用以程序化电源转换器的输出电压的控制电路及方法
【专利摘要】一电源转换器根据一与该电源转换器的输出电压相关的电压信号及一参考电压决定一回授信号以供调节该输出电压。一种用以程序化该电源转换器的该输出电压的控制电路及方法，通过偏移电流产生器注入电流或汲取电流改变该电压信号或该参考电压，进而调整输出电压。本发明不需要复杂的电路即可实现多段调整，减少成本。
【专利说明】
用以程序化电源转换器的输出电压的控制电路及方法
技术领域
[0001]本发明有关一种用以程序化电源转换器的输出电压的控制电路及方法。
【背景技术】
[0002]智能手机、平板电脑等可携式电子装置的充电方式之一，是利用电源转换器将电源转换成输出电压，经过连接电源转换器的传输线，将输出电压提供给电子装置进行充电。图1是一种现有的电源转换器2的示意图，电源转换器2包含变压器TX，在变压器TX 二次侧产生输出电压V0UT，电阻Rl及R2组成分压器连接电源转换器2的输出端，用以检测输出电压V0UT，并分压输出电压VOUT产生电压信号VDIV，稳压器(shunt regulator) 4连接电阻Rl及R2及光耦合器6，将电压信号VDIV与一参考电压比较以决定通过光耦合器6的电流Is，进而让光耦合器6产生相应的回授信号Ifb给控制IC(图中未示)以调节输出电压VOUT0目前有越来越多的系统需要根据不同需求来改变输出电压VOUT以改善效能，例如快速充电模式或休眠模式，现有改变回授信号Ifb以改变输出电压VOUT的方法有两种，改变分压器的分压比以调整电压信号VDIV或者选择不同的参考电压。
[0003]图2是美国专利号US5，773，963教示的一种改变分压比的作法，其中电源电路8将电源VAC转换成输出电压VOUT对电池10充电，通过一分压比将输出电压VOUT分压后产生电压信号VDIV，电压信号VDIV与参考电压Vref比较后产生回授信号SFB至电源电路8以调整输出电压V0UT，微控制器12控制晶体管Ql的切换以决定是否使电阻R3与电阻R2并联，进而控制该分压比以调整输出电压V0UT。
[0004]图3是美国专利号US7，242，339教示的一种选择参考电压Vref的方式，其利用电阻切换电路14选择所需要的参考电压Vref。在电阻切换电路14中，将开关Q2至Q7其中一个导通以设定不同的电压Vp，再通过多个串联的电阻分压电压Vp产生多个参考电压Vref，最后再控制通道闸Gatel至Gate5选择所要的参考电压Vref。
[0005]现有改变输出电压的方法，是使用开关及电阻来改变输出电压V0UT，若要提高输出电压VOUT可调整的阶数，则必须增加电阻与开关的数量，导致成本上升，而且这些开关及电阻只能放在集成电路外部，故也会让电路变复杂。
【发明内容】
[0006]本发明的目的，在于提出用以程序化电源转换器的输出电压的控制电路及方法。
[0007]根据本发明，一种用以程序化电源转换器的输出电压的控制电路，该电源转换器包含一回授回路提供一与该输出电压相关的回授信号以供调节该输出电压，该控制电路包括:一分压器以及一偏移电流产生器。该分压器分压该输出电压产生一电压信号供控制该回授信号。该偏移电流产生器连接该分压器，注入一第一电流至该分压器或从该分压器汲取一第二电流，以调整该电压信号进而调整该输出电压。
[0008]根据本发明，一种用以程序化电源转换器的输出电压的控制电路，该电源转换器包含一回授回路提供一与该输出电压相关的回授信号以供调节该输出电压，该控制电路包括一分压器、一偏移电阻以及一偏移电流产生器。该分压器分压该输出电压产生一第一电压信号。该偏移电阻具有第一端及第二端，该偏移电阻的第一端连接该分压器以接收该第一电压信号，该偏移电阻的第二端输出一第二电压信号供控制该回授信号。该偏移电流产生器连接该偏移电阻的第二端，注入一第一电流至该偏移电阻或从该偏移电阻汲取一第二电流以偏移该第一电压信号产生该第二电压信号。其中，该偏移电流产生器调整该第一电流或该第二电流以调整该第二电压信号使该回授信号改变，进而调整该输出电压。
[0009]根据本发明，一种用以程序化电源转换器的输出电压的控制电路，该电源转换器包含一回授回路提供一与该输出电压相关的回授信号以供调节该输出电压在一目标准位，该控制电路包括一第一数字模拟转换器、一偏移电阻以及一偏移电流产生器。该第一数字模拟转换器提供一第一参考电压。该偏移电阻具有第一端及第二端，该偏移电阻的第一端接收该第一参考电压，该偏移电阻的第二端输出一第二参考电压以供决定该目标准位。该偏移电流产生器连接该偏移电阻的第二端，注入一第一电流至该偏移电阻或从该偏移电阻汲取一第二电流以偏移该第一参考电压产生该第二参考电压。其中，该偏移电流产生器调整该第一电流或该第二电流以调整该第二参考电压，进而调整该目标准位。
