專(zhuān)利名稱(chēng)：脈寬調(diào)制裝置與其控制電路和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種脈寬調(diào)制裝置的控制電路與方法，且特別涉及一種能夠 降低脈寬調(diào)制裝置的瞬時(shí)時(shí)間的控制電路與方法。
背景技術(shù)：
脈沖寬度調(diào)制(簡(jiǎn)稱(chēng)脈寬調(diào)制)是一種普遍且實(shí)用的控制方式，在許多的 控制裝置中，都采用脈寬調(diào)制來(lái)驅(qū)動(dòng)負(fù)載。例如在冷陰極管(或發(fā)光二極管) 背光模塊中，就是采用脈寬調(diào)制的技術(shù)來(lái)控制冷陰極管(或發(fā)光二極管)的亮度。
圖1示出了現(xiàn)有脈寬調(diào)制裝置與負(fù)載間的電路方塊圖。請(qǐng)參照?qǐng)D1，現(xiàn)
有的脈寬調(diào)制裝置IOO會(huì)產(chǎn)生脈寬調(diào)制信號(hào)Sp，并控制電源轉(zhuǎn)換裝置124中 的開(kāi)關(guān)(圖未示)來(lái)切換電源轉(zhuǎn)換裝置124。藉此，可以將外部電源轉(zhuǎn)換成所 需的電力來(lái)驅(qū)動(dòng)負(fù)載126，并且通過(guò)反饋電路128產(chǎn)生反饋信號(hào)Sf，以調(diào)整 脈寬調(diào)制信號(hào)Sp的占空比。
在現(xiàn)有的脈寬調(diào)制裝置100中，包括一誤差放大器102、 一比較器104、 一信號(hào)產(chǎn)生器106以及一驅(qū)動(dòng)電路108。其中，誤差放大器102的正輸入端 接收一參考電壓Vref,而負(fù)輸入端則接收反饋信號(hào)Sf，并且通過(guò)補(bǔ)償電容 Cl耦接至誤差放大器102的輸出端。另外，比較器104的負(fù)輸入端耦接信號(hào) 產(chǎn)生器106,其正輸入端則耦接誤差放大器102的輸出端，而比較器104的 輸出端則送至驅(qū)動(dòng)電路108。
請(qǐng)繼續(xù)參照?qǐng)Dl，當(dāng)誤差放大器102接收反饋信號(hào)Sf時(shí)，會(huì)將其與參考 電壓Vref進(jìn)行運(yùn)算，并且將運(yùn)算結(jié)果Sel送至比較器l(M的正輸入端。比較 器104在接收到誤差放大器102的輸出時(shí)，將其與信號(hào)產(chǎn)生器106所產(chǎn)生的 三角波的比較信號(hào)Sc進(jìn)行比較，并且藉由比較的結(jié)果來(lái)控制驅(qū)動(dòng)電路108產(chǎn) 生脈寬調(diào)制信號(hào)Sp。
圖2A示出了為現(xiàn)有的脈寬調(diào)制裝置從啟動(dòng)到穩(wěn)定的信號(hào)波形圖。請(qǐng)合并 參照?qǐng)D1和圖2A，假設(shè)在TO時(shí)，脈寬調(diào)制裝置100被啟動(dòng)，而由于在TO
到Tl內(nèi)的時(shí)間，誤差狀態(tài)信號(hào)Sel仍低于比較信號(hào)Sc的VL的電平，比較器 104并無(wú)脈寬信號(hào)輸出，負(fù)載126未被驅(qū)動(dòng)，因此反饋信號(hào)Sf值為0 (或者 可能低于0 )。此時(shí)，誤差放大器102的輸出Sel在Tl時(shí)，會(huì)由于補(bǔ)償電容 Cl被充電，而隨時(shí)間緩緩上升。當(dāng)誤差放大器102的輸出Sel的電平到達(dá)了 比較信號(hào)Sc的電平VL時(shí)(T2)，驅(qū)動(dòng)電路108開(kāi)始輸出脈寬調(diào)制信號(hào)Sp來(lái)驅(qū) 動(dòng)負(fù)載126,并且還要一定的時(shí)間后，脈寬調(diào)制信號(hào)Sp才會(huì)趨于穩(wěn)定。
從圖2A可以看到，現(xiàn)有的脈寬調(diào)制裝置IOO從啟動(dòng)到穩(wěn)定運(yùn)作，需要一 段不少的瞬時(shí)時(shí)間。若是負(fù)載126是一高速運(yùn)作的系統(tǒng)時(shí)，容易造成整個(gè)脈 寬調(diào)制裝置IOO的誤動(dòng)作。
另夕卜，在冷陰極管的調(diào)光過(guò)程，隨著脈寬調(diào)制信號(hào)Sp的脈寬增加，燈管 電壓V—會(huì)上升，直到到達(dá)一般的操作電壓，燈管正式導(dǎo)通并經(jīng)一段時(shí)間后 燈管電流I —達(dá)到預(yù)定的電流值的90%。然而，請(qǐng)參見(jiàn)圖2B,由于燈管的特 性，在脈寬調(diào)制信號(hào)Sp開(kāi)始到燈管電壓達(dá)到搡作電壓這段時(shí)間，燈管會(huì)出現(xiàn) 微量的燈管電流Iu，(俗稱(chēng)『奶嘴頭』)。這個(gè)『奶嘴頭』現(xiàn)象的長(zhǎng)短及燈 管電流到達(dá)穩(wěn)定的時(shí)間長(zhǎng)短會(huì)影響調(diào)光控制的正確性，甚至影響燈管的壽命。 而且這現(xiàn)象隨著燈管的長(zhǎng)度增加而更嚴(yán)重?，F(xiàn)有的『奶嘴頭』出現(xiàn)到燈管電 流到90%預(yù)定值的瞬時(shí)時(shí)間Tts的縮短，也是必須預(yù)以克服的課題。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的就是在提供一種脈寬調(diào)制裝置，其具有降低瞬時(shí)時(shí) 間，以應(yīng)用于高速的負(fù)載系統(tǒng)，甚至可延長(zhǎng)負(fù)載的使用壽命。
本發(fā)明又提供一種控制電路及控制方法，可以控制脈寬調(diào)制裝置產(chǎn)生脈 寬調(diào)制信號(hào)來(lái)驅(qū)動(dòng)負(fù)載，并且可以降低脈寬調(diào)制裝置的瞬時(shí)時(shí)間。
本發(fā)明提供一種脈寬調(diào)制裝置，用以產(chǎn)生一脈寬調(diào)制信號(hào)來(lái)控制一轉(zhuǎn)換 電路以驅(qū)動(dòng)一負(fù)載。該脈寬調(diào)制裝置包括一誤差信號(hào)產(chǎn)生器、 一比較器以及 一控制電路。該誤差信號(hào)產(chǎn)生器具有一第一輸入端、 一第二輸入端及一輸出 端，該第一輸入端與該第二輸入端分別耦合一第一參考電壓信號(hào)及由負(fù)載所 產(chǎn)生的一反饋信號(hào)，而于該輸出端輸出一誤差狀態(tài)信號(hào)。該比較器具有一第 一輸入端、 一第二輸入端以及一輸出端，該第一輸入端接收該誤差狀態(tài)信號(hào)， 該第二輸入端接收一比較信號(hào)，而該輸出端輸出該脈寬調(diào)制信號(hào)。該控制電 路依據(jù)至少一控制信號(hào)而提供一設(shè)定信號(hào)耦合至該誤差信號(hào)產(chǎn)生器的該輸出
端。
從另一觀點(diǎn)來(lái)看，本案提供一種控制電路，適于控制一脈寬調(diào)制裝置， 該脈寬調(diào)制裝置具有一誤差信號(hào)產(chǎn)生器及一反饋補(bǔ)償單元，該誤差信號(hào)產(chǎn)生 器的一第一輸入端耦合一第一參考電壓信號(hào)、 一第二輸入端耦合一反饋信號(hào) 及一輸出端輸出 一誤差狀態(tài)信號(hào)，該反饋補(bǔ)償單元耦接于該第二輸入端與該 輸出端之間。該控制電路包括一信號(hào)產(chǎn)生器，耦接該反饋補(bǔ)償單元的一端， 用以產(chǎn)生一信號(hào)以調(diào)整該反饋補(bǔ)償單元的跨壓。
