检测电路的制作方法

专利名称：检测电路的制作方法
技术领域：
本发明涉及检测电路，更具体地涉及安装在电源系统上的检测电路。
技术背景电子设备包括充电电路，用于对用作作为驱动电源的可再充电电池进行充电。日本特许公开No.3428955公开了一种充电电路，利用从外部电 源提供的充电电流来对可再充电电池进行充电。现在将参考图1来描述该 充电电路的操作。设置到该电子设备中的充电电路11由与电子设备相耦合的输入电源 适配器12提供DC适配器电压VAC。充电电路11是DC/DC变换器，其 根据适配器电压VAC来生成输出电压Vout，并按照输出电流lout等的检 测值来控制输出电压Vout。具体而言，充电电路11包括电流放大器13a 和电流放大器13b，电流放大器13a与电阻器Rl的两端相耦合，用以检测 输出电流Iout，而电流放大器13b与电阻器R2的两端相耦合，用以检测 提供给电池BT的充电电流Ichg。电流放大器13a和13b分别与误差放大 器14a和14b相耦合。电池BT的端电压被提供给误差放大器14c，而电阻 器Rl两端之间的电压提供给乘法器15。乘法器15与误差放大器14d相耦 合。乘法器15按照流入电阻器Rl的电流和电阻器Rl的端电压(即，适 配器电压VAC)来检测由输入电源适配器12提供的总功率量。然后，乘 法器15输出与该功率量成正比的电压PWRO。误差放大器14a到14d按 照流入电阻器Rl的输出电流Iout、流入电阻器R2的充电电流Ichg、电池 BT的端电压、以及总功率量(PWRO)来生成控制电流Isc。脉宽调制器 (PWM) 17按照该控制电流Isc来改变用于激活和禁用晶体管Tl和T2的 占空度(duty cycle)。根据该占空度来控制充电电路11的输出功率。当 通过系统DC/DC变换器18从充电电路11向系统电路19供电时，用充电电流Ichg对电池BT充电。近来，已经存在通过控制AC适配器来控制输出电压的需求。在这种 情况下，图1所示的输入电源适配器12内设置有PWM 17和受PWM 17 控制的晶体管Tl和T2 (例如，图1中用双点划线绘出的框A中所示出的 电路部分)。在这样一种配置中，由放大器13a、 13b、 14a、 14b和14c以 及乘法器15生成的控制电流Isc由所述电子设备提供给输入电源适配器 12。因而通过控制电流Isc来控制输入电源适配器12的输出电压。当输入电源适配器12的输出功率受到控制时，从输入电源适配器12 向电子设备提供功率信息。该功率信息作为功率限制信号PWRM经电缆 从设置在输入电源适配器12中的PWM 17提供给所述电子设备的误差放 大器14d。误差放大器14d对从乘法器15输出的功率检测信号PWRO和 功率限制信号PWRM之间的差值进行放大，从而生成误差电压。但是， 所述电缆包括电阻分量(寄生电阻)。因此，提供给误差放大器14d的功 率限制信号PWRM由于所述电缆的寄生电阻而相对于地电平发生偏移。 具体而言，提供给误差放大器的功率信息的电压被降低了该偏移量。因 此，功率信息被错误地传送，而电子设备中的电路按照该错误功率信息来 生成控制电流Isc。其结果是，从误差放大器14d输出与从输入电源适配器 12提供的功率相偏离的误差电压。即，所生成的控制电流Isc包含偏差。 因此，可能没有向电子设备31精确地提供所需要的适配器电压VAC。发明内容本发明的一个技术方案是提供一种检测电路，该检测电路设置在电子 设备中，并按照经由电缆从外部电源提供的功率信息来生成用于控制由该 外部电源生成的直流输入电压的控制信号。所述检测电路包括校正电压 生成电路，该电路根据所述电缆的寄生电阻来生成校正电压；功率信息校 正电路，它与校正电压生成电路相耦合，用以经由所述电缆来接收所述功 率信息，该功率信息校正电路利用所述校正电压来校正所述功率信息，并 生成校正后的功率信息；检测信号生成电路，根据所述输入电压和从外部 电源提供给电子设备的输入电流来计算该电子设备的总功率量，从而生成与该总功率量相对应的功率检测信号，控制信号生成电路与功率信息校正 电路和检测信号生成电路相耦合，用以根据所述校正后的功率信息和所述 功率检测信号来生成所述控制信号。