用于控制开关电源转换器的电路和方法与流程

本公开涉及电路，并且更具体地讲，涉及开关模式电源(smps)电路。

背景技术：

诸如dc-dc转换器之类的smps包括开关组件，该开关组件被切换以将电源转换为经调节的dc输出电压。dc-dc转换器可具有包括谐振电路的反激式准谐振(qr)拓扑。谐振电路可包括开关组件的寄生电容和变压器的绕组的电感。

在qr切换中，当开关组件接通时，能量在充电阶段期间储存在变压器中。当开关组件关断时，储存在变压器中的能量在放电阶段被释放。

在储存在变压器中的能量耗散之后(即，当放电阶段结束时)，谐振电路致使开关组件的节点电压振铃。在称为波谷切换的技术中，响应于谐振环达到低电平，即在谐振环的波谷中，开关组件被接通以开始下一个充电阶段。

为了防止开关组件意外接通，在消隐时间期间防止开关组件被接通。可根据负载电流的指示控制消隐时间，以提高dc-dc转换器的效率。在负载电流和消隐时间之间的关系称为折返曲线。折返曲线可被表示为在对应于负载电流的反馈电压和对应于消隐时间的倒数的频率之间的关系。

为了进一步提高dc-dc转换器的效率，可以采用分别对应于多个操作条件的多个折返曲线。例如，当到dc-dc转换器的输入电压(本文中称为线电压)为高时，可使用第一折返曲线，并且当线电压为低时，可使用第二折返曲线。

为了在轻负载条件下提高dc-dc转换器的效率，dc-dc转换器可进入脉冲串模式。在示例性脉冲串模式中，其中反馈电压随着输出电压增加而减小并且随着输出电压减小而增加，开关组件的切换响应于反馈电压下降到低于第一阈值而停止，并且直到反馈电压上升到高于第一阈值的第二阈值才恢复。

技术实现要素：

实施方案包括控制开关电源转换器的电路。电路包括输入电压检测电路，振荡器，以及包括多个比较器的电路。输入电压检测电路根据电压感测信号产生第一指示，该电压感测信号对应于到开关电源转换器的输入电压。振荡器根据第一指示从多个折返曲线选择折返曲线，使用所选择的折返曲线确定栅极信号的消隐时间，并且根据消隐时间产生用于使栅极信号生效的时钟信号。包括多个比较器的电路产生栅极断开信号以控制栅极信号的导通时间。多个比较器中的每个具有耦接到电流感测信号的第一输入端，并且电流感测信号对应于通过根据栅极信号控制的开关装置的电流。多个比较器中的第一比较器具有耦接到反馈信号的第二输入端，并且反馈信号对应于开关电源转换器的输出电压。电路响应于确定开关电源转换器的输出功率低于预定阈值确定进入脉冲串模式。

在一个实施方案中，电路还包括第一阈值电路、多个比较器中的第二比较器、多个比较器中的第三比较器、以及与门。第一阈值电路根据第一指示和第一预定值产生第一最小电流阈值电压。第二比较器具有耦接到第一最小电流阈值电压的第二输入端。第三比较器具有耦接到具有第二预定值的第二最小电流阈值电压的第二输入端。与门具有分别耦接到第一比较器、第二比较器和第三比较器的输出端的输入端，并且栅极断开信号使用与门的输出端产生。

在一个实施方案中，第一阈值电路包括使用第一指示控制的开关。第一最小电流阈值电压的值根据开关是打开还是闭合确定。

在一个实施方案中，电路还包括脉冲串进入检测电路以使用反馈信号确定脉冲串进入信号，该脉冲串进入信号指示开关电源转换器的输出功率是否低于预定阈值。电路响应于脉冲串进入信号进入脉冲串模式。

在一个实施方案中，电路还包括脉冲串进入检测电路。输入电压检测电路根据电压感测信号产生第二指示，该第二指示对应于输入电压的电压。脉冲串进入检测电路使用电流感测信号和第二指示器产生开关电源转换器的功率估计，并且通过比较功率估计与预定阈值确定脉冲串进入信号。电路响应于脉冲串进入信号进入脉冲串模式。

实施方案包括用于控制开关电源转换器的方法。该方法包括根据开关电源转换器的输入电压确定多个电压范围中的电压范围，根据电压范围从多个折返曲线选择折返曲线，以及根据所选择的折返曲线和反馈信号确定开关电源转换器的开关装置的消隐时间。反馈信号对应于开关电源转换器的输出电压。该方法还包括响应于开关电源转换器的输出功率低于预定功率阈值并且第一折返曲线被选择的指示以脉冲串模式操作开关电源转换器，以及响应于当第二折返曲线被选择时开关电源转换器的输出功率低于预定功率阈值的指示以脉冲串模式操作开关电源转换器。第二折返曲线不同于第一折返曲线。该方法还包括当第一折返曲线被选择时使用反馈信号、电流感测信号和第一最小电流阈值确定开关装置的导通时间，以及当第二折返曲线被选择并且开关电源转换器不以脉冲串模式操作时使用反馈信号、电流感测信号和第二最小电流阈值确定开关装置的导通时间。电流感测信号对应于通过开关装置的电流，并且对应于第一折返曲线上的预定功率阈值的反馈信号的值对应于基本上高于第二折返曲线上的预定功率阈值的功率电平。

在一个实施方案中，该方法还包括当反馈信号在第一折返曲线被选择时小于第一预定最小电流电压时产生开关电源转换器的输出功率低于预定功率阈值的指示，以及当反馈信号在第二折返曲线被选择时小于第二预定最小电流电压时产生开关电源转换器的输出功率低于预定功率阈值的指示。第二预定最小电流电压不同于第一预定最小电流电压。

在一个实施方案中，该方法还包括使用反馈信号与脉冲串模式进入电压的比较产生开关电源转换器的输出功率低于预定功率阈值的指示，以及当第二折返曲线被选择并且开关电源转换器以脉冲串模式操作时使用反馈信号、电流感测信号和第一最小电流阈值确定开关装置的导通时间。

在一个实施方案中，该方法还包括响应于电压范围以及开关电源转换器是否以脉冲串模式操作选择折返曲线，包括当第一电压范围被确定或者开关电源转换器以脉冲串模式操作时选择第一折返曲线，并且当第二电压范围被确定并且开关电源转换器不以脉冲串模式操作时选择第二折返曲线。

在一个实施方案中，该方法还包括根据开关电源转换器的输入电压确定当功率被供应给开关电源转换器的初级绕组时对应于输入电压的值的电压信号；通过对电流感测信号进行积分产生积分电流感测信号，当功率被供应给初级绕组时该电流感测信号对应于开关装置的电流；通过将积分电流感测信号乘以电压信号产生功率输出估计；以及使用功率输出估计和对应于预定功率阈值的预定阈值产生开关电源转换器的输出功率低于预定功率阈值的指示。

附图说明

在附图中，所有独立视图以及以下详细描述中类似的附图标号表示相同或功能相似的组件，并且这些附图标号结合到说明书中并形成说明书的一部分，用于进一步说明包括受权利要求书保护的发明的概念的实施方案并且解释那些实施方案的各种原理和优点。

