本文件的各方面整體涉及電源控制器。本文件的具體方面涉及開(kāi)關(guān)模式電源控制器。

背景技術(shù)：

電源向負(fù)載提供電能。電源可用控制器控制，并且電源和控制器均可形成于單一封裝的半導(dǎo)體設(shè)備中或者可單獨(dú)封裝。開(kāi)關(guān)模式電源(SMPS)是電源的一個(gè)例子。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型解決的一個(gè)技術(shù)問(wèn)題是減小電源控制器的復(fù)位時(shí)間。

電源控制器的實(shí)施方式可包括：電路，該電路被配置成在電源控制器處于鎖存狀態(tài)時(shí)提供開(kāi)關(guān)模式電源(SMPS)的電源控制器的電源電壓的重復(fù)電壓陡變，該電路包括：第一比較器、第二比較器、第三比較器和第四比較器，四個(gè)比較器中的每個(gè)具有與電源控制器的電源電壓耦接的輸入；多路復(fù)用器，該多路復(fù)用器具有與第一比較器的輸出耦接的第一輸入，該多路復(fù)用器還具有與第二比較器的輸出耦接的第二輸入；第一鎖存器，該第一鎖存器具有與多路復(fù)用器的輸出耦接的第一輸入，該第一鎖存器還具有與第三比較器的輸出耦接的第二輸入；第二鎖存器，該第二鎖存器具有與第四比較器的輸出耦接的輸入；重啟控制器，該重啟控制器具有與第一鎖存器的輸出耦接的輸入；以及開(kāi)關(guān)，該開(kāi)關(guān)由重啟控制器在閉合狀態(tài)和打開(kāi)狀態(tài)之間切換以交替地分別降低和增加電源電壓，以創(chuàng)建重復(fù)電壓陡變。

電源控制器的實(shí)施方式可包括以下各項(xiàng)中的一者、全部或任何項(xiàng)：

電路可不包括與電源控制器的電源電壓耦接的齊納二極管。

多路復(fù)用器可由第二鎖存器的輸出信號(hào)控制。

第二鎖存器可具有接收l(shuí)atch_in信號(hào)的第二輸入，該latch_in信號(hào)在電源控制器處于鎖存狀態(tài)時(shí)具有第一值并且在電源控制器處于非鎖存狀態(tài)時(shí)具有第二值。

高電壓?jiǎn)?dòng)晶體管可包括在內(nèi)并且可被配置成響應(yīng)于來(lái)自重啟控制器的信號(hào)而將高電壓源與電源電壓耦接。

電源控制器的實(shí)施方式可包括：電路，該電路被配置成在電源控制器處于鎖存狀態(tài)時(shí)提供開(kāi)關(guān)模式電源(SMPS)的電源控制器的電源電壓的重復(fù)電壓陡變，該電路包括：第一比較器、具有內(nèi)置滯后的第二比較器和第三比較器，三個(gè)比較器中的每個(gè)具有與電源控制器的電源電壓耦接的輸入；多路復(fù)用器，該多路復(fù)用器具有與第一比較器的輸出耦接的第一輸入，該多路復(fù)用器還具有與第二比較器的輸出耦接的第二輸入；第一鎖存器，該第一鎖存器具有與多路復(fù)用器的輸出耦接的第一輸入，該第一鎖存器還具有與第二比較器的輸出耦接的第二輸入；第二鎖存器，該第二鎖存器具有與第三比較器的輸出耦接的輸入；重啟控制器，該重啟控制器具有與第一鎖存器的輸出耦接的輸入；以及開(kāi)關(guān)，該開(kāi)關(guān)由重啟控制器在閉合狀態(tài)和打開(kāi)狀態(tài)之間切換以交替地分別降低和增加電源電壓，以創(chuàng)建重復(fù)電壓陡變。

電源控制器的實(shí)施方式可包括以下各項(xiàng)中的一者、全部或任何項(xiàng)：

電路可不包括與電源控制器的電源電壓耦接的齊納二極管。

多路復(fù)用器可由第二鎖存器的輸出信號(hào)控制。

第二鎖存器可包括接收l(shuí)atch_in信號(hào)的第二輸入，該latch_in信號(hào)在電源控制器處于鎖存狀態(tài)時(shí)具有第一值并且在電源控制器處于非鎖存狀態(tài)時(shí)具有第二值。

高電壓?jiǎn)?dòng)晶體管可包括在內(nèi)并且可被配置成響應(yīng)于來(lái)自重啟控制器的信號(hào)而將高電壓源與電源電壓耦接。

多路復(fù)用器的第二輸入可通過(guò)反相器與第二比較器的輸出耦接，該反相器接收來(lái)自第二比較器的信號(hào)并且向多路復(fù)用器輸出反相信號(hào)。

電源控制器的實(shí)施方式可包括：電路，該電路被構(gòu)造為在電源控制器處于鎖存器狀態(tài)時(shí)提供開(kāi)關(guān)模式電源(SMPS)的電源控制器的電源電壓的重復(fù)電壓陡變，該電路包括：第一比較器、第二比較器、第三比較器和第四比較器，四個(gè)比較器中的每個(gè)具有與電源控制器的電源電壓耦接的輸入；多路復(fù)用器，該多路復(fù)用器具有與第一比較器的輸出耦接的第一輸入，該多路復(fù)用器還具有與第二比較器的輸出耦接的第二輸入；第一鎖存器，該第一鎖存器具有與多路復(fù)用器的輸出耦接的第一輸入，該第一鎖存器還具有與第三比較器的輸出耦接的第二輸入；第二鎖存器，該第二鎖存器具有與第四比較器的輸出耦接的輸入；重啟控制器，該重啟控制器具有與第一鎖存器的輸出耦接的輸入；以及電壓?jiǎn)?dòng)晶體管，該電壓?jiǎn)?dòng)晶體管由重啟控制器在導(dǎo)通狀態(tài)和關(guān)斷狀態(tài)之間切換以可選地將電壓源與電源電壓耦接和解耦以可選地分別增加和降低電源電壓，以創(chuàng)建重復(fù)電壓陡變；其中當(dāng)電壓?jiǎn)?dòng)晶體管關(guān)斷時(shí)，電源電壓經(jīng)由電源控制器的內(nèi)部電阻通過(guò)內(nèi)部電流消耗降低。

電源控制器的實(shí)施方式可包括以下各項(xiàng)中的一者、全部或任何項(xiàng)：

電路可不包括與電源控制器的電源電壓耦接的齊納二極管。

多路復(fù)用器可由第二鎖存器的輸出信號(hào)控制。

第二鎖存器可包括接收l(shuí)atch_in信號(hào)的第二輸入，該latch_in信號(hào)在電源控制器處于鎖存狀態(tài)時(shí)具有第一值并且在電源控制器處于非鎖存狀態(tài)時(shí)具有第二值。

電源控制器的實(shí)施方式可包括：電路，該電路被構(gòu)造為在電源控制器處于鎖存器狀態(tài)時(shí)提供開(kāi)關(guān)模式電源(SMPS)的電源控制器的電源電壓的重復(fù)電壓陡變，該電路包括：第一比較器、具有內(nèi)置滯后的第二比較器和第三比較器，三個(gè)比較器中的每個(gè)具有與電源控制器的電源電壓耦接的輸入；多路復(fù)用器，該多路復(fù)用器具有與第一比較器的輸出耦接的第一輸入，該多路復(fù)用器還具有與第二比較器的輸出耦接的第二輸入；第一鎖存器，該第一鎖存器具有與多路復(fù)用器的輸出耦接的第一輸入，該第一鎖存器還具有與第二比較器的輸出耦接的第二輸入；第二鎖存器，該第二鎖存器具有與第三比較器的輸出耦接的輸入；重啟控制器，該重啟控制器具有與第一鎖存器的輸出耦接的輸入；以及電壓?jiǎn)?dòng)晶體管，該電壓?jiǎn)?dòng)晶體管由重啟控制器在導(dǎo)通狀態(tài)和關(guān)斷狀態(tài)之間切換以可選地將高電壓源與電源電壓耦接和解耦以可選地分別增加和降低電源電壓，以創(chuàng)建重復(fù)電壓陡變；其中當(dāng)電壓?jiǎn)?dòng)晶體管關(guān)斷時(shí)，電源電壓經(jīng)由電源控制器的內(nèi)部電阻通過(guò)內(nèi)部電流消耗降低。

