[發明專利]主動箝位式轉換器及其控制方法

有效

• 申請號: 201710010196.6
• 申請日: 2017-01-06
• 公開（公告）號: CN108282087B
• 公開（公告）日: 2019-07-12
• 發明（設計）人: 葉家安;莊書瑋
• 申請（專利權）人: 康舒科技股份有限公司
• 主分類號: H02M3/335
• 分類號: H02M3/335
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 郭曉宇;賈磊

本發明為一種主動箝位式轉換器及其控制方法，包含有以下步驟：檢測一負載狀態，當負載狀態為輕載時，根據一省略模式控制一主開關元件的切換頻率，而當負載狀態不為輕載時，根據一主動箝位式模式控制該主開關元件的切換頻率。在該省略模式下，該主開關元件的切換頻率隨負載降低而降低，藉此符合輕載下的能效條件，提供省電模式(power saving)功能。而在該主動箝位式模式下，是控制該主開關元件產生反向電流時導通，藉此降低該主開關元件切換時的切換損耗。

技術領域

本發明是一種轉換器，尤指一種主動箝位式轉換器及其控制方法。

背景技術

請參閱圖13中(a)～(f)及圖14所示，一般的主動箝位式轉換器的控制信號的波型圖及等效電路圖，一般主動箝位式轉換器具有一一次側及一二次側，該一次側電連接至一交流電源110，且包含有一電磁濾波器121、一整流器122、一主開關元件Q1、一副開關元件Q2、一激磁電感L1、一一次側漏電感L2、一一次側電容C1及一一次側線圈W1。

該電磁濾波器121電連接在該交流電源110與該整流器122之間，以隔絕該交流電源110中的電磁干擾，該整流器122接收該交流電源110并整流后輸出，且該整流器122具有一直流正端及一直流負端。

該激磁電感L1與該一次側線圈W1并聯，且其中一端電連接至該整流器122的直流正端。

該副開關元件Q2串聯在該一次側電容C1與該主開關元件Q1之間，其中該一次側電容C1未與該副開關元件Q2電連接的一端電連接至該整流器122的直流正端，而該主開關元件Q1未與該副開關元件Q2電連接的一端電連接至該整流器122的直流負端。

該一次側漏電感L2的一端電連接至該激磁電感L1未與該整流器122的直流正端電連接的一端，且該一次側漏電感L2的另一端電連接至該副開關元件Q2與該主開關元件Q1的連接節點。

而該主開關元件Q1及該副開關元件Q2分別受控于一一次側控制器123。該一次側控制器123產生二控制信號且該二控制信號分別通過一驅動單元124傳送至該主開關元件Q1及該副開關元件Q2的控制端，以控制該主開關元件Q1及該副開關元件Q2的導通與否。

該二次側電連接至一負載130，且包含有一二次側線圈W2、一二次側開關元件Q3及一二次側輸出電容C2。該二次側線圈W2的一端與該二次側輸出電容C2的一端電連接，且該二次側線圈W2的另一端通過該二次側開關元件Q3與該二次側輸出電容C2的另一端電連接。且該二次側開關元件Q3受控于一二次側控制器125。而該二次側輸出電容C2的兩端電連接至該負載130。該二次側控制器125產生一控制信號控制該二次側開關元件Q3的導通與否。

請參閱圖13中(a)～(f)及圖15所示，在t0～t1的時間區間內，該主開關元件Q1導通，該副開關元件Q2及該二次側開關元件Q3截止，因此該交流電源110的電能經電磁濾波及整流后，通過該激磁電感L1、一次側漏電感L2及該主開關元件Q1形成回路，以對該激磁電感L1開始激磁。

接著，請參閱圖13中(a)～(f)、圖16及圖17以及圖18所示，在t1～t2的時間區間內，對應圖16及圖18，該主開關元件Q1截止，該副開關元件Q2及該二次側開關元件Q3導通，因此該激磁電感L1開始去磁，通過該一次側線圈W1形成其中一回路，將電能耦合到二次側對負載130供電。且該激磁電感L1通過該一次側漏電感L2、且該副開關元件Q2及該一次側電容C1形成一振蕩回路，而在t2～t3的時間區間內，對應圖18，此時由于該激磁電感L1去磁完畢，該二次側沒有耦合電流，該二次側開關元件Q3截止，只有該一次側的副開關元件Q2導通。