從另一觀點(diǎn)來(lái)看，本發(fā)明提供一種脈寬調(diào)制的控制方法，適于控制一脈 寬調(diào)制裝置產(chǎn)生一脈寬調(diào)制信號(hào)來(lái)控制一轉(zhuǎn)換電路以驅(qū)動(dòng)一負(fù)載。本發(fā)明的
控制方法包括下列步驟檢測(cè)脈寬調(diào)制裝置的狀態(tài)是否為一特定狀態(tài)；以及
當(dāng)脈寬調(diào)制裝置的狀態(tài)為一特定狀態(tài)，將脈寬調(diào)制裝置的一誤差狀態(tài)信號(hào)設(shè) 定為一默認(rèn)值。
由于本發(fā)明會(huì)依據(jù)脈寬調(diào)制裝置的運(yùn)作狀態(tài)，而決定是否將誤差狀態(tài)信 號(hào)的電平設(shè)定為一默認(rèn)值。因此，本發(fā)明可以有效地降低脈寬調(diào)制裝置的瞬
時(shí)時(shí)間。
為讓本發(fā)明的上述和其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉較 佳實(shí)施例，并配合附圖，作詳細(xì)說(shuō)明如下。


圖1示出了為現(xiàn)有的脈寬調(diào)制裝置與負(fù)載間的電路方塊圖。
圖2A示出了為現(xiàn)有的脈寬調(diào)制裝置從啟動(dòng)到穩(wěn)定的信號(hào)波形圖。
圖2B示出了為現(xiàn)有的脈寬調(diào)制裝置從啟動(dòng)到燈管電流穩(wěn)定的信號(hào)波形圖。
圖3示出了為依照本發(fā)明的一較佳實(shí)施例的一種脈寬調(diào)制裝置的電路方塊圖。
圖4示出了為依照本發(fā)明的一較佳實(shí)施例的一種脈寬調(diào)制裝置從啟動(dòng)到
穩(wěn)定的信號(hào)波形圖。
圖5示出了為依照本發(fā)明另一實(shí)施例的一種脈寬調(diào)制裝置的電路方塊圖。
圖6示出了為依照本發(fā)明的一較佳實(shí)施例的一種控制電路的電路圖。 圖7示出了為依照本發(fā)明的一較佳實(shí)施例的一種切換控制單元的邏輯方塊圖。
圖8A和圖8B示出了為依照本發(fā)明的一較佳實(shí)施例的一種調(diào)光信號(hào)與使
能信號(hào)判別機(jī)制的示意圖。
圖9示出了為依照本發(fā)明另一實(shí)施例的一種切換控制單元的邏輯方塊
圖10示出了為依照本發(fā)明的一較佳實(shí)施例的一種脈寬調(diào)制裝置的控制 方法的步驟流程圖。
圖n示出了依照本發(fā)明額外在一延遲時(shí)間提供設(shè)定信號(hào)時(shí)，各信號(hào)間的 時(shí)序及電平關(guān)系示意圖。
圖12示出了額外在一延遲時(shí)間提供設(shè)定信號(hào)的實(shí)施電路方塊圖。 圖13A及圖13B分別示出了依照本發(fā)明另一實(shí)施例的一種脈寬調(diào)制裝置 的電路方塊圖。
圖14示出了圖13A的各信號(hào)間的時(shí)序及電平關(guān)系示意圖。
附圖符號(hào)說(shuō)明100、 300:脈寬調(diào)制裝置302-誤差信號(hào)產(chǎn)生器
102、 104、 304:比較器106、 309:信號(hào)產(chǎn)生器108、306:驅(qū)動(dòng)電路
124電源轉(zhuǎn)換裝置
126負(fù)載
128反饋電路
301反饋補(bǔ)償單元308、502、 1208、 1308:
601、603:開(kāi)關(guān)
602剛OS晶體管
604PMOS晶體管
610、 6103、 1210、 1310:702.反異或門(mén)
704與門(mén)
706反相器
控制電路
SIO、 Sll、 S12、 S13:脈寬調(diào)制裝置的控制方法的步驟流程
Cl:補(bǔ)償電容
C2:電容
Dl、 D2:整流組件
DIM:調(diào)光信號(hào)
Dth:順向偏壓
EA:使能控制信號(hào)
ERR:錯(cuò)誤檢測(cè)信號(hào)
HV:工作電壓一企測(cè)信號(hào)
lex:額夕卜電流
W燈管電流
Is: 電流源
Kl:控制電路的輸出端
R、 Rl、 R2、 R3、 R4:電阻
Sf:反饋信號(hào)
Sel、 Se2:誤差狀態(tài)信號(hào)
Vref、 Vref2、 Vref3、 Vref4:參考電壓 Se， 、 Se":曲線
Sc:比較信號(hào)
Sp:脈寬調(diào)制信號(hào) SW:開(kāi)關(guān) Tts:瞬時(shí)時(shí)間 Tdelay:延遲時(shí)間 Vump:燈管電壓 Vs:電壓源 Vsl、 Vs2:信號(hào)電平 Vset:設(shè)定信號(hào)
X、 X':切換信號(hào)
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明通過(guò)提供一信號(hào)到來(lái)調(diào)整運(yùn)算結(jié)果Sel的電平，使其開(kāi)始運(yùn)作時(shí) 的電平由一4交高電平開(kāi)始，藉此縮短Tl到T2的時(shí)間長(zhǎng)度。參見(jiàn)圖1,運(yùn)算 結(jié)果Sel的電平由反饋信號(hào)Sf的電平與補(bǔ)償電容C1的跨壓所決定。因此， 欲決定運(yùn)算結(jié)果Sel的電平可由調(diào)整補(bǔ)償電容C1來(lái)達(dá)成。圖3示出了為依照本發(fā)明的一較佳實(shí)施例的一種脈寬調(diào)制裝置的電路方 塊圖。請(qǐng)參照?qǐng)D3,本發(fā)明所提供的脈寬調(diào)制裝置300可以產(chǎn)生一脈寬調(diào)制 信號(hào)Sp來(lái)控制一轉(zhuǎn)換電路以驅(qū)動(dòng)一負(fù)載(未示出了)，負(fù)載可為一發(fā)光二極管 模塊或是一熒光燈，而轉(zhuǎn)換電路可為一直流轉(zhuǎn)直流轉(zhuǎn)換電路或一直流轉(zhuǎn)交流 轉(zhuǎn)換電路。本實(shí)施例的脈寬調(diào)制裝置300包括一誤差信號(hào)產(chǎn)生器302、 一比 較器304、 一驅(qū)動(dòng)電路306和一控制電路308，而該驅(qū)動(dòng)電路306非必要組件， 例如用以驅(qū)動(dòng)直流轉(zhuǎn)直流升壓轉(zhuǎn)換電路的麗0S開(kāi)關(guān)時(shí)，比較器304的信號(hào) 可直接耦合至該麗OS開(kāi)關(guān)的控制端。其中，誤差信號(hào)產(chǎn)生器302的正輸入端 接收一參考電壓Vref，負(fù)輸入端可以接收依據(jù)負(fù)載的運(yùn)作情形而產(chǎn)生的一反 饋信號(hào)Sf,并且可以通過(guò)一反饋補(bǔ)償單元301耦接至誤差信號(hào)產(chǎn)生器302的 輸出端，本實(shí)施例的反饋補(bǔ)償單元301具有至少一電容C2。 一般來(lái)說(shuō)，反饋 信號(hào)Sf可以是電流信號(hào)或電壓信號(hào)。在本實(shí)施例中，反饋信號(hào)Sf采用電壓的形式，然而本發(fā)明并不加以限定。另外，比較器304的正輸入端接收誤差信號(hào)產(chǎn)生器302的輸出，而比較 器304的負(fù)輸入端則接收一比較信號(hào)Sc，比較器304的輸出端則耦接至驅(qū)動(dòng) 電路306。在本實(shí)施例中，比較信號(hào)Sc可以是一三角波信號(hào)或一鋸齒波信號(hào)， 而由一信號(hào)產(chǎn)生器309所輸出。請(qǐng)繼續(xù)參照?qǐng)D3，誤差信號(hào)產(chǎn)生器302接收了反饋信號(hào)Sf和參考電壓 Vref后，會(huì)進(jìn)行運(yùn)算，并且產(chǎn)生一誤差狀態(tài)信號(hào)Se2到比較器304。