控制装置及交换式电源供应器制造方法及图纸

用于一交换式电源供应器的控制装置包含有一跳频式振荡器，用来产生一跳频的振荡信号及一跳频指示信号；一ＳＲ正反器，用来根据该振荡信号及一比较结果，输出一驱动信号，以控制该交换式电源供应器的一变压器的一一次侧线圈的运作；一比较器，用来比较该一次侧线圈的一电流感测信号与一减法结果，以输出该比较结果至该ＳＲ正反器；一斜线波产生器，用来根据该跳频指示信号，产生一具有时变斜率的斜线波信号；以及一减法器，用来对一回授信号与该斜线波信号执行一减法运算，以产生该减法结果予该比较器。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术关于一种控制装置及交换式电源供应器，尤指一种可提升抗干扰能力并有 效维持系统稳定度的控制装置及交换式电源供应器。
技术介绍
返驰交换式电源供应器(Flyl^ack Switching Power Supply)具有高效率、低耗 损、小尺寸及重量轻等优点，因此已被广泛地用以作为各种电子产品的电源转换装置。请参 考图1A，图IA为一公知的返驰交换式电源供应器10的示意图。返驰交换式电源供应器10 用来将一交流输入电源Vac转换成为一直流输出电源Vo_dc，并供应或驱动一负载100，其 主要由一控制器102、一变压器104、一整流滤波电路106、一回授电路108、一开关Q_DRV及 一电阻Rcs组成。控制器102的内部组件，如图IB所示，包含有一振荡器110、一 SR正反器 112及一比较器114。返驰交换式电源供应器10的运作是业界所熟知，以下配合图2以定 电流输出负载为例简述之。图2为第IA及IB图中一电感电流IL、一回授信号FB、一电流感测信号CS、一驱动 信号NDRV及一负载电流Io的示意图。电感电流IL为变压器104的一次侧线圈(其电气 特性为电感)上的电流，回授信号FB为回授电路108根据直流输出电源Vo_dc所产生的指 示信号，电流感测信号CS是以电压形式表示电感电流IL的大小，驱动信号NDRV用以控制 开关Q_DRV的启闭，以及负载电流Io为负载100所汲取的电流。首先，振荡器110产生固 定频率的振荡信号至SR正反器112的设定端，使得SR正反器112所产生的驱动信号NDRV 会依相同频率将开关Q_DRV打开。当开关Q_DRV打开后，电感电流IL开始爬升，而电流感 测信号CS亦对应地爬升。由于电流感测信号CS是连接于比较器114的正端(标示为+)， 而回授信号FB是连接于负端(标示为_)，因此当电流感测信号CS的值由低爬升到回授信 号FB的值时，比较器114会输出逻辑值「1」至SR正反器112的重置端，使得SR正反器112 重置，而将驱动信号NDRV转为关闭，同时变压器104的一次侧电感开始放电。因此，当达平 衡状态时，电感电流IL为一连续而重复的三角波。然而，图2所示的波形示意图为只考虑返驰交换式电源供应器10主要功能于「理 想」运作下，相关信号的波形。实际上，返驰交换式电源供应器10中必定存在某些非理想特 性，造成如电磁干扰(Electromagnetic Interference, EMI)等效应，使得源头电源或是环 境受到干扰，因此对于电路的电磁干扰，相关规范已定义不同频段的许可干扰量。
技术实现思路
因此，本专利技术的主要目的在于提出一种控制装置及交换式电源供应器。本专利技术提出一种控制装置，用于一交换式电源供应器。该交换式电源供应器包含 有一变压器，用以供应一直流输出电源。该控制装置包含有一跳频式振荡器，用来产生一振 荡信号及一跳频指示信号，该振荡信号的一频率是于复数个频率中跳动，该跳频指示信号 包含该频率的异动情形；一 SR正反器，包含有一设定端连接于该跳频式振荡器的该振荡信号，一重置端连接于一比较结果，及一输出端，用来根据该设定端及该重置端的信号，由该 输出端输出一驱动信号，以控制该变压器的一一次侧线圈的运作；一比较器，包含有一第一 信号端用来接收该一次侧线圈的一电流感测信号，一第二信号端用来接收一减法结果，及 一第三信号端连接于该SR正反器的该重置端，用来比较该第一信号端及该第二信号端的 信号，以由该第三信号端输出该比较结果至该SR正反器的该重置端；一斜线波产生器，用 来根据该跳频指示信号，产生一具时变斜率的斜线波信号；以及一减法器，用来对相关于该 直流输出电源的一回授信号与该斜线波信号执行一减法运算，以产生该减法结果予该比较 器的该第二信号端。