[0010]根据本发明，一种用以程序化电源转换器的输出电压的控制电路，该电源转换器包括一在变压器一次侧的辅助线圈检测该输出电压产生的第一电压信号，以及一分压器连接该辅助线圈，用以分压该第一电压信号产生一第二电压信号，该控制电路包括一偏移电阻以及一偏移电流产生器。该偏移电阻具有第一端连接该分压器以接收该第二电压信号，以及第二端提供一第三电压信号。偏移电流产生器连接该偏移电阻的第二端，注入第一电流至该偏移电阻或从该偏移电阻汲取第二电流，以偏移该第二电压信号产生该第三电压信号供调节该输出电压。其中，该偏移电流产生器调整该第一电流或该第二电流以调整该第三电压信号，进而调整该输出电压。
[0011]—种用以程序化电源转换器的输出电压的控制方法，该电源转换器包含一回授回路提供一与该输出电压相关的回授信号以供调节该输出电压，该控制方法包括下列步骤:通过一分压器分压该输出电压产生一电压信号供控制该回授信号；以及注入一第一电流至该分压器或从该分压器汲取一第二电流，以改变该电压信号，进而调整该输出电压。
[0012]—种用以程序化电源转换器的输出电压的控制方法，该电源转换器包含一回授回路提供一与该输出电压相关的回授信号以供调节该输出电压，该控制方法包括下列步骤:分压该输出电压产生一第一电压信号至一偏移电阻的第一端；注入一第一电流至该偏移电阻的第二端或从该偏移电阻的第二端汲取一第二电流，以偏移该第一电压信号产生一第二电压信号供控制该回授信号；以及调整该第一电流或该第二电流以调整该第二电压信号使该回授信号改变，进而调整该输出电压。
[0013]—种用以程序化电源转换器的输出电压的控制方法，该电源转换器包含一回授回路提供一与该输出电压相关的回授信号以供调节该输出电压在一目标准位，该控制方法包括下列步骤:提供一第一参考电压至一偏移电阻的第一端；注入一第一电流至该偏移电阻的第二端或从该偏移电阻的第二端汲取一第二电流，以偏移该第一参考电压产生一第二参考电压供决定该目标准位；以及调整该第一电流或该第二电流以调整该第二参考电压，进而调整该目标准位。
[0014]—种用以程序化电源转换器的输出电压的控制方法，该电源转换器包括一在变压器一次侧的辅助线圈检测该输出电压产生的第一电压信号，该控制方法包括下列步骤:分压该第一电压信号产生一第二电压信号至一偏移电阻的第一端；注入一第一电流至该偏移电阻的第二端或从该偏移电阻的第二端汲取一第二电流，以偏移该第二电压信号产生一第三电压信号供调节该输出电压；以及调整该第一电流或该第二电流以调整该第三电压信号，进而调整该输出电压。
[0015]相对于现有改变分压比以及选择参考电压的方式，本发明通过控制该第一及第二电流来调整该输出电压的方式更为简单，也无需增加额外的开关及电阻来增加可调整的阶数。
【附图说明】
[0016]图1是一种现有的电源转换器的示意图；
[0017]图2是改变分压器的分压比的现有技术；
[0018]图3是选择参考电压的现有技术；
[0019]图4是本发明第一实施例；
[0020]图5是图4的电路简化示意图:
[0021]图6是本发明第二实施例；
[0022]图7是图6的电路简化示意图；
[0023]图8是本发明第三实施例；以及
[0024]图9是本发明第四实施例。
[0025]主要元件符号说明
[0026]2 电源转换器4 稳压器
[0027]6 光親合器8 电源电路
[0028]10电池12微控制器
[0029]14 电阻切换电路16控制电路
[0030]18分压器20偏移电流产生器
[0031]22端点24端点
[0032]26微控制器28解码器
[0033]30数字模拟转换器32可变电流源
[0034]34可变电流源36数字模拟转换器
[0035]38输出端40输出端
[0036]42误差放大器44比较器
[0037]46程序存储器48数据存储器
[0038]50控制端52集成电路
[0039]54集成电路
【具体实施方式】
[0040]图4是本发明第一实施例，图5是图4的电路简化示意图。参考图4及图5，在电源转换器2的变压器TX的二次侧，光耦合器6作为回授回路提供与该输出电压VOUT相关的回授信号Ifb，以调节输出电压V0UT，控制电路16连接光耦合器6用以控制回授信号Ifb以调整该输出电压VOUT。其中，光耦合器6亦可使用其他回授回路取代。
