控制装置、控制方法以及交流至直流功率转换器与流程

文档序号:37017618发布日期:2024-02-09 13:09阅读:49来源:国知局

本公开内容涉及控制至电子设备的通用串行总线(usb)功率传输的集成电路(ic)。


背景技术:

1、各种电子设备(例如,诸如智能电话、平板、笔记本计算机、膝上型计算机、集线器、充电器、转换器等)被配置成根据在通用串行总线(usb)功率传输(usb-pd)规范的各种修订版本中定义的usb功率传输协议通过usb连接器传输功率。例如,功率转换器可以是交流至直流(ac-dc)功率转换器,其包括一个或更多个集成的usb功率传输(pd)控制器(诸如初级侧控制器和支持动态可变开关频率的次级侧控制器)。


技术实现思路

1、本发明的一方面提供一种控制装置,该控制装置包括:变压器;初级侧控制器,初级侧控制器耦接至变压器;功率因数校正pfc部件,pfc部件耦接至初级侧控制器;以及次级侧控制器,次级侧控制器耦接至变压器,其中,次级侧控制器被配置成至少:获得提供功率量的信息的数据;以及基于功率量,控制pfc部件的pfc操作模式。

2、本发明的另一方面提供一种控制方法,该控制方法包括:通过交流ac至直流dcac-dc功率转换器的次级侧控制器,获得提供功率量的信息的数据;以及通过次级侧控制器基于功率量控制ac-dc功率转换器的pfc部件的pfc操作模式,其中,pfc部件耦接至ac-dc功率转换器的初级侧控制器。

3、本发明的又一方面提供一种次级侧受控ssc交流ac至直流dcac-dc功率转换器,其包括:ac输入;整流器部件,整流器部件耦接至ac输入;usb连接器;脉冲变压器;功率因数校正pfc部件;初级侧场效应晶体管fet;次级侧fet,次级侧fet耦接至usb连接器;初级侧控制器,初级侧控制器耦接至初级侧fet、脉冲变压器和pfc部件;以及次级侧控制器,次级侧控制器耦接至次级侧fet、脉冲变压器和usb连接器,其中,次级侧控制器被配置成至少:获得提供功率量的信息的数据;以及基于功率量,控制ac-dc功率转换器的pfc部件的pfc操作模式。



技术特征:

1.一种控制装置,包括:

2.根据权利要求1所述的控制装置,其中,为了控制所述pfc部件的pfc操作模式,所述次级侧控制器还被配置成:

3.根据权利要求2所述的控制装置,其中,为了使所述pfc部件在所述pfc启用模式下进行操作,所述次级侧控制器生成第一pfc控制信号,并且其中,所述第一pfc控制信号使所述初级侧控制器调制pfc启用信号的电平,以使所述pfc部件在所述pfc启用模式下进行操作。

4.根据权利要求2所述的控制装置,其中,为了控制所述pfc部件的pfc操作模式,所述次级侧控制器响应于确定所述功率量满足所述功率阈值条件,使所述pfc部件在pfc禁用模式下进行操作。

5.根据权利要求4所述的控制装置,其中,为了使所述pfc部件在所述pfc禁用模式下进行操作,所述次级侧控制器生成第二pfc控制信号,并且其中,所述第二pfc控制信号使所述初级侧控制器调制pfc禁用信号的电平,以使所述pfc部件在所述pfc禁用模式下进行操作。

6.根据权利要求1所述的控制装置,还包括耦接至所述初级侧控制器的初级侧场效应晶体管fet。

7.根据权利要求1所述的控制装置,还包括脉冲变压器。

8.根据权利要求1所述的控制装置,还包括耦接至所述次级侧控制器的次级侧场效应晶体管fet。

9.根据权利要求8所述的控制装置,其中,所述次级侧fet和所述次级侧控制器耦接至usb连接器。

10.根据权利要求1所述的控制装置,还包括:

11.一种控制方法,包括:

12.根据权利要求11所述的控制方法,其中,控制所述pfc部件的pfc操作模式还包括:

13.根据权利要求12所述的控制方法,其中,使所述pfc部件在所述pfc启用模式下进行操作包括生成第一pfc控制信号,并且其中,所述第一pfc控制信号使所述初级侧控制器调制pfc启用信号的电平,以使所述pfc部件在所述pfc启用模式下进行操作。

14.根据权利要求12所述的控制方法,其中,控制所述pfc部件的pfc操作模式还包括:响应于确定所述功率量满足所述功率阈值条件,使所述pfc部件在pfc禁用模式下进行操作。

15.根据权利要求14所述的控制方法,其中,使所述pfc部件在所述pfc禁用模式下进行操作包括生成第二pfc控制信号,并且其中,所述第二pfc控制信号使所述初级侧控制器调制pfc禁用信号的电平,以使所述pfc部件在所述pfc禁用模式下进行操作。

16.一种次级侧受控ssc交流至直流ac-dc功率转换器,包括:

17.根据权利要求16所述的ssc ac-dc功率转换器,其中,为了控制所述pfc部件的pfc操作模式,所述次级侧控制器还被配置成:

18.根据权利要求17所述的ssc ac-dc功率转换器,其中,为了使所述pfc部件在所述pfc启用模式下进行操作,所述次级侧控制器生成第一pfc控制信号,并且其中,所述第一pfc控制信号使所述初级侧控制器调制pfc启用信号的电平,以使所述pfc部件在所述pfc启用模式下进行操作。

19.根据权利要求17所述的ssc ac-dc功率转换器,其中,为了控制所述pfc部件的pfc操作模式,所述次级侧控制器响应于确定所述功率量满足所述功率阈值条件,使所述pfc部件在pfc禁用模式下进行操作。

20.根据权利要求19所述的ssc ac-dc功率转换器,其中,为了使所述pfc部件在所述pfc禁用模式下进行操作,所述次级侧控制器生成第二pfc控制信号,并且其中,所述第二pfc控制信号使所述初级侧控制器调制pfc禁用信号的电平,以使所述pfc部件在所述pfc禁用模式下进行操作。


技术总结
本发明公开了控制装置、控制方法以及交流至直流功率转换器。描述了控制次级受控交流(AC)至直流(DC)(AC‑DC)功率转换器中的功率因数校正(PFC)。在一个实施方式中,控制装置包括变压器、耦接至变压器的初级侧控制器、耦接至初级侧控制器的PFC部件以及耦接至变压器的次级侧控制器。次级侧控制器被配置成至少获得提供功率量的信息的数据并且基于功率量来控制PFC部件的PFC操作模式。

技术研发人员:哈里翁·拉伊,阿伦·哈梅斯拉,阿尼基特·沙希坎特·马萨德
受保护的技术使用者:赛普拉斯半导体公司
技术研发日:
技术公布日:2024/2/8
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