專利名稱：開關(guān)電源和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體上涉及開關(guān)電源(SMPS)和方法。具體而言，本發(fā)明涉及一種SMPS，其中的數(shù)據(jù)通過(guò)在該SMPS原邊操作(manipulate)電壓脈沖而被編碼，然后通過(guò)變壓器傳遞到副邊。
背景技術(shù)：
在電視、計(jì)算機(jī)監(jiān)視器、和其它用電網(wǎng)供電的設(shè)備中，通常采用開關(guān)電源(SMPS)將功率傳遞到直流隔離的輸出端。典型的SMPS包括一個(gè)原邊和一個(gè)副邊，二者由變壓器分開。通常，原邊包括一個(gè)主功率源和一個(gè)控制器，而副邊通常包括輸出(如主負(fù)載、微處理器)和一個(gè)接收器。由于調(diào)節(jié)的原因，SMPS輸出應(yīng)當(dāng)從主功率源隔離開來(lái)(即輸出應(yīng)當(dāng)直流隔離)。還可以提供一個(gè)光耦，用于從副邊向原邊傳遞反饋信號(hào)。接收器可以是IR接收器，接收遠(yuǎn)程控制信號(hào)，并將接收到的信號(hào)傳輸?shù)轿⑻幚砥?，以?zhí)行用戶指令。但是，由于接收器需要不斷接受功率(甚至在備用模式)，因此，接收器位于副邊就要求不斷地從原邊傳遞功率。這樣的構(gòu)造在備用模式下其效率是及其低下的。
因此，許多人就試圖通過(guò)在SMPS的原邊包括一個(gè)備用電源控制器來(lái)減輕部分所述缺陷。該備用控制器允許通過(guò)變壓器將功率只傳遞到微處理器和接收器。這樣，主負(fù)載輸出在備用模式就可以處于離線狀態(tài)(即沒(méi)有功率)，從而提高SMPS的總體效率。但是，這樣做仍然要求從原邊向副邊傳遞功率。此外，因?yàn)橐笠粋€(gè)輔助變壓器，所以這樣的構(gòu)造不經(jīng)濟(jì)。
另一種試圖減輕部分上述缺陷的措施在授予Tiesinga等人的美國(guó)專利No.5,789,913中描述，該專利在此引作參考。在Tiesinga等人提出的構(gòu)造中，數(shù)據(jù)通過(guò)變壓器傳遞。但是，按照Tiesinga等人的提出的方法傳遞信號(hào)，要求一個(gè)線性電壓調(diào)節(jié)器，使得輸出電壓不受影響。這樣的要求既不高效又不經(jīng)濟(jì)。
鑒于以上所述，就需要一種SMPS，借助于該SMPS，數(shù)據(jù)和功率可以高效地傳遞到副邊而不會(huì)干擾輸出電壓。此外，還需要這樣一種SMPS，其中接收器位于原邊，從而不再需要通過(guò)變壓器來(lái)為接收器供電。還需要這樣一種SMPS，它能提供輸出與主功率源之間的充分隔離。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種改進(jìn)的SMPS。為此，本發(fā)明提供了一種如獨(dú)立權(quán)利要求所定義的SMPS。從屬權(quán)利要求定義優(yōu)選實(shí)施方式。
通過(guò)提供一種SMPS和方法來(lái)通過(guò)變壓器傳遞數(shù)據(jù)而不影響輸出電壓，本發(fā)明克服了現(xiàn)有系統(tǒng)的缺陷?？傮w上講，本發(fā)明的SMPS和方法通過(guò)操作在原邊生成的脈沖來(lái)編碼數(shù)據(jù)。然后將編碼后的數(shù)據(jù)通過(guò)變壓器傳遞到副邊，其中響應(yīng)原邊脈沖而生成包含該編碼后的數(shù)據(jù)的副邊脈沖。然后副邊脈沖被檢測(cè)并解碼。
因此，本發(fā)明提供了一種SMPS和方法。本發(fā)明減少了與上述現(xiàn)有系統(tǒng)有關(guān)的問(wèn)題。
附圖簡(jiǎn)述本發(fā)明的這些和其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在下面結(jié)合附圖對(duì)各種實(shí)施例所做的詳細(xì)描述中更容易理解，附圖中
