[發(fā)明專利]停滯時間的控制方法以及具有自調(diào)停滯時間的控制器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110268622.9
• 申請日: 2011-09-13
• 公開（公告）號: CN103001481B
• 公開（公告）日: 2016-11-16
• 發(fā)明（設計）人: 楊豐誠;黃國建
• 申請（專利權）人: 通嘉科技股份有限公司
• 主分類號: H02M1/38
• 分類號: H02M1/38
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 史新宏

技術領域

本發(fā)明涉及一種開關式電源供應器，特別是涉及一種具有自調(diào)(adaptive)停滯時間(dead?time)的電源供應器。

背景技術

電源供應器對電器提供適當?shù)碾娔埽话阒v究的是實用性、轉換效率與產(chǎn)品體積。在諸多架構中，LLC架構可以執(zhí)行零電壓切換(zero-voltage?switching)，能夠降低切換損失(switching?loss)。同時，相較于其他架構，LLC架構在一個開關周期(switch?cycle)中，可以對負載端提供兩次電流供電，所以可以具有比較好的輸出電壓穩(wěn)壓效果。LLC架構的另一個優(yōu)點是有較小的EMI問題，因為從供電端所汲取的電流，其高頻諧波(harmonic?frequency)的部分能量都非常的小。因此，目前已經(jīng)開始被市場上所采用。

圖1為現(xiàn)有的一LLC架構以及一LLC控制器。橋式整流器12連接到市電的兩AC端，于供電電源線IN產(chǎn)生供電電壓V_IN，其值可能介于100到260伏特。高端功率開關(high-side?power?switch)14連接在供電電源線IN與連接端VS之間，低端功率開關(low-side?power?switch)16連接在連接端VS與接地電源線之間。兩個電感18、20以及電容22串接在連接端VS與接地電源線之間，構成了一LC震蕩電路。每一震蕩周期中，電感耦合的電感24、26就交替的對輸出負載28供電。

LLC控制器30控制高端功率開關14以及低端功率開關16。自舉電路具有二極管32以及自舉電容34，以使升壓電源線VB的電壓V_B大致維持在比連接端VS的電壓V_S高出電壓V_DD，其中電壓V_DD為操作電源線VDD上的電壓。高端驅(qū)動電路36產(chǎn)生電壓信號V_HSG，驅(qū)動高端功率開關14；低端驅(qū)動電路38產(chǎn)生電壓信號V_LSG，驅(qū)動低端功率開關16。震蕩控制電路40控制高端功率開關14以及低端功率開關16的時序。因為電壓V_S可能高達100伏特，所以震蕩控制電路40通過電平平移器(level?shifter)42來控制高端驅(qū)動電路36。

圖2提供一信號時序圖，由上而下，分別顯示電壓V_S、電壓信號V_HSG、以及電壓信號V_LSG。在拉高時段T_H中，電壓信號V_HSG為邏輯上的1，電壓信號V_LSG為邏輯上的0，高端功率開關14以及低端功率開關16分別為短路與開路，電壓V_S會大約等于供電電壓V_IN。在拉低時段T_L中，高端功率開關14以及低端功率開關16分別為開路與短路，電壓V_S會大約等于接地線電壓的0V。停滯時間T_FD位于拉高時段T_H之后，拉低時段T_L之前。停滯時間T_RD位于拉低時段T_L之后，拉高時段T_H之前。要達到無損失切換(lossless?switching)的零電壓切換，停滯時間T_FD與T_RD就必須適當?shù)丶右钥刂啤?/p>

在圖1中，LLC控制器30具有斜率檢測器(slope?detector)42，其通過電容44來檢測電壓V_S的變化，并提供相對信號給予震蕩控制電路40，以決定停滯時間T_FD與T_RD的時間長度。

發(fā)明內(nèi)容