本发明的另一个技术方案是提供一种电源系统，该电源系统包括外部 电源，该外部电源生成直流输入电压。电子设备对经由电缆由所述外部电 源提供的输入电压进行操作。该外部电源包括电压控制电路，该电压控制 电路生成所述输入电压，并经由电缆向电子设备提供与该输入电压相对应 的功率信息。所述电子设备包括检测电路，该检测电路按照所述功率信息 来生成控制信号，以控制所述输入电压。所述检测电路包括校正电压生成 电路，该电路根据所述电缆的寄生电阻生成校正电压。功率信息校正电路 与校正电压生成电路相耦合，用以经由所述电缆接收所述功率信息，其 中，功率信息校正电路利用所述校正电压来校正所述功率信息，并生成校 正后的功率信息。检测信号生成电路根据所述输入电压和从外部电源提供 给所述电子设备的输入电流来计算该电子设备的总功率量，并生成与该总 功率量相对应的功率检测信号。控制信号生成电路与功率信息校正电路和 检测信号生成电路相耦合，用以按照所述校正后的功率信息和所述功率检 测信号来生成所述控制信号。本发明的另一个技术方案是提供一种控制方法，用于按照从外部电源 提供的功率信息来控制由该外部电源生成的直流输入电压，所述控制方法 包括经由电缆来接收所述功率信息；根据所述电缆的寄生电阻来生成校 正电压；利用所述校正电压来校正所述功率信息，从而生成校正后的功率 信息；根据所述输入电压和从外部电源提供的输入电流来计算电子设备的 总功率量，从而生成与该总功率量相对应的功率检测信号；以及根据校正 后的功率信息和所述功率检测信号来生成控制信号。根据以下描述，本发明的其它技术方案和优点将变得显而易见。


图1是传统电源系统的电路图；图2是根据本发明一个实施例的电源系统的框图；和图3是图2所示的电源系统的电路图。
具体实施方式
以下公开的内容示出了一种检测电路和电源系统，用于精确地生成用于控制AC适配器的输出功率的控制信号。在附图中，所有相同的元件用相同的标号指示。现在将根据图2和3来描述根据本发明一个优选实施例的电源系统。如图2所示，电源系统包括AC适配器21和电子设备31，其中，AC 适配器21用作外部电源，而电子设备31经由电缆Wl而与AC适配器21 相耦合。AC适配器21是电子设备31的附件。在一个实施例中，电缆W1 具有固定于AC适配器21的第一引出端和设有与电子设备31的接头相耦 合的插头的第二末端。AC适配器21与AC电源20相耦合，并且，来自AC电源20的工业 用AC电压供给AC适配器21的电压转换电路22。电压转换电路22将 AC电压转换成DC电压，随后将该DC电压提供给电压控制电路23。电 压控制电路23按照经由电缆Wl从电子设备31提供的控制电流Isc (控制 信号)、根据电压转换电路22所生成的DC电压来生成适配器电压 VAC。适配器电压VAC经由电缆Wl作为输入电压来提供给电子设备 31。电压控制电路23经由电缆Wl向电子设备31提供与从AC适配器21 提供的功率量相对应的功率信息电压Vpw (功率信息)。适配器电压VAC经由电阻器Rl供给系统DC/DC变换器32。可再充 电电池(电池)BT经由电阻器R2而与系统DC/DC变换器32相耦合。系 统DC/DC变换器32根据适配器电压VAC和从电池BT提供的电池电压的 输入电压来生成系统电压Vs。因此，至少向系统电路33提供从AC适配 器21提供的功率和从电池BT提供的功率中的任意一个。系统电路33是 实现电子设备31的各种功能的电路。电阻器Rl和电阻器R2与电池检测电路34相耦合。电池检测电路34 与电阻器R2的两端相耦合，并且与电阻器R2和电池BT之间的节点相耦 合。电池检测电路34按照电阻器Rl的两端之间的电位差来检测流入电阻器Rl的电流Iout。此外，电池检测电路34根据电阻器Rl的两端之间的 电位差(即，电流lout)、电阻器Rl的端电压(即，适配器电压 VAC)、以及功率信息电压Vpw来检测总输出功率。