技术特征：
1.一种隔离变换器的控制电路，其中所述隔离变换器包括初级电路、变压器以及次级电路，并且所述隔离变换器在每个工作周期的第一区间处于传输状态以向负载传输功率，在每个工作周期的第二区间处于休眠状态以停止向负载传输功率，其特征在于，所述控制电路被配置为控制次级电路通过所述变压器向所述初级电路传递状态切换的信息，从而控制所述隔离变换器的输出信号稳定。2.根据权利要求1所述的控制电路，其特征在于，包括：次级驱动电路，用于在所述隔离变换器处于休眠状态的第二区间内，控制所述次级电路对所述变压器进行激励，以改变所述初级电路中的电位或电流信息；以及初级驱动电路，响应于所述初级电路中的电位或电流信息的变化，切换所述隔离变换器的工作状态，以维持所述隔离变换器的输出信号稳定。3.根据权利要求2所述的控制电路，其特征在于，还包括：第一判断电路，用于检测所述次级电路中的电位或电流信息的变化以辨别所述隔离变换器的传输状态。4.根据权利要求3所述的控制电路，其特征在于，在所述传输状态，所述次级电路中的电位或电流信息含有所述初级电路中功率管的开通和关断动作信息；在所述休眠期间，所述初级电路中的电位或电流信息含有所述次级电路中功率管的开通和关断动作信息。5.根据权利要求3所述的控制电路，其特征在于，所述第一判断电路用于检测所述次级电路中第一节点的电压来判断所述隔离变换器是否处于所述休眠状态，其中所述第一节点的电压为所述次级电路中功率管的未与所述次级电路的输出端相连的功率端的电压，当所述第一节点的电压持续大于第一阈值时，则表明所述隔离变换器处于所述休眠状态。6.根据权利要求1所述的控制电路，其特征在于，所述次级驱动电路被配置为在处于所述休眠状态后，根据所述隔离变换器的输出信号和参考信号控制所述次级电路对所述变压器进行激励，以通过所述变压器向所述初级电路传递状态切换的信息，其中所述参考信号为所述输出信号的最小值或期望值。7.根据权利要求6所述的控制电路，其特征在于，所述次级驱动电路还被配置为根据所述输出信号控制所述次级电路的激励时间或次级驱动信号的频率。8.根据权利要求7所述的控制电路，其特征在于，当所述第一区间的长度固定时，所述初级驱动电路被配置为根据所述次级电路的激励信息来调节所述隔离变换器由所述休眠状态切换至所述传输状态的时刻以调节所述工作周期的长度，从而控制所述隔离变换器的输出信号稳定。9.根据权利要求7所述的控制电路，其特征在于，当所述工作周期固定时，所述初级驱动电路被配置为根据所述次级电路的激励信息来调节所述隔离变换器由所述传输状态切换至所述休眠状态的时刻以调节所述第一区间的长度，从而控制所述隔离变换器的输出信号稳定。10.根据权利要求2所述的控制电路，其特征在于，所述初级驱动电路还被配置为在所述隔离变换器处于所述传输状态时，根据初级驱动信号控制所述初级电路中的功率管进行开关动作，其中所述初级驱动信号的频率固定且大于所述隔离变换器切换工作状态的频率，所述初级驱动信号的占空比固定。11.根据权利要求8所述的控制电路，其特征在于，所述次级驱动电路被配置为在所述
