專利名稱：電源控制方法及其結構的制作方法
技術領域：
本發(fā)明一般涉及電子學，更具體地，涉及形成電源系統(tǒng)及結構的方法。
背景技術：
在過去，電子工業(yè)利用各種方法和結構來形成具有多個輸出電壓的電源。在大部分情況下，具有多個二次繞組(secondary winding) 的變壓器用于提供多個輸出電壓。例如，在諸如電視機的應用中，期 望有用于視覺顯示器部分的高電壓輸出和用于控制元件或控制邏輯的 較低電壓輸出。還期望有備用模式，其降低高電壓輸出上的電壓并維 持低電壓輸出上的電壓，從而使得控制邏輯運行。在于1987年8月 18日授權給Antonius Marinus的美國專利號4,688,159中公開了這樣 的電源系統(tǒng)的一個實施例。這些現有的電源系統(tǒng)的一個問題是需要控 制電路來控制用于系統(tǒng)的不同運行模式的半導體開關。此外，在不同 的模式之間進行平穩(wěn)的轉換是困難的。另一結構使用連接至一個高電壓線團的線性調節(jié)器。這些現有電 源系統(tǒng)的一個問題是如果線性調節(jié)器出現故障，很可能使至少一些電 源系統(tǒng)過熱或毀壞。為了減少損失，增加電流限制保護電阻器以保護 功率晶體管。然而，電流限制保護電阻器在備用運行模式下引起了較 高的功率耗散。另夕卜，保護電阻器還限制了輸出可被降低的最小電壓， 同時也增加了功率耗散。使損失最小化的另一方法是將線性調節(jié)器連 接至較低電壓線圏，但是這也增加了備用功率耗散。因此，期望有一種以降低的功率耗散運行在備用模式下并且能夠 降低高電壓輸出的值的電源系統(tǒng)。
唯一的圖簡要示出了根據本發(fā)明的電源系統(tǒng)的一部分的實施例。 為了說明的簡單和明了，圖中的元件不一定按照比例，并且在不 同的圖中相同的參考號代表相同的元件。此外，為了說明的簡要，省 略了眾所周知的步驟和元件的說明和細節(jié)。這里使用的栽流電極(current carrying electrode )裝置是指器件的元件，其承栽通過該器 件例如MOS晶體管的源極或漏極、或雙極晶體管的發(fā)射極或集電極、 或二極管的正極或負極的電流，控制電極是指器件的元件，其控制通 過該器件例如MOS晶體管的柵極或者雙極晶體管的基極的電流。雖 然這里把器件解釋為確定的N-溝道或P-溝道器件，本領域的普通技術 人員應該理解根據本發(fā)明互補設備也是可能的。
具體實施方式
唯一的圖簡要示出了產生多個輸出電壓的電源系統(tǒng)10的一部分 的實施例。系統(tǒng)10包括將系統(tǒng)10分割為一次側10和二次側17的變 壓器11。系統(tǒng)10具有兩種運行模式，正常模式和備用模式，其由備 用信號的狀態(tài)選擇。備用信號源沒有在唯一的圖中示出，但是依靠系 統(tǒng)10的應用其可以為多種源。例如，系統(tǒng)IO可以是電視的電源系統(tǒng)， 并且備用信號可以由微處理器或者其他控制邏輯(未示出)產生。變 壓器11包括一次繞組(primary winding)12、第一二次繞組或者主二次 繞組13以及第二二次繞組或者輔助二次繞組14。盡管示出了兩個二 次繞組，但是本領域的技術人員應該認識到，變壓器ll可以具有多于 兩個的二次繞組。繞組13—般起到主輸出的作用，并通常在側17的 第一輸出40和第一返回41之間形成第一二次電壓或者二次電壓。第 二二次繞組14 一般用于在側17的輸出60和返回61之間提供第一輔 助電壓或者輔助電壓。輔助電壓通常為比輸出40上的二次電壓低的電 壓值。例如，輔助電壓可以用于向微處理器或其他控制邏輯提供能量， 而來自繞組13的二次電壓可以用于視覺顯示器設備，例如CRT或其 他較高電壓i殳備。