電源控制器的實(shí)施方式可包括以下各項(xiàng)中的一者、全部或任何項(xiàng)：

電路可不包括與電源控制器的電源電壓耦接的齊納二極管。

多路復(fù)用器可由第二鎖存器的輸出信號(hào)控制。

第二鎖存器可具有接收l(shuí)atch_in信號(hào)的第二輸入，該latch_in信號(hào)在電源控制器處于鎖存狀態(tài)時(shí)具有第一值并且在電源控制器處于非鎖存狀態(tài)時(shí)具有第二值。

多路復(fù)用器的第二輸入可通過(guò)反相器與第二比較器的輸出耦接，該反相器接收來(lái)自第二比較器的信號(hào)并且向多路復(fù)用器輸出反相信號(hào)。

對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，通過(guò)具體實(shí)施方式以及附圖并通過(guò)權(quán)利要求書(shū)，上述以及其他方面、特征和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)顯而易見(jiàn)。

本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)的一個(gè)技術(shù)效果是縮短了電源控制器的復(fù)位時(shí)間。

附圖說(shuō)明

將在下文中結(jié)合附圖來(lái)描述各實(shí)施方式，其中類(lèi)似標(biāo)號(hào)表示類(lèi)似元件，并且：

圖1為電源控制器的實(shí)施方式的透視圖；

圖2為電源控制器的外部電路的實(shí)施方式的示意圖；

圖3為電源控制器的內(nèi)部電路的實(shí)施方式的示意圖；

圖4為示出圖3的電路的行為的曲線圖；

圖5為示出圖3的電路的行為的曲線圖；

圖6為示出圖3的電路的行為的曲線圖；

圖7為電源控制器的內(nèi)部電路的實(shí)施方式的示意圖；

圖8為示出圖7的電路的行為的曲線圖；

圖9為電源控制器的外部電路的實(shí)施方式的示意圖；

圖10為電源控制器的內(nèi)部電路的實(shí)施方式的示意圖；

圖11為示出圖10的電路的行為的曲線圖；

圖12為電源控制器的內(nèi)部電路的實(shí)施方式的示意圖；

圖13為示出圖12的電路的行為的曲線圖；

圖14為電源控制器的內(nèi)部電路的實(shí)施方式的示意圖；

圖15為示出圖14的電路的行為的曲線圖；

圖16為電源控制器的內(nèi)部電路的實(shí)施方式的示意圖；以及

圖17為示出圖16的電路的行為的曲線圖。

具體實(shí)施方式

本公開(kāi)、其各方面以及實(shí)施方式并不限于本文所公開(kāi)的具體部件、組裝工序或方法元素。本領(lǐng)域已知的符合預(yù)期電源控制器及相關(guān)方法的許多額外部件、組裝工序和/或方法元素將顯而易見(jiàn)地與本公開(kāi)的特定實(shí)施方式一起使用。因此，例如，盡管本實(shí)用新型公開(kāi)了特定實(shí)施方式，但此類(lèi)實(shí)施方式和實(shí)施部件可包括符合預(yù)期操作和方法的針對(duì)此類(lèi)電源控制器的本領(lǐng)域已知的任何形狀、尺寸、樣式、類(lèi)型、型號(hào)、版本、量度、濃度、材料、數(shù)量、方法元素、步驟等和相關(guān)方法，以及實(shí)施部件和方法。

與電力系統(tǒng)和控制器相關(guān)的系統(tǒng)和器件的例子可見(jiàn)于至少早在2015年9月24日由伊利諾伊州紹姆堡的半導(dǎo)體部件工業(yè)有限公司(Semiconductor Components Industries,LLC,Schaumburg,IL)在線公布的“NCP1256Low Power Offline PWM Current Mode Controller with Brown-Out Protection(具有欠壓保護(hù)的NCP1256低功率離線PWM電流模式控制器)”，(NCP1256/D)，第1版(2015年8月)中，該文獻(xiàn)的公開(kāi)內(nèi)容據(jù)此以引用方式全文并入本文中。

現(xiàn)在參見(jiàn)圖1，在實(shí)施方式中，電源控制器(控制器)2是具有多個(gè)引線或引腳(諸如接地引腳4、驅(qū)動(dòng)器引腳6、電源電壓引腳(VCC引腳或VDD引腳)8等)的封裝半導(dǎo)體設(shè)備?？刂破饕部删哂袩o(wú)引線設(shè)計(jì)，而不是具有引腳。VCC引腳與電源電壓VCC或VDD耦接。電源可為任何類(lèi)型的電源，諸如開(kāi)關(guān)模式電源，并且實(shí)施方式中的控制器2可為脈沖寬度調(diào)制(PWM)控制器。作為非限制性例子，控制器2可控制功率金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管(MOSFET)。

圖2示出了用于為控制器2供電的電路10的代表性例子。在穩(wěn)態(tài)操作期間，用示于圖2中的輔助繞組為控制器供電。在穩(wěn)態(tài)操作之前，如下進(jìn)行啟動(dòng)過(guò)程。啟動(dòng)電阻器14與輸入電源26一起使用以為電容器18(CVCC20)充電。在啟動(dòng)期間，控制器可汲取最小量的電流。電容器CVCC的充電可見(jiàn)于圖4中，該圖示出了電壓VCC穩(wěn)定線性上升直到其達(dá)到VCC(導(dǎo)通)值。當(dāng)CVCC兩端的電壓達(dá)到指定VCC(導(dǎo)通)閾值時(shí)，控制器開(kāi)始脈沖并且其消耗增加，這可通過(guò)與示于圖4的曲線圖的最低部分上的DRV引腳的脈沖同時(shí)發(fā)生的曲線圖上的VCC的突然下降看出。地24也示于圖2中。

雖然經(jīng)由DRV引腳傳送的信號(hào)的脈沖似乎表示為圖4中的實(shí)心黑塊，但近距離視圖將顯示一系列脈沖。為了便于圖示，它們?cè)趫D4中被示為單個(gè)黑塊，但是圖6、圖8、圖11、圖13、圖15和圖17中的版本更清楚地示出了DRV引腳上的脈沖。一旦脈沖開(kāi)始，來(lái)自電阻器14的電流變得可忽略不計(jì)，并且控制器由CVCC電容器供電直到穩(wěn)態(tài)操作，在此期間，通過(guò)一個(gè)或多個(gè)二極管16與CVCC耦接的輔助繞組向控制器充分提供能量。