电池检测电路34还 按照电阻器R2两端之间的电位差来检测流入电阻器R2的电路Ichg。电池 检测电路34进一步检测提供给系统DC/DC变换器32的电压(或适配器 电压VAC)和电池BT的端电压。电池检测电路34按照检测电流、检测 电压、和总输出功率来生成控制电流Isc。控制电流Isc经由电缆Wl提供 给AC适配器21的电压控制电路23。因此，AC适配器21的电压控制电 路23根据从电池检测电路34输出的控制电流Isc来控制适配器电压 VAC。现在将说明AC适配器21的配置示例。如图3所示，电压转换电路22的输出端与第一晶体管Tll的第一端 (例如，源极)相耦合，而第一晶体管Tll的第二端(例如，漏极)与扼 流线圈Ll的第一端相耦合。扼流线圈Ll的第二端与AC适配器21的第 一输出端Pl相耦合。第一晶体管Tll的第二端还与第二晶体管T12的第 一端(例如，漏极)相耦合。第二晶体管T12的第二端(例如，源极)耦 合到地。第一晶体管Tll的控制端(栅极)和第二晶体管T12的控制端 (栅极)与脉宽调制器(PWM) 24相耦合。在一个实施例中，第一晶体 管Tll是P沟道MOS晶体管，而第二晶体管T12是N沟道MOS晶体 管。如图3所示，各个晶体管Tll、 T12都具有体二极管。扼流线圈Ll的第一端与二极管Dl的阴极相耦合，而二极管Dl的阳 极耦合到地。AC适配器21的第一输出端Pl与电容器Cl的第一端相耦 合，而电容器Cl的第二端耦合到地。AC适配器21的第二输出端P2耦合 到地，而AC适配器21的第三输出端P3与PWM 24相耦合。AC适配器 21的第一到第三端子Pl到P3分别通过电缆Wl而与电子设备31的第一 到第三端Pll到P13相耦合。扼流线圈Ll和电容器Cl形成了平滑电路。控制电流Isc经由第三输出端P3和P13而被从电池检测电路34提供 给PWM 24。 PWM 24还经由第三端子P3和P13向电池检测电路34提供 功率信息电压Vpw。 PWM24按预定占空度、以互补方式来激活和禁用第一晶体管Tll和第二晶体管T12。通过第一晶体管Til的开关操作控制第 一晶体管Tll的输出电流。该输出电流通过平滑电路(LI和CI)来平 滑。当第一晶体管Tll被激活时，电压转换电路22的输出电压经由晶体 管T11提供给平滑电路(L1和C1)。当第一晶体管Tll被禁用时，通过 扼流线圈LI和二极管Dl形成电流路径，并且在第一晶体管Tll的激活期 间存储在扼流线圈LI中的能量被放电到第一输出端Pl。PWM24响应于控制电流Isc而改变占空度。具体而言，PWM24根据 控制电流Isc的电流值来改变占空度，从而改变第一晶体管Tll的激活周 期。从AC适配器21输出的适配器电压VAC对应于第一晶体管Tll的激 活周期。如果第一晶体管Tll的激活周期很长，则存储在扼流线圈LI中 的能量增大，于是适配器电压VAC升高。如果第一晶体管Tll的激活周 期很短，则存储在扼流线圈LI中的能量减小，并降低了适配器电压 VAC。因此，AC适配器21根据控制电流Isc来改变适配器电压VAC。当没 有向AC适配器21提供控制电流Isc时，AC适配器21生成最小的适配器 电压VAC。在这种情况下，当耦合到AC电源20的AC适配器21与电子 设备电子设备31相耦合时，控制电流Isc为0 (零)。因此，提供给电子 设备31的适配器电压VAC为最小电压。这就防止了最大浪涌电流 (inrush current)流入电子设备31上的电池BT。现在将描述电子设备31上的电池检测电路34的结构。由AC适配器21生成的适配器电压VAC经由电阻器Rl而被提供给系 统DC/DC变换器32,电阻器Rl与电子设备31的第一输入端Pll相耦 合。从AC适配器21的PWM 24输出的功率信息电压Vpw经由电子设备 31的第三端子P13而被提供给电池检测电路34。从AC适配器21提供的电流Iout流入电子设备31的电阻器R1。电阻 器Rl的两端与电池检测电路34中的电流放大器41的两个输入端相耦 合。