一次側16 —般在連接至一次繞組12的功率輸入端子18和功率 返回端子19之間接收功率，例如整流DC電壓。 一次繞組12的第一 端子通常連接至端子18以接收輸入電壓，而繞組12的第二端子連接 至用于控制流過繞組12的電流和耦合至繞組13和14的能量的功率開 關或者功率晶體管21。晶體管21由一次側開關電源控制器20例如脈 沖寬度調制(PWM)控制器或準諧振控制器控制?？蛇x的電流感測電 阻器22可以串聯在晶體管21和返回端子19之間，以便向控制器20 提供表示流過晶體管21的電流的電流感測信號?？蛇x的耦合器23 — 般用于向控制器20提供一次側反饋(FB )信號或者一次側反饋(FB )， 以便幫助調節(jié)由系統(tǒng)IO提供的電壓，如在下文中將進一步看到的。光 學耦合器23具有光學晶體管24，光學晶體管24向控制器20和連接 在二次側17中的光發(fā)射器25提供一次FB。本領域的技術人員應該認 識到，耦合器23的實施例是提供反饋信號的方法的一個樣例，并且也 可以使用其他眾所周知的實施方案?？刂破?0通常包括誤差放大器29、 PWM比較器30、時鐘發(fā)生 器或時鐘31、斜波發(fā)生器或斜波32、 PWM鎖存器33以及輸出驅動 器34?？刂破?0接收一次FB并在輸出26上形成開關驅動信號，開 關驅動信號用于控制晶體管21并調節(jié)在輸出40和返回41間形成的二 次電壓值。在于1999年1月12日授權給Hall等人的美國專利 No.5，859，786中公開了控制器20的合適的實現的一個樣例。本領域的 技術人員應該認識到，控制器20的實施例是形成開關驅動信號以調節(jié) 二次電壓的方法的一個樣例，并且還可以使用其他眾所周知的實施方 案。例如，控制器20可以是準諧振控制器，而不是固定頻率的PWM 控制器。二次側17包括連接至繞組13的第一輸出通道以及連接至第二二 次繞組14的第二輸出通道。第一和第二通道形成各自的二次電壓和輔 助電壓作為各對輸出40和返回41以及輸出60和返回61之間的整流 DC電壓。第一輸出通道起作用以在輸出40和返回41之間形成二次 電壓，并包括繞組13、第一阻塞(blocking)設備如二極管42、濾波電
容器43、輸出40及返回41。 二極管42從繞組13的端子35接收輸出 電壓并將輸出電壓耦合到輸出40。 二極管32還阻止電流從二次側17 流入繞組13。濾波電容器43對來自二極管42的電壓進行濾波以最小 化二次電壓中的波動。電阻器44用于表示可以由二次電壓提供動力的 負栽。然而，負載不限于純電阻性負載。第二輸出通道起作用以在輸 出60和返回61之間形成輔助電壓，并包括繞組14、第二阻塞i殳備如 二極管62、濾波電容器63、輸出60以及返回61。 二極管62接收來 自繞組14的輸出電壓并將輸出電壓連接至輸出60。 二極管62還阻止 電流從二次側17流入繞組14。濾波電容器63對來自二極管62的電 壓進行濾波以最小化輔助電壓中的波動。繞組12與繞組13和14的臣 數比影響電壓值。通常，繞組14的匝數小于繞組13，因此，二次電 壓值通常大于輔助電壓值。反饋網絡連接在輸出40和返回41之間， 以便形成表示輸出40和返回41之間的二次電壓值的二次側反饋電壓 或二次反饋(FB)電壓。在優(yōu)選實施例中，反饋網絡包括形成與二次 電壓值成比例的二次FB電壓值的電阻分壓器。電阻分壓器包括與電 阻器47串聯并連接在輸出40和返回41之間的電阻器46。電阻器46 和47之間公共連接處的反饋節(jié)點48提供了二次FB電壓。