圖1說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的SMPS的一種實(shí)施例，圖2說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明一種實(shí)施例，脈沖頻率隨時(shí)間變化的曲線，圖3說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明一種實(shí)施例，按照脈沖頻率/寬度編碼的數(shù)據(jù)，圖4說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明一種實(shí)施例，具有可變脈寬檢測(cè)器的SMPS，圖5說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明一種實(shí)施例，脈沖隨時(shí)間出現(xiàn)(presence)的曲線，圖6說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明一種實(shí)施例，按照脈沖出現(xiàn)編碼的數(shù)據(jù)。
應(yīng)當(dāng)注意，本發(fā)明的附圖不一定是按比例繪制的。附圖只是示意性的表示，而不是要描繪本發(fā)明的具體參數(shù)。附圖只是為了說(shuō)明本發(fā)明的典型實(shí)施例，因此，不應(yīng)當(dāng)認(rèn)為限制本發(fā)明的范圍。在附圖中，用相似的標(biāo)號(hào)表示相似的元件。
優(yōu)選實(shí)施例詳述現(xiàn)在參考圖1，示出根據(jù)本發(fā)明的SMPS50。SMPS50包括原邊52和副邊54。原邊52總體上包括主功率源56、數(shù)字化電源控制器58、接收器64、以及可選的備用電源控制器66。接收器64最好是無(wú)線接口，如IR或RF接收器。然而，應(yīng)當(dāng)理解，其它的數(shù)據(jù)輸入方法也可以使用。副邊54總體上包括三個(gè)線圈51、53、和55，以及二極管57A-57C，還有主負(fù)載68、微處理器70(輸出)、檢測(cè)器72、以及可以與參考電壓78相比較的反饋信號(hào)76。此外，還提供變壓器80和光耦74，從而可以在原邊52與副邊54之間傳遞信號(hào)(功率、數(shù)據(jù)、反饋等)，同時(shí)保持輸出(即主負(fù)載68和微處理器70)與主功率源56隔離。
應(yīng)當(dāng)理解，盡管圖示并說(shuō)明了SMPS50的一種具體構(gòu)造，但是也可以存在其它變化。例如，SMPS50可以包括另外的輸出，或者線圈55可以與線圈53共享。此外，應(yīng)當(dāng)理解，備用電源控制器66是任選的，只是為示范目的而示出。如果包括備用電源控制器66，那么它可以向接收器64提供電源。但是，當(dāng)SMPS50中不包括備用電源控制器66時(shí)，控制器58將向接收器64提供電源。
根據(jù)上面解釋，接收器64要求不斷提供功率，使得信號(hào)總是可以從外部源如遙控器接收到。通過(guò)使接收器64位于原邊52，而不是副邊54，接收器可以不用通過(guò)變壓器就能被供電(即與主負(fù)載68和微處理器70隔離)，且不會(huì)干擾輸出電壓。但是，通過(guò)使接收器64位于原邊，數(shù)據(jù)就必須通過(guò)變壓器80才能傳遞到微處理器70。以上描述的SMPS50的結(jié)構(gòu)允許功率和數(shù)據(jù)都高效地從原邊52傳遞到主負(fù)載68和微處理器70。具體地，當(dāng)需要將數(shù)據(jù)從接收器64傳遞到微處理器70時(shí)，編碼器60將把數(shù)據(jù)編碼進(jìn)在原邊生成的功率信號(hào)中，將該信號(hào)通過(guò)變壓器80傳遞到副邊54。副邊接收到該編碼的信號(hào)后，檢測(cè)器72將檢測(cè)到該信號(hào)的出現(xiàn)并將其解碼。