电流放大器41检测流入电阻器Rl的电流Iout， S卩，AC适配器21的 输出电流，并生成与输出电流Iout的检测值相对应的电流检测信号Sl。误 差放大器42包括用于接收电流检测信号SI的反相输入端和用于接收电流参考信号IOUTM的正相输入端。电流参考信号IOUTM被设置成与在电 子设备31中使用的总电流量(即，电流Iout)相对应的电压值。误差放大 器42对电流检测信号Sl和电流参考信号IOUTM进行比较，并生成与比 较结果相对应的误差电压(第一误差电压)。与电池BT相耦合的电阻器R2的两端与电流放大器43的两个输入端 相耦合。电流放大器43检测流入电阻器R2的电流Ichg，即，到电池BT 的充电电流Ichg，并生成与充电电流Ichg的检测值相对应的充电电流检测 信号S2。误差放大器44包括用于接收充电电流检测信号S2的反相输入端 和用于接收限制电流信号IDAC的正相输入端。限制电流信号IDAC被设 置成与电池BT的充电电流Ichg相对应的电压值。误差放大器44对充电 电流检测信号S2和限制电流信号IDAC的电压之间的差值进行放大，从 而生成误差电压。电阻器R2和电池BT之间的节点与误差放大器45的反相输入端相耦 合。电压限制信号VDAC被输入到误差放大器45的正相输入端。误差放 大器45对电池BT的端电压和电压限制信号VDAC之间的差值进行放 大，从而生成误差电压。电阻器Rl的两个端子与用作检测信号生成电路的乘法器46相耦合。 乘法器46按照电阻器Rl的端电压来检测适配器电压VAC，并按照电阻 器Rl的两个电压之间的电压来检测电子设备31的总电流量。乘法器46 通过将适配器电压VAC和总电流量相乘来获得总功率量。然后，乘法器 46向误差放大器47提供与总功率量相对应的功率检测信号PWRO。用作 功率信息校正电路的操作电路48与误差放大器47相耦合。功率信息电压 Vpw被从AC适配器21提供给操作电路48。操作电路48与在校正电流生 成电路49和用作校正电阻器电路的电阻器R3之间的节点Nl相耦合。此 外，操作电路48接收节点Nl处的电压作为校正电压Vh。在一个实施例 中，操作电路48是加法电路，其向功率信息电压Vpw加上校正电压Vh， 并将指示加算结果的校正信息电压(校正后的功率信息)提供给误差放大 器47，作为功率限制信号PWRM。在一个实施例中，通过电阻器R3和校 正电流生成电路49来形成校正电压生成电路。电阻器R3的电阻值被设置成与电缆Wl的寄生电阻成正比的值。电阻器R3从外部连接到设置在电池检测电路34中的半导体器件。由电流放 大器41生成的电路检测信号Sl提供给校正电流生成电路49。校正电流生 成电路49按照电路检测信号Sl来生成与从AC适配器21提供的输入电流 Iout相对应的校正电流m。校正电流Ih流入电阻器R3。因此，校正电流 生成电路49在校正电流生成电路49和电阻器R3之间的节点Nl处生成校 正电压Vh，该校正电压Vh基本上等于由电缆Wl的寄生电阻导致的功率 信息电压Vpw的偏移量(即，从地电平偏移的电压量)。如上所述，操作 电路48向误差放大器47提供作为功率限制信号PWRM的校正信息电压 Vph，该校正信息电压Vph是通过将校正电压Vh和功率信息电压Vpw相 加而生成的。由于由电缆Wl的寄生电阻导致的与地电平的偏移，使得输入到操作 电路48的功率信息电压Vpw指示了低于从PWM 24输出的功率信息电压 Vpw的值。因此，即使PWM24输出50瓦(W)的功率信息，也会由于 电缆Wl的寄生电阻而使得操作电路48只接收到40瓦(W)的功率信 息。校正电流生成电路49和校正电阻器R3按照电流检测信号Sl来生成 与10瓦(W)相对应的校正电压Vh。因此，操作电路48通过将校正电压 Vh和由于偏移而降低了的功率信息(功率信息电压Vpw)相加来生成与 从PWM 24输出的功率信息的电压相对应的校正信息电压Vph。误差放大器47对从操作电路48的功率限制信号PWRM和从乘法器 46提供的功率检测信号PWRO之间的差值进行放大，从而生成误差电 压。