[0041]控制电路16包括由电阻Rl及R2串联组成的分压器18，用以分压输出电压VOUT产生电压信号VDIV供控制回授信号Ifb，偏移电流产生器20具有端点22连接分压器18以及端点24连接微控制器26，偏移电流产生器20注入一电流Il至分压器18或从分压器18汲取一电流12以调整该电压信号VDIV，进而调整输出电压V0UT。在偏移电流产生器20中，解码器28解码数字信号SDl产生控制信号SC1、SC2及切换信号SS1、SS2，数字模拟转换器30连接解码器28及分压器18，数字模拟转换器30包括开关SWl及SW2以及可变电流源32及34，开关SWl连接在可变电流源32及分压器18之间，开关SW2连接在分压器18及可变电流源34之间，可变电流源32根据控制信号SCl调整电流Il的大小，可变电流源34根据控制信号SC2调整电流12的大小，开关SWl及SW2分别根据切换信号SSl及切换信号SS2而导通或关闭。当切换信号SSl导通开关SWl时，可变电流源32提供电流Il注入至分压器18中的电阻R2，当切换信号SS2导通开关SW2时，可变电流源34从分压器18中的电阻R2汲取电流12。
[0042]图4的控制电路16还包括微控制器26，其包含程序存储器46及数据存储器48用以存储信息，微控制器26根据所存储的信息产生数字信号SDl及SD2，分别提供给解码器28及数字模拟转换器36。数字模拟转换器36根据数字信号SD2在输出端38产生参考电压Vref以及在输出端40产生过电压临界值Vref_ov。误差放大器42具有正输入端连接分压器18及数字模拟转换器30，负输入端连接数字模拟转换器36的输出端38，以及输出端连接晶体管Q8的控制端50，晶体管Q8连接在光耦合器6及地端之间。误差放大器42根据电压信号VDIV及参考电压Vref之间的差值控制通过晶体管Q8的电流Is。光耦合器6根据电流Is产生回授信号Ifb。其中，晶体管Q8及误差放大器42组成图5的稳压器4。在此实施例中，比较器44是用以达成过电压保护，其中比较器44的正输入端连接分压器18，负输入端连接数字模拟转换器36的输出端40，比较器44在电压信号VDIV大于过电压临界值Vref_ov时，产生保护信号Sov以关闭电源转换器2达到过电压保护的效果。在其他实施例中，比较器44可用来达成欠压保护，在此情况下，数字模拟转换器36将提供一欠压临界值至比较器44的正输入端，比较器44的负输入端将接收电压信号VDIV，在电压信号VDIV小于该欠压临界值时，比较器44产生保护信号以关闭电源转换器2达到欠压保护的效果。
[0043]从图4可知，在偏移电流产生器20未注入电流Il或汲取电流12的情况下，输出电压为
[0044]VOUT = VrefX (Rl+R2)/R2,式 I
[0045]在偏移电流产生器20注入电流Il到分压器时，输出电压为
[0046]VOUT = Vref X (R1+R2) /R2 — 11 X Rl，式 2
[0047]在偏移电流产生器20从分压器汲取电流12时，输出电压为
[0048]VOUT = VrefX (R1+R2)/R2+I2 X Rl。式 3
[0049]由式2及式3可知，偏移电流产生器20可以通过调整电流Il或12来调整输出电压V0UT。当要增加输出电压VOUT的可调整的阶数时，只需选用解析度(即位元数)较高的解码器28及数字模拟转换器30即可，无需增加额外的元件(电阻及开关)，再者，如图5所示，偏移电流产生器20、微控制器26及数字模拟转换器36可以整合在一集成电路中，可简化电源转换器2的电路。数字模拟转换器30及36的解析度可以根据需求决定，数字模拟转换器30的解析度可以小于数字模拟转换器36的解析度。
[0050]图6是本发明第二实施例，图7是图6的电路简化示意图。在图6及图7中，光耦合器6作为回授回路提供与该输出电压VOUT相关的回授信号Ifb，以调节输出电压V0UT，控制电路16连接光耦合器6用以控制回授信号Ifb以调整该输出电压V0UT。其中，光耦合器6亦可使用其他回授回路取代。图6的控制电路16与图4具有相同的偏移电流产生器20、微控制器26及数字模拟转换器36。在图6的控制电路16中，由电阻Rl及R2串联组成的分压器18分压输出电压VOUT产生电压信号VDIV1，偏移电阻Ros的第一端连接分压器18，偏移电阻Ros的第二端连接偏移电流产生器20的端点22。当切换信号SSl导通偏移电流产生器20中连接在可变电流源32及偏移电阻Ros的第二端之间的开关SWl时，可变电流源32注入电流Il至偏移电阻Ros，当切换信号SS2导通偏移电流产生器20中连接在偏移电阻Ros的第二端及可变电流源34之间的开关SW2时，可变电流源34从偏移电阻Ros汲取电流12。偏移电阻Ros因应电流Il或电流12产生一偏移电压偏移该电压信号VDIVl以在偏移电阻Ros的第二端上产生电压信号VDIV2。