隔离变换器处于所述休眠状态且所述隔离变换器的输出信号达到参考信号时控制所述次级电路对所述变压器进行激励。12.根据权利要求8所述的控制电路，其特征在于，所述初级驱动电路被配置为根据所述初级电路中的电位或电流信息的变化来判断所述次级电路是否激励，并在确定所述次级电路进行激励后控制所述初级电路工作以使得隔离变换器从所述休眠状态切换至所述传输状态，并控制所述隔离变换器在所述传输状态工作固定的第一时间后切换至所述休眠状态。13.根据权利要求11所述的控制电路，其特征在于，所述次级驱动电路包括：比较电路，被配置为在所述隔离变换器的输出信号达到最小值时输出有效的第一比较信号；激励时间产生电路，被配置为在所述隔离变换器处于所述休眠状态且所述输出信号达到最小值时输出具有预定有效时间长度的激励时间信号；以及次级逻辑驱动电路，被配置为在所述激励时间信号有效期间产生预设的次级驱动信号以驱动所述次级电路中的功率管。14.根据权利要求12所述的控制电路，其特征在于，所述初级驱动电路包括：第二判断电路，用于在所述休眠状态检测所述初级电路中第二节点的电压，以判断所述次级电路是否进行激励，其中所述第二节点为所述初级电路中的功率管未与所述初级电路的输入端相连的功率端的电压；状态控制电路，被配置为在判断出所述次级电路已进行激励后控制所述初级电路工作以使得所述隔离变换器从所述休眠状态切换至所述传输状态，并经过所述第一时间控制所述初级电路停止工作；以及初级逻辑驱动电路，用于在所述传输状态期间产生预设的初级驱动信号以驱动所述初级电路中的功率管。15.根据权利要求9所述的控制电路，其特征在于，所述次级驱动电路被配置为在确定所述隔离变换器处于所述休眠状态后，根据基于所述隔离变换器的输出信号与期望值的误差而产生的补偿信号来调节所述次级电路对所述变压器进行激励的激励时间，并在所述激励时间内控制所述次级电路进行激励。16.根据权利要求9所述的控制电路，其特征在于，所述初级驱动电路被配置为根据所述激励时间内所述初级电路中的电位或电流信息的变化来调节所述第一区间的长度。17.根据权利要求15所述的控制电路，其特征在于，所述次级驱动电路还被配置为当所述次级驱动信号的频率固定时，根据所述补偿信号调节所述激励时间的结束时刻。18.根据权利要求15所述的控制电路，其特征在于，所述次级驱动电路还被配置为根据所述补偿信号来调节所述次级驱动信号的频率。19.根据权利要求17所述的控制电路，其特征在于，所述次级驱动电路包括：补偿信号产生电路，被配置为对所述输出信号和所述期望值的误差进行补偿以产生所述补偿信号；激励时间产生电路，被配置为在确定所述隔离变换器处于所述休眠状态时控制所述次级电路开始激励，并在所述激励时间达到所述补偿信号时停止激励；以及次级逻辑驱动电路，被配置为在所述激励时间内产生预定的次级驱动信号以驱动所述
次级电路的功率管。20.根据权利要求17所述的控制电路，其特征在于，所述初级驱动电路包括：指示电路，用于在休眠状态下，根据所述激励时间内所述初级电路中第二节点的电压产生表征所述激励时间的指示信号，其中所述第二节点的电压为所述初级电路中的功率管未与所述初级电路的输入端相连的功率端的电压；状态控制电路，用于根据所述指示信号调节所述第一区间的长度，以在表征所述初级电路处于传输状态的时间达到所述指示信号时控制所述初级电路停止工作，并在所述工作周期达到预定周期时重新进入所述传输状态；以及初级逻辑驱动电路，用于在所述初级电路处于所述传输状态期间产生预定的初级驱动信号控制所述初级电路工作。21.根据权利要求18所述的控制电路，其特征在于，所述次级驱动电路包括：补偿信号产生电路，被配置为对所述输出信号和所述期望值的误差进行补偿以产生所述补偿信号；方波信号产生电路，用于产生占空比固定，频率受所述补偿信号调节的次级方波信号；以及次级逻辑驱动电路，被配置为在确定所述隔离变换器处于所述休眠状态时根据所述次级方波信号产生次级驱动信号以控制所述次级电路进行激励。22.