以单一接脚侦测温度及交流电源的控制器及电源转换器制造技术

技术编号:10076631 阅读:130 留言:0更新日期:2014-05-24 10:16
一种以单一接脚侦测温度及交流电源的控制器及利用该控制器的电源转换器,该控制器包括:一输出接脚以提供一脉冲宽度调变信号;以及一双功能接脚以在所述脉冲宽度调变信号呈现一高能级时接收一温度信号,及在所述脉冲宽度调变信号呈现一低能级时接收一交流电压信号。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是有关于脉冲宽度调变(PWM-pulse width modulation)控制器及电源转换器,特别是关于以单一接脚侦测温度及交流电源的脉冲宽度调变控制器及包含该脉冲宽度调变控制器的电源转换器。
技术介绍
为避免因高温受损,一般的电源转换器会设置过温度保护功能。请参照图1,其绘示具有过温度保护功能的一公知交流至直流电源转换器的电路图。如图1所示,该公知交流至直流电源转换器包含一脉冲宽度调变控制器100、一N型金属氧化物(NMOS-N type Metal Oxide Semiconductor)晶体管110、以及一负温度系数电阻120。该脉冲宽度调变控制器100具有一输出接脚(编号5)以提供一脉冲宽度调变信号以驱动该N型金属氧化物半导体晶体管110,以及一接脚(编号1)以侦测温度。该负温度系数电阻120,较佳为位于该N型金属氧化物半导体晶体管110附近,其电阻值与温度相关-温度愈高,电阻值愈小。当温度超过一邻界温度时,该负温度系数电阻120的电阻值会小于一临界电阻值,而该脉冲宽度调变控制器100在侦测到此状态时会立即关闭该脉冲宽度调变信号。除了过温度保护,交流电源欠电压(AC line brownout)保护-可在交流电源的电压低于一邻界值时关闭电力传输-亦为交流至直流电源转换器的一重要功能。请参照图2,其绘示具有交流电源欠电压保护功能的一公知交流至直流电源转换器的电路图。如图2所示,该公知交流至直流电源转换器包含一脉冲宽度调变控制器200、一N型金属氧化物(NMOS-N typeMetal Oxide Semiconductor)晶体管210、一桥式整流器220、一二极管230、一电容240、以及电阻251-252。该脉冲宽度调变控制器200具有一输出接脚(OUT)以提供一脉冲宽度调变信号以驱动该N型金属氧化物半导体晶体管210,以及一接脚(BNO)以接收与一交流电源的电压振幅对应的一感测信号。该桥式整流器220具有二极管221-224以对该交流电源执行一全波整流。该二极管230及电容240用以对该交流电源的一线电压进行整流及滤波以产生一第一电压。电阻251-252用以对该第一电压进行分压以产生所述的感测信号。当该交流电源的电压振幅变小致使所述的感测信号低于一邻界电压,该脉冲宽度调变控制器200会关闭该脉冲宽度调变信号以避免该N型金属氧化物半导体晶体管210受损(由于在该交流电源的电压振幅变小时,在该N型金属氧化物半导体晶体管210上消耗的功率会变大,所以当所述的感测信号低于所述的临界电压时该脉冲宽度调变信号必须被关闭以避免该N型金属氧化物半导体晶体管210的功耗超过一额定值)。由于脉冲宽度调变控制器的包装接脚数有限,一般的脉冲宽度调变控制器不是设计成具有一过温度保护功能(如图1所示),就是设计成具有一交流电源欠电压保护功能(如图2所示)。若要将此二功能整合在一芯片中,便须用到较多的接脚、较大的包装。然而,这会增加包装费用和电路板面积。为解决前述的问题,亟需一新颖的脉冲宽度调变控制器和一对应的电源转换架构。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种以单一接脚侦测温度及交流电源的控制器及电源转换器,以改进公知技术中存在的缺陷。