本专利技术另提出一种交换式电源供应器，用以供应一直流输出电源至一负载，包含 有一变压器，包含有一一次侧线圈及一二次侧线圈；一电阻，用来产生一电流感测信号；一 开关，连接于该变压器的该一次侧线圈与该电阻之间，用来根据一驱动信号，控制该一次侧 线圈至该电阻的连结；一整流滤波电路，连接于该变压器的该二次侧线圈与该负载之间； 一回授电路，用来产生对应于该负载的电源接收情形的一回授信号；以及一控制装置。该控 制装置包含有一跳频式振荡器，用来产生一振荡信号及一跳频指示信号，该振荡信号的一 频率是于复数个频率中跳动，该跳频指示信号包含该频率的异动情形；一 SR正反器，包含 有一设定端连接于该跳频式振荡器的该振荡信号，一重置端连接于一比较结果，及一输出 端连接于该开关，用来根据该设定端及该重置端的信号，由该输出端输出该驱动信号予该 开关；一比较器，包含有一第一信号端连接于该开关与该电阻之间，一第二信号端用来接收 一减法结果，及一第三信号端连接于该SR正反器的该重置端，用来比较该第一信号端及该 第二信号端的信号，以由该第三信号端输出该比较结果至该SR正反器的该重置端；一斜线 波产生器，用来根据该跳频指示信号，产生一具时变斜率的斜线波信号；以及一减法器，用 来对该回授信号与该斜线波信号执行一减法运算，以产生该减法结果予该比较器的该第二 信号端。附图说明图IA为公知一返驰交换式电源供应器的示意图。图IB为图IA中一控制器的示意图。图2为图1A、图IB中相关讯号的波形示意图。图3为图IA的返驰交换式电源供应器操作于双频下的相关讯号的理想情形示意 图。图4为图IA的返驰交换式电源供应器操作于双频下的相关讯号的实际情形示意 图。图5为图IA的返驰交换式电源供应器以不连续电流模式操作于双频下相关讯号 的示意图。图6为本专利技术实施例一控制装置的示意图。图7为图IA的返驰交换式电源供应器的控制器置换为图6的控制装置后的相关 讯号示意图。图8及图9为二斜线波产生器的示意图。其中，附图标记说明如下610返驰交换式电源供应器100负载102控制器104变压器106整流滤波电路108回授电路110振荡器112SR正反器114比较器60控制装置600跳频式振荡器602SR正反器606比较器610斜线波产生器612减法器80、90斜线波产生器800、900斜线波输出端802电流产生器804,904重置开关806、906基础电容808斜率调整模块810、910重置信号产生单元902电流映像模块908开关模块Vac交流输入电源Vo_dc直流输出电源Q_DRV开关Rcs电阻IL电感电流FB回授信号CS电流感测信号NDRV驱动信号Io负载电流t_FHP、tl、t2 时间点IL_av平均电流FB_eq信号fl、f2、f3 频率Fos振荡信号I_hp跳频指示信号ST减法结果RMP (t)斜线波信号S设定端R重置端Q输出端rst重置信号具体实施例方式—般而言，在同一运作环境下，电磁干扰的能量往往集中在某些频段，因此，为了 降低电磁干扰所引起的非理想效应，一种改善方法是提供多种不同的振荡频率，并通过此 调整整个系统的操作频率，以降低电磁干扰所造成的影响。请参考图3，图3为返驰交换式 电源供应器10操作于双频下相关信号的示意图。为了清楚说明电感电流IL的变化，图3 是以一信号FB_eq表示回授信号FB的等效电流(等于FB/Rcs)。换言之，图3可等同于将 回授信号FB与电流感测信号CS除以本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种控制装置，用于一交换式电源供应器，该交换式电源供应器包含有一变压器用以供应一直流输出电源，其特征在于该控制装置包含有：一跳频式振荡器，用来产生一振荡信号及一跳频指示信号，该振荡信号的一频率是于多个频率中跳动，该跳频指示信号包含该频率的异动情形；一ＳＲ正反器，包含有一设定端连接于该跳频式振荡器的该振荡信号，一重置端连接于一比较结果，及一输出端，用来根据该设定端及该重置端的信号，由该输出端输出一驱动信号，以控制该变压器的一一次侧线圈的运作；一比较器，包含有一第一信号端用来接收该一次侧线圈的一电流感测信号，一第二信号端用来接收一减法结果，及一第三信号端连接于该ＳＲ正反器的该重置端，用来比较该第一信号端及该第二信号端的信号，以由该第三信号端输出该比较结果至该ＳＲ正反器的该重置端；一斜线波产生器，用来根据该跳频指示信号，产生一具时变斜率的斜线波信号；以及一减法器，用来对相关于该直流输出电源的一回授信号与该斜线波信号执行一减法运算，以产生该减法结果予该比较器的该第二信号端。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：郑岚瑄，谢致远，
申请(专利权)人：联咏科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]