[發(fā)明專利]變換器與其控制方法

有效

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• 申請日: 2016-11-07
• 公開（公告）號: CN108075664B
• 公開（公告）日: 2020-06-26
• 發(fā)明（設計）人: 宋海斌;許道飛;周健;楊樂陽;傅琦;章進法
• 申請（專利權）人: 臺達電子工業(yè)股份有限公司
• 主分類號: H02M3/335
• 分類號: H02M3/335
• 代理公司: 北京律誠同業(yè)知識產權代理有限公司 11006
• 代理人: 王玉雙;李巖

變換器包含變壓器、主開關、主動箝位電路、同步整流開關以及處理電路。變壓器包含一次側繞組與二次側繞組，用以輸出電壓至負載；主開關電性耦接于一次側繞組；主動箝位電路在主開關截止時箝位主開關的跨壓。主動箝位電路包含輔助開關；同步整流開關電性耦接于二次側繞組；處理電路根據同步整流開關兩端的第一電壓信號及來自變換器內部的檢測信號判斷同步整流開關處于主導通期間或次導通期間，據以相應地輸出驅動信號以控制同步整流開關。據此，提升變換器的變換效率和安全性。

技術領域

本發(fā)明是關于一種變換器，特別是關于一種反激型變換器(Flyback Converter)。

背景技術

反激變換器(Flyback Converter)，因具有電路結構簡單、輸入輸出級電氣隔離、成本低廉等特點，廣泛應用于小功率的電子設備中，尤其是常見于功率在100W以下的電源設備當中。

隨著近年來切換式電源廣泛用于筆記本電腦、平板計算機、智能型手機等可攜式移動設備，切換式電源逐漸朝向小型化、高效率以及高頻化的方向發(fā)展。

然而，現有反激變換器中的變壓器，其漏感損耗及開關損耗等限制了其小型化、高頻化的發(fā)展趨勢。

發(fā)明內容

為提升變換器的轉換效率，本發(fā)明一實施例提供一種變換器，包含一變壓器，包含一次側繞組與二次側繞組，用以輸出電壓至負載；一主開關，該主開關電性耦接于該一次側繞組；一主動箝位電路，用以箝位該主開關的跨壓，其中該主動箝位電路包含一輔助開關；一同步整流開關，電性耦接于該二次側繞組；以及處理電路，用以根據該同步整流開關兩端的第一電壓信號及來自該變換器內的檢測信號判斷該同步整流開關處于主導通期間或次導通期間，據以相應地輸出驅動信號以控制該同步整流開關。

在本發(fā)明一實施例中，該處理電路包含：一延遲單元，用以接收該檢測信號，并相應延遲該檢測信號以輸出一偵測信號；一邏輯判斷單元，用以接收該偵測信號及該第一電壓信號以輸出代表該同步整流開關處于該主導通期間或該次導通期間的一狀態(tài)信號；以及一狀態(tài)鎖存單元，用以接收并儲存該狀態(tài)信號。

在本發(fā)明一實施例中，該處理電路更包含一驅動信號生成單元，其中該驅動信號生成單元根據該狀態(tài)鎖存單元中儲存的該狀態(tài)信號以及該第一電壓信號產生該驅動信號以控制該同步整流開關。

在本發(fā)明一實施例中，該處理電路還包含一負載檢測單元，該負載檢測電路輸出一負載狀態(tài)信號；當判斷該同步整流開關處于該次導通期間，該驅動信號生成單元根據該負載狀態(tài)信號輸出或屏蔽該驅動信號。

在本發(fā)明一實施例中，當該負載狀態(tài)信號指示該變換器的負載為重載時，該驅動信號生成單元輸出該次導通期間的該驅動信號，控制該同步整流開關導通一給定時間；當該負載狀態(tài)信號指示該變換器的負載為輕載時，該驅動信號生成單元屏蔽該次導通期間的該驅動信號，控制該同步整流開關不導通。

在本發(fā)明一實施例中，該延遲單元接收的該檢測信號為該第一電壓信號，并相應延遲該第一電壓信號以輸出該偵測信號，該邏輯判斷單元用以于該第一電壓信號為負時比較該偵測信號與該輸出電壓，其中當該偵測信號大于該輸出電壓時，該邏輯判斷單元判斷該同步整流開關處于該主導通期間，當該偵測信號小于該輸出電壓時，該邏輯判斷單元判斷該同步整流開關處于該次導通期間。

在本發(fā)明一實施例中，該處理電路用以根據該主開關的一主開關控制信號以及該輔助開關的一輔助開關控制信號判斷該同步整流開關處于該主導通期間或該次導通期間。