[0051]图6的控制电路16的误差放大器42具有正输入端连接偏移电阻Ros及数字模拟转换器30，负输入端连接数字模拟转换器36的输出端38，以及输出端连接晶体管Q8的控制端50，晶体管Q8连接在光耦合器6及地端之间。误差放大器40根据电压信号VDIV2及参考电压Vref之间的差值控制通过晶体管Q8的电流Is，光耦合器6根据电流Is产生回授信号Ifb。偏移电流产生器20的可变电流源32及34分别根据控制信号Scl及Sc2控制电流Il及12的大小，以控制电压信号VDIV2，进而调整回授信号Ifb以调整输出电压V0UT。在图6的控制电路16中，比较器44的正输入端连接偏移电阻Ros，负输入端连接数字模拟转换器36的输出端40，比较器44在电压信号VDIV2大于过电压临界值Vref_ov时，产生保护信号Sov以关闭电源转换器2达到过电压保护的效果。在其他实施例中，也可以将比较器44应用于欠压保护，在此情况下，比较器44的正输入端接收一由数字模拟转换器36提供的欠压临界值，负输入端接收电压信号VDIV2，在电压信号VDIV2小于该欠压临界值时，产生保护信号以关闭电源转换器2达到欠压保护的效果。
[0052]从图6可知，在偏移电阻Ros的电阻值远大于电阻Rl及R2的情况下，注入电流Il到偏移电阻Ros时，输出电压为
[0053]VOUT = (Vref — IlXRos) X (Rl+R2)/R2，式 4
[0054]从偏移电阻Ros汲取电流12时，输出电压为
[0055]VOUT = (Vref+I2XRos) X (Rl+R2)/R2。式 5
[0056]从式4及式5可知，图6的控制电路16通过调整电流Il及12可以调整输出电压VOUTo当要增加输出电压VOUT的可调整的阶数时，只需选用解析度(即位元数)较高的解码器28及数字模拟转换器30即可，无需增加额外的元件(电阻及开关)，再者，如图7所示，偏移电流产生器20、微控制器26及数字模拟转换器36可以整合在一集成电路52中，可简化电源转换器2的电路。数字模拟转换器30及36的解析度可以根据需求决定，数字模拟转换器30的解析度可以小于数字模拟转换器36的解析度。
[0057]图8是本发明第三实施例，其与图4具有相同的分压器18、偏移电流产生器20、微控制器26及数字模拟转换器36。在图8电路中，作为回授回路的光耦合器同样在电源转换器2的变压器TX(图中未示)的二次侧，用以提供与输出电压VOUT相关的回授信号Ifb以调节输出电压VOUT在一目标准位。在图8的控制电路16中，分压器18分压输出电压VOUT产生与输出电压相关的电压信号VDIV。数字模拟转换器36的输出端38提供参考电压Vrefl，偏移电阻Ros的第一端连接在数字模拟转换器36的输出端38以接收参考电压Vref 1，偏移电阻Ros的第二端连接偏移电流产生器20的端点22并输出参考电压Vref2供决定输出电压VOUT的目标准位，偏移电流产生器20注入电流Il至偏移电阻Ros或从偏移电阻Ros汲取电流12，误差放大器42具有正输入端连接分压器18，负输入端连接数字模拟转换器30及偏移电阻Ros，以及输出端连接晶体管Q8的控制端50，晶体管Q8连接在光耦合器6及地端之间，误差放大器42根据电压信号VDIV及参考电压Vref2之间的差值控制通过晶体管Q8的电流Is，光耦合器6根据电流Is决定回授信号Ifb。当切换信号SSl导通偏移电流产生器20的开关SWl时，可变电流源32根据控制信号SCl决定注入电流Il至偏移电阻Ros的电流II，当切换信号SS2导通偏移电流产生器20的开关SW2时，可变电流源34根据控制信号SC2决定从偏移电阻Ros汲取的电流12。因此，偏移电流产生器20能够通过调整电流Il及12以改变偏移电阻Ros上的偏移电压，进而决定参考电压Vref2以改变输出电压VOUT的目标准位，不需要使用复杂的电路选择参考电压Vref2，当要增加输出电压VOUT的可调整的阶数时，只需选用解析度(即位元数)较高的解码器28及数字模拟转换器30即可，无需增加额外的元件(电阻及开关)，再者，偏移电流产生器20、微控制器26及数字模拟转换器36可以整合在一集成电路中，以简化电源转换器2的电路。数字模拟转换器30及36的解析度可以根据需求决定，数字模拟转换器30的解析度可以小于数字模拟转换器36的解析度。
[0058]图8的控制电路16还包括比较器44，其正输入端连接分压器18以接收电压信号VDIV，其负输入端连接数字模拟转换器36的输出端40，比较器44在电压信号VDIV大于由数字模拟转换器36提供的过电压临界值Vref_0V时，产生保护信号Sov以关闭电源转换器2达到过电压保护的效果。在其他实施例中，比较器44也可以应用于欠压保护，在此情况下，比较器44的正输入端接收一由数字模拟转换器36提供的欠压临界值，负输入端接收电压信号VDIV，在电压信号VDIV小于该欠压临界值时，产生保护信号以关闭电源转换器2达到欠压保护的效果。