在这种情况下，操作电路48输出基本与从PWM 24输出的功率信息 电压相等的校正信息电压Vph，作为功率限制信号PWRM。因此，误差放 大器47生成了其值基本与从PWM 24输出的功率信息相同的误差电压。二极管Dll、 D12、 D13、和D14的阴极分别与误差放大器42、 44、 45、和47的输出端相耦合。二极管Dll到D14的阳极一起耦合到电流电 压转换电路50。 二极管Dll到D14向电流电压转换电路50发送与从误差 放大器42、 44、 45和47输出的误差电压中的最大误差电压相对应的电流 (误差电流)。换而言之，四个误差检测值中的最大的一个被提供给电流电压转换电路50。电流电压转换电路50的输出端与晶体管T21的控制端(栅极)相耦 合，形成了恒流源(电流控制电路)。因此，电流电压转换电路50向晶 体管T21的栅极提供与输入电流成正比的输出电压。在本发明的一个实施 例中，晶体管T21是P沟道M0S晶体管。适配器电压VAC被提供给晶体 管T21的源极。晶体管T21的漏极与电子设备31的第三端子P13相耦 合。电子设备31的第二端子P12与地相耦合。晶体管T21用作电阻体(resistor body)，该电阻体具有与栅极电压相 对应的电阻值，并使与该电阻值相对应的控制电流Isc流动。作为P沟道 MOS晶体管的晶体管T21在高栅极电压处指示大电阻值，而在低栅极电 压处指示小电阻值。因此，电流电压转换电路50的输出电压的增加量， 即，提供给电流电压转换电路50的误差检测值的增加量随着控制电流Isc 的降低而增大。此外，电流电压转换电路50的输出电压的降低将增大控 制电流Isc。在本发明的一个实施例中，误差放大器42、 44、 45和47， 二极管 Dll、 D12、 D13、禾n D14，电流电压转换电路50，以及晶体管T21形成 了控制信号生成电路60。当电池BT没有与电子设备31相耦合时，提供给误差放大器45的电 池端电压为0 (零)。由误差放大器44检测得到的充电电流也为0。在这 种状态下，提供给电流电压转换电路50的误差检测值(即，输入电流) 增大。因而，从晶体管T21流过的控制电流Isc降低。因此，从AC适配 器21的电压控制电路23输出的适配器电压变小。当在这种状态下电池 BT耦合到电子设备31时，由于电池BT的端电压和从AC适配器21提供 的适配器电压VAC之间的差值很小，所以抑制了浪涌电流流入电池BT。在以上的电源系统中，当工作电源电压降低时，例如当电子设备31停 止工作时，电池检测电路34进行操作以降低的控制电流Isc。 AC适配器 21随后生成低适配器电压VAC。因此，在电池检测电路34的操作过程中 提供了电源电压的安全系数(margin)，并且使得工作条件比较适合。此 外，由于AC适配器21向电子设备31提供低适配器电压VAC，所以当电子设备31停止工作时，不会向电子设备31提供高适配器电压VAC。因 此，可以防止破坏电子设备31中的电路。本实施例的电源系统具有下述优点。(1) 校正电流生成电路49按照电流检测信号Sl来生成与从AC适配 器21提供的电流成正比的校正电流Ih。校正电流Ih流入校正电阻器R3。 其结果是，校正电流生成电路49在校正电流生成电路49和电阻器R3之 间的节点Nl处生成校正电压Vh，该校正电压Vh基本与由电缆Wl的寄 生电阻导致的功率信息电压Vpw的偏移量(相对于地电平的电压偏移量) 相等。操作电路48通过将校正电压Vh和功率信息电压Vpw相加来生成 校正信息电压Vph。此外，操作电路48将该校正信息电压Vph提供给误 差放大器47，作为功率限制信号PWRM。 g卩，操作电路48通过使用校正 电压Vh来校正己经偏移和降低的功率信息电压Vpw，从而生成与从 PWM24输出的功率信息电压相对应的功率限制信号PWRM。因此，误差 放大器47按照精确的功率信息(功率信息电压Vpw)来生成误差电压。 其结果是，电池检测电路34生成了没有由电缆Wl的寄生电阻导致的误差 的控制电流Isc。