图1示出根据一个实施方案的包括dc-dc转换器电路(下文中称为dc-dc转换器)的电子系统。

图2示出根据一个实施方案的包括dc-dc转换器的电子系统。

图3a示出根据一个实施方案的dc-dc转换器的操作的波形。

图3b示出根据一个实施方案的dc-dc转换器的操作的折返曲线。

图4示出根据一个实施方案的包括开关模式电源(smps)控制器的dc-dc转换器的部分。

图5a示出根据一个实施方案的dc-dc转换器的操作的波形。

图5b示出根据一个实施方案的dc-dc转换器的操作的折返曲线。

图6示出根据另一个实施方案的包括smps控制器的dc-dc转换器的部分。

图7示出根据一个实施方案的dc-dc转换器的操作的折返曲线。

图8a示出根据一个实施方案的dc-dc转换器的脉冲串进入检测电路。

图8b示出根据一个实施方案的图8a的脉冲串进入检测电路的操作的波形。

图9a示出根据一个实施方案的dc-dc转换器的脉冲串进入检测电路。

图9b示出根据一个实施方案的图9a的脉冲串进入检测电路的操作的波形。

图10示出根据另一个实施方案的包括smps控制器的dc-dc转换器的部分。

图11示出根据一个实施方案的图10的dc-dc转换器的操作的波形。

图12示出根据一个实施方案的图10的dc-dc转换器的脉冲串模式操作的波形。

图13示出根据一个实施方案的用于控制dc-dc转换器的方法。

图14示出根据一个实施方案的用于控制dc-dc转换器的方法。

图15示出根据一个实施方案的用于控制dc-dc转换器的方法。

图16示出根据一个实施方案的用于控制dc-dc转换器的方法。

具体实施方式

实施方案涉及开关电源转换器(例如，开关模式电源(smps))的脉冲串模式操作，该开关电源转换器具有多个折返曲线，诸如包括用于与高线电压一起使用的第一折返曲线，以及用于与低线电压一起使用的第二折返曲线的多个折返曲线。

在以下详细描述中，举例说明和描述了某些例示性实施方案。本领域的技术人员将认识到，这些实施方案可以各种不同的方式进行修改，而不脱离本公开的范围。因此，附图和说明书在本质上应被认为是示例性的，而不是限制性的。类似的附图标号在说明书中表示类似的组件。

在一个实施方案中，用于直流到直流(dc-dc)转换器的电路包括输入电压检测电路、振荡器电路和脉冲串进入检测电路。输入电压检测电路使用电压感测信号产生第一输入电压指示器。第一输入电压指示器指示选自多个电压范围的电压范围。振荡器电路使用第一指示器从多个折返曲线选择折返曲线。折返曲线用于确定栅极信号的消隐时间。脉冲串进入检测电路使用dc-dc转换器的输出功率的指示器确定是否以脉冲串模式操作电路。

在一个实施方案中，开关电源转换器通过以下方式控制：确定电压范围，选择折返曲线，确定开关装置的消隐时间，以及在满足预定标准时以脉冲串模式操作开关电源转换器。根据开关电源转换器的输入电压从多个电压范围确定电压范围。根据电压范围选择折返曲线。根据所选择的折返曲线和反馈信号确定消隐时间。反馈信号对应于开关电源转换器的输出电压。响应于开关电源转换器的输出功率低于预定功率阈值并且第一折返曲线被选择的指示；或者响应于当第二折返曲线被选择时开关电源转换器的输出功率低于预定功率阈值的指示，开关电源转换器以脉冲串模式操作。第二折返曲线不同于第一折返曲线，并且对应于第一折返曲线上的预定功率阈值的反馈信号的值对应于基本上高于第二折返曲线上的预定功率阈值的功率电平。

在dc-dc转换器的一个实施方案中，无论多个折返曲线中的哪一个(例如，高线折返曲线或低线折返曲线中的哪一个)被使用，进入脉冲串模式都发生在预定功率电平处或附近。在一个实施方案中，每个折返曲线具有相关联的最小电流阈值，用于在脉冲串模式操作期间控制dc-dc转换器的初级侧开关的导通时间。在一个实施方案中，无论使用哪种折返曲线，单个最小电流阈值都用于在脉冲串模式操作期间控制初级侧开关的导通时间。在一个实施方案中，通过使用dc-dc转换器的初级侧的感测电压和初级侧的积分感测电流估计dc-dc转换器的功率输出控制脉冲串模式进入。

图1示出根据一个实施方案的电子系统100。电子系统100包括交流(ac)到直流(dc)(ac-dc)转换器电路102、dc-dc转换器电路110、以及负载140。

ac-dc转换器电路102接收第一ac输入端acin1和第二ac输入端acin2上的ac功率。ac-dc转换器电路102使用第一接地gnd1作为dc功率的返回路径，将ac功率转换为dc功率，并且将dc功率作为输入电压vin供应给dc-dc转换器电路110。在一个实施方案中，ac-dc转换器电路102可包括功率因数校正(pfc)电路。

dc-dc转换器电路110(下文中称为dc-dc转换器110)将输入电压vin转换为被供应给负载140的dc输出电压vout。第二接地gnd2用作供应给负载140的dc功率的返回路径。在一个实施方案中，第二接地gnd2与第一接地gnd1电隔离。

dc-dc转换器110包括开关模式电源(smps)控制器电路112(下文中称为smps控制器112)，其控制dc-dc转换器110的操作。

smps控制器112可使用多个折返曲线控制dc-dc转换器110。可根据输入电压vin的值选择用于控制操作频率的折返曲线。在一个实施方案中，多个折返曲线分别对应于多个电压范围，并且smps控制器112选择对应于输入电压vin所在的电压范围的折返曲线。

smps控制器112可根据输出电压vout、输入电压vin的值、以及dc-dc转换器110的功率输出的指示中的一个或多个以脉冲串模式控制dc-dc转换器110。当dc-dc转换器的输出功率低于一个或多个预定脉冲串模式功率阈值时，dc-dc转换器110被控制以便以脉冲串模式进行操作，否则不以脉冲串模式进行操作。

在一个实施方案中，dc-dc转换器110具有分别对应于多个折返曲线的多个预定脉冲串模式功率阈值，所述多个预定脉冲串模式功率阈值全部落入有限范围内(例如，最大输出功率的33％至37％，或目标功率电平的±5％)。在一个实施方案中，单个脉冲串模式功率阈值(例如，最大输出功率的35％)用于全部折返曲线。

图2示出根据一个实施方案的电子系统200，该电子系统可以是图1的电子系统100的一个实施方案。电子系统200包括ac-dc转换器电路202、dc-dc转换器210和负载240。

ac-dc转换器电路202包括桥式整流器204和滤波器电容器206。ac-dc转换器电路202对在第一ac输入端acin1和第二ac输入端acin2上接收的ac输入电压进行整流以将未经调节的dc功率提供给dc-dc转换器210的输入电压vin。在输入电压vin上产生的电流通过第一接地gnd1返回，在图2中由三角形接地符号指示。

dc-dc转换器210包括初级侧和次级侧。dc-dc转换器电路210包括变压器220以将能量从初级侧转移到次级侧并且感测输入电压vin。变压器220包括初级绕组220p、次级绕组220s和辅助绕组220b。在一个实施方案中，变压器220是铁氧体磁芯变压器。

dc-dc转换器电路210还包括反馈电路228以提供从次级侧到初级侧的反馈。反馈电路228可根据dc-dc转换器电路210的输出产生反馈信号fb。反馈电路228可在dc-dc转换器电路210的初级侧和次级侧之间提供电隔离。

在一个实施方案中，反馈电路228包括光隔离器250，该光隔离器包括发光二极管(led)252和光电晶体管254。led252的阳极通过反馈电路电阻器234耦接到dc-dc转换器电路210的输出电压vout。led252的阴极通过反向偏置齐纳二极管236耦接到第二接地gnd2。