二次側17還包括反饋控制電路70、二次調節(jié)器66以及備用預調 節(jié)器。二次調節(jié)器66通常連接在輸出60和返回61之間以接收輔助電 壓，并在調節(jié)的輸出67和返回61之間形成第一調節(jié)輸出電壓或調節(jié) 電壓。優(yōu)選地，調節(jié)器66是線性電壓調節(jié)器并形成小于輔助電壓值的 調節(jié)電壓值。調節(jié)器可被實現為各種眾所周知的調節(jié)器電路的任何一 種。線性調節(jié)器電路的一個樣例顯示在被表示為調節(jié)器66的方框中， 但是，所示實現僅僅是適當的調節(jié)器實施方案的一個樣例。如下文中進一步看到的，當繞組14提供的輔助電壓小于運行調 節(jié)器66所要求的最小輸入電壓時，備用預調節(jié)器53被配置為在備用 模式期間用于向調節(jié)器66的輸入68提供輸入電壓的線性調節(jié)器。備 用預調節(jié)器53包括阻塞設備例如二極管52、傳輸晶體管54以及電壓 參考例如齊納(zener)二極管55和偏壓電阻器56。預調節(jié)器53被連接 器53的輸出57上形成調節(jié)備用電壓。反饋控制電路70包括偏壓二極 管71、光學耦合器23的光發(fā)射器25、備用開關或者晶體管73、電阻 器49以及參考調節(jié)器72。參考調節(jié)器72可以是參考發(fā)生器和并聯調 節(jié)器，例如TL431，其對于本領域的技術人員而言是公知的。參考發(fā) 生器和并聯調節(jié)器設備例如TL 431可以從不同生產商包括Phoenix Arizona的ON半導體獲得。當以正常模式運行時，電路70接收的備用信號為高，因此，晶 體管73被啟動。晶體管73將電阻器49與電阻器47并聯以建立二次 電壓和二次FB電壓之間的比例系數。來自節(jié)點48的二次FB電壓由 調節(jié)器72接收。調節(jié)器72具有內部參考電壓，并形成表示二次FB 電壓和調節(jié)器72的內部參考電壓之間的差的誤差信號輸出。調節(jié)器 72輸出上的誤差信號值控制從輸出60流過二極管71和光發(fā)射器25 的電流的量，從而，控制由控制器20接收的一次FB值。當二次FB 電壓值增加至超過調節(jié)器72的參考電壓值時，誤差信號值增加，從而 增加了經過發(fā)射器25的電流并減少了控制器20接收的一次FB值。 控制器20響應性地在輸出26上形成一次驅動信號以減少晶體管21 的啟動時間并調節(jié)輸出40和返回41之間的二次電壓值。如果二次FB 電壓值降低至低于調節(jié)器72的參考電壓值，則誤差電壓值變得更大， 從而降低了流過發(fā)射器25的電流并增加了控制器20接收的一次FB 值?？刂破?0形成一次驅動信號以增加晶體管21的啟動時間并調節(jié) 二次電壓值。控制二次電壓值還導致系統(tǒng)10在輸出60上形成輔助電 壓。根據變壓器11的匝數比使輔助電壓值與二次電壓成比例。調節(jié)器 66接收輔助電壓并在輸出67上形成調節(jié)電壓。本領域的技術人員應 該認識到，所示出的反饋信號是形成反饋信號的方法的一個示例，并 且還可以使用其他公知的實施方案。例如，反饋信號可以是電流而不 是電壓，因此，只要由于負栽44所要求的功率增加而功率增加， 一次 反饋就可以不同地變化。在正常運行模式下，預調節(jié)器53被禁止。當系統(tǒng)10處于正常運