为实现上述目的,本专利技术提供的以单一接脚侦测温度及交流电源的控制器,其包括:一电流源,具有一电流输出端以提供一定电流;一第一开关,具有一第一控制端、一第一通道端、以及一第二通道端,该第一控制端耦接一第一控制信号,该第一通道端耦接该电流源的所述电流输出端,且该第二通道端耦接一双功能接脚,其中该第一控制信号系在一脉冲宽度调变信号处于一高能级时呈现一作用能级;一第二开关,具有一第二控制端、一第三通道端、以及一第四通道端,该第二控制端耦接所述的第一控制信号,且该第三通道端耦接所述的双功能接脚;一第一取样保持电路,具有一输入以耦接所述的第四通道端,以及一输出以提供一第一取样电压;一第一侦测电路,具有一输入端以耦接所述第一取样保持电路的输出,以及一输出端以提供一第一侦测信号,其中当所述的第一取样电压低于一第一邻界电压超过一第一期间时,该第一侦测信号会呈现一作用能级以关闭所述的脉冲宽度调变信号;一第三开关,具有一第三控制端、一第五通道端、以及一第六通道端,该第三控制端耦接一第二控制信号,且该第五通道端耦接所述的双功能接脚,其中该第二控制信号系在所述脉冲宽度调变信号处于一低能级时呈现一作用能级,且所述的双功能接脚系用以在所述脉冲宽度调变信号处于所述的高能级时接收一温度信号,及在所述脉冲宽度调变信号处于所述的低能级时接收一交流电压信号;一第二取样保持电路,具有一输入以耦接所述的第六通道端,以及一输出以提供一第二取样电压;以及一第二侦测电路,具有一输入端以耦接所述第二取样保持电路的输出,以及一输出端以提供一第二侦测信号,其中当所述的第二取样电压在低于一低限电压后持续低于一高限电压超过一第二期间时,该第二侦测信号会呈现一作用能级以关闭所述的脉冲宽度调变信号。所述的以单一接脚侦测温度及交流电源的控制器,其中,所述的第一侦测电路包括:一第一比较器,具有一第一正输入、一第一负输入、以及一第一比较输出,该第一正输入耦接一参考电压,该第一负输入耦接所述第一侦测电路的所述输入端,且该参考电压的能级等于所述的第一邻界电压;以及一第一反弹跳电路,具有一输入以耦接所述的第一比较输出,一输出以耦接所述第一侦测电路的所述输出端,以及一第一反弹跳时间,其中该第一反弹跳时间等于所述的第一期间。所述的以单一接脚侦测温度及交流电源的控制器,其中,所述的第二侦测电路包括:一第二比较器,具有一第二正输入、一第二负输入、以及一第二比较输出,该第二正输入耦接一高限电压或一低限电压,该第二负输入耦接所述第二侦测电路的所述输入端,且该第二比较输出提供一重置信号;以及一第二反弹跳电路,具有一输入以耦接该第二比较输出,一输出以耦接所述第二侦测电路的所述输出端,以及一第二反弹跳时间,其中该第二反弹跳时间等于所述的第二期间。所述的以单一接脚侦测温度及交流电源的控制器,其中,所述的第二反弹跳电路包括:复数个正反器,各具有一数据输入、一频率输入、一重置输入、以及一状态输出,所述数据输入耦接一直流电压且所述重置输入耦接所述的重置信号,其中所述复数个正反器中的一第一正本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种以单一接脚侦测温度及交流电源的控制器,其包括:一电流源,具有一电流输出端以提供一定电流;一第一开关,具有一第一控制端、一第一通道端、以及一第二通道端,该第一控制端耦接一第一控制信号,该第一通道端耦接该电流源的所述电流输出端,且该第二通道端耦接一双功能接脚,其中该第一控制信号系在一脉冲宽度调变信号处于一高能级时呈现一作用能级;一第二开关,具有一第二控制端、一第三通道端、以及一第四通道端,该第二控制端耦接所述的第一控制信号,且该第三通道端耦接所述的双功能接脚;一第一取样保持电路,具有一输入以耦接所述的第四通道端,以及一输出以提供一第一取样电压;一第一侦测电路,具有一输入端以耦接所述第一取样保持电路的输出,以及一输出端以提供一第一侦测信号,其中当所述的第一取样电压低于一第一邻界电压超过一第一期间时,该第一侦测信号会呈现一作用能级以关闭所述的脉冲宽度调变信号;一第三开关,具有一第三控制端、一第五通道端、以及一第六通道端,该第三控制端耦接一第二控制信号,且该第五通道端耦接所述的双功能接脚,其中该第二控制信号系在所述脉冲宽度调变信号处于一低能级时呈现一作用能级,且所述的双功能接脚系用以在所述脉冲宽度调变信号处于所述的高能级时接收一温度信号,及在所述脉冲宽度调变信号处于所述的低能级时接收一交流电压信号;一第二取样保持电路,具有一输入以耦接所述的第六通道端,以及一输出以提供一第二取样电压;以及一第二侦测电路,具有一输入端以耦接所述第二取样保持电路的输出,以及一输出端以提供一第二侦测信号,其中当所述的第二取样电压在低于一低限电压后持续低于一高限电压超过一第二期间时,该第二侦测信号会呈现一作用能级以关闭所述的脉冲宽度调变信号。...