根据权利要求18所述的控制电路，其特征在于，所述初级驱动电路包括：检测电路，用于在所述激励时间内检测所述初级电路中第二节点的电压的频率以产生检测信号，其中所述第二节点的电压为所述初级电路中的功率管未与所述初级电路的输入端相连的功率端的电压；状态控制电路，用于根据所述检测信号调节所述第一区间的长度，以在表征所述初级电路处于传输状态的时间达到所述检测信号时控制所述初级电路停止工作，并在所述工作周期达到预定周期时重新进入所述传输状态；以及初级逻辑驱动单元，被配置为在所述初级电路处于所述传输状态期间产生预定的初级驱动信号控制所述初级电路工作。23.一种隔离变换器的控制方法，其中所述隔离变换器包括初级电路、变压器以及次级电路，并且所述隔离变换器在每个工作周期的第一区间处于传输状态以向负载传输功率，在每个工作周期的第二区间处于休眠状态以停止向负载传输功率，其特征在于，包括：响应于所述次级电路中的电位或电流信息的变化来辨识出所述隔离变换器的工作状态；在所述隔离变换器处于休眠状态的第二区间内，控制所述次级电路对所述变压器进行激励，以改变所述初级电路中的电位或电流信息；响应于所述初级电路中的电位或电流信息的变化，切换所述隔离变换器的工作状态，以控制所述隔离变换器的输出信号稳定。24.根据权利要求23所述的控制方法，其特征在于，在所述传输状态，所述次级电路中的电位或电流信息含有所述初级电路中功率管的开通和关断动作信息；在所述休眠期间，所述初级电路中的电位或电流信息含有所述次级电路中功率管的开通和关断动作信息。25.根据权利要求23所述的控制方法，其特征在于，所述初级电路中的电位信息为所述
初级电路中功率管的未与所述初级电路的输入端相连的功率端的电压信号；所述次级电路中的电位信息为所述次级电路中功率管的未与所述次级电路的输出端相连的功率端的电压信号。26.根据权利要求23所述的控制方法，其特征在于，还包括：根据所述次级电路中的电位或电流信息的变化判断所述隔离变换器是否处于所述休眠状态；当判断出所述隔离变换器处于所述休眠状态后，根据所述隔离变换器的输出信号和参考信号控制所述次级电路对所述变压器进行激励，以通过所述变压器向所述初级电路传递状态切换的信息，其中所述参考信号为所述输出信号的最小值或期望值。27.根据权利要求23所述的控制方法，其特征在于，当所述隔离变换器处于所述传输状态时，根据初级驱动信号控制所述初级电路中的功率管进行开关动作，其中所述初级驱动信号的频率固定且大于所述隔离变换器切换工作状态的频率，且所述初级驱动信号的占空比固定。28.根据权利要求26所述的控制方法，其特征在于，当所述第一区间的长度固定时，通过调节所述隔离变换器由所述休眠状态切换至所述传输状态的时刻来调节所述工作周期的长度，从而控制所述隔离变换器的输出信号稳定。29.根据权利要求26所述的控制方法，其特征在于，当所述工作周期固定时，通过调节所述隔离变换器由所述传输状态切换至所述休眠状态的时刻来调节所述第一区间的长度，从而控制所述隔离变换器的输出信号稳定。30.根据权利要求28所述的控制方法，其特征在于，还包括：根据所述次级电路中的电位或电流信息的变化来判断所述隔离变换器是否处于休眠状态；判断所述隔离变换器的输出信号是否达到最小值；根据判断结果决定所述次级电路进行激励的时刻；根据所述初级电路中的电位或电流信息的变化来判断所述次级电路是否进行激励；当确定所述次级电路进行激励后，控制所述隔离变换器由所述休眠状态切换至所述传输状态；以及控制所述隔离变换器在所述传输状态工作固定的第一时间后切换至所述休眠状态。31.