當(dāng)比較 器304接收了誤差狀態(tài)信號(hào)Se2時(shí)，會(huì)與比較信號(hào)Sc進(jìn)行比較。藉此，驅(qū)動(dòng) 電路306即可依據(jù)比較器304的輸出而產(chǎn)生脈寬調(diào)制信號(hào)Sp。較特別的是，本實(shí)施例的脈寬調(diào)制裝置300包括控制電路308,其依據(jù) 至少一控制信號(hào)來(lái)決定是否調(diào)整誤差狀態(tài)信號(hào)Se2的電平，較佳為設(shè)定誤差 狀態(tài)信號(hào)Se2的電平至I預(yù)定值。在本實(shí)施例中，該預(yù)定值為一大于0的預(yù) 設(shè)電壓，以降低脈寬調(diào)制裝置300的瞬時(shí)時(shí)間。圖4示出了為依照本發(fā)明的一較佳實(shí)施例的一種脈寬調(diào)制裝置從啟動(dòng)到 穩(wěn)定的信號(hào)波形圖。請(qǐng)合并參照?qǐng)D3和圖4,在某些狀態(tài)下，控制電路308 會(huì)將誤差狀態(tài)信號(hào)Se2的電平設(shè)定成預(yù)設(shè)電壓值。
圖4則以脈寬調(diào)制裝置300的起始狀態(tài)為例的波形圖，其中，比較信號(hào)Sc可以是一三角波信號(hào)，其具有第一電平(波峰)VH和第二電平(波谷)VL。 假設(shè)，在TO時(shí)，脈寬調(diào)制裝置300被啟動(dòng)，而在T1時(shí)，控制電路308就會(huì) 將誤差狀態(tài)信號(hào)Se2的電平設(shè)定為一預(yù)定值，使控制電路308回到正常操作 狀態(tài)時(shí)，較佳的開(kāi)始電平為相對(duì)于該比較信號(hào)的波峰電平較接近該比較信號(hào) 的波谷電平，更佳為誤差狀態(tài)信號(hào)Se2由第二電平VL附近的電平開(kāi)始，最佳 為比第二電平VL低的預(yù)設(shè)電壓值Vk。藉此，就能在較短的期間內(nèi)(T1-T2), 使得誤差狀態(tài)信號(hào)Se2的電平達(dá)到第二電平VL，以產(chǎn)生脈寬調(diào)制信號(hào)Sp。舉例來(lái)i兌，在現(xiàn)有技藝中，對(duì)于脈沖式調(diào)光(burst dimming )過(guò)程，該 脈沖調(diào)光信號(hào)會(huì)送入誤差信號(hào)產(chǎn)生器302的負(fù)輸入端，當(dāng)脈沖調(diào)光信號(hào)為高 電平時(shí)，停止傳送能量至負(fù)載，而當(dāng)脈沖調(diào)光信號(hào)為低電平時(shí)，重新傳送能 量至負(fù)載。而當(dāng)脈沖調(diào)光信號(hào)為高電平(如3. 3V)時(shí)，誤差信號(hào)產(chǎn)生器302 的負(fù)輸入端電位被拉高(假設(shè)被拉至2. OV),而使誤差信號(hào)產(chǎn)生器302輸出 端的誤差狀態(tài)信號(hào)Se2為零，使反饋補(bǔ)償單元301具有-2. OV的跨壓。當(dāng)脈 沖調(diào)光信號(hào)變?yōu)榈碗娖降腛V的同時(shí)，反饋信號(hào)Sf此時(shí)亦為0V，故誤差信號(hào) 產(chǎn)生器302的負(fù)輸入端電位為QV(在此假設(shè)接地電位為OV,以下實(shí)施例同)， 則誤差信號(hào)產(chǎn)生器302輸出端的誤差狀態(tài)信號(hào)Se2在此時(shí)為-2. OV,到比較信 號(hào)Sc的VL的電平(假設(shè)為0. 5V)的瞬時(shí)時(shí)間將相當(dāng)長(zhǎng)。在本發(fā)明中，則將 誤差信號(hào)產(chǎn)生器302輸出端的誤差狀態(tài)信號(hào)Se2設(shè)定為2. 4V,使反饋補(bǔ)償單 元301具有0. 4V的跨壓，故當(dāng)脈沖調(diào)光信號(hào)變?yōu)榈碗娖降腛V的同時(shí)，則誤 差信號(hào)產(chǎn)生器302輸出端的誤差狀態(tài)信號(hào)Se2為0. 4V。當(dāng)然，對(duì)于可快速啟 動(dòng)的負(fù)載(如發(fā)光二極管)使反饋信號(hào)Sf可很快地將誤差信號(hào)產(chǎn)生器302的 負(fù)輸入端電位拉到參考電壓Vref的情況，反饋補(bǔ)償單元301的跨壓可設(shè)定于 (VL-Vref)附近。以Vref-l. OV為例，在當(dāng)脈沖調(diào)光信號(hào)變?yōu)楦唠娖綍r(shí)，誤差 狀態(tài)信號(hào)Se2設(shè)定值可為1.4V，使反饋補(bǔ)償單元301的跨壓為-0. 6V，故當(dāng) 脈沖調(diào)光信號(hào)變?yōu)榈碗娖綍r(shí)，誤差信號(hào)產(chǎn)生器302的負(fù)輸入端電位快速地到 達(dá)IV，誤差狀態(tài)信號(hào)Se2則由0. 4V開(kāi)始。對(duì)于脈沖調(diào)光信號(hào)并非送入誤差 信號(hào)產(chǎn)生器的負(fù)輸入端的調(diào)光方法(例如下述實(shí)施例中，使能信號(hào)EA同時(shí) 可作為調(diào)光信號(hào)時(shí)，脈沖調(diào)光信號(hào)為『低』電平時(shí)，停止傳送能量至負(fù)載， 而當(dāng)脈沖調(diào)光信號(hào)為『高』電平時(shí)，重新傳送能量至負(fù)載，)，本發(fā)明所屬 領(lǐng)域具有通常知識(shí)者應(yīng)可自行推知反饋補(bǔ)償單元301所需的跨壓設(shè)定值，在 此不多作殺又述。圖5示出了為依照本發(fā)明另一實(shí)施例的一種脈寬調(diào)制裝置的電路方塊 圖，其中與圖3中相同的組件標(biāo)號(hào)代表相同的構(gòu)件。請(qǐng)參照?qǐng)D5,在一些選擇的實(shí)施例中，會(huì)在誤差信號(hào)產(chǎn)生器302的負(fù)輸入端另外配置一控制電路 502。在反饋補(bǔ)償單元301的電容C2兩端同時(shí)配置控制電路308及502,可 避免如電容C2某一端在控制電路在設(shè)定另一端電平時(shí)為浮動(dòng)(floating)狀 態(tài)而可能造成的電平設(shè)定失敗的問(wèn)題。也就是在電平設(shè)定過(guò)程，另一端為浮 動(dòng)狀態(tài)，則并無(wú)電流流入電容C2，使電容兩端的跨壓并無(wú)實(shí)質(zhì)改變。在較佳 的實(shí)施例中，控制電路502的結(jié)構(gòu)可以與控制電路308相同，以下幾段會(huì)有 詳纟田的4又述。由于電容C2兩端的電壓差必須連續(xù)，因此當(dāng)誤差信號(hào)產(chǎn)生器302的輸出 端的電位被控制電路308設(shè)定為預(yù)設(shè)電壓值時(shí)，電容C2另一端的電壓與該端 的電壓差并不會(huì)馬上變化。而為了避免誤動(dòng)作的發(fā)生，在圖5中就配置了控 制電路502,可以與控制電路308同步動(dòng)作。當(dāng)控制電路308將誤差信號(hào)產(chǎn) 生器302的輸出端的電位設(shè)定為預(yù)設(shè)電壓值時(shí)，控制電路502也可以同時(shí)設(shè) 定誤差信號(hào)產(chǎn)生器302的負(fù)輸入端的電位，而該誤差信號(hào)產(chǎn)生器302的負(fù)輸 入端的電位較佳為設(shè)定在參考電壓Vref附近，最佳為略大于參考電壓Vref。 