行模式時，選擇來自預調節(jié)器53的備用電壓值大到足以提供運行調節(jié) 器66的輸入電壓，但是小于輸出60上的輔助電壓。因此，晶體管54 的源極的電壓大于柵極，并且晶體管54被禁止，并不向輸出60提供 任何電流。例如，二次電壓可以是大約為145伏特(145V)的整流 DC電壓，并且隨之產生的輔助電壓可以是大約為20伏特的整流DC 電壓。調節(jié)器66可形成約5伏特(5V)的調節(jié)DC電壓，預調節(jié)器 53的備用電壓可以為大約7.5伏特。在備用模式下，系統(tǒng)10降低了二次電壓值和輔助電壓值，以便 降低使用系統(tǒng)10的系統(tǒng)的功率耗散。但是，通常期望維持輸出67上 的調節(jié)電壓基本不變。當備用信號變成低值時，系統(tǒng)10開始變?yōu)閭溆?運行模式。電路70響應性地改變二次電壓和二次FB電壓間的比例系 數以使系統(tǒng)10將二次電壓和輔助電壓都降低至其中相應的備用值。該 低備用信號禁止晶體管73，因而從與電阻器47的并聯連接去除電阻 器49，從而改變了用于在節(jié)點48處形成二次FB電壓的比例系數。電 阻器49的值通常比電阻器47的值低很多，以便提供比例系數的較大 變化并增加施加給調節(jié)器72的二次FB電壓值。增加二次FB電壓的 值增加了二次FB電壓和調節(jié)器72的參考電壓之間的差，從而增加了 來自調節(jié)器72的誤差信號的值。增加的誤差信號增加了通過發(fā)射器 25的電流，從而減少了施加給控制器20的一次反饋信號，使得控制 器20響應性地減少了晶體管21的啟動時間以允許二次電壓值降低。 優(yōu)選地，控制器20禁止晶體管21直到二次電壓值根據二次FB電壓 降低至備用值，該二次FB電壓減少至基本為調節(jié)器72的參考電壓的 值。當二次FB電壓再次大約等于參考電壓時，控制器20將在比正常運行模式期間的值小得多的值處調節(jié)二次電壓和輔助電壓。減少的值 等于由在正常運行模式期間啟動對各個電壓值定時的晶體管73所產生的比例系數的變化。 一般，將備用模式中的二次電壓值選擇為至少 大于運行調節(jié)器66 (V66)所要求的最小電壓，并且比正常模式中的 二次電壓值小得多。備用模式中的輔助電壓值通常比運行調節(jié)器66 (V66)所要求的最小電壓小得多。在優(yōu)選實施例中，正常模式中的
二次電壓值和輔助電壓值大約分別為145伏特(145V)和12伏特 (12V)。在備用模式中，它們分別大約為12伏特(12V)和1.0伏 特(l.O伏特)。運行調節(jié)器66 (V66)所要求的優(yōu)選最小電壓大約為 7.5伏特(7.5V )。控制器禁止晶體管21并且二次電壓從正常值降低到備用值之后， 在正常模式和備用模式之間的轉換時期期間，沒有能量被耦合進繞組 13和14中，這允許輸出40和60上的各個電壓值開始降低。調節(jié)器 66利用電容器63中存儲的能量，并且只要輔助電壓對于要運行的調 節(jié)器66足夠高，調節(jié)器66就繼續(xù)在輸出67上提供調節(jié)電壓。因為沒 有能量被耦合進繞組13和14，所以維持運行調節(jié)器66的能量可能不 夠充足。為了向繞組13和14提供一些能量，電路70配置成提供一次 FB,當二次電壓降低至備用值時，該一次FB使得控制器20在至少一 部分時間內啟動晶體管21 。如果輔助電壓值降低至小于運行調節(jié)器66 (V66)所要求的最小值，電路70抑制流過發(fā)射器25的電流，使得 控制器20響應性地運行晶體管21以將能量耦合進繞組13和14。選 擇二極管71的齊納電壓值以確保這樣的運行。將二極管71的齊納電 壓值選擇為大約等于V66減去在發(fā)射器25兩端下降的電壓減去調節(jié) 器72的參考電壓。