[發明專利]脈沖頻率到電壓變換

有效

• 申請號: 200880010330.1
• 申請日: 2008-03-28
• 公開（公告）號: CN101647183A
• 公開（公告）日: 2010-02-10
• 發明（設計）人: M·特勒福斯;F·B·羅奧帕瓦爾
• 申請（專利權）人: 弗萊克斯電子有限責任公司
• 主分類號: H02M3/335
• 分類號: H02M3/335
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所
• 代理人: 王茂華;龐淑敏

1.一種電源設備，包括：

變換器電路，包括主開關元件和輔助開關元件，該輔助開關元件 用于傳輸反射電壓信號；

變壓器，包括初級和次級，該初級與該變換器電路耦合，該初級 包括單個繞組以及該次級包括單個繞組；

輸出整流器電路，與該變壓器的次級耦合；以及

諧振電路，包括在該變換器電路內，該諧振電路與該初級耦合， 該諧振電路包括一個或多個諧振電容器，該一個或多個諧振電容器 配置成用于提供變壓器諧振，該變壓器諧振包括該反射電壓信號、 該一個或多個諧振電容器的電容以及該變壓器的寄生電容，該反射 電壓信號在該諧振電路處通過連接到該初級的該輔助開關元件被接 收，該反射電壓信號從該變壓器的次級被反射到該變壓器的初級， 該諧振電路變換脈沖序列以產生電壓電勢，該電壓電勢與輸出電壓 成比例地變化，該脈沖序列包括與負載電流成比例的占空比。

2.如權利要求1所述的設備，還包括虛擬輸出電壓反饋回路，該 虛擬輸出電壓反饋回路通過一電壓反饋電路提供輸出電壓基準信號 到該變換器電路，該輸出電壓基準信號由該反射電壓信號產生，該 輸出電壓基準信號與由該電壓反饋電路采樣的該反射電壓信號成比 例，該變換器電路在調節該輸出電壓時響應于該輸出電壓基準信號。

3.如權利要求1所述的設備，還包括電壓反饋電路，該電壓反饋 電路包括與該初級耦合的分壓器，以用于采樣該反射電壓信號。

4.如權利要求1所述的設備，其中該主開關元件和該輔助開關元 件分別包括n型MOSFET晶體管。

5.如權利要求1所述的設備，其中第一和第二諧振電容器與該初 級并聯耦合。

6.如權利要求1所述的設備，其中控制器包括與該主開關元件耦 合的脈沖寬度調制(PWM)電路。

7.如權利要求6所述的設備，其中該PWM電路調節該主開關元 件的占空比。

8.如權利要求1所述的設備，其中該變換器電路包括回掃變換 器。

9.如權利要求1所述的設備，其中該變換器電路包括正向變換 器、推挽式變換器、半橋變換器和全橋變換器其中之一。

10.如權利要求1所述的設備，其中該輸出整流器電路包括二 極管、半波整流器和全波整流器其中之一。

11.如權利要求1所述的設備，還包括與該輸出整流器電路耦 合的輸出電容器。

12.如權利要求1所述的設備，其中該諧振電路的諧振回路包 括與一個或多個二極管耦合的一個或多個諧振電容器，該一個或多 個二極管與輔助開關元件耦合，該輔助開關元件與該初級的電感耦 合。

13.如權利要求12所述的設備，其中該諧振回路產生用于對控 制器供電的該電壓電勢，其中所述控制器與所述主開關元件耦合并 控制所述主開關元件。

14.如權利要求1所述的設備，其中包括二極管和一個或多個 電容器的電荷泵用于存儲所產生的電壓電勢以及將其耦合到控制 器，其中所述控制器與所述主開關元件耦合并控制所述主開關元件。

15.一種調節電源設備的方法，包括：

在包括初級和次級的變壓器內產生反射電壓信號，該反射電壓信 號從該變壓器的次級反射到該變壓器的初級，該初級與變換器電路 耦合，該初級包括單個繞組以及該次級包括單個繞組；

將該反射電壓信號從該初級傳輸到該變換器電路，該變換器電路 包括主開關元件和連接到該初級的輔助開關元件，該輔助開關元件 用于傳輸該反射電壓信號；

使用包括在該變換器電路內的諧振電路產生變壓器諧振，該諧振 電路與該初級耦合，該諧振電路包括一個或多個諧振電容器，該一 個或多個諧振電容器配置成用于提供該變壓器諧振，該一個或多個 諧振電容器和該變壓器的電感形成諧振回路；以及

變換該諧振電路的脈沖序列以產生電壓電勢，該電壓電勢與輸出 電壓成比例地變化，該脈沖序列包括與負載電流成比例的占空比。