根据权利要求30所述的控制方法，其特征在于，还包括：当所述隔离变换器处于所述休眠状态且当所述隔离变换器的输出电压下降到最小值时，产生所述次级驱动信号以控制所述次级电路在第二区间内对所述变压器进行激励，其中所述次级驱动信号的频率固定且大于所述隔离变换器切换工作状态的频率，所述次级驱动信号的占空比固定。32.根据权利要求29所述的控制方法，其特征在于，还包括：根据所述次级电路中的电位或电流信息的变化来判断所述隔离变换器是否处于所述休眠状态；在确定所述隔离变换器处于所述休眠状态后，根据基于所述隔离变换器的输出信号与期望值之间的误差而产生的补偿信号来调节所述次级电路对所述变压器进行激励的激励时间或激励频率；
根据所述激励时间内所述初级电路中的电位或电流信息的变化调节所述第一区间的长度；以及当工作周期达到预定周期时，控制所述隔离变换器切换至所述传输状态。33.根据权利要求32所述的控制方法，其特征在于，还包括：在确定所述隔离变换器处于所述休眠状态后，根据所述补偿信号来调节所述激励时间的结束时刻；产生频率固定的次级驱动信号以驱动所述次级电路在所述激励时间内对所述变压器进行激励；根据所述初级电路中的电位或电流信息的变化产生指示信号以表征所述激励时间；以及当表征所述初级电路处于所传输状态的时间达到所述指示信号时，控制所述初级电路切换至所述休眠状态。34.根据权利要求32所述的控制方法，其特征在于，还包括：在确定所述隔离变换器处于所述休眠状态后，根据所述补偿信号来调节所述次级电路的次级驱动信号的频率以调节所述激励时间内的激励频率；检测所述初级电路中的电位或电流变化的频率产生检测信号；以及当表征所述初级电路处于所述传输状态的时间达到所述检测信号时，控制所述初级电路切换至所述休眠状态。35.一种隔离变换器，其特征在于，包括：初级电路，包括至少一个功率管的功率级电路；变压器；次级电路，包括至少一个功率管；以及权利要求1-22中任一项所述的控制电路，其中所述隔离变换器在每个工作周期的第一区间处于传输状态以向负载传输功率，在每个工作周期的第二区间处于休眠状态以停止向负载传输功率。36.根据权利要求35所述的隔离变换器，其特征在于，所述次级电路为同步整流电路，所述同步整流电路用于在所述第二区间的一部分时间对所述隔离变压器进行激励。37.根据权利要求35所述的隔离变换器，其特征在于，所述次级电路包括由二极管组成的整流电路和同步整流电路，其中所述整流电路在所述第一区间进行整流，所述同步整流电路用于在所述第二区间的一部分时间对所述隔离变压器进行激励。38.根据权利要求35所述的隔离变换器，其特征在于，所述初级电路为全桥功率级电路，所述次级电路为全桥结构的同步整流电路或串联连接的全桥结构的二极管整流电路和所述全桥结构的同步整流电路。39.根据权利要求35所述的隔离变换器，其特征在于，所述初级电路为反激功率级电路，所述次级电路为单相半波同步整流电路或者串联连接的单相半波二极管整流电路和所述单相半波同步整流电路。40.根据权利要求35所述的隔离变换器，其特征在于，所述初级电路为谐振型功率级电路。
技术总结
公开了一种隔离变换器及其控制方法和控制电路。在处于间歇模式下的隔离变换器中，当初级电路对变压器进行激励时，次级电路可以通过自身电路中电位或电流的变化情况辨识出初级电路所处的工作状态；次级电路亦可在停止功率传输期间对变压器进行激励，使得初级电路则通过自身电路中电位或电流的变化情况辨识出次级电路想要传递的控制信息，从而实现隔离变换器的输出信号的控制。换器的输出信号的控制。换器的输出信号的控制。
技术研发人员：张帅 张望 赵晨
受保护的技术使用者：南京矽力微电子技术有限公司
技术研发日：2022.08.05
技术公布日：2022/10/25