如在下文中將進一步看到的，電路70通常被i殳置 為小于預調節(jié)器53的備用電壓的電壓以最小化二次側17的控制回路 之間的沖突。本領域的技術人員應該理解，如果充分的功率在轉換時 期期間可用于運行調節(jié)器66，則可以省去二極管71。例如，如果V66為大約7.5V,并且如果調節(jié)器72的參考電壓為 大約2.5伏特，而且如果發(fā)射器25的電壓降(drop)為大約1.2伏特， 那么二極管71的電壓可以為大約3.8伏特(7.2-2.5-1.2=3.8)。 一般， 將二極管71的電壓設置為剛剛小于該電壓，例如，3.5伏特，以阻止 控制回路沖突。對于3.5伏特的該示例，如果輔助電壓降低至小于7.2 伏特，則沒有電流流過發(fā)射器25，使得一次FB增加到最大值，因而 使控制器20啟動開關晶體管21并將能量耦合進繞組13和14。來自 繞組13和14的能量增加了二次電壓和輔助電壓并對電容器43和63
進行充電?？刂破?0響應于一次FB繼續(xù)運行晶體管21，直到輔助電 壓達到大約7.3伏特，使得電流再次流過發(fā)射器25。當晶體管21的備用模式開關對電容器43進行充電時，二次電壓 還增加二次電壓。在某個點，來自繞組13的二次電壓足夠啟動預調節(jié) 器53以將輸出57上的備用電壓提供給輸出60和調節(jié)器66。預調節(jié) 器53配置成將不小于V66的調節(jié)電壓耦合到調節(jié)器66的輸入。將由 二極管55提供的參考電壓值選擇為大約等于V66的值減去晶體管54 的閾值電壓。電阻器56提供偏壓電流以運行二極管55并^f吏二極管55 的參考電壓和備用模式中的二次電壓值之間的差降低。在輸出60上的 輔助電壓值降低至或低于備用電壓值時，晶體管54的源極變得低于二 極管55的參考電壓減去晶體管54的閾值電壓，從而啟動晶體管54 以將備用電壓耦合到調節(jié)器66的輸入。如可看到的，如果二極管71 的電壓太高，電路70可以阻止預調節(jié)器53被啟動。因此，通常將二 極管71的電壓選擇為使得電路70在小于備用電壓的電壓處啟動控制 器20。調節(jié)器66利用該備用電壓作為輸入電壓以在輸出67上形成調 節(jié)電壓。預調節(jié)器53的二極管52將預調節(jié)器53連接至繞組13的端 子35，以接收直接來自繞組13的能量并起到類似于二極管42的整流 器的作用。二極管52還使預調整器53與輸出40隔離。因此，如果調 節(jié)器53被短路，二極管52阻止來自輸出40的高電壓損壞包括調節(jié)器 66、電路70以及連接至輸出60的其他電路的二次側17的低電壓部分。 因此，調節(jié)器66繼續(xù)向輸出67提供調節(jié)電壓并控制邏輯繼續(xù)運行。 例如，晶體管54可能短路并將二極管52連接至輸出60。如果二極管 52 4皮省略并且調整器54連接至輸出40，來自輸出40的高電壓將^皮施 加給輸出60并損壞二次側17的低電壓部分。因此，二極管52的該連 接提供了一種現有技術實現還未完成的優(yōu)勢。為了促進系統(tǒng)10的該功能，繞組13的端子35 —般連接至二極 管42的陽極和二極管52的陽極。二極管的陰極42 —般連接至輸出 40、電容器43的第一端子、預調節(jié)器53的控制輸入以及電阻器46 的第一端子。返回41 一般連接至電阻器47的第一端子、電容器43 的第二端子以及繞組13的第二端子。電阻器47的第二端子連接至電 阻器46的第二端子和節(jié)點48。 二極管52的陰極連接至預調節(jié)器53 的輸入和晶體管54的漏極。