對(duì)數(shù)據(jù)集的編碼可以使用本領(lǐng)域任意已知的手段。例如，可以通過(guò)在來(lái)自主功率源56的電壓信號(hào)中操作脈沖來(lái)編碼所述數(shù)據(jù)集。具體地說(shuō)，在工作中，控制器58打開和閉合開關(guān)62以生成原邊52上的脈沖。然后，編碼器60將根據(jù)一種預(yù)定“代碼”編碼所述數(shù)據(jù)集。在第一優(yōu)選實(shí)施例中，編碼器60會(huì)改變所生成的一組(或多組)脈沖的頻率/寬度，然后給每種脈沖頻率/寬度指定一個(gè)值。指定到每種脈沖頻率/寬度的該值是基于上述預(yù)定代碼的。然后，經(jīng)過(guò)編碼的數(shù)據(jù)將通過(guò)變壓器80傳遞到副邊54。然后，響應(yīng)操作的原邊脈沖，將會(huì)生成副邊脈沖。檢測(cè)器72將會(huì)檢測(cè)該副邊脈沖并根據(jù)預(yù)定代碼解碼所述數(shù)據(jù)，以識(shí)別為每種脈沖頻率/寬度指定的值。
在本實(shí)施例中，檢測(cè)器72連接到線圈55，且最好是可變脈寬檢測(cè)器(下面將對(duì)其詳細(xì)說(shuō)明)。可選地，檢測(cè)器72可以是根據(jù)脈沖頻率檢測(cè)和解碼數(shù)據(jù)的頻率檢測(cè)器。應(yīng)當(dāng)理解，每個(gè)被操作的脈沖集最好包括多個(gè)連續(xù)的脈沖。但是，應(yīng)當(dāng)理解，每個(gè)集合也可以包括一個(gè)脈沖或沒(méi)有脈沖。
參考圖2，示出脈沖頻率隨時(shí)間變化的典型曲線100。具體地說(shuō)，曲線102說(shuō)明不連續(xù)導(dǎo)通模式下開關(guān)62漏極電壓與時(shí)間的關(guān)系(即原邊脈沖)。曲線104說(shuō)明脈沖電壓與時(shí)間的關(guān)系(即根據(jù)原邊脈沖生成的副邊脈沖)。曲線說(shuō)明105說(shuō)明輸出電壓與時(shí)間的關(guān)系。如圖所示，曲線104的副邊脈沖107近似反映出曲線102的原邊脈沖103。為清楚起見，將曲線102、104和105分成組108和110。組108稱為第一較高脈沖頻率，而組110稱為第二較低脈沖頻率。
當(dāng)圖1所示的開關(guān)62被控制器58打開和閉合以產(chǎn)生電壓脈沖時(shí)，編碼器60將在預(yù)定時(shí)間改變一組脈沖的頻率。例如，如圖2所示，在組110(即從時(shí)間＝0.001秒到0.00105秒)，電壓脈沖103和107的頻率相對(duì)于組108降低。如曲線104所示，在一定時(shí)間間隔內(nèi)，組108大約有8個(gè)脈沖114而組110大約有4個(gè)脈沖116。因?yàn)樵谂c脈沖114相同的時(shí)間間隔內(nèi)出現(xiàn)的脈沖116較少，所以脈沖116比脈沖114寬，從而平均能量傳遞能夠維持在相同的水平。即，組110的每個(gè)脈沖116持續(xù)時(shí)間比組108的每個(gè)脈沖114長(zhǎng)，從而兩個(gè)組108和110具有相當(dāng)?shù)钠骄芰總鬏敗Ｒ虼耍?dāng)數(shù)據(jù)被編碼并從原邊傳遞到副邊時(shí)，基本上沒(méi)有平均能量傳遞的增加或減少。而且，因?yàn)檩敵鲭妷呵€105的紋波109近似反映曲線102的原邊脈沖103，可以看出，從原邊向副邊傳遞數(shù)據(jù)沒(méi)有影響輸出電壓。
從時(shí)間＝0.001秒到0.00105秒脈沖頻率的降低可以標(biāo)志一個(gè)編碼數(shù)據(jù)集的起始點(diǎn)112。這樣，當(dāng)檢測(cè)器檢測(cè)到副邊脈沖時(shí)，它將開始檢查數(shù)據(jù)，以便在時(shí)間＝0.00105秒解碼。該數(shù)據(jù)集可以以任意已知的方式編碼和解碼。例如，在起始點(diǎn)112之后，具有降低頻率的脈沖116中的一個(gè)脈沖可以被指定一個(gè)值1，而具有增加頻率的脈沖114中的一個(gè)脈沖可以被指定一個(gè)值0(或相反)。