光电晶体管254的第一导电端子耦接到反馈信号fb。光电晶体管254的第二导电端子耦接到第一接地gnd1。反馈电路电容器256耦接在光电晶体管254两端。

led252根据输出电压vout的电压值相对于第二接地gnd2超过齐纳二极管236的齐纳电压的量而发光。流过光电晶体管254的反馈信号fb的电流随着led252发出的光的量增加而增加。因此，反馈信号fb的电压值根据输出电压vout的电压值相对于第二接地gnd2超过齐纳二极管236的齐纳电压的量而减小。反馈电路电容器256操作以对反馈信号fb进行低通滤波。

dc-dc转换器电路210的初级侧包括变压器220的初级绕组220p、开关装置222、以及电流感测电阻器224。初级绕组的具有第一瞬时极性的第一端子耦接到输入电压vin，初级绕组220p的具有第二瞬时极性的第二端子耦接到开关装置222的第一导电端子。开关装置222的第二导电端子耦接到电流感测电阻器224的第一端子。电流感测电阻器的第二端子耦接到第一接地gnd1。在示于图2的实施方案中，开关装置222是n沟道金属氧化物半导体场效应晶体管(nmosfet)。

初级侧还包括耦接在初级绕组220p两端的缓冲电路。缓冲电路包括缓冲电阻器214、缓冲电容器216和缓冲二极管218。缓冲二极管218耦接在初级绕组220p的第二端子和缓冲电容器216的第一端子之间。缓冲电容器216的第二端子耦接到初级绕组220p的第一端子。缓冲电阻器214的第一端子和第二端子分别连接到缓冲电容器216的第一端子和第二端子。缓冲电路操作以防止在通过初级绕组220p的电流中断时会出现的高电压瞬变，从而减少电磁干扰(emi)并保护开关装置222。

初级侧还包括根据一个实施方案的开关模式电源(smps)控制器212。smps控制器212接收来自电流感测电阻器224的第一端子的电流感测信号cs，来自反馈电路228的反馈信号fb，以及电压感测信号vs。smps控制器根据来自电压感测(vs)滤波器电路226的电流感测信号cs、反馈信号fb和电压感测信号vs产生栅极信号g。在一个实施方案中，smps控制器212为反馈信号fb提供预定电流。

smps控制器212使用多个折返曲线产生栅极信号g。可根据使用电压感测信号vs确定的输入电压vin的值选择用于产生栅极信号g的折返曲线。smps控制器112可根据以下各项中的一项或多项以脉冲串模式操作：反馈信号fb的电压值、电流感测信号cs的电压值、对应于输入电压vin的电压值、输出功率估计、以及可根据电压感测信号vs的电压值确定的一个或多个脉冲串模式阈值。

初级侧还包括vs滤波器电路226。vs滤波器电路226使用从辅助绕组220b的具有第二瞬时极性的第一端子接收的信号产生电压感测信号vs。将辅助绕组220b的具有第一瞬时极性的第二端子耦接到第一接地gnd1。

在一个实施方案中，vs滤波器电路226可包括第一分压器电阻器226a和第二分压器电阻器226b、以及vs滤波器电容器226c。vs滤波器电路226操作以通过对辅助绕组220b两端的电压进行分压和低通滤波产生电压感测信号vs。

dc-dc转换器电路210的次级侧包括变压器220的次级绕组220s、整流设备230、以及输出电容器232。在所示实施方案中，整流设备230是二极管。在另一个实施方案中，整流设备可以是同步整流器。

将次级绕组220s的具有第二瞬时极性的第一端子耦接到整流设备230的阳极。将次级绕组220s的具有第一瞬时极性的第二端子耦接到第二接地gnd2。将整流设备230的阴极耦接到输出电容器232的第一端子，并且耦接到输出电压vout。将输出电容器232的第二端子耦接到第二接地gnd2。

次级绕组220s将储存在变压器220中的能量作为通过整流设备230的电流释放。通过整流设备230的电流对输出电容器230进行充电，并且作为输出电压vout被提供给负载240，然后通过第二接地gnd2返回。

图3a示出根据一个实施方案的dc-dc转换器(诸如图2的dc-dc转换器210)的操作的波形。波形包括诸如图2所示的反馈电压vfb，指示消隐间隔有效的信号biact，初级侧开关装置(诸如图2的开关装置222)两端的漏极源极电压vds，以及控制开关装置的栅极信号g。

在图3a中，反馈电压fb减小，指示dc-dc转换器的输出电压增加。biact信号的消隐间隔bi1至bi5的持续时间随着反馈电压fb减小而增加，使得bi1<bi2<bi3<bi4<bi5。

由于消隐间隔bi1至bi5的持续时间的增加，在栅极信号g的激活之间的间隔增加。由于使用波谷切换，间隔以逐步的方式增加。因此，在所示示例中，消隐间隔bi1、bi2、bi3、bi4和bi5分别产生开关间隔si1、si2、si2、si3和si3。例如，在栅极信号g被关断之后，具有相应持续时间bi2和bi3(其中bi2<bi3)的第二消隐间隔和第三消隐间隔在第一波谷和第二波谷之间结束，如图3a中的虚线竖直线所示。因此，对于第二消隐间隔和第三消隐间隔，在先前接通栅极信号g之后的开关间隔si2中，栅极信号g在第二波谷处接通。

增加开关间隔减少了从dc-dc转换器的初级侧传输到dc-dc转换器的次级侧的功率量。

图3b示出根据一个实施方案的dc-dc转换器(诸如图2的dc-dc转换器210)的折返曲线。折返曲线示出在反馈电压vfb和消隐频率fblnk之间的关系，其中反馈电压vfb随着dc-dc转换器的输出电压的增加而减小，并且消隐频率fblnk是消隐间隔的倒数。

在图示实施方案中，当线电压高于预定值(高线)时，dc-dc转换器使用第一折返曲线，并且当线电压低于预定值(低线)时，dc-dc转换器使用第二折返曲线。对于低线和高线操作使用单独的折返曲线通过平衡开关损耗和传导损耗的影响来导致dc-dc转换器的更高效率操作。高线操作的开关损耗较高，而低线操作的传导损耗较高，因此低线折返曲线在反馈电压vfb的许多值处提供比高线折返曲线更高的消隐频率。

另外在图3b中示出的是指示对应于反馈电压vfb的值的负载的线。由于产生反馈电压vfb的反馈电路的有限增益，当dc-dc转换器的输出电压稳定时，输出电压将低于目标输出电压一定量，该量取决于由输出电压(即，由负载，或等同地由输出功率)供应的电流。因此，当输出电压稳定时反馈电压vfb的值随着dc-dc转换器的输出(即，输出功率)上的负载而上升。

图3b示出禁用脉冲串模式的实施方案的操作。当在包括多个折返曲线的dc-dc转换器中启用脉冲串模式时，实施方案控制脉冲串模式操作。即使当供应给dc-dc转换器的线电压可(例如，在ac中的90和264伏之间)显着变化时，实施方案操作以增加在轻负载(诸如低于预定设计负载的30％的负载)下操作的dc-dc转换器的效率。

在图示实施方案中，对于低于30％的负载，脉冲串模式可更有效，而对于高于30％的负载，非脉冲串(即，连续)模式更有效，但是实施方案不限于此。通过比在连续模式中的情况通常更少地开关，在脉冲串模式中获得效率的增加，因为开关损耗在轻负载条件下优于传导损耗。