[0059]图4至图8实施例的偏移电流产生器20是应用于电源转换器2的变压器TX的二次侧，偏移电流产生器20亦可用在变压器TX的一次侧。图9是本发明的第四实施例，其中电源转换器2包括变压器TX，通过一次侧线圈Np及二次侧线圈Ns将输入电压VIN转换成输出电压VOUT。变压器TX的辅助线圈NFB位于变压器TX的一次侧，用以检测输出电压VOUT产生电压信号VFB。串联的电阻Rl及R2组成分压器18，分压器18连接辅助线圈NFB，用以分压电压信号VFB产生电压信号VDIVl。在图9的实施例中，本发明的控制电路包括偏移电阻Ros及偏移电流产生器20，偏移电阻Ros的第一端连接分压器18以接收电压信号VDIVl，偏移电阻Ros的第二端连接控制集成电路54的回授端FB并提供电压信号VDIV2，集成电路54根据电压信号VDIV2控制晶体管Q9的切换以调节输出电压V0UT。偏移电流产生器20在集成电路54中以简化电源转换器2的电路，偏移电流产生器20经由端点22连接偏移电阻Ros，并通过端点24接收数字信号SDl，数字信号SDl可由如图4所示的微控制器26提供。偏移电流产生器20的解码器28解码数字信号SDl产生控制信号Scl及Sc2以及切换信号Ssl及Ss2。偏移电流产生器20的数字模拟转换器30包括可变电流源32及34以及开关SWl及SW2，其中开关SWl连接在可变电流源32及偏移电阻Ros的第二端之间，开关SW2连接在偏移电阻Ros的第二端及可变电流源34之间。当切换信号SSl导通偏移电流产生器20的开关SWl时，可变电流源32根据控制信号SCl调整注入至偏移电阻Ros的电流II，当切换信号SS2导通偏移电流产生器20的开关SW2时，可变电流源34根据控制信号SC2调整从偏移电阻Ros汲取的电流12。偏移电流产生器20通过调整电流Il及12改变偏移电阻Ros上的偏移电压以调整电压信号VDIV2，进而调整输出电压V0UT，当要增加输出电压VOUT的可调整的阶数时，只需选用解析度(即位元数)较高的解码器28及数字模拟转换器30即可，无需增加额外的元件(电阻及开关)。
[0060]相对于现有改变电阻值以改变分压比以及选择参考电压的方式，本发明通过控制电流Il或12来调整输出电压VOUT的方式更为简单，也更容易增加可调整的阶数。本发明除了可以应用在交流对直流电源转换器之外，也可以应用在直流对直流电源转换器中，或者其他种类的电源转换器。
【主权项】
1.一种用以程序化电源转换器的输出电压的控制电路，其特征在于，所述电源转换器包含一回授回路提供一与所述输出电压相关的回授信号以供调节所述输出电压，所述控制电路包括: 一分压器，分压所述输出电压产生一电压信号供控制所述回授信号；以及 一偏移电流产生器，连接所述分压器，注入一第一电流至所述分压器或从所述分压器汲取一第二电流，以调整所述电压信号进而调整所述输出电压。2.如权利要求1所述的控制电路，其特征在于，所述分压器包括一对串联的电阻分压所述输出电压产生所述电压信号。3.如权利要求1所述的控制电路，其特征在于，所述偏移电流产生器包括: 一解码器，解码一第一数字信号；以及 一第一数字模拟转换器，连接所述解码器及所述分压器，根据所述解码器的输出注入所述第一电流至所述分压器或从所述分压器汲取所述第二电流。4.如权利要求3所述的控制电路，其特征在于，所述解码器的输出包括第一控制信号、第二控制信号、第一切换信号及第二切换信号。5.如权利要求4所述的控制电路，其特征在于，所述第一数字模拟转换器包括: 一第一可变电流源，根据所述第一控制信号调整所述第一电流； 一第一开关，连接在所述第一可变电流源及所述分压器之间，根据所述第一切换信号而导通或关闭； 一第二可变电流源，根据所述第二控制信号调整所述第二电流；以及 一第二开关，连接在所述第二可变电流源及所述分压器之间，根据所述第二切换信号而导通或关闭。6.如权利要求3所述的控制电路，其特征在于，所述控制电路还包括: 一晶体管，用以连接所述回授回路，其中通过所述晶体管的电流决定所述回授信号； 一第二数字模拟转换器，具有第一输出端提供一参考电压；以及 一误差放大器，具有第一输入端连接所述分压器及所述第一数字模拟转换器，第二输入端连接所述第二数字模拟转换器，以及输出端连接所述晶体管的控制端，根据所述电压信号及所述参考电压之间的差值控制通过所述晶体管的电流。7.如权利要求6所述的控制电路，其特征在于，所述第一数字模拟转换器的解析度小于所述第二数字模拟转换器的解析度。8.如权利要求6所述的控制电路，其特征在于，所述控制电路还包括一微控制器连接所述第二数字模拟转换器及所述解码器。9.