如果在某一時(shí)刻，電源變得過(guò)熱、過(guò)載、經(jīng)歷過(guò)電壓，或者以任何其他方式進(jìn)入故障狀態(tài)，則控制器2被配置成進(jìn)入鎖存狀態(tài)以通過(guò)停止DRV脈沖來(lái)保護(hù)電源。在鎖存狀態(tài)期間，重復(fù)電壓陡變?cè)陔娫措妷?VCC)12線路上實(shí)現(xiàn)，這在實(shí)施方式中是在不存在來(lái)自輔助繞組的能量時(shí)(由于丟失DRV脈沖)對(duì)控制器進(jìn)行自供給的方式。這是以各種實(shí)施方式中的多種方式實(shí)現(xiàn)的，如將在下文中所描述的。為了退出鎖存狀態(tài)，VCC電壓需要降低到復(fù)位電平VCC(reset)。這通常在電源從電源插座或其他電源拔出時(shí)實(shí)現(xiàn)，但是由于電容器CVCC和/或CAUX 22需要充分耗盡以使VCC值降至VCC(reset)，在常規(guī)電源控制器中，復(fù)位時(shí)間有時(shí)已超過(guò)幾秒(在一些情況下，高達(dá)或超過(guò)十秒，這取決于在拔出時(shí)VCC的電壓電平以及CVCC和CAUX的配置)。在CVCC電容為4.7微法的一些情況下，如果設(shè)備在VCC接近18V時(shí)拔出，則復(fù)位時(shí)間可大于7秒。當(dāng)CAUX電容器存在時(shí)，其電容可為47微法，這可將復(fù)位時(shí)間增加超過(guò)額外的2秒(這樣加起來(lái)超過(guò)上文十秒估值)。復(fù)位時(shí)間可不僅取決于電容值，而且還取決于放電電流值。

當(dāng)然，常規(guī)電源控制器之間有所不同。在一些情況下，CAUX電容器具有比CVCC電容器大得多的電容，并且這兩者必須從VCC(min)放電至VCC(reset)。在一些情況下，CVCC與CAUX的電容的比率為1至10或?yàn)榧s1至10。該比率可導(dǎo)致更長(zhǎng)的復(fù)位時(shí)間。在具有此類(lèi)配置的常規(guī)電源控制器中，如上所述，復(fù)位時(shí)間可能非常長(zhǎng)(超過(guò)10秒)。

如果控制器已進(jìn)入鎖存狀態(tài)并且使用者拔出電源，然后在電容器已充分耗盡之前將電源插回以使VCC達(dá)到復(fù)位值(如果需要超過(guò)幾秒，便相當(dāng)可能發(fā)生)，則在電源被插回時(shí)控制器將保持在鎖存狀態(tài)。由于控制器未能盡快退出鎖存狀態(tài)，所以使用者可能因?yàn)榭刂破骷词乖谄浒纬霾⒉寤刂笕匀徊还ぷ鞫械骄趩?。本文所公開(kāi)的電源控制器實(shí)施方式被設(shè)計(jì)為允許在拔出電源之后迅速達(dá)到復(fù)位值VCC(reset)，如將在本文中所描述的。

現(xiàn)在參見(jiàn)圖3，示出了電源控制器的電路32的示意圖。該電路的行為由圖4的曲線圖54表示。電路32包括三個(gè)比較器34，每個(gè)比較器具有與電源電壓(VCC)12耦接的輸入。這些比較器中的一個(gè)為具有內(nèi)置滯后行為的比較器36。多路復(fù)用器(MUX)40也包括在內(nèi)并且具有兩個(gè)輸入。這些輸入中的一個(gè)與第一(或頂部)比較器的輸出耦接，并且第二輸入與第二(或中間)比較器(即具有內(nèi)置滯后的比較器)的輸出通過(guò)反相器38耦接，使得來(lái)自第二比較器的信號(hào)輸出在到達(dá)多路復(fù)用器之前被反相。第一鎖存器46(SR1)具有兩個(gè)輸入，并且來(lái)自多路復(fù)用器的輸出與輸入中的一個(gè)耦接，而來(lái)自具有滯后的比較器的輸出(未反相)與第二輸入耦接。第二鎖存器48(SR2)包括第一輸入，該第一輸入接收指示控制器是否處于鎖存狀態(tài)的信號(hào)(latch_in信號(hào)44、或鎖存器輸入信號(hào))，并且第二鎖存器的第二輸入接收第三(底部)比較器的輸出。

重啟控制器52具有與第一鎖存器的輸出耦接的輸入并且控制開(kāi)關(guān)50，該開(kāi)關(guān)在激活時(shí)導(dǎo)致電源電壓VCC由于電流吸收器30而降低。重啟控制器可進(jìn)一步執(zhí)行多種其他功能。例如，重啟控制器可用于使DRV引腳的開(kāi)關(guān)不能在鎖存狀態(tài)期間以及/或者在重啟開(kāi)始期間停止電源的功率輸出。在一些情況下，故障可觸發(fā)控制器僅僅重啟(或關(guān)斷并再次通電—在該重啟時(shí)間期間，DRV引腳將自然停止脈沖并且電源將因此關(guān)斷)，而不是進(jìn)入鎖存狀態(tài)。在實(shí)施方式中，重啟控制器被配置成當(dāng)存在過(guò)電壓或溫度過(guò)高故障時(shí)使得控制器進(jìn)入鎖存狀態(tài)，而過(guò)功率、低壓、欠壓或最大占空比故障導(dǎo)致重啟控制器開(kāi)始重啟，而不是鎖存。其他配置也是可能的。

在重啟期間，控制器進(jìn)入掉電模式，在此期間，CVCC電容器放電，然后通過(guò)啟動(dòng)電阻器再充電直到達(dá)到VCC啟動(dòng)電平。在一些情況下，在DRV引腳再次開(kāi)始開(kāi)關(guān)之前，根據(jù)重啟的原因，使CVCC電容器放電并且再充電的重啟序列可重復(fù)若干次。如果市電電壓低于欠壓電平預(yù)定量的時(shí)間，則重啟控制器可被配置成停止開(kāi)關(guān)DRV引腳并且開(kāi)始重啟。如果電源重復(fù)預(yù)定次數(shù)的最大占空比行程，則重啟控制器可被配置成開(kāi)始重啟。此外，控制器可允許過(guò)載持續(xù)預(yù)定量的時(shí)間。當(dāng)過(guò)載開(kāi)始時(shí)，控制器和/或重啟控制器的內(nèi)部定時(shí)器可開(kāi)始。如果過(guò)載持續(xù)超過(guò)預(yù)定時(shí)間，則重啟控制器可開(kāi)始重啟。

參見(jiàn)圖3-圖5，現(xiàn)在將更詳細(xì)地描述鎖存和非鎖存狀態(tài)。當(dāng)控制器在正常操作期間不處于鎖存狀態(tài)時(shí)，進(jìn)入SR2的S線路的latch_in信號(hào)44(鎖存器輸入信號(hào))為0，并且由于VCC電壓大于8.65V，所以來(lái)自VCC(reset)比較器的信號(hào)為0。因此來(lái)自鎖存器SR2的鎖存器信號(hào)42輸出為0。這是被示為路由到多路復(fù)用器和重啟控制器(但是其在附圖中未示為連接的)的相同鎖存器信號(hào)42。鎖存器信號(hào)42控制多路復(fù)用器。因此，當(dāng)鎖存器信號(hào)為0時(shí)，多路復(fù)用器接受來(lái)自VCC(導(dǎo)通)比較器的信號(hào)，因?yàn)閂CC電壓將低于18V，所以該信號(hào)將為0。該信號(hào)然后從多路復(fù)用器輸出到SR1鎖存器的S輸入線路。同時(shí)，因?yàn)閂CC電壓大于8.90V，所以來(lái)自VCC(min)比較器的輸出信號(hào)為0，因此SR1的S和R線路均為0，并且因此從SR1到重啟控制器的輸出信號(hào)VCCH為0。發(fā)往重啟控制器52的鎖存器信號(hào)42也為0。在這種狀態(tài)期間，重啟控制器響應(yīng)于接收為0的VCCH信號(hào)和為0的鎖存器信號(hào)42而輸出為0的VCC吸收器信號(hào)，這將開(kāi)關(guān)50置于打開(kāi)配置中，如圖3所示。