以上述的例子為例，控制電路502可將誤差信號(hào)產(chǎn)生器302的負(fù)輸入端的電 位設(shè)定在略大于1. 0V ( =Vref )，而控制電路308將誤差信號(hào)產(chǎn)生器302的 輸出端的電位設(shè)定在0. 4V ( —VL)，使電容C2的跨壓在(VL-Vref)附近。圖6示出了為依照本發(fā)明的一較佳實(shí)施例的一種控制電路的電路圖。請(qǐng) 參照?qǐng)D6,本實(shí)施例的控制電路308包括一信號(hào)產(chǎn)生器以及一切換控制單元 610。該信號(hào)產(chǎn)生器包含開(kāi)關(guān)601、開(kāi)關(guān)603，開(kāi)關(guān)601的第一端接地，第二 端通過(guò)電阻Rl耦接至控制電路308的輸出端Kl,而開(kāi)關(guān)601的控制端則接 收耦接切換控制單元610，以接收切換信號(hào)X'。另外，開(kāi)關(guān)603的第一端是 通過(guò)電阻R2耦接至控制電路308的輸出端Kl，第二端則耦接電源Vs,而開(kāi) 關(guān)603的控制端則耦接切換控制單元610以接收切換信號(hào)X。在本實(shí)施例中， 切換信號(hào)X和X'彼此為反相信號(hào)。在本實(shí)施例中，開(kāi)關(guān)601可以包括一 醒OS晶體管602,其第一源/漏極 端和第二源/漏極端可以分別耦接開(kāi)關(guān)601的第一端和第二端，而麗OS晶體 管602的柵極端則可以耦接開(kāi)關(guān)601的控制端。另外，開(kāi)關(guān)603則可以包括 一 PM0S晶體管604來(lái)實(shí)現(xiàn)，其第一源/漏極端和第二源/漏極端可以分別耦接 開(kāi)關(guān)603的第一端和第二端，而PM0S晶體管604的柵極端則可以耦接開(kāi)關(guān)603的控制端。雖然以上僅揭露了控制電路308的電路結(jié)構(gòu)，然而圖5的控制電路502 當(dāng)可以用控制電路308同樣的結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)，而在此領(lǐng)域具有通常知識(shí)者應(yīng)當(dāng) 可以自行推演出控制電路5 02的結(jié)構(gòu)。當(dāng)切換信號(hào)X為低電平時(shí)，相對(duì)地X'就是高電平，使得晶體管602和 604同時(shí)導(dǎo)通。藉此，電阻R1和R2會(huì)形成一分壓電^",而在輸出端K1輸出 一電壓信號(hào)。因此，只要調(diào)整電阻Rl和R2值，就可以將圖3中誤差狀態(tài)信 號(hào)Se2的電平設(shè)定為想要的默認(rèn)值。圖7示出了為依照本發(fā)明的一較佳實(shí)施例的一種切換控制單元的邏輯方 塊圖。請(qǐng)參照?qǐng)D7，本實(shí)施例的切換控制單元610，包括一反異或門(mén)702、 一 與門(mén)704和一反相器706。其中，反異或門(mén)702接收一使能控制信號(hào)EA和一 工作電壓檢測(cè)信號(hào)HV，并將輸出送至與門(mén)704。而與門(mén)704除了接收反異或 門(mén)702的輸出之外，還接收了反相的錯(cuò)誤檢測(cè)信號(hào)ERR。另外，與門(mén)704的 輸出端則輸出切換信號(hào)X，并且通過(guò)反相器706輸出切換信號(hào)X'。在本實(shí)施例中，使能控制信號(hào)EA是用來(lái)決定脈寬調(diào)制裝置300 (如圖3) 是否啟動(dòng)，啟動(dòng)時(shí)EA為1。工作電壓檢測(cè)信號(hào)HV是用來(lái)指示脈寬調(diào)制裝置 300的工作電壓的電壓電平是否到達(dá)一工作電平，當(dāng)工作電壓的電壓電平達(dá) 到工作電平時(shí)，HV為1。另外，錯(cuò)誤檢測(cè)信號(hào)ERR是用來(lái)檢測(cè)負(fù)載是否正常 運(yùn)作，當(dāng)負(fù)載不正常運(yùn)作時(shí)，ERR為1。以下，本發(fā)明提供上述三個(gè)信號(hào)的真 值表EA HV ERR X狀態(tài)啟動(dòng) 10 0 0正常 110 1關(guān)閉 0 10 0錯(cuò)誤 0 0 10表l請(qǐng)合并參照?qǐng)D3、圖6和圖7，從表1可知，當(dāng)本發(fā)明的脈寬調(diào)制裝置 300為剛啟動(dòng)時(shí)，使能控制信號(hào)EA為1，而此時(shí)系統(tǒng)所需的工作電壓還未達(dá) 到工作電平，因此工作電壓檢測(cè)信號(hào)為0。此時(shí)，反異或門(mén)702的輸出會(huì)為0,因此與門(mén)704的輸出就為0，導(dǎo)致切換信號(hào)X為高電平狀態(tài)，而切換信號(hào)X， 就是低電平狀態(tài)，進(jìn)而使得晶體管602和604導(dǎo)通。藉此，控制電路308于 脈寬調(diào)制裝置300為啟動(dòng)時(shí)，將誤差狀態(tài)信號(hào)的電平設(shè)定成默認(rèn)值。當(dāng)本發(fā)明的脈寬調(diào)制裝置為正常運(yùn)作狀態(tài)時(shí)，使能控制信號(hào)EA和工作電 壓檢測(cè)信號(hào)HV都為1,使得反異或門(mén)702的輸出為1。另外，由于錯(cuò)誤檢測(cè) 信號(hào)ERR為O,因此反相后會(huì)為1。此時(shí)，與門(mén)704的兩個(gè)輸入都為1，因此 切換信號(hào)X為l,而切換信號(hào)X，為0,導(dǎo)致晶體管602和604關(guān)閉。因此， 當(dāng)脈寬調(diào)制裝置為正常運(yùn)作時(shí)，誤差狀態(tài)信號(hào)的電平是由反饋信號(hào)和參考電 壓所決定(請(qǐng)參照?qǐng)D3)。當(dāng)本發(fā)明的脈寬調(diào)制裝置300為關(guān)閉狀態(tài)時(shí)，使能控制信號(hào)EA由1轉(zhuǎn)為 0。若是脈寬調(diào)制裝置僅是短暫地關(guān)閉，此時(shí)供應(yīng)系統(tǒng)的電源還是會(huì)維持在工 作電壓電平以上，使得工作電壓檢測(cè)信號(hào)為l，此時(shí)反異或門(mén)702的輸出為0。 在此領(lǐng)域具有通常知識(shí)者可知，與門(mén)704的輸出就為0，也就是說(shuō)切換信號(hào)X 會(huì)為0,而切換信號(hào)X'為1、使得晶體管602和604導(dǎo)通，此時(shí)控制電路308 則強(qiáng)制誤差狀態(tài)信號(hào)Se2的電平為預(yù)定值，此時(shí)鐘寬調(diào)制裝置300立刻停止 輸出，即可達(dá)到立即關(guān)閉的功效。另外，當(dāng)脈寬調(diào)制裝置300僅是短暫的關(guān) 閉時(shí)，誤差狀態(tài)信號(hào)Se2 (如圖4所示)的電平并不會(huì)掉到0，而是維持在默 認(rèn)值。因此，脈寬調(diào)制裝置300就可以花費(fèi)較少的時(shí)間來(lái)進(jìn)行下一次的啟動(dòng)。當(dāng)本發(fā)明的脈寬調(diào)制裝置300運(yùn)作發(fā)生錯(cuò)誤時(shí)，錯(cuò)誤檢測(cè)信號(hào)ERR會(huì)為 1，反相后為0。因此，與門(mén)704的輸出為0，使得切換信號(hào)X會(huì)為0，而切 換信號(hào)X，為1，并且使得晶體管602和604導(dǎo)通。