圖3更詳細(xì)地表示了這一概念。具體地說(shuō)，圖3示出具有根據(jù)脈沖頻率/寬度進(jìn)行編碼的數(shù)據(jù)的一組脈沖120。如圖所示，在起始點(diǎn)112之后，脈沖122的寬度比脈沖124小。這是由以下事實(shí)所表示的，即在點(diǎn)126和128之間有兩個(gè)脈沖124，而在點(diǎn)130和132之間有3個(gè)脈沖122。由于該區(qū)別發(fā)生在相同的時(shí)間間隔內(nèi)(如0.00005秒)，所以脈沖124的頻率低于脈沖122。而且，脈沖124比脈沖122寬。為了編碼/解碼數(shù)據(jù)，具有較大寬度的脈沖124可以被指定一個(gè)值，如1，而具有較小寬度的脈沖122可以被指定一個(gè)值，如0。這樣，利用如圖3所示指定給每個(gè)脈沖的數(shù)據(jù)值，該數(shù)據(jù)集包括9個(gè)位。具體地說(shuō)，該數(shù)據(jù)集包括位011010001。重點(diǎn)請(qǐng)注意，指定給脈沖的精確值不是關(guān)鍵的。該系統(tǒng)和方法的更重要的特征是所述值以脈沖頻率/寬度為基礎(chǔ)。
如上所述，存在用于根據(jù)脈沖頻率/寬度編碼/解碼數(shù)據(jù)的各種代碼。例如，數(shù)據(jù)可以通過(guò)只把值指定給起始點(diǎn)112之后的特定脈沖(如每隔三個(gè)脈沖)來(lái)進(jìn)行編碼/解碼。此外，起始點(diǎn)112可以是脈沖頻率首次發(fā)生變化的時(shí)間。這樣，數(shù)據(jù)集可以不在圖2中的組110之后開始，而可以在組110的第一個(gè)脈沖118開始。在這種情況下，第一個(gè)脈沖118既作為起始點(diǎn)，又作為數(shù)據(jù)集的開始。不管編碼器60采用什么代碼編碼數(shù)據(jù)集，檢測(cè)器72將使用同樣的代碼解碼數(shù)據(jù)集。
參考圖4，示出用于上述實(shí)施例的具有編碼器60和可變脈寬檢測(cè)器72的SMPS50。具體地說(shuō)，編碼器60包括第一PWM(脈寬調(diào)制)控制器81和第二PWM控制器82?？偲饋?lái)說(shuō)，PWM控制器81和82將根據(jù)預(yù)定代碼控制開關(guān)62來(lái)改變脈沖的頻率/寬度(如上所述)。但是，應(yīng)當(dāng)理解，編碼器60最好如圖1所示，為控制器58的一個(gè)單元。但是，為清楚起見，圖4中未示出控制器58。如上所述，經(jīng)過(guò)編碼的脈沖形式的數(shù)據(jù)將通過(guò)變壓器80從原邊52傳遞。響應(yīng)該數(shù)據(jù)，在副邊54將產(chǎn)生脈沖。副邊脈沖將被檢測(cè)器72檢測(cè)到并解碼。在該實(shí)施例中，檢測(cè)器72位于第三線圈55中，并且最好是可變脈寬檢測(cè)器，通過(guò)檢測(cè)每個(gè)脈沖的寬度來(lái)檢測(cè)脈沖頻率的變化。如上所述，頻率降低的脈沖寬度較大，持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)(與較高頻率脈沖相比)。因此，可變脈寬檢測(cè)器72最好包括比較器84，用于比較第一時(shí)間常數(shù)86和第二時(shí)間常數(shù)88，來(lái)確定脈沖寬度。一旦每個(gè)脈沖被比較器84確定為第一寬度或第二寬度，則可以根據(jù)預(yù)定編碼方案或代碼確定指定給每種脈沖寬度的值。