如图3b中的线a和b所示，反馈电压vfb没有一个值对应于用于进入两个折返曲线的脉冲串模式的适当阈值。如果使用与线a相关的值，则dc-dc转换器在低线条件下在30％和更低负载下以更有效脉冲串模式操作，但在高线条件下不以脉冲串模式操作直到负载基本上小于25％。如果使用与线b相关的值，则dc-dc转换器在高线条件下在30％和更低负载下以更有效脉冲串模式操作，但在连续模式将更有效的情况下，在低线条件下对于30％至80％范围中的负载也以脉冲串模式操作。它还可能致使其他问题，比如系统中的可听噪声问题，这是不期望的。

实施方案可提供不同标准以用于转变到脉冲串模式，这取决于dc-dc转换器采用多个折返曲线中的哪一个。在实施方案中，多个相应电压阈值用于多个折返曲线以确定是否进入脉冲串模式。在其他实施方案中，输出功率的指示用于控制进入脉冲串模式中。

图4示出根据一个实施方案的包括smps控制器412的dc-dc转换器410的部分。dc-dc转换器410可包括在图2的dc-dc转换器210中。

dc-dc转换器410的图示部分包括变压器420、开关装置422、电流感测电阻器424、vs滤波器426、以及反馈电路428。这些中的每个可以如对于图2中的对应部件所描述的那样：例如，反馈电路428可包括对于图2的反馈电路228示出的电路。

smps控制器412接收来自vs滤波器426的电压感测信号vs，来自开关装置422和电流感测电阻器424的结点的电流感测信号cs，以及来自反馈电路428的反馈信号fb。电压感测信号vs具有对应于变压器420的初级绕组420p两端的电压降的值。电流感测信号cs具有对应于通过开关装置422的电流的值。反馈信号fb具有对应于在dc-dc转换器410的期望输出电压和输出电压之间的差值的值vfb，该输出电压使用变压器420的次级绕组420s产生。

smps控制器412根据电流感测信号cs、电压感测信号vs、反馈信号fb、根据耦接到低线阈值配置引脚tcl的低阈值电阻器492确定的低线阈值以及根据耦接到高线阈值配置引脚tch的高阈值电阻器494确定的高线阈值控制栅极信号g。

smps控制器412包括输出锁存器460和驱动器462，它们产生栅极信号g。在图4所示的实施方案中，输出锁存器460是包括复位输入端的d型触发器。驱动器462可包括缓冲器、电平移位器、补偿电路，保护电路等。在一个实施方案中，驱动器462可由单个导体代替，也就是说，栅极信号g可直接由输出锁存器460的q输出端产生。

smps控制器412还包括波谷检测电路464、输入电压检测电路466和振荡器468。振荡器468根据来自波谷检测电路464和输入电压检测电路466的信号、反馈信号fb、以及最大频率电压vfmax产生输出锁存器460的时钟信号ck。

波谷检测电路464产生波谷检测信号vd，该波谷检测信号生效以指示电压感测信号vs中波谷的出现。在示例性实施方案中，波谷检测电路464将电压感测信号vs的值与阈值比较以检测波谷。

输入电压检测电路466生成高电压检测信号hv，当电压感测信号vs指示输入电压vin大于预定值时，该高电压检测信号生效。在示例性实施方案中，当电压感测信号vs被钳位在预定值(例如，零伏)处时，输入电压检测电路466通过测量来自辅助绕组420b的电流来生成高电压检测信号hv。

振荡器468使用实现多个折返曲线的折返电路来生成消隐间隔。根据高电压检测信号hv从多个折返曲线中选择所使用的折返曲线。折返电路根据反馈信号fb的值使用所选择的折返曲线的值产生消隐间隔值。消隐间隔值然后可被限制在最小消隐间隔值和最大消隐间隔值之间。最大消隐间隔值可对应于最大频率电压vfmax。

在示例性实施方案中，消隐间隔值的较高值对应于较高消隐频率(即，较短的消隐间隔)，并且消隐间隔值的较低值对应于较低消隐频率(即，较长的消隐间隔)。

在示例性实施方案中，振荡器468响应于时钟信号ck的上升沿启动消隐间隔。振荡器468在对应于消隐间隔值的持续时间之后终止消隐间隔。每当波谷检测信号vd在消隐间隔之外生效时，振荡器468在时钟信号ck上生成脉冲。在一个实施方案中，消隐间隔值与消隐间隔的持续时间成反比例。

smps控制器412还包括第一电流源482和第二电流源484以及开关装置486。第一电流源482向低阈值电阻器492提供预定第一电流i1，以产生低线最小电流阈值vimin_l。低线最小电流阈值vimin_l的值可等于第一电流i1乘以低阈值电阻器492的电阻。

第二电流源484向高阈值电阻器494提供预定第二电流i2，以在开关装置486闭合时产生高线最小电流阈值vimin_h。当开关装置486打开时，高线最小电流阈值vimin_h具有等于地电压的值。开关装置486在高电压检测信号hv生效时闭合，并且在高电压检测信号hv失效时打开。当高电压检测信号hv生效时，高线最小电流阈值vimin_h的值可等于第二电流i2乘以高阈值电阻器494的电阻，并且否则可为零。

smps控制器412还包括第一比较器472、第二比较器474和第三比较器476、以及与门478。第一比较器472接收反馈信号fb和电流感测信号cs，并且当反馈信号fb小于电流感测信号cs时在其输出端上产生逻辑高值，并且否则在其输出端上产生逻辑低值。第二比较器474接收低线最小电流阈值vimin_l和电流感测信号cs，并且当低线最小电流阈值vimin_l小于电流感测信号cs时在其输出端上产生逻辑高值，并且否则在其输出端上产生逻辑低值。第三比较器476接收高线最小电流阈值vimin_h和电流感测信号cs，并且当高线最小电流阈值vimin_h小于电流感测信号cs时在其输出端上产生逻辑高值，并且否则在其输出端上产生逻辑低值。

与门478接收第一比较器472、第二比较器474和第三比较器476的输出，并且当所有比较器的输出为高时产生高的栅极断开信号goff，并且否则产生低的栅极断开信号goff。因此，栅极断开信号goff等于：

goff＝cs＞fb以及cs＞vimin_l以及cs＞vimin_h方程1

在其中在高电压检测信号hv失效时高线最小电流阈值vimin_h＝0并且在高电压检测信号hv生效时大于低线最小电流阈值vimin_l的实施方案中，栅极断开信号goff等于：

或者对于所选择的最小电流阈值vimin，等同地为：

goff＝cs＞max(fb，vimin)方程4

当栅极断开信号goff生效时，输出锁存器460被复位，输出锁存器460的输出q变低，并且开关装置422被关断。输出锁存器460的输出q将在时钟信号ck上的下一个脉冲上变高，该时钟信号在脉冲串信号burst为高时出现。

脉冲串信号burst用于在smps控制器412处于脉冲串模式时有时防止开关装置422的激活。当smps控制器412不处于脉冲串模式时，脉冲串信号burst保持为高，使得能够激活开关装置422。在实施方案中，smps控制器412根据dc-dc转换器410的输出端上的负载进入和退出脉冲串模式。在一个实施方案中，smps控制器412使用反馈信号fb确定dc-dc转换器410的输出端上的负载。

图5a示出根据一个实施方案的dc-dc转换器410的脉冲串模式操作的波形。图示波形包括dc-dc转换器410的输出电流iout，对应于反馈信号fb的电压值的反馈信号电压vfb，对应于电流感测信号cs的值的电流感测电压vcs，脉冲串信号burst，以及栅极信号g。

操作循环开始于第一时间t1。栅极信号g生效，并且开始具有持续时间dbi的第一消隐间隔bi1。栅极信号g生效致使电流在dc-dc转换器410的初级绕组中流动，该电流随时间推移而增加，致使电流感测电压vcs上升。