藉此，當(dāng)脈寬調(diào)制裝置有 錯(cuò)誤發(fā)生時(shí)，控制電路308可以立即將誤差狀態(tài)信號(hào)Se2的電平設(shè)定低于比 較信號(hào)Sc的最低電平(如圖4所示)，以停止產(chǎn)生脈寬調(diào)制信號(hào)來(lái)避免負(fù)載發(fā) 生誤動(dòng)作。在一些實(shí)施例中，當(dāng)負(fù)載是例如發(fā)光二極管模塊等的光源模塊時(shí)，使能 信號(hào)EA也可以當(dāng)做對(duì)負(fù)載進(jìn)行調(diào)光的調(diào)光信號(hào)來(lái)使用。圖8A和圖8B示出了 為依照本發(fā)明的 一較佳實(shí)施例的 一種調(diào)光信號(hào)與使能信號(hào)判別機(jī)制的示意 圖。請(qǐng)先合并參照?qǐng)D7和圖8A， 一般而言，調(diào)光信號(hào)的頻率較高，因此本發(fā) 明就可以依據(jù)此特性來(lái)判別使能信號(hào)EA是否作為調(diào)光用。當(dāng)使能控制信號(hào)PRE—EA為0的時(shí)候(低電平)，本發(fā)明可以將其為0的周
期TL1與一時(shí)鐘信號(hào)CLK產(chǎn)生的周期TC進(jìn)行比較。若是使能控制信號(hào)EA為 0的周期TLl小于預(yù)設(shè)時(shí)鐘信號(hào)CLK產(chǎn)生的周期時(shí)，則可以判定使能信號(hào)EA 是用來(lái)調(diào)光。因此，就可以設(shè)定反異或門(mén)702接收使能信號(hào)EA的接收端上的 狀態(tài)仍保持為1。請(qǐng)?jiān)俸喜⒄請(qǐng)D7和圖8B，當(dāng)使能控制信號(hào)EA的狀態(tài)為0的時(shí)間TL2 大于預(yù)設(shè)時(shí)鐘信號(hào)CLK產(chǎn)生的周期TC時(shí)，則可以判定脈寬調(diào)制裝置為關(guān)閉的 狀態(tài)，因此就可以設(shè)定反異或門(mén)702接收使能信號(hào)EA的接收端上的狀態(tài)為0。 藉此，使能控制信號(hào)EA并不會(huì)被當(dāng)作調(diào)光號(hào)使用，而不會(huì)造成系統(tǒng)的誤動(dòng)作。在另外一些實(shí)施例中，使能控制信號(hào)EA和調(diào)光信號(hào)并非同一個(gè)信號(hào)。因 此，圖9則提供另一切換控制單元的實(shí)施例。請(qǐng)參照?qǐng)D9，其中與圖7相同 的組件編號(hào)代表相同的構(gòu)件。在切換控制單元6103中，包括與門(mén)902和704, 以及反異或門(mén)702。其中，與門(mén)902會(huì)接收脈寬調(diào)制裝置的工作電壓的電源 信號(hào)和使能控制信號(hào)EA。而反異或門(mén)702則接收調(diào)光信號(hào)DIM和與門(mén)902的 輸出。當(dāng)與門(mén)902接收脈寬調(diào)制裝置的工作電壓的電源信號(hào)和使能控制信號(hào)EA 時(shí)，就可以產(chǎn)生工作電壓檢測(cè)信號(hào)HV給反異或門(mén)702。其中，與門(mén)902接收 調(diào)光信號(hào)DIM,也可以經(jīng)由圖8A和圖8B的步驟來(lái)判定。藉此，避免脈寬調(diào) 制裝置僅是短暫關(guān)閉時(shí)，系統(tǒng)發(fā)生誤動(dòng)作的情況。圖9所示出的實(shí)施例其余的邏輯柵運(yùn)作方式，可以參照?qǐng)D7的敘述。本 發(fā)明所屬領(lǐng)域具有通常知識(shí)者應(yīng)可自行推知，在此不多作敘述。另外，請(qǐng)參閱圖IO所述，為本發(fā)明亦提供了一種脈寬調(diào)制裝置的控制方 法的流程圖。本實(shí)施例的脈寬調(diào)制裝置的控制方法可實(shí)施于上述的脈寬調(diào)制 裝置300用以驅(qū)動(dòng)一負(fù)載，控制方法包括下列步驟首先，如步驟S10所述， 根據(jù)搡作信號(hào)判斷檢測(cè)脈寬調(diào)制裝置300的狀態(tài)是否為一特定狀態(tài)，其中， 特定狀態(tài)可為 一 啟始狀態(tài)、 一 關(guān)閉狀態(tài)或 一錯(cuò)誤狀態(tài)。當(dāng)脈寬調(diào)制裝置300的狀態(tài)為一特定狀態(tài)，執(zhí)行步驟Sll,將脈寬調(diào)制 裝置300的一誤差狀態(tài)信號(hào)設(shè)定為一默認(rèn)值，其中，默認(rèn)值為大于Q的電壓。 反的當(dāng)脈寬調(diào)制裝置300的狀態(tài)不為特定狀態(tài)時(shí)，則執(zhí)行步驟S12，依據(jù)負(fù) 載的運(yùn)作狀態(tài)而產(chǎn)生誤差狀態(tài)信號(hào)。接著，如步驟S13，比較誤差狀態(tài)信號(hào)與一比較信號(hào)，以產(chǎn)生脈寬調(diào)制 信號(hào)來(lái)驅(qū)動(dòng)負(fù)載，其中，比較信號(hào)具有一第一電平和一第二電平，且第一電
平大于該第二電平，而第二電平大于默認(rèn)值。另外，本實(shí)施例中，當(dāng)脈寬調(diào) 制裝置300的狀態(tài)不為特定狀態(tài)時(shí)，誤差狀態(tài)信號(hào)是藉由接收負(fù)載的一工作 電壓信號(hào)與一參考電壓進(jìn)行比較，以產(chǎn)生誤差狀態(tài)信號(hào)。由于本發(fā)明可以在脈寬調(diào)制裝置在一些特殊狀態(tài)下，將誤差狀態(tài)信號(hào)的 電平設(shè)定為預(yù)設(shè)電壓電平。藉此，就可以有效地降低脈寬調(diào)制裝置的瞬時(shí)時(shí)間。另外，如前述，部分負(fù)載(如熒光燈)啟動(dòng)較慢或者反饋信號(hào)產(chǎn)生較 慢，除了以誤差信號(hào)產(chǎn)生器302的負(fù)輸入端的電位為OV為基礎(chǔ)來(lái)設(shè)定反饋補(bǔ) 償單元301外，亦可將控制電路308所接收的信號(hào)(如使能控制信號(hào)EA、 工作電壓檢測(cè)信號(hào)HV、錯(cuò)誤檢測(cè)信號(hào)ERR、調(diào)光信號(hào)DIM等)經(jīng)時(shí)間延遲處 理(一預(yù)定的時(shí)間延遲)或者當(dāng)反饋信號(hào)Sf (或誤差信號(hào)產(chǎn)生器302的輸出 端的電位)大于一預(yù)定值時(shí)，才停止控制電路308的操作。如此，控制電路 308可加速誤差信號(hào)產(chǎn)生器302的輸出端的電位到穩(wěn)態(tài)，而減少脈寬調(diào)制信 號(hào)Sp由開(kāi)始至穩(wěn)定所需的瞬時(shí)時(shí)間。也就是說(shuō)，在脈寬調(diào)制信號(hào)Sp產(chǎn)生后， 本發(fā)明的控制電路提供一輔助信號(hào)，使反饋補(bǔ)償單元301除由誤差信號(hào)產(chǎn)生 器302所產(chǎn)生的電流外，控制電路308也同時(shí)提供一輔助信號(hào)來(lái)加速調(diào)整反 饋補(bǔ)償單元301的跨壓至穩(wěn)定狀態(tài)，其中該輔助信號(hào)可以是電壓信號(hào)或者是 電流信號(hào)。輔助信號(hào)為電壓信號(hào)時(shí)，必須較比較信號(hào)Sc的VL電平為高，才有助于 減少脈寬調(diào)制信號(hào)Sp由開(kāi)始至穩(wěn)定所需的瞬時(shí)時(shí)間。