应的参考字符指示对应的部件。技术人员应理解，图中的元件是为了简化和清楚的目的而示出的，并且未必按比例绘制。例如，图中一些元件的尺寸可以相对于其他元件被夸大，以帮助提高对本发明多个不同实施方案的理解。此外，为了便于较少受妨碍地察看本发明这些不同实施方案，在商业可行的实施方案中有用或必需的常见但是众所周知的元件通常未被示出。
【具体实施方式】
[0061]本文描述了一种功率转换器控制器和一种运行该功率转换器控制器的方法的多个实施方案。在下面的描述中，阐明了多个具体细节，以提供对本发明的透彻理解。然而，本领域普通技术人员将明了，实施本发明无需采用这些具体细节。在其他情况下，为了避免使本发明模糊，没有详细描述众所周知的材料或方法。
[0062]在该说明书全文中提到“一个实施方案”、“一实施方案”、“一个实施例”或“一实施例”意指，关于该实施方案或实施例描述的特定特征、结构或特性被包括在本发明的至少一个实施方案中。因此，在该说明书全文中多个地方出现的短语“在一个实施方案中”、“在一实施方案中”、“一个实施例”或“一实施例”未必全都指相同的实施方案或实施例。再者，所述特定特征、结构或特性可以在一个或多个实施方案或实施例中以任何合适的组合和/或子组合结合。特定特征、结构或特性可被包括在集成电路、电子电路、组合逻辑电路或提供所描述的功能的其他合适的部件内。此外，应理解，随本文提供的图是出于向本领域普通技术人员解释的目的，并且附图未必按比例绘制。
[0063]功率因数校正(PFC)控制器通过使输出电流与电压同相来最小化输入电流失真。在公开的实施例中，电源(power supply)的输入内可能发生浪涌。这些浪涌然后被传递到输出，输出可能超过LED输出负载的推荐额定值(recommended rating)。PFC控制器可能耗费较长时间来检测一个浪涌，这导致LED部件损坏。根据本发明的教导的实施例描述了一种检测输入线路浪涌以在发生线路浪涌时减小输出LED电流的方法。
[0064]在图1中，例示了功率转换器100的功能框图，包括ac输入电压Vac 102、整流器108、经整流的电压Vrect 104、能量传递元件Tl 112、能量传递元件Tl 112的初级绕组114、能量传递元件Tl 112的次级绕组116、开关SI 118、输入返回117、箝位电路120、整流器Dl122、输入电容器Cin 121、输出电容器C。124、负载126、感测电路128以及控制器130。控制器130还包括状态选择电路132和状态机电路134。
[0065]在一个实施例中，感测电路128还可以被包括在控制器130中。图1还例示了输出电压V。146、输出电流I。160、输出量U。150、反馈信号Ufb 152、输入电压感测信号140、开关电流Isw 142、开关电流感测信号141和驱动信号168。图1中例示的开关模式功率转换器100以回扫(flyback)配置方式配置，该开关模式功率转换器只是可以受益于本发明的教导的开关模式功率转换器的一个实施例。应理解，开关模式功率转换器的其他已知拓扑和配置也可以受益于本发明的教导。
[0066]在一个实施例中，输入电容器Cin 121对来自开关SI 118的高频电流进行滤波。对于其他应用，输入电容器Cin 121可以足够大，使得大体上直流的电压被施加到能量传递元件Tl IlOo然而，对于具有功率因数校正(PFC)的电源，可以使用小的输入电容器Cin 121，以允许施加到功率传递元件Tl 112的电压大体上遵循经整流的电压Vrect 104。
[0067]功率转换器100从一个未经调节的输入电压向负载126提供输出功率。在一个实施方案中，输入电压是ac输入电压VAe 102。在另一个实施方案中，输入电压是经整流的ac输入电压，诸如，经整流的电压VRECT104。在一个实施方案中，整流器108可以是桥式整流器。整流器108被耦合到能量传递元件Tl 112。在本发明的一些实施方案中，能量传递元件Tl112可以是耦合电感器。在其他实施方案中，能量传递元件Tl 112可以是变压器。在图1的实施例中，能量传递元件Tl 112包括两个绕组一一初级绕组114和次级绕组116。然而，应理解，能量传递元件Tl 112可以具有不止两个绕组。在图1的实施例中，初级绕组114可以被看作输入绕组，次级绕组116可以被看作输出绕组。初级绕组114还被耦合到开关SI 118，该开关SI 118则被进一步耦合到输入返回117。