(2) AC适配器21根据控制电流Isc来改变适配器电压VAC。当没 有向AC适配器21提供控制电流Isc时，AC适配器21生成最小的适配器 电压VAC。因此，当耦合到AC电源20的AC适配器21与电子设备31相 耦合时，由于控制电流Isc为0 (零)而使得向电子设备31提供最小的适 配器电压VAC。因此，防止了大的浪涌电流流入与电子设备31相耦合的 电池BT。(3) 当电池BT没有与电子设备31相耦合时，提供给误差放大器45 的电池端电压和误差放大器44所检测到的充电电流都为0。在这种状态 下，提供给电流电压转换电路50的输入电流很大。因此，从晶体管T21 流过的控制电流Isc很小。因此，AC适配器21的电压控制电路23输出低 适配器电压VAC。当在这种状态下电池BT耦合到电子设备31时，由于 电池BT的端电压和从AC适配器21提供的适配器电压VAC之间的差值 很小，所以抑制了浪涌电流流入电池BT。(4)当工作电源电压降低时，例如当电子设备31停止工作时，电池检测电路34进行操作以降低的控制电流Isc。 AC适配器21随后生成低适 配器电压VAC。因此，在电池检测电路34的操作期间提供了电源电压的 安全系数，并且使得工作条件比较适中。此外，AC适配器21向电子设备 31提供低适配器电压VAC。因此，当电子设备31停止工作时，不会向电 子设备31提供高适配器电压VAC。这防止了对电子设备31中的电路的破 坏。本领域技术人员应当清楚，在不脱离本发明的精神或范围的情况下， 本发明可以用许多其它具体形式来实现。在以上实施例中，电阻器R3 (校正电阻器电路)可以设置在电池检测 电路34中所设置的半导体器件(芯片)上。校正电阻器电路可以用多晶 硅形成，或者用MOS晶体管来形成。当用MOS晶体管来形成电阻器元件 时，根据电缆W1的寄生电阻来控制电阻器元件(即，MOS晶体管的导通 电阻)的栅极电压。在以上实施例中，可以利用多个电阻器元件(多晶硅或MOS晶体 管)而不是单个电阻器R3来形成校正电阻器电路。在这种情况下，是根 据电缆Wl的寄生电阻来选择一个或多个电阻器元件。在以上实施例中，可以通过调节从电流放大器41输出的电流检测信号 Sl的电平而不是使用校正电阻器R3来生成校正电压Vh。在这种情况下， 可以通过改变电平调节的增益、根据电缆Wl的寄生电阻来改变校正电压 Vh。在以上实施例中，电缆W1的末端不需要固定于AC适配器21。例 如，当需要时，可以通过在电缆的两端设置连接器来使电缆与AC适配器 和电子设备耦合。在以上实施例中，从电子设备31的电池检测电路34向AC适配器21 提供控制电流Isc。此外，当控制电流Isc为零时，AC适配器21的电压控 制电路23将适配器电压VAC设置在最小电压处。这种处理可以由电池检 测电路来执行。在这种情况下，控制电流Isc是从AC适配器提供给电池 检测电路的。在以上实施例中，适配器电压VAC不需要与控制电流ISC成正比。可以按需来改变控制电流Isc和适配器电压VAC之间的关系。在以上实施例中，可以使用电流电压转换电路50的输出电压而不是控 制电流Isc来作控制信号。在以上实施例中，可以利用误差放大器47、 二极管D14、电流电压转 换电路50和晶体管T21来形成控制信号生成电路60。优选的是，利用误 差放大器42和47、 二极管D11和D14、电流电压转换电路50和晶体管 T21来形成控制信号生成电路60。当电子设备31并入电池BT时，优选的 是，利用误差放大器42、 44、 45和47、 二极管Dll、 D12、 D13和D14、 电流电压转换电路50和晶体管T21来形成控制信号生成电路60。AC适配器和电子设备的电路配置并不限于以上实施例的那些配置。
权利要求