請(qǐng)參考圖11,在調(diào)光 信號(hào)為低電平時(shí)(停止能量輸出至負(fù)載)，控制電路308提供設(shè)定信號(hào)Vset, 其電平為Vsl (低于比較信號(hào)的VL電平)，而在調(diào)光信號(hào)為高電平(重新開(kāi) 始提供能量至負(fù)載)時(shí)，在經(jīng)延遲時(shí)間Tdelay后，提供電平為Vs2 (高于比 較信號(hào)的VL電平)的設(shè)定信號(hào)Vset，以縮短脈寬調(diào)制信號(hào)Sp由開(kāi)始至穩(wěn)定 所需的瞬時(shí)時(shí)間，如信號(hào)Se2的實(shí)線。相較于控制電路308未在延遲時(shí)間 Tdelay內(nèi)提供信號(hào)(參考Se2，的虛線)或現(xiàn)有技藝的信號(hào)Se2由OV開(kāi)始(參 考Se2"的虛線)，明顯可知其瞬時(shí)時(shí)間最短。當(dāng)然，若設(shè)定信號(hào)的電平Vsl 高于比較信號(hào)的VL電平，則于調(diào)光信號(hào)為高電平(重新開(kāi)始提供能量至負(fù)載) 時(shí)，可不必調(diào)整成電平Vs2。參考圖12,是以反饋信號(hào)Sf大于一預(yù)定值為停止輸出條件的電路示意 圖，其中，輔助信號(hào)為電流信號(hào)且輔助信號(hào)的控制電路1208以獨(dú)立于控制電路308的形式存在。該控制電路1208包含一信號(hào)產(chǎn)生器(即電流源Is)及 一切換控制單元1210。切換控制單元1210接收到至少一控制信號(hào)(例如 使能控制信號(hào)EA、工作電壓檢測(cè)信號(hào)HV、錯(cuò)誤檢測(cè)信號(hào)ERR、調(diào)光信號(hào)DIM 等，在本實(shí)施例以調(diào)光信號(hào)DIM來(lái)說(shuō)明)，如調(diào)光信號(hào)DIM由低電平變?yōu)楦?電平時(shí)，控制該電流源Is提供一電流信號(hào)至誤差信號(hào)產(chǎn)生器302的輸出端， 當(dāng)反饋信號(hào)Sf大于一參考電壓Vref2時(shí)(代表負(fù)載已開(kāi)始導(dǎo)通)，停止該電 流源Is輸出電流，其中，該參考電壓Vref2可與誤差信號(hào)產(chǎn)生器302的正輸 入端參考電壓Vref相等。較佳的設(shè)計(jì)為當(dāng)反饋信號(hào)Sf大于一參考電壓Vref2 時(shí)，切換控制單元1210停止該電流源Is輸出電流并鎖住，當(dāng)反饋信號(hào)Sf再 回到OV (或低于重設(shè)電壓值.)時(shí)，才重設(shè)該切換控制單元1210。當(dāng)然，提供輔助信號(hào)的控制電路可以單獨(dú)存在而不須同時(shí)存在控制電路 308 (及控制電路502 )。參考圖13A及圖13B,是以誤差信號(hào)產(chǎn)生器302的 輸出端的電位大于一預(yù)定值為停止輸出該輔助信號(hào)的條件的電路示意圖。先 說(shuō)明圖13A的電路，控制電路1308包含一信號(hào)產(chǎn)生器，該信號(hào)產(chǎn)生器由一比 較器1302 、 一第一電阻R3、 一第二電阻R4所組成，其中，比較器1302具有 一負(fù)輸入端、 一正輸入端及一輸出端，該正輸入端接收一參考電壓信號(hào)VreH， 該第一電阻R3設(shè)置在該比較器1302的該負(fù)輸入端及該輸出端之間，而該第 二電阻R4的一端耦接該比較器1302的該負(fù)輸入端，另一端接收一控制信號(hào) (如調(diào)光信號(hào)DIM)。該控制電路1308的輸出通過(guò)一整流組件Dl耦接至 誤差信號(hào)產(chǎn)生器302的輸出端，由于該整流組件D1的存在，可扮演如圖12 中的切換控制單元1210的角色，故在圖13A中的控制電路1308可不需切換 控制單元。當(dāng)調(diào)光信號(hào)DIM為高電平時(shí)，停止輸出能量給負(fù)載，而為低電平 時(shí)，重新開(kāi)始輸出能量給負(fù)載。當(dāng)調(diào)光信號(hào)DIM為高電平(大于參考電壓Vref ) 時(shí)，該比較器1 302的輸出電壓Vs的電平下降使該整流組件D1關(guān)閉而不流經(jīng) 任何電流。調(diào)光信號(hào)DIM同時(shí)通過(guò)整流組件D2耦合(例可通過(guò)一電阻連接) 至比較器1302的負(fù)輸入端。當(dāng)調(diào)光信號(hào)DIM為低電平時(shí)，整流組件D2關(guān)閉， 而比較器1 302的輸出電壓Vs的電平上升，較佳為大于比較信號(hào)的VL電平加 上整流組件Dl的順向偏壓Dth。參考圖14,在時(shí)間點(diǎn)T3時(shí)，控制電路1308 開(kāi)始通過(guò)整流組件D1提供--額外電流Iex將誤差信號(hào)產(chǎn)生器302的誤差狀態(tài) 信號(hào)Se2快速上拉。在時(shí)間點(diǎn)T4后，輸出電壓Vs與誤差狀態(tài)信號(hào)Se2的電 壓差低于整流組件D1的順向電壓Dth,該額外電流Iex將變小，直至在時(shí)間 點(diǎn)T5 (Vs = Se2)時(shí)，額外電流才為零。由于額外電流lex是非線性變化(在 時(shí)間點(diǎn)T4后快速變小)，可抑制過(guò)激(Over-shoot)的現(xiàn)象發(fā)生。參考圖13B，是另一種提供輔助信號(hào)的控制電路的實(shí)施例的電路示意圖。 控制電路1308包含一切換控制單元1310、 一信號(hào)產(chǎn)生器(即電壓源Vs )及 一開(kāi)關(guān)SW。當(dāng)調(diào)光信號(hào)D頂代表重新開(kāi)始輸出能量給負(fù)載時(shí)，切換控制單元 1310導(dǎo)通(turn on)開(kāi)關(guān)SW，使電壓源Vs提供一電壓的輔助信號(hào)如同圖 13A般通過(guò)一被動(dòng)組件(在此可為電阻R)轉(zhuǎn)換成電流以調(diào)整反饋補(bǔ)償單元 301的跨壓，使誤差狀態(tài)信號(hào)Se2的電平快速上升。當(dāng)誤差狀態(tài)信號(hào)Se2到 達(dá)參考電壓Vref4時(shí)，切換控制單元1310關(guān)閉(turn off )(較佳的設(shè)計(jì)為 更鎖住)開(kāi)關(guān)SW。參考電壓Vref4較佳為大于比較信號(hào)Sc的VL電平。通過(guò)圖12、圖13A及圖13B的實(shí)施例可知，額外提供一輔助信號(hào)，可有 效縮短開(kāi)始傳送能量至負(fù)載到負(fù)載的電流達(dá)到穩(wěn)定瞬時(shí)時(shí)間；尤其對(duì)于熒光 燈管或其它類(lèi)似驅(qū)動(dòng)特性的負(fù)載，在脈寬調(diào)制信號(hào)開(kāi)始產(chǎn)生到燈管電壓達(dá)到 操作電壓這段時(shí)間的縮短，可減少燈管電流出現(xiàn)奶嘴頭的時(shí)間。雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何 熟習(xí)此技藝者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作些許的更動(dòng)與潤(rùn)飾， 因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視本發(fā)明申請(qǐng)專(zhuān)利范圍所界定者為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種脈寬調(diào)制裝置，用以產(chǎn)生一脈寬調(diào)制信號(hào)來(lái)控制一轉(zhuǎn)換電路以驅(qū)動(dòng)一負(fù)載，該脈寬調(diào)制裝置包括一誤差信號(hào)產(chǎn)生器，具有一第一輸入端、一第二輸入端及一輸出端，該第一輸入端與該第二輸入端分別耦合一第一參考電壓信號(hào)及由負(fù)載所產(chǎn)生的一反饋信號(hào)，而在該輸出端輸出一誤差狀態(tài)信號(hào)；一第一比較器，具有一第一輸入端、一第二輸入端以及一輸出端，該第一輸入端接收該誤差狀態(tài)信號(hào)，該第二輸入端接收一比較信號(hào)，而該輸出端輸出該脈寬調(diào)制信號(hào)；以及一第一控制電路，依據(jù)至少一控制信號(hào)而提供一第一設(shè)定信號(hào)耦合至該誤差信號(hào)產(chǎn)生器的該輸出端。