晶體管54的源極連接至輸出57和60， 晶體管54的柵極一般連接至二極管55的陰極和電阻器56的第一端 子，電阻器56具有連接至預調節(jié)器53的控制輸入的第二端子。二極 管55的陽極連接至返回61。輸出60連接至調節(jié)器66的輸入68、電 容器63的第一端子以及二極管62的陰極。二極管62的陽極連接至繞 組14的第一端子。返回61連接至調節(jié)器66的返回、電容器63的第 二端子以及繞組14的第二端子。調節(jié)器66的輸出連接至輸出67。 二 極管71的陰極連接至輸出60，并且二極管71的陽極連接至發(fā)射器25 的陽極。發(fā)射器25的陰極連接至調節(jié)器72的輸出。調節(jié)器72的返回 連接到節(jié)點48和電阻器49的第一端子。調節(jié)器72的輸入連接至節(jié)點 48和電阻器49的第一端子。電阻器49的第二端子連接至晶體管73 的集電極。晶體管73的發(fā)射極連接至返回61，并且晶體管73的基極 被連接以接收備用信號。鑒于上面所有內容，顯而易見，公開了一種新穎的電路和方法。 包括的其他特征是形成足以在電源系統(tǒng)的備用和正常運行模式中運行 低電壓調節(jié)器的輔助電壓。連接線性調節(jié)器以形成足以在備用模式中 運行減少功率耗散的低電壓調節(jié)器的備用電壓。將線性調節(jié)器從二次 輸出中隔離出來防止了在線性調節(jié)器短路的情況下損害電源系統(tǒng)。盡管用具體的優(yōu)選實施例對本發(fā)明進行了描述，但是顯然對于半 導體技術領域的技術人員而言很多替換和變更是顯而易見的。盡管描 述了預調節(jié)器的優(yōu)選實施例，但是提供相同的調節(jié)備用電壓的其他實 現是可能的。另外，為了清楚地描述，始終使用詞語"連接(connect)", 但是，其被規(guī)定為與詞語"耦合(couple)"具有相同的意思。因此， 應該將"連接"解釋為包括直接連接或間接連接。
權利要求
1.一種電源系統(tǒng)，包括變壓器，其具有一次繞組、第一二次繞組，并具有連接至所述電源系統(tǒng)的第一低電壓輸出的第二二次繞組，所述第一二次繞組的第一端子連接至所述電源系統(tǒng)的第一二次輸出；開關電源控制器，其連接成控制所述一次繞組在所述第一二次繞組上形成第一輸出電壓并在所述第二二次繞組上形成第二輸出電壓；第一阻塞設備，其配置成將所述第一輸出電壓連接至所述電源系統(tǒng)的所述第一二次輸出作為第二電壓；第二阻塞設備，其配置成將所述第二輸出電壓連接至所述電源系統(tǒng)的所述第一低電壓輸出作為輔助電壓；以及第一調節(jié)器，其連接成接收來自所述第一二次繞組的所述第一輸出電壓，并向所述電源系統(tǒng)的所述第一低電壓輸出提供第一調節(jié)電壓。
2. 根據權利要求1所述的電源系統(tǒng)，其中，連接成接收來自所 述第一二次繞組的所述第一輸出電壓的所述第一調節(jié)器包括第三阻塞 設備，所述第三阻塞設備配置成將所述第一輸出電壓連接至所述第一 調節(jié)器。
3. 根據權利要求2所述電源系統(tǒng)，其中，所述第一阻塞設備是 串聯在所述第一二次繞組的所述第一端子和所述電源系統(tǒng)的所述第一 二次輸出之間的第一二極管，所述第二阻塞設備是串聯在所述第二二 次繞組和所述電源系統(tǒng)的所述第一低電壓輸出之間的第二二極管，以 及所述第三阻塞設備是串聯在所述第一二次繞組的所述第 一端子和所 述第 一調節(jié)器的輸入之間的第三二極管。
