[0041]如果向控制器106的Vcc端子120提供的电流不足以用于稳态操作，则SMPS可以在操作期间关闭，这是由于当启用开关切换单元时不满足控制器的较高电流需求。也就是说，当供应电流仅足以将供应电容器126充电到启动电压电平(Vstart)时，它可能不足以在操作期间向SMPS供电。当控制器106汲取更多电流以便启动对电力开关104进行开关时，由于供给电容器126放电到控制器106，控制器106的Vcc端子120的电压降低。如果Vcc端子120处的电压降低到停止阈值(SMPS无法再正常工作的电压电平)，则禁用开关切换单元。一禁用开关切换单元，就减少了控制器106的电流需求，供应电容器126能够重新充电到启动电压电平，此时再次启用开关切换单元。这种开关行为导致了输出平滑电容器130两端输出电压的不期望振荡。此外，如果在操作模式期间通过限流电阻器124的电流下降(如降压配置的情况)，则也可以发生这种不期望的开关行为。
[0042]图2示出了在启用开关切换单元时，当从整流干线电源提供不足的电流时图1的开关模式电源的行为。第一曲线示出了在图1的控制器的Vcc端子处的电压202随时间的变化。图2的第二曲线示出了控制器在Vcc端子处汲取的电流204随时间的变化。
[0043]在第一时刻h开启开关模式电源100，启动阶段开始。在启动阶段的开始，控制器汲取的电流204在开启控制器时快速提升，直到到达第一电流水平Ip然后，电流需求204在第一电流水平Il处变成恒定。在该时段期间，随着供给电容器从电源接收电流并在它的板之间累积电荷，控制器的Vcc端子处的电压202线性增加。
[0044]一旦控制器Vcc端子处的电压202到达启动阈值Vstart，启用控制器中的开关切换单元。开关切换单元被配置为通过控制器的开关控制端子提供用于设置开关模式电源的电力开关状态的控制信号。对开关切换单元的启用发生在第二时刻t2。
[0045]在t2，由控制器汲取的需求电流204增加到第二电流水平I2，这是由于控制器和开关模式电源的其它组件(诸如电力开关)在操作阶段需要更多电流。因此，在操作阶段，由于从供应电容器流出(drain)电流以便满足控制器的电流需求，供应电容器两端的电压减小。在该示例中，从干线电源和被充电的供应电容器可以提供的电流不足以操作控制器。当供应电容器两端的Vcc电压202降至停止阈值Vstop (在停止阈值之下，开关切换单元无法再进行操作)时，禁用开关切换单元。在图2的第三时刻t3，发生对开关切换单元的禁用。在第三时刻t3，第一端子处的电流需求从第二电流水平I2下降到第一电流水平I i，这是由于禁用了开关切换单元。减小的电流需求意味着来自整流干线端子的电流再次可以用于对供应电容器进行充电。因此，供应电容器两端的Vcc电压202再次增加，直到达到启动阈值
Vstart °
[0046]在第四时刻t4，当供应电容器两端的Vcc电压202再次达到VstaJ爾值时，再次启用控制器的开关切换单元。可以将开关切换单元被禁用时在第三时刻t3和第四时刻14之间的时间段称作重启阶段。在第四时刻t4和第五时刻15之间存在与在第二时刻12和第三时刻t3之间的操作阶段相似循环。除非从整流干线端子提供的电流增加，否则这个周期可以无限期地重复。重复启用和禁用开关切换单元的结果是在开关切换电源100的输出处的电压以不希望的方式进行振荡。这种振荡可以意味着SMPS100的输出在实际情况下是不能用的。此外，如果将SMPS100用于发光应用，则SMPS100输出的振荡可以在发光输出中引起不希望的并且可能危险的振荡/闪烁。这种振荡可能触发用户癫痫发作，因此在许多应用中是不可接受的。对于电源单元(诸如蜂窝电话充电器)中的应用，由于电话中的充电电子器件被振荡输出干扰，因此开关行为是不希望的。
[0047]现返回到图1，为了增加向控制器106的Vcc端子120提供的电流，可以减小限流电阻器124的电阻。然而，问题就转移到了较低的干线输入电压。也就是说，仍存在导致输出发生不希望振荡的干线电流水平，如参考图2所述。也就是说，由于干线电压从零增加，仍存在只足以提供启动所需的电流而不足以提供保持变换器操作的电流的特定电压。
[0048]在另一示例中，可以通过至控制器IC专用管脚的外部电阻型分压器来测量整流干线电压。然而，这种解决方案可以增加外部组件的数目，并且还可能需要控制器IC上的附加管脚。对于成本非常低的应用，重要的是保持IC管脚数目尽可能少。管脚数目较少的封装通常较便宜，并且还在印刷电路板上占据较少空间。
[0049]参考图3到5讨论了用于解决向控制器提供电流不足的问题的多种可能选项。
[0050]可能改善控制器性能的一种方式是:当启用开关切换单元时，提供附加电流来对供应电容器进行充电。
[0051]图3示出了与图1的开关模式电源相似的开关模式电源(SMPS)300。已参考图1描述的组件在此将不再赘述，并用300系列的对应附图标记来描述。在图3中，变压器302具有附加辅助绕组330。当启用开关切换单元时，附加辅助绕组330向控制器306提供附加电流源。