當(dāng)電源出現(xiàn)故障狀況(過(guò)熱，過(guò)載等)時(shí)，latch_in信號(hào)變?yōu)?。SR2的S和R線路然后分別為1和0，并且SR2鎖存器值因此被設(shè)置為1，使得鎖存器信號(hào)42為1(這可在圖4的中間曲線圖和圖5的底部曲線圖中看出)。在該信號(hào)控制多路復(fù)用器時(shí)，多路復(fù)用器然后僅在其1輸入處接受信號(hào)。在VCC電壓開(kāi)始大于8.90V時(shí)，VCC(min)比較器將輸出0，但是該信號(hào)將使用反相器38反相，使得1信號(hào)被輸入到多路復(fù)用器，并且該1信號(hào)將被輸出到SR1鎖存器的S線路。SR1鎖存器的R線路將接收VCC(min)比較器的0信號(hào)，并且因此SR1鎖存器的S和R線路將分別為1和0，從而將VCCH信號(hào)變?yōu)?。重啟控制器然后將接收為1的鎖存器信號(hào)42和為1的VCCH信號(hào)，并且響應(yīng)于接收這些信號(hào)，將輸出為1的VCC吸收器信號(hào)(示于圖5中的VCC吸收器信號(hào)曲線圖中)，這將導(dǎo)致開(kāi)關(guān)50閉合，從而將VCC與地(GND)28通過(guò)電流吸收器30耦接。這將導(dǎo)致VCC電壓由于電流吸收器30而下降。當(dāng)電壓降至8.90V以下時(shí)，來(lái)自VCC(min)比較器的輸出信號(hào)將變?yōu)?(這可在圖5的VCC(min)比較器曲線圖中看出)，該信號(hào)將通過(guò)反相器反相為0并被傳遞到SR1的S線路，因此SR1的S和R線路將分別為0和1，這將使SR1鎖存器復(fù)位，使得其輸出為0的VCCH信號(hào)。重啟控制器因此將接收為1的鎖存器信號(hào)42和為0的VCCH信號(hào)并且將作為響應(yīng)輸出為0的VCC吸收器信號(hào)(如圖5的VCC吸收器信號(hào)曲線圖中所見(jiàn))，這將打開(kāi)開(kāi)關(guān)50，從而導(dǎo)致VCC電壓再次上升。

VCC(min)比較器具有500mV的滯后，因此其創(chuàng)建兩個(gè)開(kāi)關(guān)點(diǎn)，一個(gè)用于升高電壓，而一個(gè)用于降低電壓，相隔500mV。降低電壓開(kāi)關(guān)點(diǎn)為8.90V，如上所述，但是由于500mV滯后的原因，升高開(kāi)關(guān)點(diǎn)為9.40V。當(dāng)開(kāi)關(guān)50打開(kāi)時(shí)，VCC電壓由于控制器的低電流消耗而上升(其在實(shí)施方式中低至6微安并且等價(jià)于啟動(dòng)電流，在一些情況下，該啟動(dòng)電流需要盡可能地低)。當(dāng)VCC電壓上升超過(guò)9.40V時(shí)，VCC(min)輸出信號(hào)再次切換到0，這導(dǎo)致閉合開(kāi)關(guān)50，直到VCC電壓再次降至8.90V以下?？梢钥闯?，這種切換在1秒的極小部分中發(fā)生，如從圖5可見(jiàn)，并且以這種方式，VCC電源電壓在8.9V和9.4V的VCC(min)值之間切換，這是實(shí)現(xiàn)電壓陡變的比較器滯后(在曲線圖上示為Comp.Hyst.)。

可使用其他滯后值并且滯后可隨溫度改變。例如，VCC(min)在室溫下可具有480mV的滯后，在低溫下具有300mV的滯后，而在高溫下具有700mV的滯后。但是各種滯后值和比較器值可由本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員根據(jù)所需功能選擇。然而，考慮到與VCC電壓本身的大小相比滯后電壓相對(duì)較小的變化，這些溫度效應(yīng)可能不影響電路的性能。

當(dāng)電源拔出時(shí)，VCC電壓下降，從而如前所述使電容器耗盡，并且VCC電壓需要達(dá)到8.65V的VCC(reset)值以便使控制器復(fù)位并且退出鎖存狀態(tài)。因?yàn)槿缟纤龅谋容^器已保持VCC電壓在相對(duì)接近8.65V的值之間(即，在8.9V和9.4V之間)切換，這可稱為“小陡變”，所以對(duì)于電容器而言不需要花費(fèi)很長(zhǎng)時(shí)間來(lái)耗盡，使得VCC電壓降至8.65V(在圖5中，示為在約2.5秒或至多小于3秒內(nèi)從在拔出時(shí)高于9.3V降至8.65V)。因此，當(dāng)使用者拔出電源時(shí)，電源電壓VCC快速降到8.65V以下。仍然參見(jiàn)圖3-圖5，VCC(reset)比較器信號(hào)然后變?yōu)?。該實(shí)施方式中的latch_in信號(hào)可僅為短脈沖(并且這可能是本文所公開(kāi)的控制器實(shí)施方式中的任一者的情況)，使得在該時(shí)刻，latch_in信號(hào)可能不存在(或者實(shí)際上可為零)，并且為1的R輸入會(huì)將鎖存器信號(hào)42切換到0。在其他實(shí)施方式中，SR鎖存器的R輸入僅僅是占主導(dǎo)地位的，使得當(dāng)在R處接收1時(shí)，SR2的輸出信號(hào)被切換，或者鎖存器可能為JK鎖存器或具有類(lèi)似的配置，使得為1的S輸入和為1的R輸入切換鎖存器。在任一種情況下，鎖存器信號(hào)42的SR2輸出值然后都被切換到0。因此當(dāng)使用者再次插入電源時(shí)，控制器不再處于鎖存狀態(tài)，latch_in信號(hào)也切換為0，并且因此電源可以正常工作。在各種實(shí)施方式中，復(fù)位時(shí)間因此可對(duì)溫度和部件制造過(guò)程擴(kuò)展具有非常低的依從性。

如圖5所示，當(dāng)電源被拔出時(shí)，以伏/秒計(jì)的VCC放電速率與僅有CVCC必須被放電還是CVCC+CAUX必須被放電有關(guān)。在一些實(shí)施方式中，放電電流在任一種情況下均為恒定的6微安。示于圖5中的放電速率的變化由以下事實(shí)引起：在一定的VCC電平(VCC(min))下，電容器CVCC和CAUX兩者均放電，而不是僅有CVCC放電。

當(dāng)然，上述細(xì)節(jié)僅針對(duì)一個(gè)代表性實(shí)施方式。各種其他邏輯元件、各種開(kāi)關(guān)類(lèi)型、各種比較器滯后值、各種觸發(fā)器開(kāi)關(guān)類(lèi)型(SR NOR、SR NAND、JK、門(mén)控SR、門(mén)控D、Earle、T等)等可在用于電源控制器的電路的各種實(shí)施方式中使用以實(shí)現(xiàn)快速?gòu)?fù)位時(shí)間。類(lèi)似地，在一些情況下，反相器可被省去并且/或者各種所描述的元件可替換為實(shí)現(xiàn)相同或相似功能的其他邏輯元件。電流吸收器30在圖3中示為具有400微安的電流消耗但在其他實(shí)施方式中，可使用汲取更多或更少電流的電流吸收器。

再次參見(jiàn)圖4，結(jié)合上述行為，可以看出，在適配器(AC至DC轉(zhuǎn)換器)被拔出(諸如用于膝上型計(jì)算機(jī)、移動(dòng)充電器等的電源)的時(shí)刻，VCC電壓降低直到其達(dá)到在VCC(reset)電壓處的“鎖存器復(fù)位”點(diǎn)，并且鎖存器信號(hào)曲線圖也示于圖4中，其示出在鎖存狀態(tài)開(kāi)始時(shí)為1的鎖存器信號(hào)，現(xiàn)在在鎖存器復(fù)位點(diǎn)處切換回到0。從圖4可以看出，一進(jìn)入鎖存狀態(tài)，DRV引腳便停止脈沖，使得電源停止向負(fù)載供電。