4. 根據權利要求1所述的電源系統(tǒng)，還包括第二調節(jié)器，所述 第二調節(jié)器連接成接收來自所述第一調節(jié)器的所述第一調節(jié)電壓并在 所述電源系統(tǒng)的第二低電壓輸出上提供第二調節(jié)電壓。
5. 根據權利要求1所述的電源系統(tǒng)，還包括反饋控制電路，所 述反饋控制電路配置成提供反饋信號以在所述電源系統(tǒng)的第 一運行模式期間將所述二次電壓調整為第一值，并在所述電源系統(tǒng)的第二運行 模式期間將所述二次電壓調整為小于所述第一值的第二值。
6. 根據權利要求5所述的電源系統(tǒng)，其中，所述反饋控制電路 包括電阻分壓器，所述電阻分壓器連接至所述電源系統(tǒng)的所述第一二 次輸出以接收所述二次電壓，并被連接成將反饋電壓提供至誤差放大 器的輸入，所述反饋控制電路還包括第一電阻器、光學耦合器和齊納 二極管，所述第一電阻器配置成與所述電阻分壓器的一個電阻器并聯， 所述光學耦合器連接成接收所述誤差放大器的輸出，所述齊納二極管 連接在所述光學耦合器和所述電源系統(tǒng)的所述第一低電壓輸出之間。
7. 根據權利要求1所述的電源系統(tǒng)，其中，所述電源系統(tǒng)配置 成在第一運行模式期間形成表示所述二次電壓的第一值的第一反饋電 壓值，并響應性地控制所述開關電源控制器以將所述二次電壓調整為 所述二次電壓的所述第一值，以及其中，所述電源系統(tǒng)配置成響應于 第二運行模式中的運行而形成表示所述二次電壓的第二值的所述第一 反饋電壓值，以響應性地控制所述開關電源控制器來響應于所述二次 運行模式中的運行而將所述二次電壓調整為所述二次電壓的所述第二 值，其中，所述二次電壓的所述第二值小于所述二次電壓的所述第一 值。
8. 根據權利要求1所述的電源系統(tǒng)，其中，所述第一調節(jié)器為 線性電壓調節(jié)器。
9. 根據權利要求8所述的電源系統(tǒng)，其中，所述線性電壓調節(jié) 器包括旁路晶體管和第一參考電壓，所述旁路晶體管連接至所述第一 二次繞組的所述第一端子以接收所述第一輸出電壓，所述第一參考電 壓配置成響應于所述二次電壓和所述輔助電壓之間的第一差值而啟動 所述旁路晶體管。
10. —種形成電源系統(tǒng)的方法，包括配置具有變壓器的所述電源系統(tǒng)，所述變壓器具有一次繞組、具 有第一端子的第一二次繞組、以及第二二次繞組；將所述第一二次繞組連接至所述電源系統(tǒng)的二次輸出；將所述第二二次繞組連接至所述電源系統(tǒng)的輔助輸出；配置第一電壓調節(jié)器以控制所述一次繞組來調整在所述二次輸 出上形成的二次電壓的值并在所述第一二次繞組的所述第一端子上形 成第一輸出電壓；連接第二電壓調節(jié)器以接收來自所述第一二次繞組的所述第一 端子的所述第一輸出電壓，并在所述第二電壓調節(jié)器的輸出上形成第 一調節(jié)輸出電壓；以及配置第三電壓調節(jié)器以接收所述第一調節(jié)輸出電壓并形成第二 調節(jié)輸出電壓，其中，所述第二調節(jié)輸出電壓小于所述第一調節(jié)輸出 電壓。
11. 根據權利要求10所述的方法，其中，所述連接第二電壓調 節(jié)器以接收來自所述第一二次繞組的所述第 一端子的所述第 一輸出電 壓并形成所述第一調節(jié)輸出電壓的步驟，包括將第一阻塞設備連接在 所述第一二次繞組的所述第 一端子和所述二次輸出之間。
12. 根據權利要求11所述的方法，還包括將第二阻塞設備連接 在所述第一二次繞組的所述第一端子和所述第二電壓調節(jié)器之間。