[0068]此外，图1的实施例中例示的箝位电路120被親合在能量传递元件Tl 112的初级绕组114两端。一个输出被提供给负载126并且可以被提供作为经调节的输出电压V。146以及经调节的输出电流I。160两者中的任一个或两者的组合。在一个实施方案中，负载126可以是发光二极管(LED)阵列。
[0069]功率转换器100还包括调节输出——被例示为输出量U。150——的电路系统(circuitry) 0感测电路128被耦合以感测输出量U。150并且以提供代表输出量U。150的反馈信号Ufb 152。控制器130被耦合到感测电路128并且接收来自该感测电路128的反馈信号Ufb 152。
[0070]控制器130还包括用于接收输入电压感测信号140以及开关电流感测信号141的端子。在图1的实施例中，输入电压感测信号140可以代表经整流的电压Vrect 104且可以是电压信号或电流信号。开关电流感测信号141可以代表开关SI 118的开关电流Isw 142且可以是电压信号或电流信号。可以以多种方式感测开关电流Isw 142，诸如，例如分立电阻器两端的电压或当晶体管导通时该晶体管两端的电压。
[0071]控制器130向功率开关S1118提供驱动信号168。驱动信号168可以提供多个开关参数以控制从功率转换器100的输入到功率转换器100的输出的能量传递。这样的参数的实施例可以包括开关频率、开关周期、占空比、功率开关SI 118的相应的ON时间和OFF时间，或改变功率开关SI 118的脉冲数目/单位时间。
[0072]状态选择电路132被耦合到状态机电路134。状态选择电路132确定三个分立条件(condit1n):输入过压、开关电流过载以及输出过载。如果这些条件中的一个发生，贝Ij该状态选择电路可以转变输入电压信号Uvin 148、输入电流信号Ultc 144以及输入阈值信号Uthl 154。状态机电路134被耦合以接收前述信号，并且向开关S1168输出驱动信号168。如果所述条件中的任何一个是真的，则控制器减小开关频率。在图2中示出了状态选择如何确定是否需要调整开关频率的另一些细节。对于具有功率因数校正的控制器，当单独依靠输出反馈信号时该控制器可能耗费比一个半线循环(half line cycle)更长的时间来调整开关频率。根据本发明的教导的控制器可以通过检测先前提及的条件在一个半线循环内调整开关频率。
[0073]图2例示了控制器230的功能框图。控制器230被耦合以接收输入电压感测信号240、开关电流感测信号241、反馈信号252并且控制器230被耦合以向功率开关SI提供驱动信号268，如图1中示出的。控制器230还包括状态选择电路232和状态机电路234。还不出了信号输入电压Uvin 248、开关电流Ultc 244以及输入阈值信号Uim 254。
[0074]可以以多种方式实施状态机电路系统134，状态机电路系统134可以由模拟电路系统或数字电路系统组成或由二者组成。状态机电路系统134可以由在一个半线循环内调整驱动信号268的频率的一个或多个状态组成。
[0075]状态选择232还包括比较器262、比较器264和比较器266。比较器262检测输入过压。比较器262被耦合以在反相输入处接收输入电压感测信号240并且被耦合到电压参考VPK+VA261。参考电压VPK+VA确定在输入电压中是否存在浪涌。峰电压Vpk可以是可以在内部设定的电压阈值。通过下面的等式定义νΛ。
[0076]Va=Vp(n)_Vp(ni)⑴
[0077]VaR表两个存储的电压值之差。控制器230存储峰电压的值。在此实施例中，第一峰值被存储为VP(N 1)0在随后的多个半线循环内，如果记录了一个较高的输入电压，则新的峰值输入电压被存储为Vpw。比较器262被耦合以向状态机电路234输出信号Uvin 248。如果该输入电压大于电压参考，则输入电压信号248转变到逻辑高。
[0078]比较器264检测图1中的开关的输入过流条件。尽管输入电压可能没有超过输入过压条件，但耦合到功率转换器的输出的LED仍可能运行在它们的正常参数之上。输入电流额定值应从未被超过，这是因为较高的输入电流可以指示可能的较高的输出电流。比较器264被耦合以在反相输入处接收开关电流感测电路信号241并且在非反相输入处耦合到电流参考Ium 263。如果开关电流感测信号超过电流限制Ium 263，则电流信号UINe 244转变到逻辑高。此电流限制测量开关可以处理多少电流才可安全运