如权利要求8所述的控制电路，其特征在于，所述微控制器包括一程序存储器及一数据存储器，根据所述程序存储器及所述数据存储器存储的信息，产生所述第一数字信号至所述解码器，以及一第二数字信号至所述第二数字模拟转换器以决定所述参考电压。10.如权利要求6所述的控制电路，其特征在于，所述第二数字模拟转换器还包括一第二输出端提供一临界值。11.如权利要求10所述的控制电路，其特征在于，所述控制电路还包括一比较器，连接所述分压器以及所述第二数字模拟转换器的第二输出端，比较所述电压信号及所述临界值，并在所述电压信号大于所述临界值时产生一保护信号关闭所述电源转换器，以达成过压保护。12.如权利要求10所述的控制电路，其特征在于，所述控制电路还包括一比较器，连接所述分压器以及所述第二数字模拟转换器的第二输出端，比较所述电压信号及所述临界值并在所述电压信号小于所述临界值时产生一保护信号关闭所述电源转换器，以达成欠压保护。13.一种用以程序化电源转换器的输出电压的控制电路，其特征在于，所述电源转换器包含一回授回路提供一与所述输出电压相关的回授信号以供调节所述输出电压，所述控制电路包括: 一分压器，分压所述输出电压产生一第一电压信号； 一偏移电阻，具有第一端及第二端，其中所述偏移电阻的第一端连接所述分压器以接收所述第一电压信号，所述偏移电阻的第二端输出一第二电压信号供控制所述回授信号；以及 一偏移电流产生器，连接所述偏移电阻的第二端，注入一第一电流至所述偏移电阻或从所述偏移电阻汲取一第二电流以偏移所述第一电压信号产生所述第二电压信号；其中，所述偏移电流产生器调整所述第一电流或所述第二电流以调整所述第二电压信号使所述回授信号改变，进而调整所述输出电压。14.如权利要求13所述的控制电路，其特征在于，所述分压器包括一对串联的电阻分压所述输出电压产生所述第一电压信号。15.如权利要求13所述的控制电路，其特征在于，所述偏移电流产生器包括: 一解码器，解码一第一数字信号；以及 一第一数字模拟转换器，连接所述解码器及所述偏移电阻的第二端，根据所述解码器的输出注入所述第一电流至所述偏移电阻或从所述偏移电阻汲取所述第二电流。16.如权利要求15所述的控制电路，其特征在于，所述解码器的输出包括第一控制信号、第二控制信号、第一切换信号及第二切换信号。17.如权利要求16所述的控制电路，其特征在于，所述第一数字模拟转换器包括: 一第一可变电流源，根据所述第一控制信号调整所述第一电流； 一第一开关，连接在所述第一可变电流源及所述偏移电阻的第二端之间，根据所述第一切换信号而导通或关闭； 一第二可变电流源，根据所述第二控制信号调整所述第二电流；以及 一第二开关，连接在所述第二可变电流源及所述偏移电阻的第二端之间，根据所述第二切换信号而导通或关闭。18.如权利要求15所述的控制电路，其特征在于，所述控制电路还包括: 一晶体管，用以连接所述回授回路，其中通过所述晶体管的电流决定所述回授信号； 一第二数字模拟转换器，具有第一输出端提供一参考电压；以及 一误差放大器，具有第一输入端连接所述偏移电阻的第二端及所述第一数字模拟转换器，第二输入端连接所述第二数字模拟转换器，以及输出端连接所述晶体管的控制端，根据所述第二电压信号及所述参考电压之间的差值控制通过所述晶体管的电流以决定所述回授信号。19.如权利要求18所述的控制电路，其特征在于，所述第一数字模拟转换器的解析度小于所述第二数字模拟转换器的解析度。20.如权利要求18所述的控制电路，其特征在于，所述控制电路还包括一微控制器连接所述第二数字模拟转换器及所述解码器。21.如权利要求20所述的控制电路，其特征在于，所述微控制器包括一程序存储器及一数据存储器，根据所述程序存储器及所述数据存储器存储的信息，产生所述第一数字信号至所述解码器，以及一第二数字信号至所述第二数字模拟转换器以决定所述参考电压。22.如权利要求18所述的控制电路，其特征在于，所述第二数字模拟转换器还包括一第二输出端提供一临界值。23.如权利要求22所述的控制电路，其特征在于，所述控制电路还包括一比较器，连接所述偏移电阻的第二端以及所述第二数字模拟转换器的第二输出端，比较所述第二电压信号及所述临界值，并在所述第二电压信号大于所述临界值时产生一保护信号关闭所述电源转换器，以达成过压保护。24.如权利要求21所述的控制电路，其特征在于，所述控制电路还包括一比较器，连接所述偏移电阻的第二端以及所述第二数字模拟转换器的第二输出端，比较所述第二电压信号及所述临界值，并在所述第二电压信号小于所述临界值时产生一保护信号关闭所述电源转换器，以达成欠压保护。25.