【技术特征摘要】
1.一种以单一接脚侦测温度及交流电源的控制器,其包括:
一电流源,具有一电流输出端以提供一定电流;
一第一开关,具有一第一控制端、一第一通道端、以及一第二通道端,
该第一控制端耦接一第一控制信号,该第一通道端耦接该电流源的所述电
流输出端,且该第二通道端耦接一双功能接脚,其中该第一控制信号系在
一脉冲宽度调变信号处于一高能级时呈现一作用能级;
一第二开关,具有一第二控制端、一第三通道端、以及一第四通道端,
该第二控制端耦接所述的第一控制信号,且该第三通道端耦接所述的双功
能接脚;
一第一取样保持电路,具有一输入以耦接所述的第四通道端,以及一
输出以提供一第一取样电压;
一第一侦测电路,具有一输入端以耦接所述第一取样保持电路的输
出,以及一输出端以提供一第一侦测信号,其中当所述的第一取样电压低
于一第一邻界电压超过一第一期间时,该第一侦测信号会呈现一作用能级
以关闭所述的脉冲宽度调变信号;
一第三开关,具有一第三控制端、一第五通道端、以及一第六通道端,
该第三控制端耦接一第二控制信号,且该第五通道端耦接所述的双功能接
脚,其中该第二控制信号系在所述脉冲宽度调变信号处于一低能级时呈现
一作用能级,且所述的双功能接脚系用以在所述脉冲宽度调变信号处于所
述的高能级时接收一温度信号,及在所述脉冲宽度调变信号处于所述的低
能级时接收一交流电压信号;
一第二取样保持电路,具有一输入以耦接所述的第六通道端,以及一
输出以提供一第二取样电压;以及
一第二侦测电路,具有一输入端以耦接所述第二取样保持电路的输
出,以及一输出端以提供一第二侦测信号,其中当所述的第二取样电压在
低于一低限电压后持续低于一高限电压超过一第二期间时,该第二侦测信
号会呈现一作用能级以关闭所述的脉冲宽度调变信号。
2.根据权利要求1所述的以单一接脚侦测温度及交流电源的控制器,

\t其中,所述的第一侦测电路包括:
一第一比较器,具有一第一正输入、一第一负输入、以及一第一比较
输出,该第一正输入耦接一参考电压,该第一负输入耦接所述第一侦测电
路的所述输入端,且该参考电压的能级等于所述的第一邻界电压;以及
一第一反弹跳电路,具有一输入以耦接所述的第一比较输出,一输出
以耦接所述第一侦测电路的所述输出端,以及一第一反弹跳时间,其中该
第一反弹跳时间等于所述的第一期间。
3.根据权利要求1所述的以单一接脚侦测温度及交流电源的控制器,
其中,所述的第二侦测电路包括:
一第二比较器,具有一第二正输入、一第二负输入、以及一第二比较
输出,该第二正输入耦接一高限电压或一低限电压,该第二负输入耦接所
述第二侦测电路的所述输入端,且该第二比较输出提供一重置信号;以及
一第二反弹跳电路,具有一输入以耦接该第二比较输出,一输出以耦
接所述第二侦测电路的所述输出端,以及一第二反弹跳时间,其中该第二
反弹跳时间等于所述的第二期间。
4.根据权利要求3所述的以单一接脚侦测温度及交流电源的控制器,
其中,所述的第二反弹跳电路包括:
复数个正反器,各具有一数据输入、一频率输入、一重置输入、以及
一状态输出,所述数据输入耦接一直流电压且所述重置输入耦接所述的重
置信号,其中所述复数个正反器中的一第一正反器的所述频率输入系与一
频率信号耦接,所述复数个正反器中其他任一正反器的所述频率输入与一
在前的正反器的所述状态输出耦接;以及所述复数个正反器中的一最后正
反器的所述状态输出提供所述的第二侦测信号。
5.一种以单一接脚侦测温度及交流电源的控制器,其包括:
一输出接脚以提供一脉冲宽度调变信号;以及
一双功能接脚以在所述脉冲宽度调变信号呈现一高能级时接收一温
度信号,及在所述脉冲宽度调变信号呈现一低能级时接收一交流电压信
号。
6.一种以单一接脚侦测温度及交流电源的电源...

【专利技术属性】
技术研发人员:林煌期林俊良
申请(专利权)人:绿达光电股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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