在第二时间t2处，电流感测电压vcs变得大于反馈信号电压vfb的值和所选择的最小电流阈值vimin中的最大值，即，max(vfb,vimin)。在第二时间t2处，max(vfb,vimin)等于反馈信号电压vfb。因此，栅极信号g失效。以这种方式，电流感测电压vcs以及max(vfb,vimin)的值控制栅极信号g的生效的持续时间，从而控制每个脉冲向dc-dc转换器410的变压器递送多少功率。

在第一消隐间隔bi1结束时，即在时间t1+dbi处，因为脉冲串信号burst生效，所以可再次使栅极信号g生效。然后重复在第一时间t1处开始的循环。

在第三时间t3处，输出电流iout减小，直到它对应于约30％的负载电平，如max(vfb,vimin)的值等于所选择的最小电流阈值vimin所指示。在该负载电平下，供应给dc-dc转换器410的次级侧的功率可超过供应给负载的功率。

因此，dc-dc转换器的输出电压在第四时间t4之后的周期中上升，致使反馈信号电压vfb减小低于所选择的最小电流阈值vimin，并且dc-dc转换器410以脉冲串模式操作。在脉冲串模式中，反馈信号电压vfb不控制开关装置422的导通时间的持续时间，而是控制是否允许经由脉冲串信号burst接通开关装置422。第一比较器472、第二比较器474和第三比较器476以及与门478提供导通时间确定电路的功能。

在第五时间t5处，反馈信号电压vfb下降到低于脉冲串低阈值vbrst_l。作为响应，脉冲串信号burst失效，这防止栅极信号g生效。

因为防止了栅极信号g生效，所以没有向次级侧供应附加功率，并且负载持续汲取功率会致使输出电压减小，这致使反馈信号电压vfb最终在第五时间t5之后的周期中增加。

在第六时间t6处，反馈信号电压vfb上升到脉冲串高阈值vbrst_h以上，致使脉冲串信号burst生效。dc-dc转换器410在该时间期间仍以脉冲串模式操作。当脉冲串信号burst生效时，以对于第一时间t1描述的方式使栅极信号g周期性地生效，并且将功率供应给次级侧。供应给dc-dc转换器410的次级侧的功率超过供应给负载的功率。因此，dc-dc转换器410的输出电压上升，致使反馈信号电压vfb减小。

在第七时间t7处，反馈信号电压vfb下降到低于脉冲串低阈值vbrst_l，并且脉冲串信号burst失效，这防止栅极信号g生效。

dc-dc410转换器继续以脉冲串模式操作，直到满足退出标准。例如，在示例性实施方案中，dc-dc转换器继续以脉冲串模式操作，直到负载增加到足以致使反馈信号电压vfb上升到所选择的最小电流阈值vimin以上。

如图5a所示，进入脉冲串模式中是使用所选择的最小电流阈值vimin来确定栅极信号g上的脉冲的持续时间而不是使用反馈信号电压vfb来确定栅极信号g上的脉冲的持续时间的结果。这致使dc-dc转换器410向次级侧提供比负载所使用更多的功率，这致使dc-dc转换器410的输出电压上升，直到随输出电压的增加而减小的反馈信号电压vfb下降得足够低以触发脉冲串信号burst的失效。

图5b示出使用所选择的最小电流阈值vimin来控制进入和退出脉冲串模式的效果。以脉冲串模式进行的操作以粗线示出，而不以脉冲串模式进行的操作由细线示出。作为参考，如果禁用脉冲串模式，则操作由虚线示出。

当dc-dc转换器410在低线条件下操作时，所选择的最小电流阈值vimin等于低线最小电流阈值vimin_l。因此，对于小于约30％的负载，dc-dc转换器410以脉冲串模式操作，并且否则以连续模式操作。

当dc-dc转换器410在高线条件下操作时，所选择的最小电流阈值vimin等于高线最小电流阈值vimin_h。因此，对于小于约30％的负载，dc-dc转换器410以脉冲串模式操作，并且否则以连续模式操作。

在图示实施方案中，当dc-dc转换器410以脉冲串模式操作时，所使用的消隐频率fblnk(以及对应的消隐间隔)与dc-dc转换器410进入脉冲串模式的点处的消隐频率fblnk相同。在脉冲串模式中，用于控制栅极信号g的导通时间和消隐间隔保持恒定，并且dc-dc转换器410的初级侧的功率输出由脉冲的脉冲串的频率以及由每个脉冲串中的脉冲数控制，如图5a所示。

图6示出根据一个实施方案的包括smps控制器612的dc-dc转换器610的部分。除非另有说明，否则具有图4的组件具有对应的参考字符(例如，4xx)的参考字符(例如，6xx)的图6的组件如对于图4的对应的组件所述。例如，图6的波谷检测电路664如对于图4的波谷检测电路464所述。

在图6和图4之间的差异包括脉冲串进入检测电路670和或门688的存在。图6的第一比较器672、第二比较器674和第三比较器676以及与门678进行导通时间确定电路的功能，而不是脉冲串进入检测电路的功能。此外，未在图4中示出的折返曲线电路680包括在图6的振荡器668中，但是这不限制图4的振荡器468。

脉冲串进入检测电路670根据反馈信号fb产生脉冲串进入信号bent。在一个实施方案中，脉冲串进入检测电路670响应于对应于反馈信号fb的平均值小于预定阈值而使脉冲串进入信号bent生效。在另一个实施方案中，脉冲串进入检测电路670响应于具有小于预定阈值的值的反馈信号fb而使脉冲串进入信号bent生效持续预定时间段。

在图6中，开关装置686由或门688输出的开关控制信号sw_high控制，而不是由高电压检测信号hv控制。或门688接收高电压检测信号hv和脉冲串进入信号bent。因此，开关装置686在高电压检测信号hv和脉冲串进入信号bent中的一个或多个生效时接通，并且在高电压检测信号hv和脉冲串进入信号bent两者均失效时关断。

还向折返曲线电路680提供了开关控制信号sw_high连同高电压检测信号hv。折返曲线电路680在高电压检测信号hv和开关控制信号sw_high中的一个或多个生效时选择高线折返曲线，并且在高电压检测信号hv和开关控制信号sw_high两者均失效时选择低线折返曲线。振荡器668根据所选择的折返曲线确定消隐间隔的持续时间。

图7示出dc-dc转换器610的操作。以脉冲串模式进行的操作以粗线示出，并且不以脉冲串模式进行的操作由细线示出。作为参考，如果禁用脉冲串模式，则操作由虚线示出。

当dc-dc转换器610在低线条件下操作并且脉冲串进入信号bent失效时，dc-dc转换器610使用低线折返曲线和低线最小电流阈值vimin_l操作。

当dc-dc转换器610在低线条件下操作并且脉冲串进入信号bent生效时，dc-dc转换器610如同在高线条件下操作一样操作，使用高线折返曲线并且选择(有效地，当高线最小电流阈值vimin_h大于低线最小电流阈值vimin_l时)高线最小电流阈值vimin_h作为所选择的最小电流阈值vimin。因此，当dc-dc转换器610以脉冲串模式操作时，使用高线最小电流阈值vimin_h控制栅极信号g的导通时间，这增加了dc-dc转换器610的效率。

当dc-dc转换器610在高线条件下操作时，其如对于在高线条件下操作的dc-dc转换器410所描述的那样操作。

图8a示出根据一个实施方案的dc-dc转换器870的脉冲串进入检测电路。脉冲串进入检测电路870适于用作图6的脉冲串进入检测电路670。

脉冲串进入检测电路870包括第一比较器802和第二比较器810、限流电阻器804、齐纳二极管806、以及平均电路808。脉冲串进入检测电路870接收反馈信号fb，并且根据反馈信号fb的值和脉冲串低阈值vbrst_l生成脉冲串进入信号bent。