2. 如權(quán)利要求1所述的脈寬調(diào)制裝置，更包括一反饋補(bǔ)償單元，該反饋 補(bǔ)償單元一端耦接該誤差信號(hào)產(chǎn)生器之該第二輸入端，另一端耦接該誤差信 號(hào)產(chǎn)生器之該輸出端。
3. 如權(quán)利要求1所述的脈寬調(diào)制裝置，其中，該比較信號(hào)可為一三角波 或一鋸齒波，該第 一設(shè)定信號(hào)的電平大致與該比較信號(hào)的 一波谷電平相當(dāng)。
4. 如權(quán)利要求3所述的脈寬調(diào)制裝置，其中，該第一設(shè)定信號(hào)之電平更 根據(jù)該第一參考電壓信號(hào)而決定。
5. 如權(quán)利要求2所述的脈寬調(diào)制裝置，其中，該反饋補(bǔ)償單元具有至少一電容。
6. 如權(quán)利要求2所述的脈寬調(diào)制裝置，其中，該反饋補(bǔ)償單元具有一跨 壓，該夸壓隨該第一設(shè)定信號(hào)而調(diào)整。
7. 如權(quán)利要求1所述的脈寬調(diào)制裝置，其中，該第一控制電路包括一第 一切換控制單元，以控制該第 一設(shè)定信號(hào)的輸出與否。
8. 如權(quán)利要求7所述的脈寬調(diào)制裝置，其中，該第一控制電路更包括 一第一開(kāi)關(guān)，依據(jù)該第一切換控制單元的一第一切換信號(hào)，而決定是否將該誤差信號(hào)產(chǎn)生器的該輸出端耦接地；以及一第二開(kāi)關(guān)，依據(jù)該第一切換控制單元的一第二切換信號(hào)，而決定是否 將該誤差信號(hào)產(chǎn)生器的該輸出端耦接至一 電壓源。
9. 如權(quán)利要求1所述的脈寬調(diào)制裝置，其中，該至少一控制信號(hào)包含一^吏能控制信號(hào)、 一工作電壓4企測(cè)信號(hào)、一4普誤4全測(cè)信號(hào)或一調(diào)光信號(hào)。
10. 如權(quán)利要求1所述的脈寬調(diào)制裝置，其中，該第一控制電路更經(jīng)時(shí)間 延遲處理來(lái)提供該第 一設(shè)定信號(hào)。
11. 如權(quán)利要求1所述的脈寬調(diào)制裝置，其中，該至少一控制信號(hào)包含該反饋信號(hào)或該誤差狀態(tài)信號(hào)。
12. 如權(quán)利要求1所述的脈寬調(diào)制裝置，其中該第一設(shè)定信號(hào)為一電壓信 號(hào)或一電流信號(hào)。
13. 如權(quán)利要求1所述的脈寬調(diào)制裝置，更包括一第二控制電路，依據(jù)至 少一控制信號(hào)而提供一第二設(shè)定信號(hào)耦合至該誤差信號(hào)產(chǎn)生器的該第二輸入端。
14. 如權(quán)利要求13所述的脈寬調(diào)制裝置，其中，該第二控制電路包括一 第二切換控制單元，以控制該第二設(shè)定信號(hào)的輸出與否。
15. 如權(quán)利要求14所述的脈寬調(diào)制裝置，其中，該第二控制電路更包括 一第三開(kāi)關(guān)，依據(jù)該第二切換控制單元的一第三切換信號(hào)，而決定是否將該誤差信號(hào)產(chǎn)生器的該第二輸入端耦接地；以及一第四開(kāi)關(guān)，依據(jù)該第二切換控制單元的一第四切換信號(hào)，而決定是否 將該誤差信號(hào)產(chǎn)生器的該第二輸入端耦接至一電壓源。
16. 如權(quán)利要求13所述的脈寬調(diào)制裝置，其中，第二設(shè)定信號(hào)的電平大致與該第一參考電壓信號(hào)的電平相當(dāng)。
17. 如權(quán)利要求1所述的脈寬調(diào)制裝置，更包括一第三控制電路，依據(jù)至 少一控制信號(hào)而提供一輔助信號(hào)耦合至該誤差信號(hào)產(chǎn)生器的該輸出端。
18. 如權(quán)利要求17所述的脈寬調(diào)制裝置，其中，該輔助信號(hào)為一電壓信 號(hào)或一電流信號(hào)。
19. 如權(quán)利要求17所述的脈寬調(diào)制裝置，其中，該第三控制電路包含一 電流源及一切換控制單元，該切換控制單元依據(jù)該至少一控制信號(hào)以決定該 電流源是否提供該輔助信號(hào)。
20. 如權(quán)利要求17所述的脈寬調(diào)制裝置，其中，該第三控制電路包含一 電壓源、 一開(kāi)關(guān)及一切換控制單元，該電壓源耦接該開(kāi)關(guān)，該切換控制單元 依據(jù)該至少一控制信號(hào)控制該開(kāi)關(guān)的開(kāi)或關(guān)以決定該電壓源是否提供該輔助 信號(hào)。
21. 如權(quán)利要求17所述的脈寬調(diào)制裝置，其中，該第三控制電路包含 一第二比4交器，具有一第一輸入端、 一第二輸入端及一輸出端，且該第 二比較器的該第二輸入端耦合一第二參考電壓信號(hào)；一第一電阻，耦接于該第二比較器的該第二輸入端及該第二比較器的該輸出端之間；以及一第二電阻，其一端耦接該第二比較器的該第二輸入端，一另一端耦合 該至少一控制信號(hào)。
22. 如權(quán)利要求21所述的脈寬調(diào)制裝置，更包含一第一整流組件耦接于 該第二比較器的該輸出端與該第一比較器的該第一輸入端之間。
23. 如權(quán)利要求17所述的脈寬調(diào)制裝置，其中，該至少一控制信號(hào)包含 一調(diào)光信號(hào)。
24. 如權(quán)利要求23所述的脈寬調(diào)制裝置，其中，該調(diào)光信號(hào)通過(guò)一第二 整流組件耦合至該誤差信號(hào)產(chǎn)生器的該第二輸入端。
25. 如權(quán)利要求20所述的脈寬調(diào)制裝置，其中，該輔助信號(hào)藉由一被動(dòng) 組件耦合至該誤差信號(hào)產(chǎn)生器的該輸出端。
26. 如權(quán)利要求1所述的脈寬調(diào)制裝置，更包含一驅(qū)動(dòng)電路，該驅(qū)動(dòng)電路 耦接該第一比較器的該輸出端，以根據(jù)該脈寬調(diào)制信號(hào)控制該轉(zhuǎn)換電路。
27. —種控制電路，適于控制一脈寬調(diào)制裝置，該脈寬調(diào)制裝置具有一誤 差信號(hào)產(chǎn)生器及一反饋補(bǔ)償單元，該誤差信號(hào)產(chǎn)生器的一第一輸入端耦合一 第一參考電壓信號(hào)、 一第二輸入端耦合一反饋信號(hào)及一輸出端輸出一誤差狀 態(tài)信號(hào)，該反饋補(bǔ)償單元耦接于該第二輸入端與該輸出端之間，該控制電路 包括一信號(hào)產(chǎn)生器，耦接該反饋補(bǔ)償單元的一端，用以產(chǎn)生一信號(hào)以調(diào)整該 反饋補(bǔ)償單元的跨壓。