應(yīng)當(dāng)理解，兩個(gè)PWM控制器81和82只是為說(shuō)明的目的而示出的，還存在其它實(shí)施方式。例如，可以采用一個(gè)PWM控制器，它采用時(shí)間來(lái)調(diào)制脈沖頻率。此外，應(yīng)當(dāng)理解，檢測(cè)器72可以是頻率檢測(cè)器，而不是脈寬檢測(cè)器。在這種情況下，經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)集將根據(jù)脈沖頻率解碼。此外，檢測(cè)器72位于第三線圈55上只是本發(fā)明的一種實(shí)現(xiàn)方式。因此，可以實(shí)現(xiàn)檢測(cè)器72的其它布置方式。
改變脈沖頻率/寬度以編碼數(shù)據(jù)的方法不僅防止了對(duì)輸出電壓調(diào)節(jié)的影響，還允許高速傳遞數(shù)據(jù)，因?yàn)樵搨鬟f不需要等待輸出電壓恢復(fù)后再傳遞下一個(gè)數(shù)據(jù)位。具體地說(shuō)，無(wú)論什么時(shí)候要傳遞數(shù)據(jù)，控制器58將計(jì)算開關(guān)62的一個(gè)新的開關(guān)頻率和脈寬。例如，在連續(xù)導(dǎo)通模式工作時(shí)，如果在數(shù)據(jù)被傳遞之前，電路具有開關(guān)頻率fs1和脈寬Ton1，那么新的開關(guān)頻率fs2可以按下式計(jì)算fs2＝(Ton1/Ton2)2×fs1其中Ton2是新的脈寬，它可以用圖4中的可變脈寬檢測(cè)器區(qū)別。通過(guò)采用事先計(jì)算的新的開關(guān)頻率fs2和脈寬值，在傳遞數(shù)據(jù)到副邊的同時(shí)，原邊可以發(fā)送相同的功率到輸出，從而將輸出電壓的擾動(dòng)最小化。
在一種可選實(shí)施例中，脈沖可以被跳過(guò)來(lái)編碼數(shù)據(jù)。參考圖5，示出根據(jù)脈沖的出現(xiàn)編碼的數(shù)據(jù)的曲線圖200。具體地說(shuō)，圖200示出三條曲線202、204、和206。曲線202和204分別表示在不連續(xù)導(dǎo)通模式下，開關(guān)62(見圖1)柵極和漏極電壓與時(shí)間的關(guān)系。曲線206表示根據(jù)原邊脈沖208生成的副邊脈沖210的脈沖電壓與時(shí)間的關(guān)系。如圖所示，當(dāng)原邊脈沖212被跳過(guò)時(shí)，副邊脈沖214也被跳過(guò)。該跳過(guò)的脈沖可以是經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)集的起始點(diǎn)(正如頻率/寬度變化對(duì)于上述優(yōu)選實(shí)施例一樣)。在起始點(diǎn)之后，將根據(jù)脈沖的出現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼。例如，在起始點(diǎn)之后，每次脈沖的出現(xiàn)可以被指定一個(gè)值。具體地說(shuō)，如果出現(xiàn)脈沖，可以指定值1。相反，如果脈沖缺少，可以指定值0。
參考曲線204，在開關(guān)導(dǎo)通時(shí)間Ton，能量被存儲(chǔ)在變壓器80的磁化電感中(圖1)，沒(méi)有電流流過(guò)反向偏置的二極管57。開關(guān)斷開之后，存儲(chǔ)的能量在鐵芯復(fù)位時(shí)間Tr內(nèi)被傳遞到線圈51、53、55。在Tr的最后，變壓器80中存儲(chǔ)的全部能量都傳遞到了主負(fù)載68和微處理器70。此外，在Tr期間，電流流過(guò)二極管57。如上所述，Tr的出現(xiàn)可以在副邊54被檢測(cè)器72檢測(cè)到，該檢測(cè)器最好是脈沖(出現(xiàn))檢測(cè)器。如曲線206所示，在Vpulse(即圖1的檢測(cè)器)出現(xiàn)一個(gè)脈沖，持續(xù)Tr長(zhǎng)的時(shí)間。如果開關(guān)柵極驅(qū)動(dòng)Vgate的一個(gè)脈沖被省略，則輸出電壓保持為零，在一個(gè)開關(guān)周期內(nèi)不會(huì)有脈沖觀察到。