如已在一定程度上描述的，圖5示出了曲線圖56，該曲線圖包括在鎖存狀態(tài)期間VCC電壓的近距離視圖。按以下順序向下，電壓曲線圖之下為VCC(min)比較器的輸出與時(shí)間的曲線圖，從重啟控制器到開(kāi)關(guān)50的VCC(吸收器)信號(hào)與時(shí)間的曲線圖，VCC(reset)比較器信號(hào)的輸出與時(shí)間以及鎖存器信號(hào)42與時(shí)間的曲線圖。信號(hào)看起來(lái)逐漸從曲線圖上的線的斜率轉(zhuǎn)變，但是實(shí)際上，該值僅僅在1和0之間切換，并且這在示于圖6的曲線圖58的底部中更清楚地表示出來(lái)，其中看到VCC(min)比較器輸出在鎖存狀態(tài)期間在0(底部值)和1(頂部值)之間切換，并且相應(yīng)地看到來(lái)自重啟控制器的VCC吸收器信號(hào)在鎖存狀態(tài)期間在1(頂部值)和0(底部值)之間切換。在一些實(shí)施方式中，VCC(min)比較器的輸出在適配器被拔出之后保持1信號(hào)(這可能由于在最后一次下降到8.90V之后VCC電壓不升高到9.4V)直到在8.65V處發(fā)生鎖存器復(fù)位，在該時(shí)刻VCC(min)輸出可返回到0。

圖7示出了電路60，該電路在某些方面類(lèi)似于電路32，不同的是反相器被省去并且具有滯后的比較器被替換為兩個(gè)比較器。該電路的功能在許多方面類(lèi)似于上文相對(duì)于電路32所述的功能?？梢赃x擇比較器，使得其閾值彼此非常接近，并且接近復(fù)位電壓，以實(shí)現(xiàn)小的陡變行為。當(dāng)在正常操作期間處于非鎖存狀態(tài)時(shí)，latch_in信號(hào)為0，來(lái)自VCC(reset)的信號(hào)為0以使VCC電壓大于8.65V，并且因此鎖存器信號(hào)42為0，由鎖存器信號(hào)42控制的多路復(fù)用器因此僅允許其0輸入處的信號(hào)通過(guò)。由于VCC電壓低于18V，所以來(lái)自VCC(導(dǎo)通)比較器的信號(hào)為0，因此該信號(hào)通過(guò)多路復(fù)用器進(jìn)入SR1的S線路。同時(shí)，由于VCC電壓大于8.90V，所以VCC(min)輸出信號(hào)為0。因此來(lái)自SR1的VCCH信號(hào)輸出為0，并且重啟控制器52因此接收為0的鎖存器信號(hào)42和為0的VCCH信號(hào)，并且作為響應(yīng)，將為0的VCC吸收器信號(hào)發(fā)送到開(kāi)關(guān)50，這將開(kāi)關(guān)50維持在打開(kāi)配置中，如圖7所示。

當(dāng)發(fā)生故障狀況(諸如過(guò)熱、過(guò)載等)時(shí)，進(jìn)入SR2的S線路的latch_in信號(hào)變?yōu)?。SR2的S和R線路然后分別為1和0，因此鎖存器信號(hào)42變?yōu)?。這然后控制多路復(fù)用器40，使得僅有1輸入通過(guò)，其從Hiccup_H比較器輸出。因?yàn)閂CC電壓將大于9.20V，所以來(lái)自Hiccup_H的信號(hào)輸出將為1，并且該信號(hào)將通過(guò)多路復(fù)用器，因此鎖存器SR1的S線路上的輸入將為1，而由于VCC電壓將高于8.90V，所以SR1的R線路上的輸入將保持為0。因此SR1的S和R線路將分別為1和0，并且VCCH信號(hào)將變?yōu)?。重啟控制器響應(yīng)于接收為1的VCCH信號(hào)和為1的鎖存器信號(hào)42，將輸出為1的VCC吸收器信號(hào)，這將閉合開(kāi)關(guān)50。VCC電壓然后將由于電流吸收器30而下降。

當(dāng)VCC電壓降至9.20V以下(但仍高于8.90V)時(shí)，Hiccup_H比較器的輸出信號(hào)將變?yōu)?，因此SR1的S和R線路將為0和0，這將不改變鎖存器SR1的輸出，因此開(kāi)關(guān)50將保持閉合并且VCC電壓將繼續(xù)下降。一旦VCC電壓降至8.90V以下，VCC(min)比較器輸出信號(hào)將變?yōu)?，因此SR1鎖存器的S和R線路將分別為0和1，這將使SR1鎖存器復(fù)位，使得輸出信號(hào)VCCH為0。重啟控制器響應(yīng)于接收為1的鎖存器信號(hào)42和為0的VCCH信號(hào)，將輸出為0的VCC吸收器信號(hào)，使得開(kāi)關(guān)50打開(kāi)。VCC電壓然后將升高。

VCC電壓將升高到8.90V以上，這將使VCC(min)比較器的輸出變?yōu)?，使得SR1鎖存器的S和R線路將分別為0和0，并且因此輸出信號(hào)VCCH將不改變而是將保持為0。VCC吸收器信號(hào)將因此保持為0，并且開(kāi)關(guān)50將保持打開(kāi)，VCC電壓將繼續(xù)上升。一旦VCC電壓上升到9.20V以上，Hiccup_H比較器的輸出信號(hào)將變?yōu)?，使得SR1鎖存器的S和R線路將分別為1和0。這將設(shè)置SR1鎖存器，使得VCCH輸出值為1。重啟控制器響應(yīng)于接收為1的鎖存器信號(hào)42和為1的VCCH信號(hào)，將輸出為1的VCC吸收器信號(hào)，從而閉合開(kāi)關(guān)50并且使得VCC電壓耗盡回落。因此，在圖7所示的配置中比較器的存在將在鎖存狀態(tài)期間將VCC電壓在9.20V和8.90V之間切換。

圖8示出曲線圖62，其繪制出VCC電壓與時(shí)間的關(guān)系以及VCC(min)比較器的輸出與時(shí)間的關(guān)系，Hiccup_H比較器的輸出與時(shí)間的關(guān)系，以及VCC吸收器信號(hào)與時(shí)間的關(guān)系(對(duì)于這后三者，高值為1并且低值為0)。電源電壓VCC因此在VCC(min)和Hiccup_H值之間切換，該范圍由VCC(latch_hyst)標(biāo)記示于圖8中。雖然在該例子中未使用具有滯后的比較器，但比較器的配置實(shí)現(xiàn)了與上文對(duì)于電路32所述類(lèi)似的結(jié)果，其中使用了具有滯后的比較器。

從曲線圖62中所見(jiàn)，在一些實(shí)施方式中，從VCC電壓在電源被拔出之后降至8.90V以下，直到達(dá)到8.65V的復(fù)位電壓，VCC(min)比較器的輸出可為1。

電路60的其余行為類(lèi)似于上文針對(duì)電路32所述。當(dāng)然，可以改變所述值中的任一個(gè)，例如提供給比較器的參考電壓的值、電流吸收器安培數(shù)的值等。此外，如同本文所述的控制器的其他實(shí)施方式中的任一種那樣，所有邏輯元件均可顛倒(0和1)，并且/或者可使用實(shí)現(xiàn)相同或相似結(jié)果的其他邏輯元件。

