离线式功率转换器的同步整流电路及同步整流方法技术

本发明专利技术是有关于一种用于离线式功率转换器的一同步整流电路与同步整流方法，其具有一脉波讯号产生器用以依据功率变压器的一切换电流，而产生一脉波讯号；一隔离装置耦接脉波讯号产生器，经过功率变压器的一隔离屏障作用（ｉｓｏｌａｔｉｏｎ?ｂａｒｒｉｅｒ）而传送脉波讯号；一同步整流器包含一功率开关与一控制电路，功率开关耦接功率变压器的二次侧与功率转换器的输出端之间，以进行整流，控制电路接收脉波讯号，以导通／截止功率开关，一旦切换电流高于一门坎值，则产生脉波讯号以导通功率开关。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是有关于一种功率转换器的一控制电路，其是尤指一种用于离线式功率转换器的一同步整流控制。
技术介绍
—离线式功率转换器包含一功率变压器，用于交流输入电源至功率转换器的输出 之间提供隔离作用，以符合安全规范(safety)。在近年来的发展，应用同步整流器于功率 变压器的二次侧的技术，让功率转换器达到高效率转换。例如，由杨先生所提出的美国专利 第7， 173， 835号，，Control circuit associated withsaturable inductor operated as synchronous rectifier forward powerconverter，，。然而，此现有技术的缺点在于包含饱 和电感及/或电流感测装置，而增加功率消耗。饱和电感及电流感测装置被需要用于促进 同步整流器运作于连续模式与非连续模式。本专利技术的目的是提供一种可达到高效率的同步 整流方法与同步整流电路。此外，本专利技术不需要额外装置与复杂电路即可运作于连续模式 与非连续模式。
技术实现思路
本专利技术的主要目的，在于提供一种离线式功率转换器的同步整流电路与同步整流 方法，其可侦测一次侧切换电流，而达到高效率的同步整流的目的。 本专利技术的主要目的，在于提供一种离线式功率转换器的同步整流电路及同步整流 方法，其仅需要小脉波变压器，因此达节省印刷电路板的空间并节省功率转换器的成本的 目的。 为了达到上述的目的，本专利技术是一种离线式功率转换器的一同步整流电路，该离线式功率转换器具有一变压器，该同步整流电路包含 —脉波讯号产生器，依据一切换电流产生一脉波讯号； —隔离装置，耦接该脉波讯号产生器，以从该功率变压器的一一次侧传送该脉波 讯号至该功率变压器的一二次侧；以及 —同步整流器，具有一功率开关、一二极管与一控制电路，该功率开关耦接该功率 变压器的该二次侧以进行整流，该控制电路接收该脉波讯号，以导通/截止该功率开关； 其中，该切换电流为该功率变压器的一一次侧电流，该二极管与该功率开关相并 联，该脉波讯号的极性决定导通/截止该功率开关。 本专利技术中，其中一旦该切换电流高于一门坎值，该脉波讯号则产生以导通该功率 开关。 本专利技术中，其中该脉波讯号依据一切换讯号的上升边缘与下降边缘而被产生，该 切换讯号用以切换该功率变压器。 本专利技术中，其中一旦该二极管导通，该脉波讯号导通该功率开关。 本专利技术中，其中该隔离装置为一脉波变压器或复数电容。 本专利技术中，其中该脉波讯号为一触发讯号，该脉波讯号的脉波宽度小于一切换讯 号的脉波宽度。 本专利技术中，其中该脉波讯号产生器更依据一切换讯号产生一驱动讯号，该驱动讯号切换该功率变压器，该切换讯号的致能与该驱动讯号的致能两者之间具有一延迟时间。 本专利技术中，其中该脉波讯号产生器包含 —切换电流端，接收表示该切换电流的一切换电流讯号； —输入讯号端，接收一切换讯号； —第一输出端，产生该脉波讯号；以及 —第二输出端，产生该脉波讯号，该脉波讯号为一差动讯号； 其中，该脉波产生器依据该切换电流与该切换讯号的脉波宽度产生该脉波讯号， 以控制该功率开关，该脉波讯号的极性决定该脉波讯号被产生用于导通或截止该功率开 关。 本专利技术中，其中该脉波讯号产生器包含一讯号产生电路，以依据该切换电流与一 切换讯号产生该脉波讯号，该脉波讯号包括一正脉波讯号与一负脉波讯号，该正脉波讯号 用以导通该功率开关，该负脉波讯号用以截止该功率开关。 本专利技术中，其中该讯号产生电路包含一门坎电路，一旦该切换电流高于一门坎值， 该门坎电路产生一致能讯号，以产生该正脉波讯号。 本专利技术中，其中该控制电路包含一闩锁电路，其接收该脉波讯号，以设定或重置该 闩锁电路，该闩锁电路用以导通/截止该功率开关。 