一种用以程序化电源转换器的输出电压的控制电路，其特征在于，所述电源转换器包含一回授回路提供一与所述输出电压相关的回授信号以供调节所述输出电压在一目标准位，所述控制电路包括: 一第一数字模拟转换器，提供一第一参考电压； 一偏移电阻，具有第一端及第二端，其中所述偏移电阻的第一端接收所述第一参考电压，所述偏移电阻的第二端输出一第二参考电压以供决定所述目标准位；以及 一偏移电流产生器，连接所述偏移电阻的第二端，注入一第一电流至所述偏移电阻或从所述偏移电阻汲取一第二电流以偏移所述第一参考电压产生所述第二参考电压； 其中，所述偏移电流产生器调整所述第一电流或所述第二电流以调整所述第二参考电压，进而调整所述目标准位。26.如权利要求25所述的控制电路，其特征在于，所述偏移电流产生器包括: 一解码器，解码一第一数字信号；以及 一第二数字模拟转换器，连接所述解码器及所述偏移电阻的第二端，根据所述解码器的输出注入所述第一电流至所述偏移电阻或从所述偏移电阻汲取所述第二电流。27.如权利要求26所述的控制电路，其特征在于，所述解码器的输出包括第一控制信号、第二控制信号、第一切换信号及第二切换信号。28.如权利要求27所述的控制电路，其特征在于，所述第二数字模拟转换器包括: 一第一可变电流源，根据所述第一控制信号调整所述第一电流； 一第一开关，连接在所述第一可变电流源及所述偏移电阻的第二端之间，根据所述第一切换信号而导通或关闭； 一第二可变电流源，根据所述第二控制信号调整所述第二电流；以及 一第二开关，连接在所述第二可变电流源及所述偏移电阻的第二端之间，根据所述第二切换信号而导通或关闭。29.如权利要求26所述的控制电路，其特征在于，还包括: 一晶体管，用以连接所述回授回路，其中通过所述晶体管的电流决定所述回授信号；以及 一误差放大器，具有第一输入端接收一与所述输出电压相关的电压信号，第二输入端连接所述第二数字模拟转换器及所述偏移电阻的第二端，以及输出端连接所述晶体管的控制端，根据所述电压信号及所述第二参考电压之间的差值控制通过所述晶体管的电流以决定所述回授信号。30.如权利要求26所述的控制电路，其特征在于，所述第一数字模拟转换器的解析度大于所述第二数字模拟转换器的解析度。31.如权利要求26所述的控制电路，其特征在于，所述控制电路还包括一微控制器连接所述第一数字模拟转换器及所述解码器。32.如权利要求31所述的控制电路，其特征在于，所述微控制器包括一程序存储器及一数据存储器，根据所述程序存储器及所述数据存储器存储的信息，产生所述第一数字信号至所述解码器，以及一第二数字信号至所述第一数字模拟转换器以决定所述第一参考电压。33.如权利要求26所述的控制电路，其特征在于，所述第一数字模拟转换器更包括一第二输出端提供一临界值。34.如权利要求33所述的控制电路，其特征在于，所述控制电路还包括一比较器，具有第一输入端接收一与所述输出电压相关的电压信号以及第二输入端连接所述第一数字模拟转换器的第二输出端，比较所述电压信号及所述临界值，并在所述电压信号大于所述临界值时产生一保护信号关闭所述电源转换器，以达成过压保护。35.如权利要求33所述的控制电路，其特征在于，所述控制电路还包括一比较器，具有第一输入端接收一与所述输出电压相关的电压信号以及第二输入端连接所述第一数字模拟转换器的第二输出端，比较所述电压信号及所述临界值，并在所述电压信号小于所述临界值时产生一保护信号关闭所述电源转换器，以达成欠压保护。36.—种用以程序化电源转换器的输出电压的控制电路，其特征在于，所述电源转换器包括一在变压器一次侧的辅助线圈检测所述输出电压产生的第一电压信号，以及一分压器连接所述辅助线圈，用以分压所述第一电压信号产生一第二电压信号，所述控制电路包括: 一偏移电阻，具有第一端连接所述分压器以接收所述第二电压信号，以及第二端提供一第三电压信号；以及 一偏移电流产生器，连接所述偏移电阻的第二端，注入第一电流至所述偏移电阻或从所述偏移电阻汲取第二电流，以偏移所述第二电压信号产生所述第三电压信号供调节所述输出电压； 其中，所述偏移电流产生器调整所述第一电流或所述第二电流以调整所述第三电压信号，进而调整所述输出电压。37.如权利要求36所述的控制电路，其特征在于，所述偏移电流产生器包括: 一解码器，解码一第一数字信号；以及 一数字模拟转换器，连接所述解码器及所述偏移电阻的第二端，根据所述解码器的输出注入所述第一电流至所述偏移电阻或从所述偏移电阻汲取所述第二电流。38.如权利要求37所述的控制电路，其特征在于，所述解码器的输出包括第一控制信号、第二控制信号、第一切换信号及第二切换信号。39.如权利要求38所述的控制电路，其特征在于，所述数字模拟转换器包括: 一第一可变电流源，根据所述第一控制信号调整所述第一电流； 一第一开关，连接在所述第一可变电流源及所述偏移电阻的第二端之间，根据所述第一切换信号而导通或关闭； 一第二可变电流源，根据所述第二控制信号调整所述第二电流；以及 一第二开关，连接在所述第二可变电流源及所述偏移电阻的第二端之间，根据所述第二切换信号而导通或关闭。