對(duì)于電路60(以及電路32和本文所公開(kāi)的其他電路)，可指出，在控制器的啟動(dòng)階段期間，latch_in信號(hào)將為0，鎖存器信號(hào)42將為0，并且因此多路復(fù)用器將把VCC(導(dǎo)通)信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)到第一鎖存器SR1。當(dāng)VCC電壓上升到18V以上時(shí)，VCC(導(dǎo)通)輸出信號(hào)將從0切換到1，并且這將通過(guò)多路復(fù)用器40，使得SR1鎖存器的S和R線路將分別為1和0。這會(huì)設(shè)置SR1鎖存器，使得VCCH輸出信號(hào)為1。重啟控制器響應(yīng)于接收為0的鎖存器信號(hào)42和為1的VCCH信號(hào)，然后可開(kāi)始對(duì)DRV引腳施加脈沖，以打開(kāi)電源。

圖9示出了在一定程度上類(lèi)似于用于為電源控制器供電的電路10的電路64。電路64的不同之處在于控制器包括高電壓(HV)引腳/源66。在這種實(shí)施方式中，僅在內(nèi)部高電壓(HV)啟動(dòng)晶體管70(示于圖10中)被導(dǎo)通時(shí)，來(lái)自輸入電源的電流才流過(guò)啟動(dòng)電阻器14以對(duì)CVCC電容器充電，以啟動(dòng)控制器。HV引腳66因此用于控制器的初次啟動(dòng)。外部電路64的其余啟動(dòng)和操作行為類(lèi)似于上文針對(duì)外部電路10所述。在一些實(shí)施方式中，使用高電壓?jiǎn)?dòng)控制器的能力可實(shí)現(xiàn)幾乎無(wú)損的啟動(dòng)。

現(xiàn)在將描述在電源控制器內(nèi)部的電路68。如圖10所示，該電路相當(dāng)類(lèi)似于圖3的電路32，不同的是存在HV引腳，該HV引腳通過(guò)高電壓(HV)線路72耦接到HV啟動(dòng)晶體管70。當(dāng)控制器處于非鎖存狀態(tài)時(shí)，VCC吸收器信號(hào)為0，因此開(kāi)關(guān)50打開(kāi)，并且HV啟動(dòng)晶體管70處于截止?fàn)顟B(tài)。DRV引腳因此如通常情況一樣脈動(dòng)，以允許電源向負(fù)載供電。

當(dāng)出現(xiàn)故障狀況時(shí)，latch_in信號(hào)從0變?yōu)?，并且電路68的行為遵循在一定程度上類(lèi)似于電路32的序列。VCC吸收器信號(hào)和VCC(min)比較器的輸出遵循如上文對(duì)于電路32所述的類(lèi)似模式。如圖10-圖11所示，當(dāng)VCC(min)比較器由于VCC電壓降至8.90V以下而輸出1信號(hào)，使得SR1鎖存器的S和R線路分別為0和1時(shí)，VCCH信號(hào)被切換到0，重啟控制器打開(kāi)開(kāi)關(guān)50，其中VCC吸收器信號(hào)為0，并且重啟控制器還將為1的HV啟動(dòng)控制信號(hào)發(fā)送到HV啟動(dòng)晶體管。這允許在HV晶體管導(dǎo)通時(shí)，HV引腳66與VCC電壓耦接并且VCC電壓上升。當(dāng)HV晶體管截止時(shí)，VCC電壓將由于不存在來(lái)自輸入電源的電流而不上升。

一旦VCC電壓上升到9.40V以上，來(lái)自VCC(min)比較器的信號(hào)輸出由于VCC(min)比較器的500mV內(nèi)置滯后而變?yōu)?，使得SR1鎖存器的S和R線路分別為1和0。VCCH信號(hào)變?yōu)?，使得重啟控制器接收為1的鎖存器信號(hào)42和為1的VCCH信號(hào)。作為響應(yīng)，重啟控制器通過(guò)向HV啟動(dòng)晶體管發(fā)送為0的HV啟動(dòng)信號(hào)而截止HV啟動(dòng)晶體管，并且通過(guò)發(fā)送為1的VCC吸收器信號(hào)而閉合開(kāi)關(guān)50，使得VCC電壓再次下降。通過(guò)這種方式，電路68在鎖存狀態(tài)期間使用HV啟動(dòng)晶體管(其在輔助繞組為控制器供電之前用于啟動(dòng)控制器)以創(chuàng)建(或有助于)VCC電壓的重復(fù)陡變。小的陡變配置因此可與具有HV引腳配置(作為非限制性例子，其可具有八引腳設(shè)計(jì))的電源控制器一起使用。

圖11為示出電路68的各種元件的行為的曲線圖74，其包括VCC電壓與時(shí)間的關(guān)系，DRV引腳輸出與時(shí)間的關(guān)系，VCC(min)比較器輸出與時(shí)間的關(guān)系，HV啟動(dòng)控制信號(hào)(HV晶體管的控制)與時(shí)間的關(guān)系，以及VCC吸收器輸出信號(hào)(VCC吸收器的控制)與時(shí)間的關(guān)系。對(duì)于這后四者，上限值為1并且下限值為0。然而，當(dāng)然，對(duì)于該電路68以及本文所公開(kāi)的所有其他電路，使用“1”來(lái)閉合開(kāi)關(guān)50、導(dǎo)通HV啟動(dòng)晶體管70等，以及使用“0”來(lái)打開(kāi)開(kāi)關(guān)50和截止HV啟動(dòng)晶體管70僅僅是代表性例子。重啟控制器可使用任何信號(hào)(和/或任何信號(hào)類(lèi)型)來(lái)實(shí)現(xiàn)開(kāi)關(guān)50、HV啟動(dòng)晶體管70和/或任何其他受控元件的切換。

如從曲線圖74可見(jiàn)，在各實(shí)施方式中，從VCC電壓正好在拔出電源之前最后一次下降到8.9V以下，直到達(dá)到8.65V的鎖存器復(fù)位電壓，VCC(min)的輸出保持為1，這使得HV啟動(dòng)晶體管在該時(shí)間期間導(dǎo)通，但是VCC電壓由于電容器的放電而耗盡到8.65V，直到在8.65V的鎖存器復(fù)位電壓下，VCC(min)信號(hào)返回到0并且HV啟動(dòng)控制信號(hào)變?yōu)?，使得HV啟動(dòng)晶體管被截止。

圖12示出了在一定程度上類(lèi)似于電路68的電路76，不同的是，并非是具有滯后的比較器，而是有兩個(gè)比較器34，類(lèi)似于電路60。當(dāng)控制器處于非鎖存狀態(tài)時(shí)，latch_in信號(hào)為零(如同其他實(shí)施方式，該latch_in信號(hào)來(lái)源于控制器的內(nèi)部邏輯，該內(nèi)部邏輯將易于由本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在沒(méi)有進(jìn)一步公開(kāi)內(nèi)容的情況下實(shí)施)。因?yàn)閂CC電壓大于8.65V，所以VCC(reset)比較器34的輸出為0。因此，SR2鎖存器的S和R線路均為0，鎖存器信號(hào)42為0，因此多路復(fù)用器僅允許VCC(導(dǎo)通)信號(hào)通過(guò)，由于電壓低于18V，該VCC(導(dǎo)通)信號(hào)為0。SR1鎖存器的S線路因此為0，并且因?yàn)閂CC電壓仍高于8.90V，所以SR1鎖存器的R線路也為0。VCCH信號(hào)因此為0，鎖存器信號(hào)42為0，并且響應(yīng)于這兩個(gè)信號(hào)，重啟控制器52輸出為0的HV啟動(dòng)控制信號(hào)(使得HV啟動(dòng)晶體管70截止)并且輸出為0的VCC吸收器信號(hào)，因此開(kāi)關(guān)50處于打開(kāi)配置，如圖12所示。

