[发明专利]控制器

说明书

一种用于开关模式电源的次级侧控制器，所述控制器包括：第一半导体管芯，其包括被配置成提供负载连接信号的集成电路；第二半导体管芯，其利用所述第一半导体管芯封装，其包括电荷泵，所述电荷泵被配置成响应于从所述第一半导体管芯的所述集成电路接收到所述负载连接信号而提供用于控制负载连接开关的开关信号，所述负载连接开关控制所述开关模式电源是否电连接到负载；其中所述负载连接信号的存在或不存在被配置成控制所述电荷泵是否产生所述开关信号，并且所述负载连接信号的幅度被配置成控制所述开关信号的电压。

技术领域

本发明涉及一种用于开关模式电源的次级侧控制器。具体来说，它涉及次级侧控制器，其被配置成在开关模式电源的输出施加到连接到其上的负载时，控制被布置在开关模式电源的输出端处的负载断开连接开关，从而进行控制。本发明还涉及开关模式电源，其包括控制器和基于通用串行总线(USB)的充电器。本发明同样涉及控制开关模式电源的负载连接开关的方法，所述负载连接开关被配置成提供开关模式电源的输出端到负载的连接或断开连接，所述负载连接到开关模式电源。

背景技术

开关模式电源需要次级侧控制器。

发明内容

根据本发明的第一方面，提供用于开关模式电源的次级侧控制器，所述控制器包括

第一半导体管芯，其包括被配置成提供负载连接信号的集成电路；

第二半导体管芯，其利用第一半导体管芯封装，其包括电荷泵，所述电荷泵被配置成响应于从第一半导体管芯的集成电路接收到负载连接信号，提供用于控制负载连接开关的开关信号，所述负载连接开关控制开关模式电源是否电连接到负载；

其中负载连接信号的存在或不存在被配置成控制电荷泵是否产生开关信号，并且负载连接信号的幅度被配置成控制开关信号的电压。

在一个或多个实施例中，负载连接信号包括多个脉冲，所述脉冲被配置成控制电荷泵的至少一个电容器的充电和放电，以便提供开关信号。

在一个或多个实施例中，电荷泵被配置成根据脉冲，将来源于负载连接信号的幅度的电压施加到至少一个电容器。

在一个或多个实施例中，电荷泵包括至少一个驱动器放大器，所述驱动器放大器具有输入端、输出端和电源端，所述输入端被配置成接收负载连接信号，所述输出端连接到至少一个电容器，并且其中负载连接信号在输入端处的施加被配置成对电容器进行充电和放电，且施加到电源端的驱动器供应电压是基于负载连接信号的幅度。

在一个或多个实施例中，电荷泵被配置成接收控制器供应电压，并且开关信号包括基于控制器供应电压的电压和横跨至少一个电容器的电压。

在一个或多个实施例中，电荷泵包括向驱动器放大器的电源端提供驱动器供应电压的供应块，所述供应块包括差分放大器，所述差分放大器被配置成在其正端处接收负载连接信号，并向晶体管的栅极提供输出，所述晶体管的源极和漏极端连接到供应电压端，所述供应电压端被配置成接收分别向控制器和驱动器放大器的电源端提供的控制器供应电压，驱动器放大器的第二电源端连接到参考电压，差分放大器的负端连接到晶体管与驱动器放大器之间的节点。

在一个或多个实施例中，电荷泵包括至少第一级驱动器放大器和第二级驱动器放大器，所述第一驱动器放大器和第二驱动器放大器中的每一者被配置成在其输入端处接收负载连接信号，并向相应的电容器提供输出，横跨电容器的电压以及控制器供应电压提供开关信号，并且其中所述第一驱动器放大器和第二驱动器放大器中的每一者被配置成接收驱动器供应电压和来源于负载连接信号的其相应的电源端。

在一个或多个实施例中，集成电路被配置成基于电源的电压输出，确定负载连接信号的幅度。