第一比较器802将反馈信号fb的值与脉冲串低阈值vbrst_l比较，并且使其输出生效以指示反馈信号fb具有大于脉冲串低阈值vbrst_l的值。通过限流电阻器804将第一比较器802的输出提供给齐纳二极管806，从而产生脉冲串检测信号sbdet，该脉冲串检测信号是具有等于齐纳二极管806的击穿电压的振幅的矩形波。在一个实施方案中，齐纳二极管806的击穿电压等于脉冲串低阈值vbrst_l。

平均电路808产生脉冲串进入电压vbentry，该脉冲串进入电压的值对应于脉冲串检测信号sbdet的值在平均周期tave内的平均值。平均周期tave可根据使用反馈信号fb的反馈回路的带宽进行选择。

将平均电路808的输出提供给第二比较器810，该第二比较器将该输出与脉冲串低阈值vbrst_l比较。当脉冲串低阈值vbrst_l大于脉冲串进入电压vbentry时，第二比较器810使脉冲串进入信号bent生效。

图8b示出根据一个实施方案的图8a的脉冲串进入检测电路870的上述操作的波形。如图8b中可见，当反馈信号fb在平均周期tave内平均时小于脉冲串低阈值vbrst_l时，脉冲串进入检测电路870使脉冲串进入信号bent生效，并且否则使脉冲串进入信号bent失效。

图9a示出根据一个实施方案的dc-dc转换器970的脉冲串进入检测电路。脉冲串进入检测电路970适于用作图6的脉冲串进入检测电路670。

脉冲串进入检测电路970包括第一比较器902和第二比较器910、反相器904、电流源906、电容器908、以及第一开关装置912和第二开关装置914。脉冲串进入检测电路970接收反馈信号fb，并且根据反馈信号fb的值和脉冲串低阈值vbrst_l来生成脉冲串进入信号bent。

第一比较器802将反馈信号fb的值与脉冲串低阈值vbrst_l比较，并且使脉冲串检测信号sbdet生效以指示反馈信号fb具有大于脉冲串低阈值vbrst_l的值。将由第一比较器802输出的脉冲串检测信号sbdet提供给第一开关装置912，并且提供给反相器904的输入。将反相器904的输出提供给第二开关914。

电流源906耦接到第一开关装置912的第一导电端子。第一开关装置912的第二导电端子耦接到电容器908的第一端子。电容器908的第二端子耦接到地。第二开关914的第一导电端子和第二导电端子分别耦接到电容器908的第一端子和第二端子。齐纳二极管916耦接在电容器908的端子两端。

因此，电容器908在脉冲串检测信号sbdet失效时由第二开关装置914放电，并且在检测信号sbdet生效时以由电容器908的电容和电流源906的电流确定的速率充电，从而产生斜坡信号vcburst。斜坡信号vcburst的斜率等于由电流源906提供的电流的幅值除以电容器908的电容。斜坡信号vcburst的幅值与反馈信号fb的值连续大于脉冲串低阈值vbrst_l的持续时间成比例。斜坡信号vcburst的值被齐纳二极管916钳位。在一个实施方案中，齐纳二极管916的击穿电压等于脉冲串低阈值vbrst_l。

第二比较器910将斜坡信号vcburst与脉冲串低阈值vbrst_l比较以产生脉冲串进入信号bent。当脉冲串低阈值vbrst_l小于脉冲串低阈值vbrst_l时，第二比较器910使脉冲串进入信号bent生效，并且使脉冲串进入信号bent失效。

图9b示出根据一个实施方案的图9a的脉冲串进入检测电路970的上述操作的波形。如图9b中可见，当反馈信号fb并未连续大于脉冲串低阈值vbrst_l持续通过将脉冲串低阈值vbrst_l的值除以斜坡信号vcburst的斜率所确定的预定持续时间时，脉冲串进入检测电路970使脉冲串进入信号bent生效，并且否则使脉冲串进入信号bent失效。

图10示出根据一个实施方案的包括smps控制器1012的dc-dc转换器1010的部分。除非另有说明，否则具有图4的组件具有对应的参考字符(例如，4xx)的参考字符(例如，10xx)的图10的组件如对于图4的对应的组件所述。例如，图10的波谷检测电路1064如对于图4的波谷检测电路464所述。

在图10和图4之间的差异包括由第二比较器1076代替第二比较器474和第三比较器476，移除电流源482，移除低线阈值配置引脚tcl和高线阈值配置引脚tcl，以及移除低阈值电阻器492和高阈值电阻器496。另外的差异包括添加积分器电路1050、乘法器电路1052、采样和保持电路1054、脉冲串比较器1056、最小电流端子timin、以及最小电流阈值电阻器1096。

此外，除了如对于输入电压检测电路466所述产生的高电压检测信号hv之外，当开关装置1022被接通时，输入电压检测电路1066产生辅助线电压信号vaux_line，该辅助线电压信号对应于输入电压vin的值。

积分器电路1050接收电流感测信号cs，并且通过将电流感测信号cs的电压值对时间进行积分产生积分电流信号svcs。乘法器电路1052接收积分电流信号svcs和辅助线电压信号vaux_line，并且通过将积分电流信号svcs乘以辅助线电压信号vaux_line产生估计功率信号vp(t)。

采样和保持电路1054在输出锁存器1060的输出q生效时对估计功率信号vp(t)进行采样，并且通过以下方式产生采样估计功率信号vp(t)s/h：响应于输出锁存器1060的输出q的失效，将估计功率信号vp(t)的最后采样值保持为采样估计功率信号vp(t)s/h。因此，采样和保持电路1054对估计功率信号vp(t)的峰值进行采样和保持，该峰值与由dc-dc转换器1010供应的功率成比例。

脉冲串比较器1056将采样估计功率信号vp(t)s/h与预定脉冲串阈值电压vref_burst比较。脉冲串比较器1056的输出sburst在采样估计功率信号vp(t)s/h小于脉冲串阈值电压vref_burst时接通开关1086，并且否则关断开关1086。开关1086导通指示dc-dc转换器1010以脉冲串模式操作，并且断开指示dc-dc转换器1010以非脉冲串(连续)模式操作。因此，积分器电路1050、乘法器电路1052、采样和保持电路1054、以及脉冲串比较器1056基于电流感测信号cs确定脉冲串操作。

开关1086断开接收电流源1084的输出。当开关1086接通时，开关1086向最小电流端子timin提供电流i1。当开关1086断开时，不向最小电流端子timin提供电流。

最小电流阈值电阻器1096耦接在最小电流端子timin和地之间。因此，最小电流电压vimin在最小电流端子timin处生成。

当采样估计功率信号vp(t)s/h大于脉冲串阈值电压vref_burst时，也就是说，当dc-dc转换器1010输出的估计功率大于预定值时，产生具有零伏的值的最小电流电压vimin。当采样估计功率信号vp(t)s/h小于脉冲串阈值电压vref_burst时，也就是说，当dc-dc转换器1010输出的估计功率小于预定值时，产生值等于最小电流阈值电阻器1096的电阻与电流i1的幅值的乘积的最小电流电压vimin。

与门1078、第一比较器1072和第二比较器1076操作以根据电流感测信号cs、反馈信号fb和最小电流电压vimin的电压值产生栅极断开信号goff。因为最小电流电压vimin在不处于脉冲串模式时为0，所以栅极断开信号goff等于：