當(dāng)出現(xiàn)故障狀況時(shí)，控制器進(jìn)入鎖存狀態(tài)，latch_in信號(hào)切換到1，使得SR2的S和R線路分別為1和0。鎖存器信號(hào)42因此為1，使得多路復(fù)用器轉(zhuǎn)而允許Hiccup_H比較器的輸出通過(guò)，由于VCC電壓大于9.20V，該輸出為1。SR1的S線路因此為1并且SR1的R線路仍為0，因此VCCH信號(hào)變?yōu)?。重啟控制器響應(yīng)于接收為1的鎖存器信號(hào)42和為1的VCCH信號(hào)而輸出為0的HV啟動(dòng)控制信號(hào)，以保持HV啟動(dòng)晶體管截止，但是輸出為1的VCC吸收器信號(hào)以閉合開(kāi)關(guān)50并且開(kāi)始降低VCC電壓。

當(dāng)VCC電壓降至9.20V(但是仍高于8.90V)以下時(shí)，Hiccup_H信號(hào)變?yōu)?，使得SR1鎖存器的S和R線路均為0，這不會(huì)改變VCCH信號(hào)，因此HV啟動(dòng)晶體管保持截止并且開(kāi)關(guān)50保持閉合，使得VCC電壓由于電流吸收器30而繼續(xù)下降。

當(dāng)VCC電壓降至8.90V以下時(shí)，VCC(min)信號(hào)切換為1，因此SR1鎖存器的S和R線路分別為0和1，這使SR1鎖存器復(fù)位，因此VCCH信號(hào)為0。重啟控制器因此接收為1的鎖存器信號(hào)42和為0的VCCH信號(hào)，并且作為響應(yīng)，輸出為1的HV啟動(dòng)控制信號(hào)以導(dǎo)通HV啟動(dòng)晶體管并且輸出為0的VCC吸收器信號(hào)以打開(kāi)開(kāi)關(guān)50。在該時(shí)段期間，VCC電壓上升。當(dāng)VCC電壓上升到8.90V以上時(shí)，SR1的R輸入切換為0，但是由于S和R線路然后均為0，所以VCCH輸出未改變。當(dāng)VCC電壓上升到9.20V以上時(shí)，Hiccup_H信號(hào)變?yōu)?，使得SR1的S和R線路然后分別為1和0，使得VCCH信號(hào)切換為1并且開(kāi)關(guān)50閉合，從而耗盡VCC電壓。因此VCC電壓經(jīng)歷重復(fù)的小陡變行為，類(lèi)似于本文所述的其他控制器。

電路76的行為由圖13的曲線圖78表示，類(lèi)似于上述其他曲線圖。如從圖13可見(jiàn)，在一些情況下，從VCC電壓在拔出電源之后最后一次降至8.90V以下，直到VCC電壓降至8.65V的復(fù)位值，VCC(min)比較器的輸出信號(hào)都為1，在VCC電壓降至8.65V的復(fù)位值的時(shí)刻VCC(min)信號(hào)變?yōu)?。在VCC電壓正好在拔出電源之前最后一次降至8.90V以下，直到電壓降至8.65V的復(fù)位值以下，HV啟動(dòng)控制信號(hào)可為1，因此HV晶體管可導(dǎo)通，但是VCC電壓將從電容器耗盡，從而在拔出電源之后耗盡。從VCC電壓正好在拔出電源之前最后一次降至8.90V以下開(kāi)始，VCC吸收器信號(hào)可為0(并且因此開(kāi)關(guān)50打開(kāi))(并且直到復(fù)位完成并且控制器已再次啟動(dòng)之后才可切換為1，如圖13所示)。

因此，當(dāng)使用者拔出電源時(shí)，如上文對(duì)于其他實(shí)施方式所述，VCC電壓在重啟過(guò)程開(kāi)始之前不必降低很多以使控制器復(fù)位，使得其不處于鎖存狀態(tài)。因此，控制器將在使用者拔出電源之后在僅僅兩三秒或幾秒內(nèi)從鎖存狀態(tài)復(fù)位到非鎖存狀態(tài)。

示于圖14中的電路80(以及其操作)與電路68相同，不同的是不存在開(kāi)關(guān)50并且不存在電流吸收器30，并且重啟控制器因此不輸出用于開(kāi)關(guān)的控制信號(hào)。替代地，在HV啟動(dòng)晶體管70截止的耗盡階段期間，由于電源控制器的內(nèi)部電阻(由電阻器82作為模型/代表)的援引，VCC電壓僅僅由于控制器本身的內(nèi)部電流消耗而下降。電路80的行為示于圖15的曲線圖84中，并且鑒于之前的解釋?zhuān)瑢⒈槐绢I(lǐng)域的普通技術(shù)人員理解而無(wú)需進(jìn)一步解釋。

從曲線圖84可見(jiàn)，從VCC電壓正好在拔出電源之前最后一次降至8.9V以下，直到達(dá)到8.65V的鎖存器復(fù)位電壓，VCC(min)比較器的輸出信號(hào)可為1，在達(dá)到8.65V的鎖存器復(fù)位電壓的時(shí)刻，VCC(min)信號(hào)可變?yōu)?。因此，從VCC電壓正好在拔出電源之前最后一次降至8.9V以下，直到達(dá)到8.65V的鎖存器復(fù)位電壓，HV啟動(dòng)控制信號(hào)可為1，從而保持HV啟動(dòng)晶體管導(dǎo)通，在達(dá)到8.65V的鎖存器復(fù)位電壓的時(shí)刻，HV啟動(dòng)控制信號(hào)可為0，從而截止HV啟動(dòng)晶體管。VCC電壓將在該時(shí)間段期間由于電容器在拔出電源之后放電而耗盡。

示于圖16中的電路86(以及其操作)與電路76相同，不同的是不存在開(kāi)關(guān)50并且不存在電流吸收器30，并且重啟控制器因此不輸出用于開(kāi)關(guān)的控制信號(hào)。替代地，在HV啟動(dòng)晶體管70截止的耗盡階段期間，由于電源控制器的內(nèi)部電阻(利用電阻器82為模型)的原因，VCC電壓僅僅由于控制器本身的內(nèi)部電流消耗而下降。電路86的行為示于圖17的曲線圖88中。

從曲線圖可見(jiàn)，從VCC電壓在拔出電源之后降至8.90V以下，直到達(dá)到8.65V的VCC復(fù)位電壓，VCC(min)比較器的輸出可為1。從VCC電壓正好在拔出電源之前在VCC軌道上最后一次降至8.9V以下，HV啟動(dòng)控制信號(hào)可為1，直到VCC電壓降至8.65V的復(fù)位電平并且信號(hào)變?yōu)?。因此，HV啟動(dòng)晶體管將在最后耗盡時(shí)段期間導(dǎo)通，并且VCC電壓將由于電容器的放電而耗盡。

