[发明专利]控制设备、控制方法、电源和计算机可读存储介质

说明书

本发明公开了控制设备、控制方法、电源和计算机可读存储介质。电源包括初级绕组、次级绕组、开关和控制器。次级绕组磁耦接至初级绕组。开关耦接至次级绕组并控制通过次级绕组的电流的状态。控制器基于根据对来自次级绕组的电压进行监测而得到的积分器电压来控制开关的状态。例如，控制器响应于检测到所监测到的次级绕组的电压的幅值与阈值交叉的条件而将开关激活到接通状态，其中阈值例如为从次级绕组产生的输出电压的幅值。

技术领域

本公开内容总体涉及电源控制领域，并且具体地涉及控制设备、控制方法、电源和计算机可读存储介质。

背景技术

在当今市场上，主要存在两种类型的同步整流(SR)技术。这样的技术包括直接感测方法和电压平衡方法。无论使用哪种方法进行SR操作，都期望一旦系统进入相应的退磁阶段，就接通相应的SR功率FET(场效应晶体管)。

然而，当系统完全退磁时，会出现与由电源的绕组产生的电压相关的谐振振铃。这样的振铃可能导致在电力输送周期期间接通相应的次级绕组开关的不正确触发事件。换句话说，绕组电压上存在的振铃阻止了其被用来检测触发条件。

发明内容

本公开内容包括提供电压转换器的改进性能的新颖方式，其中该电压转换器生成为负载供电的相应输出电压。

更具体地，根据本文的实施方式，电源包括初级绕组、次级绕组、开关和(电源)控制器。次级绕组磁耦接至初级绕组。开关耦接至次级绕组。电源控制器：i)监测磁耦接至初级绕组的次级绕组的电压，ii)基于所监测到的来自次级绕组的电压得到积分器电压；以及iii)至少部分地基于根据对来自次级绕组的电压进行监测而得到的积分器电压来控制开关的状态。例如，在一个实施方式中，控制器基于积分器电压产生使能窗口。在使能窗口期间，控制器监测来自次级绕组的电压。控制器响应于检测到所监测到的次级绕组的电压的幅值与阈值(例如从次级绕组产生的输出电压的幅值)交叉的条件，在使能窗口期间将开关激活到接通状态。

如本文所述，对次级绕组的电压进行监测而得到的使能窗口防止开关的不正确地激活。更具体地，在一个实施方式中，所监测到的次级绕组的电压在从次级绕组产生为负载供电的输出电压的相应控制周期期间重复地与阈值交叉。对使能窗口的检测以及在使能窗口期间使能对开关的控制防止在控制周期期间在不期望的时间处开关的不正确地激活。

换言之，本文的某些实施方式包括防止开关在使能窗口之外的激活。因此，该窗口提供了一种过滤会导致开关的激活的触发事件的方式。

根据进一步的示例实施方式，从将开关和次级绕组耦接的与次级绕组相关联的节点接收监测到的来自次级绕组的电压。因此，本文的实施方式包括监测将开关和次级绕组连接的节点的对应绕组的电压。

可以以任何合适的方式实现次级绕组的电压和积分器电压的生成。在一个实施方式中，控制器包括电压电流转换器。电压电流转换器将电流提供给产生(存储)积分器电压的电容器。

在一个实施方式中，提供给电容器的电流与所监测到的来自次级绕组的电压和由次级绕组产生的输出电压之间的差成比例。

本文的又一示例实施方式包括经由积分器基于对所监测到的来自次级绕组的电压与由次级绕组产生的输出电压之间的差进行积分来产生积分器电压。

本文的更进一步的示例实施方式包括响应于检测到一个或更多个条件重置由监测器生成的积分器电压。例如，本文的实施方式包括在以下期间重置积分器电压：i)节点处的电压的幅值小于由次级绕组产生的输出电压的谐振条件，ii)二极管导通条件等。

根据进一步的示例实施方式，用于耦接至次级绕组的开关是第一开关(次级侧开关)。本文的某些实施方式还包括用于控制通过初级绕组的电流的第二开关(初级侧开关)。在一个实施方式中，除了基于积分器电压控制第一开关(次级侧开关)之外，本文的实施方式还包括控制第二开关(初级侧开关)和控制到初级绕组的对应电流。因此，本文的实施方式包括使用积分器电压来识别使能次级侧开关的激活的状态。