当栅极断开信号goff生效时，输出锁存器1060被复位，输出锁存器1060的输出q变低，并且开关装置1022被关断。当脉冲串信号burst为高时，输出锁存器1060的输出q将在时钟信号ck上的下一个脉冲上变高。

图11示出根据一个实施方案的图10的dc-dc转换器1010的功率估计操作的波形。该波形示出在恒定输出功率下的操作。

随着输入电压vin改变，在开关装置1022导通时，辅助线电压信号vaux_line的值与输入电压vin的值成比例。随着输入电压vin减小，电流感测电压vcs的积分成反比例增加。因此，辅助线电压信号vaux_line与电流感测电压vcs的积分的乘积(即，估计功率信号vp(t))保持与dc-dc转换器1010的输出功率成比例。因此，被示为虚线的采样估计功率信号vp(t)s/h保持恒定。

图12示出根据一个实施方案的图10的dc-dc转换器1010的脉冲串模式操作的波形。在图12中，dc-dc转换器1010的输出功率随时间推移而减小，如在采样估计功率信号vp(t)s/h的逐步减小值中所反映的。

在时间t处，采样估计功率信号vp(t)s/h下降到低于预定脉冲串进入阈值电压vref_burst。作为响应，使脉冲串比较器1056的输出sburst生效。

图13示出根据一个实施方案的用于控制dc-dc转换器的方法1300。方法1300可由例如图1的dc-dc转换器110的smps控制器112进行，其中smps控制器112使用根据dc-dc转换器110的输入电压vin的电压值的指示器选择的多个折返曲线控制dc-dc转换器110的操作。

在s1304处，方法1300确定dc-dc转换器的输入电压vin的电压值的指示器的值。在一个实施方案中，方法1300确定两个或更多个指示器的相应值。

在一个实施方案中，指示器可具有分别对应于输入电压vin的电压范围的多个离散状态。例如，指示器可具有对应于高线范围和低线范围的第一状态和第二状态，其中高线范围可对应于包括在输入电压vin的180和265伏之间的均方根(rms)电压的范围，并且低线范围可对应于包括在输入电压vin的90和130伏之间的rms电压的范围。指示器可在输入电压vin的rms电压大于阈值(例如，155伏)时具有第一状态，而在输入电压vin的rms电压小于阈值时具有第二状态。

在另一个实施方案中，指示器可具有对应于输入电压vin的瞬时电压值的值。例如，在dc-dc转换器的初级绕组从输入电压vin被供给电流的时间段期间，指示器可具有对应于输入电压vin的瞬时电压值的值。

在s1304处，方法1300使用一个或多个指示器确定是否或如何以脉冲串模式操作dc-dc转换器。在一个实施方案中，方法1300根据指示器确定最小电流电压，并且使用最小电流电压确定是否以脉冲串模式操作。在另一个实施方案中，方法1300使用指示器确定dc-dc转换器的估计输出功率，并且使用估计输出功率确定是否以脉冲串模式操作。

图14示出根据一个实施方案的用于控制dc-dc转换器的方法1400。方法1400可使用图4的dc-dc转换器410中的smps控制器412来进行。

在s1402处，方法1400确定指示器，如果dc-dc控制器的输入电压对应于高线，则该指示器具有第一值，并且如果dc-dc控制器的输入电压对应于低线，则该指示器具有第二值。

在s1404处，方法1400使用指示器从多个折返曲线选择用于控制dc-dc控制器的消隐间隔的折返曲线。

在s1406处，方法1400使用指示器选择最小电流电压vimin。最小电流电压vimin可通过以下方式选择：使用指示器控制高线最小电流电压是0还是预定高线最小电流阈值电压，并且使用高线最小电流电压和低线最小电流阈值电压中的最大值作为最小电流电压vimin。最小电流电压vimin还可用于控制dc-dc控制器的开关装置的导通状态的持续时间。

在s1408处，方法1400使用所选择的最小电流电压vimin以及对应于dc-dc转换器的输出电压的反馈电压vfb确定是否以脉冲串模式操作dc-dc转换器。例如，在其中反馈电压vfb随输出电压增加而减小的实施方案中，当反馈电压vfb小于最小电流电压vimin时，方法1400可确定以脉冲串模式操作dc-dc转换器。

图15示出根据一个实施方案的用于控制dc-dc转换器的方法1500。方法1500可使用图6的dc-dc转换器610中的smps控制器612来进行。

在s1502处，方法1500确定指示器，如果dc-dc控制器的输入电压对应于高线，则该指示器具有第一值，并且如果dc-dc控制器的输入电压对应于低线，则该指示器具有第二值。

在s1504处，方法1500使用指示器从多个折返曲线选择用于控制dc-dc转换器的消隐间隔的折返曲线。

在s1506处，方法1500使用反馈电压vfb确定以脉冲串模式进行操作，该反馈电压vfb对应于dc-dc转换器的输出电压。在其中反馈电压vfb的值随输出电压增加而减小的实施方案中，在第一实施方案中，当在一定时间段内平均的反馈电压vfb小于预定阈值时，方法1500确定以脉冲串模式操作，并且在第二实施方案中，当反馈电压vfb已连续大于预定阈值持续大于预定时间段时，方法1500确定不以脉冲串模式操作。

在s1508处，方法1500使用指示器并且基于dc-dc转换器是否以脉冲串模式操作确定最小电流电压vimin。在一个实施方案中，当指示器具有第一值，dc-dc转换器以脉冲串模式操作，或这两种情况下，最小电流电压vimin等于高线最小电流阈值电压。只有当指示器具有第二值并且dc-dc转换器不以脉冲串模式操作时，最小电流电压vimin等于低线最小电流阈值电压。

图16示出根据一个实施方案的用于控制dc-dc转换器的方法1600。方法1600可使用图10的dc-dc转换器1010中的smps控制器1012来进行。

在s1602处，方法1600确定第一指示器，如果dc-dc控制器的输入电压对应于高线，则该第一指示器具有第一值，并且如果dc-dc控制器的输入电压对应于低线，则该第一指示器具有第二值。

在s1604处，方法1600确定第二指示器具有对应于dc-dc转换器的输入电压vin的值。在一个实施方案中，在初级侧主开关接通的时间期间，第二指示器的值对应于dc-dc转换器的变压器的初级绕组两端的电压。在一个实施方案中，第二指示器的值使用变压器的辅助绕组确定。

在s1606处，方法1600使用第一指示器从多个折返曲线选择用于控制dc-dc转换器的消隐间隔的折返曲线。

在s1608处，方法1600使用第二指示器确定dc-dc转换器的估计输出功率。在一个实施方案中，方法1600根据第二指示器与电流感测电压对时间的积分的乘积的峰值确定估计输出功率，该电流感测电压对应于通过变压器的初级绕组的电流。

在s1610处，方法1600根据估计输出功率确定dc-dc转换器是否以脉冲串模式操作。在一个实施方案中，当估计输出功率低于预定阈值时，方法1600致使dc-dc转换器以脉冲串模式操作。

在s1612处，方法1600根据dc-dc转换器是否以脉冲串模式操作确定最小电流电压vimin。在一个实施方案中，最小电流电压vimin在dc-dc转换器以脉冲串模式操作时具有预定值，并且否则具有零值。

最小电流电压vimin用于控制开关装置的导通时间，该开关装置用于控制流过变压器的初级绕组的电流。导通时间可根据反馈电压和最小电流电压vimin中的最大值确定，其中反馈电压随dc-dc转换器的输出电压增加而减小。