可實(shí)施另一種版本的電源控制器，其使用具有內(nèi)置滯后的比較器，如相對(duì)于其他控制器所公開(kāi)的那樣，并且其具有用VCC吸收器信號(hào)控制的開(kāi)關(guān)，用HV啟動(dòng)控制信號(hào)控制的HV啟動(dòng)晶體管，并且當(dāng)HV啟動(dòng)晶體管截止時(shí)額外經(jīng)歷內(nèi)部電流消耗以耗盡VCC電壓，即使開(kāi)關(guān)50打開(kāi)(這可被模型化為與ICC電流吸收器/開(kāi)關(guān)50并聯(lián)的電阻器)也是如此。在這樣的實(shí)施方式中，VCC(min)比較器輸出信號(hào)可在DRV切換期間處于零，并且在進(jìn)入鎖存狀態(tài)而且VCC電壓降至8.90V以下之后，VCC(min)信號(hào)切換到1，當(dāng)VCC電壓上升到9.40V以上(由于500mV內(nèi)置滯后)時(shí)切換回到0，并且就這樣來(lái)回切換。從VCC電壓在電源被拔出之前最后一次降至8.9V以下，VCC(min)比較器信號(hào)切換到1，并且然后保持在1，直到VCC電壓降至8.65V的復(fù)位值，在該時(shí)刻，VCC(min)比較器信號(hào)切換到0。由于電路設(shè)計(jì)的原因，HV啟動(dòng)控制晶體管信號(hào)值始終模仿VCC(min)比較器輸出信號(hào)。然而，在這種情況下，當(dāng)控制器第一次進(jìn)入鎖存狀態(tài)時(shí)，VCC吸收器信號(hào)切換到1，直到VCC電壓降至8.90V以下，但是然后切換到0并且在鎖存狀態(tài)的剩余時(shí)間以及甚至在復(fù)位期間和之后(直到進(jìn)入另一次鎖存狀態(tài))保持在0。因此，由開(kāi)關(guān)50在這樣的實(shí)施方式中操作的電流吸收器僅僅在鎖存狀態(tài)的初始期間閉合并且通過(guò)電流吸收器耗盡VCC電壓。在所有其他耗盡時(shí)間期間，VCC電壓的耗盡僅從HV啟動(dòng)晶體管被截止開(kāi)始并且通過(guò)控制器的內(nèi)部電流消耗而發(fā)生。因此，小的陡變僅由HV啟動(dòng)晶體管和控制器的內(nèi)部電流消耗生成。

可以設(shè)想，類(lèi)似于上文剛剛描述的一種的控制器可通過(guò)以下方式來(lái)改變：使用四種比較器設(shè)計(jì)而不是包括具有內(nèi)置滯后的比較器。在這樣的實(shí)施方式中，VCC(min)比較器的輸出信號(hào)、Hiccup_H比較器的輸出以及HV啟動(dòng)控制信號(hào)將與曲線圖78中相對(duì)于電路76所示以及所述的相同，僅有的不同之處在于，如同上文剛剛描述的版本那樣，開(kāi)關(guān)50在電壓陡變期間將不在打開(kāi)和閉合之間切換，而是將僅在第一次進(jìn)入鎖存狀態(tài)時(shí)閉合，并且然后將在電壓降至8.90V以下時(shí)閉合，但是然后將在此后保持閉合—小陡變行為因此僅通過(guò)控制HV啟動(dòng)晶體管和控制器的內(nèi)部電流消耗而實(shí)現(xiàn)，如相對(duì)于上文剛剛描述的電路實(shí)施方式所述。

本文所公開(kāi)的電源控制器可用于實(shí)現(xiàn)用于鎖存狀態(tài)的短復(fù)位時(shí)間而不必檢測(cè)電源何時(shí)已被拔出。對(duì)于每種電源控制器實(shí)施方式所公開(kāi)的比較器也可用于控制器啟動(dòng)/關(guān)斷邏輯中，使得它們實(shí)現(xiàn)多重角色，并且使得與已在開(kāi)始時(shí)存在于電路中的那些比較器相比無(wú)需向電路添加額外的比較器。

本文所公開(kāi)的若干電源控制器不包括齊納二極管。包括與電源電壓VCC耦接的齊納二極管的電源控制器依賴于齊納二極管在鎖存狀態(tài)期間提供鉗位電壓。在這樣的方案中，在鎖存狀態(tài)期間存在鉗位電壓對(duì)電流的依賴性，并且這是對(duì)于SMPS的設(shè)計(jì)者的限制因素，因?yàn)槠淦仁乖O(shè)計(jì)者在SMPS的快速啟動(dòng)時(shí)間或SMPS的快速?gòu)?fù)位時(shí)間之間做出選擇。本文所公開(kāi)的電源控制器沒(méi)有齊納二極管，既實(shí)現(xiàn)了快速啟動(dòng)時(shí)間又實(shí)現(xiàn)了快速?gòu)?fù)位時(shí)間。另外，對(duì)于使用齊納二極管的常規(guī)電源控制器，當(dāng)電源在具有110V AC或230V AC的不同市電電壓的國(guó)家中使用時(shí)，電流ICC將不同，并且在此類(lèi)情況下，復(fù)位時(shí)間將取決于市電電壓。在本文所公開(kāi)的電源控制器中，依賴性可被消除，使得復(fù)位時(shí)間與輸入電壓(輸入電流)無(wú)關(guān)。已觀察到對(duì)輸入電流的依賴性在一些電源控制器中具有不希望有的效應(yīng)。

使用比較器來(lái)代替齊納二極管的電源控制器也可顯示出更大的精確性。在一些情況下，常規(guī)電源控制器的長(zhǎng)復(fù)位時(shí)間至少部分是由于開(kāi)關(guān)模式電源整體具有更低功率消耗的趨勢(shì)。因此，對(duì)于常規(guī)電源控制器而言，設(shè)計(jì)者被迫在較低功率消耗或較短復(fù)位時(shí)間之間作出決定。本文在實(shí)施方式中公開(kāi)的電源控制器縮短了復(fù)位時(shí)間而不增加功率消耗并且不增加管芯尺寸。

本文所公開(kāi)的電源控制器的實(shí)施方式可被配置成在設(shè)計(jì)指定量的時(shí)間內(nèi)在較低電壓和較高電壓之間陡變。本文所公開(kāi)的電源控制器的實(shí)施方式可被配置成在小于三秒的指定量時(shí)間內(nèi)耗盡到重啟電壓。本文所述的小陡變配置可用于控制器，如本文所述，該控制器具有與市電連接的啟動(dòng)電阻器并且/或者具有帶有集成在控制器內(nèi)的高電壓(HV)啟動(dòng)晶體管的電路等。

應(yīng)當(dāng)指出，在本文的一些實(shí)施方式中，latch_in信號(hào)被描述為在控制器處于鎖存狀態(tài)時(shí)為恒定信號(hào)1，并且在控制器處于非鎖存狀態(tài)時(shí)恒定信號(hào)0。然而，如上文在一定程度上所述，在一些情況下，當(dāng)控制器進(jìn)入鎖存狀態(tài)時(shí)，latch_in信號(hào)僅為為1的短脈沖，并且鎖存器元件(SR鎖存器)和其他部件可被配置成適當(dāng)?shù)剌敵稣_信號(hào)并且根據(jù)需要控制控制器的各種元件，這將被本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員理解。

當(dāng)使用控制器的HV啟動(dòng)電路實(shí)施小陡變行為時(shí)，這可實(shí)現(xiàn)低消耗(或最低的可能消耗)。

在各種系統(tǒng)實(shí)施方式中，系統(tǒng)的各種配置都是可能的。這些配置將在本章節(jié)中討論。

在特定實(shí)施方式中，多路復(fù)用器由第二鎖存器的輸出信號(hào)控制。

第二鎖存器包括接收鎖存器輸入信號(hào)的第二輸入，該鎖存器輸入信號(hào)在電源控制器處于鎖存狀態(tài)時(shí)具有第一值并且在電源控制器處于非鎖存狀態(tài)時(shí)具有第二值。

包括高電壓?jiǎn)?dòng)晶體管，其能夠響應(yīng)于來(lái)自重啟控制器的信號(hào)而將高電壓源與電源電壓耦接。

第二鎖存器包括接收鎖存器輸入信號(hào)的第二輸入，其中該鎖存器輸入信號(hào)在電源控制器處于鎖存狀態(tài)時(shí)具有第一值并且在電源控制器處于非鎖存狀態(tài)時(shí)具有第二值。

在以上描述提到電源控制器和相關(guān)方法以及實(shí)施部件、子部件、方法和子方法的特定實(shí)施方式的地方，應(yīng)當(dāng)易于顯而易見(jiàn)的是，可在不脫離其精神的情況下做出多種修改，并且這些實(shí)施方式、實(shí)施部件、子部件、方法和子方法可應(yīng)用于其他電源控制器和相關(guān)方法。