1.一种检测电路(34)，该检测电路设置在电子设备(31)中，并用于按照经由电缆(W1)从外部电源(21)提供的功率信息(Vpw)来生成用于控制由所述外部电源生成的直流输入电压(VAC)的控制信号(Isc)，所述检测电路的特征在于校正电压生成电路(49，R3)，该校正电压生成电路根据所述电缆的寄生电阻来生成校正电压(Vh)；功率信息校正电路(48)，该功率信息校正电路与所述校正电压生成电路相耦合，用以经由所述电缆来接收所述功率信息，其中，所述功率信息校正电路利用所述校正电压来校正所述功率信息，并生成校正后的功率信息(Vph)；检测信号生成电路(46)，该检测信号生成电路根据所述输入电压和从所述外部电源提供给所述电子设备的输入电流(Iout)来计算所述电子设备的总功率量，从而生成与所述总功率量相对应的功率检测信号(PWRO)；以及控制信号生成电路(60)，该控制信号生成电路与所述功率信息校正电路和所述检测信号生成电路相耦合，用以根据所述校正后的功率信息和所述功率检测信号来生成所述控制信号。
2. 如权利要求1所述的检测电路，其特征在于，所述校正电压生成电路包括校正电流生成电路(49)，该电路根据所述输入电流来生成校正电流(Ih);以及电阻器电路(R3)，该电阻器电路与所述校正电流生成电路相耦合，并具有与所述电缆的寄生电阻相对应的电阻值，其中，按照所述电阻值和 所述校正电流在所述校正电流生成电路和所述电阻器电路之间的节点(Nl)处生成所述校正电压。
3. 如权利要求2所述的检测电路，其特征在于，所述电阻器电路包 括多个电阻器，并且，根据所述电缆的寄生电阻来使用所述多个电阻器中的一个或多个。
4. 如权利要求2所述的检测电路，其特征还在于电流放大器(41)用于生成与所述输入电流相对应的电流检测信号(Sl);其中，所述校正电流生成电路与所述电流放大器相耦合，并按照所述 电流检测信号来生成所述校正电流。
5. 如权利要求1所述的检测电路，其特征在于所述功率信息生成 电路通过将所述校正电压和所述功率信息相加来生成所述校正后的功率信 息。
6. 如权利要求l所述的检测电路，其特征还在于电流放大器(41)，用于生成与所述输入电流相对应的电流检测信号 (Sl);其中，所述校正电压生成电路与所述电流放大器相耦合，并按照所述电流检测信号来生成所述校正电压；并且所述功率信息生成电路通过将所述校正电压和所述功率信息相加来生 成所述校正后的功率信息。
7. 如权利要求l所述的检测电路，其特征还在于电流放大器(41)，用于生成与所述输入电流相对应的电流检测信号(Sl);所述控制信号生成电路包括第一误差放大器(42)，该第一误差放大器与所述电流放大器相耦合，用以对所述电流检测信号和电流参考信号(IOUTM)进行比 较，并生成第一误差电压；以及第二误差放大器(47)，该第二误差放大器与所述功率信息校正 电路和所述检测信号生成电路相耦合，用以对所述校正后的功率信息 和所述功率检测信号进行比较，并生成第二误差电压，其中，或者是 所述第一误差电压、或者是所述第二误差电压作为所述控制信号输 出；并且其中，所述校正电压生成电路与所述电流放大器相耦合，用以按照所述电流检测信号来生成所述校正电压。
8. —种电源系统，包括外部电源(21)，该外部电源生成直流输入电压(VAC);和 电子设备(31)，该电子设备对经由电缆(Wl)从所述外部电源提供 的所述输入电压进行操作，其特征在于所述外部电源包括电压控制电路(23)，该电压控制电路生成所述输入电压，并经由所述电缆向所述电子设备提供与所述输入电压相对应的功率信息(Vpw);并且所述电子设备包括检测电路(34)，该检测电路按照所述功率信息来生成控制所述输入电压的控制信号(ISC)，所述检测电路包括校正电压生成电路(49， R3)，该电路根据所述电缆的寄生电阻来生成校正电压(Vh);功率信息校正电路(48)，该电路与所述校正电压生成电路相耦合，用以经由所述电缆来接收所述功率信息，其中，所述功率信息校 正电路利用所述校正电压来校正所述功率信息，并生成校正后的功率信息(Vph);检测信号生成电路(46)，该电路根据所述输入电压和从所述外 部电源提供给所述电子设备的输入电流(lout)来计算所述电子设备的总功率量，并生成与所述总功率量相对应的功率检测信号(PWR0);和控制信号生成电路(60)，该电路与所述功率信息校正电路和所述检测信号生成电路相耦合，用以按照所述校正后的功率信息和所述 功率检测信号来生成所述控制信号。