28. 如權(quán)利要求27所述的控制電路，其中，該反饋補(bǔ)償單元包含一電容。
29. 如權(quán)利要求27所述的控制電路，其中，該反饋補(bǔ)償單元耦接該誤差信號(hào)產(chǎn)生器的該輸出端。
30. 如權(quán)利要求27所述的控制電路，其中，該反饋補(bǔ)償單元的該端耦接 該誤差信號(hào)產(chǎn)生器的該第二輸入端。
31. 如權(quán)利要求29項(xiàng)或第30所述的控制電路，更包含一切換控制單元， 耦合至少一控制信號(hào)，并依據(jù)該至少一控制信號(hào)而控制該信號(hào)產(chǎn)生器是否輸 出該信號(hào)。
32. 如權(quán)利要求31所述的控制電路，其中，該脈寬調(diào)制裝置更包含一第一比較器，該第一比較器具有一第一輸入端、 一第二輸入端以及一輸出端， 該第一輸入端接收該誤差狀態(tài)信號(hào)，該第二輸入端接收一比較信號(hào)，而該輸 出端輸出一脈寬調(diào)制信號(hào)。
33. 如權(quán)利要求32所述的控制電路，其中，該比較信號(hào)可為一三角波或一鋸齒波，該信號(hào)的電平比該比較信號(hào)的波谷電平低。
34. 如權(quán)利要求31所述的控制電路，其中，該信號(hào)產(chǎn)生器的該信號(hào)的電 平更根據(jù)該第一參考電壓信號(hào)而決定。
35. 如權(quán)利要求31所述的控制電路，其中，該信號(hào)產(chǎn)生器的該信號(hào)更經(jīng) 時(shí)間延遲處理。
36.如權(quán)利要求31所述的脈寬調(diào)制裝置，其中，該切換控制 單元更根據(jù)該反饋信號(hào)或該誤差狀態(tài)信號(hào)來(lái)控制該信號(hào)產(chǎn)生器。
37. 如權(quán)利要求31所述的控制電路，其中，該至少一控制信號(hào)包含一使 能控制信號(hào)、 一工作電壓檢測(cè)信號(hào)、 一錯(cuò)誤檢測(cè)信號(hào)、 一調(diào)光信號(hào)或其組合。
38. 如權(quán)利要求31所述的控制電路，其中，該信號(hào)產(chǎn)生器包含 一第一開(kāi)關(guān)，其具有一第一端， 一第二端以及l(fā)控制端，該第一端接地，該第二端耦接至該反饋補(bǔ)償單元的該端，該控制端耦接該切換控制單元；以 及一第二開(kāi)關(guān)，其具有一第一端、 一第二端以及一控制端，該第一端耦接 至該反饋補(bǔ)償單元的該端，該第二端耦接一電壓源，該控制端耦接該切換控制單元。
39. 如權(quán)利要求38所述的控制電路，其中，該切換控制單元包括 一反異或門(mén)，其中一輸入端接收該使能控制信號(hào)，另一輸入端接收該工作電壓檢測(cè)信號(hào)；一與門(mén)，其中一端接收該反異或門(mén)的輸出，另一端則接收反相的該錯(cuò)誤 檢測(cè)信號(hào)，而該與門(mén)的輸出端則提供一第二切換信號(hào)至該第二開(kāi)關(guān)的該控制 端；以及一反相器，接收該第二切換信號(hào)以產(chǎn)生一第 一切換信號(hào)至該第 一開(kāi)關(guān)的該4空制端。
40. 如權(quán)利要求38所述的控制電路，其中，該驅(qū)動(dòng)調(diào)制裝置用以驅(qū)動(dòng)一 發(fā)光二極管模塊或一熒光燈。
41. 如權(quán)利要求31所述的控制電路，其中，該信號(hào)產(chǎn)生器包含一電流源。
42. 如權(quán)利要求31所述的控制電路，其中，該信號(hào)產(chǎn)生器包含一電壓源 以及一開(kāi)關(guān)，該電壓源耦接該開(kāi)關(guān)，該切換控制單元依據(jù)該至少一控制信號(hào) 控制該開(kāi)關(guān)的開(kāi)或關(guān)以決定該電壓源是否提供該輔助信號(hào)。
43. 如權(quán)利要求27所述的控制電路，其中，該信號(hào)產(chǎn)生器包含 一第二比較器，具有一第一輸入端、一第二輸入端及一輸出端，且該第二比較器的該第二輸入端耦合一第二參考電壓信號(hào)；一第一電阻，耦接于該第二比較器的該第二輸入端及該第二比較器的該 輸出端之間；以及一第二電阻，其一端耦接該第二比較器的該第二輸入端， 一另一端耦合 該至少一控制信號(hào)。
44. 如權(quán)利要求43所述的控制電路，其中，該信號(hào)產(chǎn)生器藉由一第一整 流組件耦接至該誤差信號(hào)產(chǎn)生器的該輸出端。
45. 如權(quán)利要求44所述的控制電路，其中，該至少一控制信號(hào)包含一調(diào)光信號(hào)。
46. 如權(quán)利要求45所述的控制電路，其中該調(diào)光信號(hào)通過(guò)一第二整流組 件耦合至該誤差信號(hào)產(chǎn)生器的該第二輸入端。
47. —種脈寬調(diào)制的控制方法，適于控制一脈寬調(diào)制裝置產(chǎn)生一脈寬調(diào)制 信號(hào)來(lái)控制 一轉(zhuǎn)換電路以驅(qū)動(dòng)一 負(fù)載，該控制方法包括下列步驟檢測(cè)該脈寬調(diào)制裝置的狀態(tài)是否為一特定狀態(tài)；以及 當(dāng)該脈寬調(diào)制裝置的狀態(tài)為一特定狀態(tài)，將該脈寬調(diào)制裝置的一誤差狀 態(tài)信號(hào)設(shè)定為一默認(rèn)值。
48. 如權(quán)利要求59所述的脈寬調(diào)制的控制方法，其中，該特定狀態(tài)為一 啟始狀態(tài)、 一關(guān)閉狀態(tài)或一錯(cuò)誤狀態(tài)。
49. 如權(quán)利要求47所述的脈寬調(diào)制的控制方法，更包括下列步驟當(dāng)該脈寬調(diào)制裝置的狀態(tài)不為該特定狀態(tài)時(shí)，依據(jù)該負(fù)載的運(yùn)作狀態(tài)而 產(chǎn)生該誤差狀態(tài)信號(hào)；以及比較該誤差狀態(tài)信號(hào)與一比較信號(hào)，以產(chǎn)生該脈寬調(diào)制信號(hào)，其中，該 比較信號(hào)具有一第一電平和一第二電平，且該第一電平大于該第二電平。
50. 如權(quán)利要求49所述的脈寬調(diào)制的控制方法，其中，該默認(rèn)值小于該 第二電平。
全文摘要
一種脈寬調(diào)制裝置，用以產(chǎn)生一脈寬調(diào)制信號(hào)來(lái)控制一轉(zhuǎn)換電路以驅(qū)動(dòng)一負(fù)載，脈寬調(diào)制裝置包括一誤差信號(hào)產(chǎn)生器、一比較器以及一控制電路。該誤差信號(hào)產(chǎn)生器具有一第一輸入端、一第二輸入端及一輸出端，該第一輸入端與該第二輸入端分別耦合一第一參考電壓信號(hào)及由負(fù)載所產(chǎn)生的一反饋信號(hào)，而在該輸出端輸出一誤差狀態(tài)信號(hào)。該比較器具有一第一輸入端、一第二輸入端以及一輸出端，該第一輸入端接收該誤差狀態(tài)信號(hào)，該第二輸入端接收一比較信號(hào)，而該輸出端輸出該脈寬調(diào)制信號(hào)。該控制電路依據(jù)至少一控制信號(hào)而提供一設(shè)定信號(hào)耦合至該誤差信號(hào)產(chǎn)生器的該輸出端。
文檔編號(hào)H05B37/02GK101155449SQ200610154390
公開(kāi)日2008年4月2日 申請(qǐng)日期2006年9月25日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月25日
發(fā)明者余仲哲, 李智順, 李立民 申請(qǐng)人:碩頡科技股份有限公司