[0052]变压器302的附加辅助绕组330的第一端子与接地316相连。附加辅助绕组330的第二端子通过整流二极管332与控制器306的Vcc端子320相连，使得当启用在控制器306中的开关切换单元，并且允许电流通过变压器302的初级绕组时，通过附加辅助绕组330将附加电力提供给控制器306的Vcc端子320。因此，在操作期间，供应电容器326接收附加电流源，从而在启动电源之后，可以在启用开关切换单元的同时将供给电容器326两端的电势保持在足够高的电平。
[0053]图3绘制的解决方案的可能缺点在于需要附加绕组和整流器二极管，这样增加电路占据的电路板面积及其成本。
[0054]图4示出了图3的开关模式电源在操作期间的信号状态。图4中的第一曲线表示在控制器的Vcc端子处的电压402。第二曲线表示控制器在Vcc端子处汲取的电流404。第一和第二曲线与图2所示的信号是相同类型。此外，图4还示出了开关模式电源的对应输出电压406，作为第三曲线。
[0055]在第一时刻h，开启开关模式电源，开始控制器的启动阶段。在启动阶段的开始，控制器汲取的电流402快速提升至第一电流水平1卩第一电流水平I1涉及在禁用开关切换单元的期间控制器所需的电流。在启动阶段期间，由于来自干线电源的电流可以用于对供应电容器进行充电，Vcc电压402线性地增加。
[0056]在第二个第一时刻t2，Vcc电压402增加到启动阈值Vstart。一旦Vcc电压402到达启动阈值Vstart,就启用控制器的开关切换单元。如参考图2所述，当启用开关切换单元时，由控制器汲取的电流从第一电流水平I1增加到第二电流水平I 2。在该示例中，控制器汲取的增加的电流引起Vcc电压402降低。然而，一旦启用开关切换单元，附加电流源从附加副干线绕组在控制器Vcc的端子处可用。这防止控制器的Vcc端子处的Vcc电压402降至停止阈值Vstop之下。这样，控制器继续在稳定状态下操作开关切换单元，由控制器汲取的电流404可以保持在第二电流水平12处。
[0057]在启动阶段期间，在第一时刻tl和第二时刻12之间，开关模式电源的输出电压406是零，这是由于禁用开关切换单元，没有能量从干线输入端子传送到SMPS的输出。一旦在第二时刻t2启用开关切换单元，在第二时刻12和第三时刻13之间输出电压406增加。在第三时刻t3，已达到了 SMPS的所需操作输出电压。在第三时刻t3之后，SMPS保持恒定的输出电压。
[0058]图5示出了用于使用降压模式配置提供LED发光的开关模式电源(SMPS) 500。已参考图1描述的组件在此将不再赘述，并且用500系列的对应附图标记来描述。
[0059]开关模式电源(SMPS)500包括电感器502，而不是反激变换器中的变压器。电力开关504连接在整流干线端子514和降压回路之间。降压回路包括具有第一端子和第二端子的降压回路电阻器518。降压回路电阻器518的第一端子连接到电力开关504。降压回路电阻器518的第二端子连接到接地端子516。电感器502与LED串550和降压二极管528串联在降压回路电阻器518的第一和第二端子之间。
[0060]LED串550与输出平滑电容器530并联，表示SMPS500的负载。输出平滑电容器530的第一极板被耦接到LED550的阳极。输出平滑电容器530的第二极板被耦接到LED550的阴极。将SMPS500的输出电压提供在输出平滑电容器530两端。
[0061]还提供电流反馈模块552。电流反馈模块552包括串联的二极管和电阻器。电流反馈模块552将输出平滑电容器530的第一极板与供应电容器526的第一极板(因此，控制器506的Vcc端子520)相连。
[0062]当启动SMPS500时，通过限流电阻器524利用整流干线电压510对供应电容器526进行充电。在启动期间通过限流电阻器524的充电电流I (Rl)为I (Rl) = (Vnains-Vcc-Vled)/R1，其中Vniains是在输入平滑电容器522两端的电压，Vcc是控制器输入电压(在供给电容器526两端的电压)，Vled是在LED串550两端的电压。
[0063]如果在启动期间V1J刃始为零，则充电电流I (Rl)大于当变换器操作时且V led大于零的充电电流。因此，只要LED电压Vw在操作期间(在启动之后)提升，通过限流电阻器524的充电电流I (Rl)就下降。如果电流不足以对控制器506进行供电，则这种电流下降引起控制器输入电压Vcc在启动之后下降，并且可能同样引起不期望的开关操作。
[0064]提供电流反馈模块552以防止这种开关操作。只要LED电压Vled开始提升，就通过电流反馈模块552向控制器506的Vcc端子520供应电流。添加电流反馈模块552增加了总(total)应用的成本，还增加了实现SMPS500所需的电路板面积。在诸如LED改型(retrofit)灯之类的一些应用中，组件可用面积可以是非常有限的。
[0065]在上述示例的每个示例中，如果在电源的启动期间，来自供应电阻器的在供应电容器的第一极板处可用的剩余电流(未被控制器汲取的电流)小于操作期间(当禁用开关切换单元时)控制器的电流需求，则当启用开关切换单元时，SMPS将继续在稳定