根據(jù)這一原理，可以通過(guò)在起始點(diǎn)之后每隔n-1個(gè)脈沖計(jì)一次數(shù)來(lái)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼/解碼。例如，在起始點(diǎn)之后每隔3個(gè)脈沖根據(jù)其出現(xiàn)(或缺少)可以指定一個(gè)值。該可選實(shí)施例的一個(gè)例子示于圖6。在起始點(diǎn)216之后，每隔3個(gè)點(diǎn)被指定一個(gè)值。如圖所示，脈沖218缺少，被指定值0，而脈沖220和222出現(xiàn)，各自被指定值1。類似地，在起始點(diǎn)230之后，脈沖232、234缺少，被指定值0，而脈沖236出現(xiàn)，被指定值1。因此，圖6所示經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)集包括兩個(gè)三位數(shù)據(jù)子集011和001。如上所述，指定到每個(gè)脈沖的值不必精確，可以變化。
從開關(guān)電源(SMPS)的原邊向副邊傳遞數(shù)據(jù)的方法可以描述如下第一步是改變?cè)叺拿}沖寬度來(lái)編碼數(shù)據(jù)。
第二步是將編碼后的數(shù)據(jù)傳遞到副邊。
第三步是在副邊檢測(cè)編碼的數(shù)據(jù)。
第四步是將編碼的數(shù)據(jù)解碼。
因此，根據(jù)本發(fā)明的教導(dǎo)，數(shù)據(jù)從原邊被傳遞到副邊，而不會(huì)干擾輸出電壓。這樣就允許接收器位于原邊并不斷地接收功率，而不必向任何輸出提供功率。
以上對(duì)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的描述的目的是為了說(shuō)明例證。不應(yīng)當(dāng)認(rèn)為所公開的具體形式是對(duì)本發(fā)明的窮舉或限制。顯然還可以進(jìn)行許多修改和變化。這樣的修改和變化對(duì)本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，顯然包括在由所附權(quán)利要求定義的本發(fā)明的范圍內(nèi)。
在權(quán)利要求中，位于括號(hào)內(nèi)的任何符號(hào)都不應(yīng)被認(rèn)為是對(duì)權(quán)利要求的限制。單詞“包括”不排除還有權(quán)利要求中所列的要素之外的其它要素。在元素之前的數(shù)詞“一”不排除存在多個(gè)這樣的元素。本發(fā)明可以用包括幾個(gè)不同元件的硬件實(shí)現(xiàn)，也可以通過(guò)經(jīng)適當(dāng)編程的計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)。在列舉幾個(gè)裝置的設(shè)備權(quán)利要求中，幾個(gè)這種裝置可以由一個(gè)或同樣類型的硬件實(shí)現(xiàn)。在相互不同的獨(dú)立權(quán)利要求中引述特定措施的事實(shí)并不意味著不能采用這些措施的組合來(lái)使優(yōu)點(diǎn)突出。
權(quán)利要求
1.一種開關(guān)電源(SMPS)(50)，具有由變壓器(80)分開的原邊(52)和副邊(54)，包括控制器(58)，調(diào)節(jié)在原邊(52)生成脈沖(103)的過(guò)程；和編碼系統(tǒng)(60)，用于通過(guò)在原邊(52)改變脈沖(103)的一個(gè)集合(110)的頻率來(lái)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼。
2.權(quán)利要求1所述的SMPS(50)，其中，頻率的改變導(dǎo)致脈沖頻率的降低和脈沖寬度的增加，從而維持平均功率輸出。
3.權(quán)利要求1所述的SMPS(50)，其中，頻率的改變導(dǎo)致脈沖頻率的增加和脈沖寬度的降低，從而維持平均功率輸出。