本公开的实施方案包括被配置成进行本文所述操作中的一个或多个操作的电子设备，例如一个或多个封装的半导体设备。然而，实施方案并不限于此。

a1.本公开的一个实施方案包括用于直流到直流(dc-dc)转换器的电路，该电路包括：

输入电压检测电路，该输入电压检测电路使用电压感测信号产生第一输入电压指示器，该第一输入电压指示器指示选自多个电压范围的电压范围；

振荡器电路，该振荡器电路使用第一指示器从多个折返曲线选择折返曲线，该折返曲线确定栅极信号的消隐时间；以及

脉冲串进入检测电路，该脉冲串进入检测电路使用dc-dc转换器的输出功率的指示器确定是否以脉冲串模式操作电路。

a2.a1的电路，其中脉冲串进入检测电路用以：

接收对应于dc-dc转换器的输出电压的反馈信号、第一最小电流阈值、以及第二最小电流阈值；

响应于指示多个电压范围中的第一电压范围的第一指示器以及反馈信号小于第一最小电流阈值，或者响应于指示多个电压范围中的第二电压范围的第一指示器以及反馈信号小于第二最小电流阈值，确定以脉冲串模式操作电路；并且

响应于指示第一电压范围的第一指示器以及反馈信号大于第一最小电流阈值，或者响应于指示第二电压范围的第一指示器以及反馈信号大于第二最小电流阈值，确定不以脉冲串模式操作电路。

a3.a2的电路，其中脉冲串进入检测电路用以：

接收电流感测信号；

当电路以脉冲串模式操作并且第一指示器指示第一电压范围时，通过将电流感测信号与第一最小电流阈值进行比较确定栅极信号的导通时间；

当电路以脉冲串模式操作并且第一指示器指示第二电压范围时，通过将电流感测信号与第二最小电流阈值进行比较确定栅极信号的导通时间；并且

当电路不以脉冲串模式操作时，通过将电流感测信号与反馈信号进行比较确定栅极信号的导通时间。

a4.a3的电路，还包括：

第一电流阈值生成电路，该第一电流阈值生成电路生成第一最小电流阈值，该第一最小电流阈值在第一指示器指示第一电压范围时具有第一预定值，并且否则具有零值；以及

第二电流阈值生成电路，该第二电流阈值生成电路生成具有第二预定值的第二最小电流阈值，

其中脉冲串进入检测电路在电路以脉冲串模式操作时根据第一最小电流阈值的值和第二最小电流阈值的值中的较大者确定栅极信号的导通时间。

a5.a1的电路，其中脉冲串进入检测电路根据反馈信号和预定阈值确定以脉冲串模式操作电路，该反馈信号对应于dc-dc转换器的输出电压。

a6.a5的电路，还包括导通时间确定电路，该导通时间确定电路用以：

接收电流感测信号；

当电路以脉冲串模式操作时或者当第一指示器指示第一电压范围时，根据电流感测信号和第一最小电流阈值确定栅极信号的导通时间；

当电路不以脉冲串模式操作并且第一指示器指示第二电压范围时，根据电流感测信号以及第二最小电流阈值的值和反馈信号的值中的较大者确定栅极信号的导通时间；并且

当电路不以脉冲串模式操作并且第一指示器指示第一电压范围时，根据电流感测信号以及第一最小电流阈值的值和反馈信号的值中的较大者确定栅极信号的导通时间。

a7.a1的电路，还包括：

其中输入电压检测电路使用电压感测信号产生第二输入电压指示器，该第二输入电压指示器具有对应于dc-dc转换器的初级侧的电压的值；

其中脉冲串进入检测电路用以：

接收对应于dc-dc转换器的初级侧的电流的电流感测信号以及第二指示器；

使用电流感测信号和第二指示器确定dc-dc转换器的估计功率输出；并且

响应于估计功率输出小于预定阈值确定以脉冲串模式操作电路。

a8.a7的电路，其中脉冲串进入检测电路用以：

对电流感测信号进行积分以产生积分电流信号；

将积分电流信号乘以第二指示器以产生估计功率信号；

对估计功率信号采样和保持以产生采样的估计功率信号，该采样的估计功率信号对应于估计功率输出；并且

响应于采样的估计功率信号小于预定阈值确定以脉冲串模式操作电路。

m14.本公开的一个实施方案包括用于控制开关电源转换器的方法，该方法包括：

根据开关电源转换器的输入电压确定多个电压范围中的电压范围；

根据电压范围选择多个折返曲线中的折返曲线；

根据所选择的折返曲线和反馈信号确定开关电源转换器的开关装置的消隐时间，该反馈信号对应于开关电源转换器的输出电压；

响应于开关电源转换器的输出功率低于预定功率阈值并且第一折返曲线被选择的指示以脉冲串模式操作开关电源转换器；以及

响应于当第二折返曲线被选择时开关电源转换器的输出功率低于预定功率阈值的指示以脉冲串模式操作开关电源转换器，第二折返曲线不同于第一折返曲线，

其中对应于第一折返曲线上的预定功率阈值的反馈信号的值对应于基本上高于第二折返曲线上的预定功率阈值的功率电平。

m15.m14的方法，还包括：

当第一折返曲线被选择时使用反馈信号、电流感测信号和第一最小电流阈值确定开关装置的导通时间；以及

当第二折返曲线被选择并且开关电源转换器不以脉冲串模式操作时使用反馈信号、电流感测信号和第二最小电流阈值确定开关装置的导通时间，

其中电流感测信号对应于通过开关装置的电流。

m16.m15的方法，还包括：

当反馈信号在第一折返曲线被选择时小于第一预定最小电流电压时产生开关电源转换器的输出功率低于预定功率阈值的指示；以及

当反馈信号在第二折返曲线被选择时小于第二预定最小电流电压时产生开关电源转换器的输出功率低于预定功率阈值的指示，第二预定最小电流电压不同于第一预定最小电流电压。

m17.m15的方法，还包括：

当反馈信号的时间平均值小于脉冲串模式进入电压时，产生开关电源转换器的输出功率低于预定功率阈值的指示；以及

当第二折返曲线被选择并且开关电源转换器以脉冲串模式操作时使用反馈信号、电流感测信号和第一最小电流阈值确定开关装置的导通时间。

m18.m15的方法，还包括：

当反馈信号的值已连续小于脉冲串模式进入电压达预定持续时间时，产生开关电源转换器的输出功率低于预定功率阈值的指示；以及

当第二折返曲线被选择并且开关电源转换器以脉冲串模式操作时使用反馈信号、电流感测信号和第一最小电流阈值确定开关装置的导通时间。

m19.m15的方法，还包括：

响应于电压范围以及开关电源转换器是否以脉冲串模式操作选择折返曲线，包括当第一电压范围被确定或者开关电源转换器以脉冲串模式操作时选择第一折返曲线，并且当第二电压范围被确定并且开关电源转换器不以脉冲串模式操作时选择第二折返曲线。

m20.m14的方法，还包括：

根据开关电源转换器的输入电压确定当功率被供应给开关电源转换器的初级绕组时对应于输入电压的值的电压信号；

通过对电流感测信号进行积分产生积分电流感测信号，当功率被供应给初级绕组时该电流感测信号对应于开关装置的电流；

通过将积分电流感测信号乘以电压信号产生功率输出估计；以及

使用功率输出估计和对应于预定功率阈值的预定阈值产生开关电源转换器的输出功率低于预定功率阈值的指示。

虽然已结合目前被认为实用的实施方案描述了本发明，但是实施方案并不限于所公开的实施方案，而是相反可包括所附权利要求的实质和范围内所包括的各种修改形式和等同布置方式。该方法中描述的操作的顺序是例示性的，并且一些操作可以被重新排序。此外，两个或更多个实施方案可以组合。