9. 如权利要求8所述的电源系统，其特征在于，所述校正电压生成电路包括校正电流生成电路(49)，该电路根据所述输入电流来生成校正电流(Ih);以及电阻器电路(R3)，该电路与所述校正电流生成电路相耦合，并具有 与所述电缆的寄生电阻相对应的电阻值，其中，按照所述电阻值和所述校正电流，在所述校正电流生成电路和所述电阻器电路之间的节点(Nl)处 生成所述校正电压。
10. 如权利要求9所述的电源，其特征在于，所述电阻器电路包括多个电阻器，并且，根据所述电缆的寄生电阻来选择所述多个电阻器中的一 个或多个。
11. 如权利要求9所述的电源，其特征在于所述检测电路还包括电流放大器(41)，该电流放大器生成与所述输入电流相对应的电流检测信号(Sl);并且所述校正电流生成电路与所述电流放大器相耦合，并按照所述电流检 测信号来生成所述校正电流。
12. 如权利要求8所述的电源系统，其特征在于，所述功率信息生成电路通过将所述校正电压和所述功率信息相加来生成所述校正后的功率信息o
13. 如权利要求8所述的电源系统，其特征在于所述检测电路还包括电流放大器(41)，用于生成与所述输入电流相 对应的电流检测信号(Sl) ，所述校正电压生成电路与所述电流放大器相耦合，并按照所述电流检测信号来生成所述校正电压；并且所述功率信息生成电路通过将所述校正电压与所述功率信息相加来生 成所述校正后的功率信息。
14. 如权利要求8所述的电源系统，其特征在于 所述检测电路还包括电流放大器(41)，用于生成与所述输入电流相对应的电流检测信号(Sl);所述控制信号生成电路包括第一误差放大器(42)，该第一误差放大器与所述电流放大器相 耦合，用以对所述电流检测信号和电流参考信号(IOUTM)进行比 较，并生成第一误差电压；和第二误差放大器(47)，该第二误差放大器与所述功率信息校正 电路和所述检测信号生成电路相耦合，用以对所述校正后的功率信息和所述功率检测信号进行比较，并生成第二误差电压，其中，或者是 所述第一误差电压，或者是所述第二误差电压作为所述控制信号输出；并且所述校正电压生成电路与所述电流放大器相耦合，用以按照所述电流 检测信号来生成所述校正电压。
15. —种控制方法，按照根据从外部电源(21)提供的功率信息 (Vpw)来控制由所述外部电源生成的直流输入电压(VAC)，所述方法的特征在于经由电缆来接收所述功率信息； 根据所述电缆的寄生电阻来生成校正电压(Vh); 利用所述校正电压来校正所述功率信息，从而生成校正后的功率信息 (Vph);根据所述输入电压和从所述外部电源提供的输入电流(lout)来计算 电子设备(31)的总功率量，从而生成与所述总功率量相对应的功率检测 信号(PWR0);和根据所述校正后的功率信息和所述功率检测信号来生成控制信号。
16. 如权利要求15所述的方法，其特征在于，所述控制信号的生成是在经由所述电缆与所述外部电源相耦合的所述电子设备中执行的。
全文摘要
本发明提供了一种检测电路，该检测电路用于生成控制AC适配器的输出电压的控制信号。该用于电子设备的检测电路经由电缆从外部电源接收功率信息，从而生成用于控制从外部电源输出的DC输入电压的控制信号。在该检测电路中，校正电压生成电路根据所述电缆的寄生电阻来生成校正电压。功率信息校正电路利用所述校正电压来校正经由所述电缆、从外部电源提供的所述功率信息，从而生成校正后的功率信息。检测信号生成电路计算所述电子设备的总功率量，并生成与该总功率量相对应的功率检测信号。控制信号生成电路按照所述校正后的功率信息和所述功率检测信号来生成所述控制信号。
文档编号H02M3/155GK101247082SQ20081000023
公开日2008年8月20日 申请日期2008年1月24日 优先权日2007年2月16日
发明者国分政利, 松本敬史 申请人:富士通株式会社