40.一种用以程序化电源转换器的输出电压的控制方法，其特征在于，所述电源转换器包含一回授回路提供一与所述输出电压相关的回授信号以供调节所述输出电压，所述控制方法包括下列步骤: 通过一分压器分压所述输出电压产生一电压信号供控制所述回授信号；以及 注入一第一电流至所述分压器或从所述分压器汲取一第二电流，以改变所述电压信号。41.如权利要求40所述的控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括根据所述电压信号及一参考电压的差值控制所述回授信号。42.如权利要求40所述的控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括在所述电压信号大于一临界值时产生一保护信号关闭所述电源转换器，以达成过压保护。43.如权利要求40所述的控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括在所述电压信号小于一临界值时产生一保护信号关闭所述电源转换器，以达成欠压保护。44.一种用以程序化电源转换器的输出电压的控制方法，其特征在于，所述电源转换器包含一回授回路提供一与所述输出电压相关的回授信号以供调节所述输出电压，所述控制方法包括下列步骤: 分压所述输出电压产生一第一电压信号至一偏移电阻的第一端； 注入一第一电流至所述偏移电阻的第二端或从所述偏移电阻的第二端汲取一第二电流，以偏移所述第一电压信号产生一第二电压信号供控制所述回授信号；以及 调整所述第一电流或所述第二电流以调整所述第二电压信号使所述回授信号改变，进而调整所述输出电压。45.如权利要求44所述的控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括根据所述第二电压信号及一参考电压之间的差值控制所述回授信号。46.如权利要求44所述的控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括在所述第二电压信号大于一临界值产生一保护信号关闭所述电源转换器，以达成过压保护。47.如权利要求44所述的控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括在所述第二电压信号小于一临界值产生一保护信号关闭所述电源转换器，以达成欠压保护。48.一种用以程序化电源转换器的输出电压的控制方法，其特征在于，所述电源转换器包含一回授回路提供一与所述输出电压相关的回授信号以供调节所述输出电压在一目标准位，所述控制方法包括下列步骤: 提供一第一参考电压至一偏移电阻的第一端； 注入一第一电流至所述偏移电阻的第二端或从所述偏移电阻的第二端汲取一第二电流，以偏移所述第一参考电压产生一第二参考电压供决定所述目标准位；以及 调整所述第一电流或所述第二电流以调整所述第二参考电压，进而调整所述目标准位。49.如权利要求48所述的控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括根据一与所述输出电压相关的电压信号及所述第二参考电压之间的差值控制所述回授信号。50.如权利要求48所述的控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括在一与所述输出电压相关的电压信号大于一临界值时产生一保护信号关闭所述电源转换器，以达成过压保护。51.如权利要求48所述的控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括在一与所述输出电压相关的电压信号小于一临界值时产生一保护信号关闭所述电源转换器，以达成欠压保护。52.一种用以程序化电源转换器的输出电压的控制方法，其特征在于，所述电源转换器包括一在变压器一次侧的辅助线圈检测所述输出电压产生的第一电压信号，所述控制方法包括下列步骤: 分压所述第一电压信号产生一第二电压信号至一偏移电阻的第一端； 注入一第一电流至所述偏移电阻的第二端或从所述偏移电阻的第二端汲取一第二电流，以偏移所述第二电压信号产生一第三电压信号供调节所述输出电压；以及 调整所述第一电流或所述第二电流以调整所述第三电压信号，进而调整所述输出电压。
【文档编号】H02M1/10GK105991011SQ201510089219
【公开日】2016年10月5日
【申请日】2015年2月27日
【发明人】陈曜洲
【申请人】立锜科技股份有限公司