[发明专利]电源供应器以及电源控制器

说明书

技术领域

本发明是关于一种电源供应器与电源控制器，尤其是具有安全防护的电源供应器与电源控制器。

背景技术

几乎每个电子产品都需要有电源供应器，来将外来电源(可能是市电也可能是电池)，转换成其中核心电路(core circuit)所需要的电源。准谐振(quadrature resonance，QR)电源供应器可以降低功率开关的切换损失(switching loss)，在众多的电源供应器中，其转换效率在理论上是相对地优良，为广受欢迎的电源供应器的架构之一。

图1为一现有技术的QR电源供应器8。转换器10显示一返驰式转换器(flyback converter)10。QR电源控制器(power controller)18可以是一单芯片的积体整合电路，具有六只接脚：分别为VCC、GND、GATE、CS、FB、以及QRD。电源控制器(power controller)18的闸接脚GATE耦接到功率开关15的控制端，来控制一次侧绕组(primary winding)PRM的储能与释能。回馈电路20侦测输出端OUT的电压，产生回馈信号V_FB于QR电源控制器(power controller)18的回馈接脚FB。电源接脚VCC提供QR电源控制器18的操作电源。QR电源控制器18通过电流侦测接脚CS，侦测流经功率开关15或一次侧绕组PRM的电流。VCC电源供应器12利用辅助绕组AUX的放电，在电源接脚VCC产生QR电源控制器18所需要的操作电源。分压电阻14与13串接在辅助绕组AUX与接地线之间，所以，准谐振侦测接脚QRD上的电压可以反映辅助绕组AUX的电压信号V_AUX。

图2显示图1中的一些信号波形，其中，由上而下分别是，电压信号V_AUX，表示辅助绕组AUX的两端跨压；以及，闸信号V_GATE表示闸接脚GATE的电压。QR电源控制器18通过准谐振侦测接脚QRD，来侦测电压信号V_AUX是否大约掉交越过(drop across)0V。在电压信号V_AUX大约掉交越过0V的一段延迟时间Δt之后，QR电源控制器18就致能闸信号V_GATE，期望功率开关15实现谷底切换，也就是在电压信号V_AUX近乎是谷底时，功率开关15才被开启，进入下一开关周期的开启时间T_ON。谷底切换可以有效降低开关损失(switching loss)。

电源供应器不仅仅需要注重转换效能(conversion efficiency)，也需要设计一些安全上的防护，譬如过电压防护(over voltage protection，OVP)、过电流防护(over current protection，OCP)、过负载防护(over load protection，OLP)、过高温防护(over temperature protection，OTP)等。只是，如何在有限的接脚数目中，在集成电路中实现这些防护功能，往往需要巧思与经验。

发明内容

本发明实施例提供一种电源供应器，包括一电源控制器、一功率开关、一辅助绕组、一第一电路、以及一第二电路。该电源控制器为一单芯片集成电路，具有一多功能接脚以及一闸接脚。该功率开关具有一控制端耦接到该闸接脚。该第一电路，耦接于该多功能接脚与该辅助绕组之间，具有一二极管。该第二电路耦接于该多功能接脚以及一接地线之间，具有一热敏电阻。

本发明实施例提供一种电源控制器，为一单芯片集成电路。该电源控制器具有一闸接脚、一多功能接脚、一电阻值侦测器、以及一准谐振侦测电路。该闸接脚用以输出一闸信号。当该闸信号被致能时，该电阻值侦测器用以侦测该多功能接脚到一接地线的一电阻值。当该电阻值低于一默认值时，该电阻值侦测器致能一保护信号。当该闸信号被去能时，该准谐振侦测电路通过该多功能接脚，侦测一外界电感组件的一放电时间，以致能一触发信号。该触发信号可致能该闸信号，且被致能的该保护信号保持该闸信号不被致能。

附图说明

图1为一现有技术的QR电源供应器。

图2显示图1中的一些信号波形。

图3为依据本发明实施的一QR电源供应器。

图4显示图3中部份的电路以及QR电源控制器60内的电路。

图5显示图4中的一些信号波形。

其中，附图标记说明如下：

8、28             QR电源供应器