本专利技术还同时公开了一种离线式功率转换器的同步整流方法，该离线式功率转换 器具有一变压器，该同步整流方法包含 依据一切换电流，产生一脉波讯号； 经一隔离屏障作用而从该功率变压器的一一次侧传送该脉波讯号至该功率变压 器的一二次侧； 依据该脉波讯号，设定或重置一闩锁电路；以及 依据该闩锁电路的状态，导通/截止一功率开关； 其中，该功率开关耦接该功率变压器的该二次侧以进行整流，该切换电流为该功 率变压器的一电流。 本专利技术中，其中当一二极管导通时，该闩锁电路则被致能而导通该功率开关，该二极管并联于该功率开关。 本专利技术中，更包含 依据一切换讯号的上升边缘与下降边缘，产生该脉波讯号，该切换讯号用以切换 该功率变压器。 本专利技术中，其中传送该脉波讯号的步骤中，是由一隔离装置传送该脉波讯号，该隔 离装置为一脉波变压器或复数电容。 本专利技术中，其中该脉波讯号的脉波宽度小于一切换讯号的脉波宽度。 本专利技术中，其中该切换电流高于一门坎值时，则产生该脉波讯号以导通该功率开关。 本专利技术中，更包含 依据一切换讯号产生一驱动讯号，而切换该功率变压器，该切换讯号的致能与该 驱动讯号的致能两者之间具有一延迟时间。 本专利技术中，更包含 接收一切换讯号；以及 依据该切换电流与该切换讯号的脉波宽度，产生该脉波讯号以控制该功率开关； 其中，该脉波讯号为一差动讯号，该脉波讯号的极性决定该脉波讯号被产生，用以 设定或重置该闩锁电路，而导通/截止该功率开关。 本专利技术中，其中该脉波讯号包括一正脉波讯号与一负脉波讯号，该正脉波讯号用 以导通该功率开关，该负脉波讯号用以截止该功率开关。 本专利技术中，更包含 该切换电流高于一门坎值时，则产生一致能讯号，以产生该正脉波讯号。本专利技术具有的有益效果本专利技术提供的同步整流电路及同步整流方法是用以增进离线式功率转换器的效率。本专利技术的同步整流电路包含一脉波讯号产生器，其依据一功率变压器的一切换电流与一切换讯号的上升边缘/下降边缘，而产生一脉波讯号，切换讯号用以切换功率变压器与调整离线式功率转换器。 一隔离装置，例如一脉波变压器，其耦接脉波讯号产生器，以从功率变压器的一次侧传送脉波讯号至功率变压器的二次侧。 一同步整流器具有一功率开关与一控制电路，功率开关耦接耦接功率变压器的二次侧以进行整流。控制电路是接收脉波讯号以导通/截止功率开关，一旦切换电流大于一门坎值，则产生脉波讯号以导通功率开关。其中，脉波讯号为一触发讯号，脉波讯号的脉波宽度小于切换讯号的脉波宽度。附图说明 图1是本专利技术的一较佳实施例具一同步整流电路的一离线式功率转换器的电路 图2是本专利技术的 图3是本专利技术的 图4是本专利技术的 图5是本专利技术的 图6是本专利技术的 图7是本专利技术的 图8是本专利技术的 图9A与图9B是本专利技术的图号简单说明较佳实施例的同步整流器的电路图； 较佳实施例的同步整流器的一控制电路的电路图； 较佳实施例的一第一延迟电路的电路图； 较佳实施例的一脉波讯号产生器的电路图； 较佳实施例的脉波讯号产生器的一讯号产生电路的电路图 较佳实施例的一第二延迟电路的电路图； 较佳实施例的讯号产生电路的一门坎电路的电路图；以及 较佳实施例的同步整流电路的波形图。10101112115120125功率变压器 与门 晶体管 电容延迟电路 反相器100 脉波讯号产生器111 反相器113 电流源119 与非门120 与门130 延迟电路135反相器140 延迟电路145反相器15 电容20功率开本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种离线式功率转换器的一同步整流电路，该离线式功率转换器具有一变压器，该同步整流电路包含：一脉波讯号产生器，依据一切换电流产生一脉波讯号；一隔离装置，耦接该脉波讯号产生器，以从该功率变压器的一一次侧传送该脉波讯号至该功率变压器的一二次侧；以及一同步整流器，具有一功率开关、一二极管与一控制电路，该功率开关耦接该功率变压器的该二次侧以进行整流，该控制电路接收该脉波讯号，以导通／截止该功率开关；其中，该切换电流为该功率变压器的一一次侧电流，该二极管与该功率开关相并联，该脉波讯号的极性决定导通／截止该功率开关。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：杨大勇，苏英杰，陈彦廷，竺培圣，
申请(专利权)人：崇贸科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]