4.權(quán)利要求1所述的SMPS(50)，還包括在副邊(54)上的檢測(cè)器(72)，用于通過(guò)在副邊脈沖(107)中檢測(cè)操作來(lái)檢測(cè)編碼的數(shù)據(jù)，其中，副邊脈沖(107)是響應(yīng)原邊脈沖(103)而產(chǎn)生的。
5.權(quán)利要求4所述的SMPS(50)，其中，檢測(cè)器(72)是可變脈寬檢測(cè)器，且其中檢測(cè)器(72)還對(duì)所述編碼的數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼。
6.一種開關(guān)電源(SMPS)(50)，包括原邊(52)，包括主功率源(56)、用于調(diào)節(jié)原邊(52)上脈沖(103)的產(chǎn)生并通過(guò)改變?cè)撁}沖(103)的集合(110)的寬度來(lái)編碼數(shù)據(jù)的控制器(58)；副邊(54)，用于從原邊(52)接收功率和經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)，其中，該副邊包括主負(fù)載(68)、和用于通過(guò)在響應(yīng)原邊脈沖(103)而生成的副邊脈沖(107)中檢測(cè)操作來(lái)檢測(cè)經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)的檢測(cè)器(72)；以及變壓器(80)，用于將原邊(52)與副邊(54)隔離。
7.權(quán)利要求6所述的SMPS(50)，其中，寬度的改變導(dǎo)致脈寬的降低和脈沖頻率的增加。
8.權(quán)利要求6所述的SMPS(50)，其中，寬度的改變導(dǎo)致脈寬的增加和脈沖頻率的降低。
9.權(quán)利要求6所述的SMPS(50)，其中，檢測(cè)器(72)是可變脈寬檢測(cè)器，且其中檢測(cè)器(72)還通過(guò)檢測(cè)脈沖(107)寬度的變化對(duì)所述編碼的數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼。
10.一種方法，用于從開關(guān)電源(SMPS)(50)的原邊(52)向副邊(54)傳遞數(shù)據(jù)，該方法包括步驟改變?cè)?52)的脈沖(103)寬度來(lái)編碼數(shù)據(jù)；將編碼后的數(shù)據(jù)傳遞到副邊(54)；在副邊(54)檢測(cè)經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)；和將編碼的數(shù)據(jù)解碼。
11.權(quán)利要求10所述的方法，其中，解碼步驟包括如下步驟檢測(cè)數(shù)據(jù)集的起始點(diǎn)；檢測(cè)響應(yīng)原邊(52)的脈沖(103)而生成的副邊(54)的脈沖(107)寬度；和根據(jù)檢測(cè)到的寬度指定一個(gè)數(shù)據(jù)值。
全文摘要
提供了一種開關(guān)電源(SMPS)和方法。具體地說(shuō)，本發(fā)明提供了一種SMPS，其中，通過(guò)在原邊(52)操作電壓脈沖而對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼。被操作的電壓脈沖然后通過(guò)變壓器(80)被傳遞到副邊(54)。根據(jù)該原邊脈沖而產(chǎn)生的副邊脈沖被檢測(cè)器(72)檢測(cè)到并解碼。本發(fā)明允許數(shù)據(jù)從原邊傳遞到副邊，而不影響輸出電壓。
文檔編號(hào)H02M3/28GK1460319SQ02800976
公開日2003年12月3日 申請(qǐng)日期2002年3月19日 優(yōu)先權(quán)日2001年3月30日
發(fā)明者D·吉安諾普洛斯, 勵(lì)瓊, 李乃琦 申請(qǐng)人:皇家菲利浦電子有限公司