13. 根據權利要求10所述的方法，還包括將所述第二電壓調節(jié) 器的輸出和所述第三電壓調節(jié)器的輸入連接至所述輔助輸出。
14. 根據權利要求10所述的方法，還包括配置反饋電路以形成 反饋信號，所述反饋信號具有在所述電源系統(tǒng)的第一運行模式期間與 所述二次電壓的第一比例，并具有在所述電源系統(tǒng)的第二運行模式期 間與所述二次電壓的第二比例。
15. 根據權利要求10所述的方法，其中，所述配置所述第一電 壓調節(jié)器以控制所述一次繞組來調整在所述二次輸出上形成的所述二 次電壓的所述值并在所述第一二次繞組的所述第一端子上形成第一輸 出電壓的步驟，包括配置所述第一電壓調節(jié)器以在所述電源系統(tǒng)的正 常運行模式和備用運行模式期間調整所述二次電壓的所述值，并進一 步包括配置所述第一電壓調節(jié)器以響應于從所述正常運行模式至所述 備用運行模式的轉換而調整所述輔助電壓的值。
16. —種功率提供方法，包括配置具有變壓器的電源系統(tǒng)，所述變壓器具有一次繞組、第一二 次繞組、以及第二二次繞組，所述第一二次繞組具有連接至所述電源 系統(tǒng)的二次輸出的第一端子，所述第二二次繞組連接至所述電源系統(tǒng) 的輔助輸出；調整所述二次輸出上的二次電壓的值，并在所述第一二次繞組的 所述第一端子上形成輸出電壓，其中，調整所述二次電壓在所述輔助 輸出上形成輔助電壓；利用所述第一二次繞組的所述第一端子上的所述輸出電壓來形 成第一調節(jié)電壓；利用所述第 一調節(jié)電壓以在所述電源系統(tǒng)的備用運行模式期間 形成第二調節(jié)電壓，其中，所述第二調節(jié)電壓小于所述第一調節(jié)電壓； 以及調整在所述備用模式中的運行以及在正常模式中的運行之間的 一部分轉換時期期間的所述輔助電壓的值。
17. 根據權利要求16所述的方法，其中，所述利用所述第一二 次繞組的所述第一端子上的所述輸出電壓來形成所述第一調節(jié)電壓的 步驟，包括連接線性調節(jié)器以接收所述輸出電壓，并將所述第一調節(jié) 電壓連接至所述輔助輸出，所述輔助輸出包括將所述線性調節(jié)器與所 述二次輸出電壓隔離。
18. 根據權利要求16所述的方法，其中，所述調整在所述備用 模式中的運行以及在正常模式中的運行之間的一部分轉換時期期間的 所述輔助電壓的所述值的步驟，包括形成反饋信號，所述反饋信號連 接成運行開關電源控制器，以響應于所述輔助電壓的所述值而控制經 過所述一次繞組的電流。
19. 根據權利要求16所述的方法，其中，所述調整在所述備用 模式中的運行以及在正常模式中的運行之間的一部分轉換期間的所述 輔助電壓的所述值的步驟，包括在所述輔助電壓降至第一值之后，將 能量耦合進所述第二二次繞組。
20.根據權利要求19所述的方法，其中，所述調整所述二次輸 出上的所述二次電壓的所述值并在所述第一二次繞組的所述第一端子 上形成所述輸出電壓、其中調整所述二次電壓在所述輔助輸出上形成 所述輔助電壓的步驟，包括響應于在所述正常模式或在所述備用模式 下運行的所述電源系統(tǒng)而調整所述二次輸出上的所述二次電壓。
全文摘要
在實施例中，電源系統(tǒng)配置成利用線性調節(jié)器在備用模式期間形成調節(jié)電壓，并利用該調節(jié)電壓形成另一調節(jié)電壓。
文檔編號H02M3/335GK101164220SQ200580049449
公開日2008年4月16日 申請日期2005年4月21日 優(yōu)先權日2005年4月21日
發(fā)明者尼古拉斯·西爾 申請人:半導體元件工業(yè)有限責任公司