【技术实现步骤摘要】
本专利技术有关一种非对称电源转换器，尤指一种可操作于全桥谐振模式、半桥谐振模式或混合半桥谐振模式的非对称电源转换器。
技术介绍
1、在power delivery(pd)的应用中，由于传统非对称半桥正、返驰式电源转换器，其电压增益比vo/vin＝d/n，因此不利于宽电压范围与宽瓦数范围的应用，换言之，无法因应于高瓦数与低瓦数不同输出需求，提供最佳的电源转换效能，以及因降低较低瓦数的切换损耗，而提高转换效率。
2、为此，如何设计出一种非对称电源转换器，解决现有技术所存在的问题与技术瓶颈，乃为本案专利技术人所研究的重要课题。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种非对称电源转换器，解决现有技术的问题。
2、为达成前揭目的，本专利技术所提出的非对称电源转换器包括初级侧整流滤波电路、功率因数校正电路、非对称转换电路以及反馈控制电路。初级侧整流滤波电路用以将输入电压进行整流、滤波后输出第一电压。功率因数校正电路用以接收第一电压，且将第一电压转换并输出为功率电压。非对称转换电路用以接收功率电压，且将功率电压转换并输出为输出电压对负载供电，且负载以输出电流抽载。反馈控制电路耦接非对称转换电路，且根据负载提供的负载供电需求产生反馈控制信号。负载供电需求包括输出电压的信息与输出电流的信息。反馈控制电路根据反馈控制信号控制非对称转换电路操作于全桥谐振模式、半桥谐振模式或混合半桥谐振模式。
3、在一实施例中，功率因数校正电路包括第一开关、第一电感、第一二极管、
4、在一实施例中，功率因数校正电路包括第一电感、第一开关、第一二极管、第一电容以及第一电阻。第一电感的第一端耦接第一电压的第一端。第一开关的第一端耦接第一电感的第二端，第一开关的第二端耦接第一电压的第二端。第一二极管的第一端耦接第一开关的第一端。第一电容的第一端耦接第一二极管的第二端，第一电容的第二端耦接第一开关的第二端。第一电阻的第一端耦接第一电容的第一端，第一电阻的第二端耦接第一电容的第二端。第一开关基于切换频率进行切换控制，以转换第一电压为功率电压。
5、在一实施例中，非对称转换电路包括初级侧隔离电路与次级侧隔离电路。初级侧隔离电路用以接收反馈控制信号与功率电压。次级侧隔离电路用以转换功率电压为输出电压。
6、在一实施例中，初级侧隔离电路包括桥式同步整流电路。次级侧隔离电路包括桥式切换电路与谐振电路。
7、在一实施例中，桥式同步整流电路包括第一开关、第二开关、第三开关、第四开关、第一谐振电感、第一谐振电容以及第二谐振电感。第二开关的第一端耦接第一开关的第二端。第三开关的第一端耦接第一开关的第一端。第四开关的第一端耦接第三开关的第二端，第四开关的第二端耦接第二开关的第二端。第一谐振电容串联耦接第一谐振电感形成串联支路，串联支路的第一端耦接第一开关的第二端与第二开关的第一端。第二谐振电感的第一端耦接串联支路的第二端，第二谐振电感的第二端耦接第三开关的第二端与第四开关的第一端。反馈控制电路根据反馈控制信号控制第一开关、第二开关、第三开关以及第四开关。
8、在一实施例中，桥式切换电路包括上开关。谐振电路包括电容与电阻形成的并联支路，且并联支路耦接上开关。
9、在一实施例中，当输出电压大于临界电压时，非对称转换电路操作于全桥谐振模式。第一开关与第四开关同时导通或关断，第二开关与第三开关同时导通或关断，且第一开关与第二开关互补地切换，以转换功率电压为输出电压。
10、在一实施例中，第一开关与第四开关先导通后，第二开关与第三开关再导通，且持续反复操作，以形成返驰式转换操作。
11、在一实施例中，第二开关与第三开关先导通后，第一开关与第四开关再导通，且持续反复操作，以形成顺向式转换操作。
12、在一实施例中，当输出电压小于临界电压，且输出电流小于临界电流时，非对称转换电路操作于半桥谐振模式。第一开关与第二开关互补地切换，第三开关与第四开关互补地导通与关断，以转换功率电压为输出电压；或第一开关与第二开关互补地导通与关断，第三开关与第四开关互补地切换，以转换功率电压为输出电压。
13、在一实施例中，第一开关先导通，第二开关再导通互补地切换，第三开关导通与第四开关关断，且持续反复操作，以形成返驰式转换操作。
14、在一实施例中，第四开关先导通，第三开关再导通互补地切换，第一开关导通与第二开关关断，且持续反复操作，以形成返驰式转换操作。
15、在一实施例中，第二开关先导通，第一开关再导通互补地切换，第三开关导通与第四开关关断，且持续反复操作，以形成顺向式转换操作。
16、在一实施例中，第三开关先导通，第四开关再导通互补地切换，第二开关导通与第一开关关断，且持续反复操作，以形成顺向式转换操作。
17、在一实施例中，当输出电压小于临界电压，且输出电流大于临界电流时，非对称转换电路操作于混合半桥谐振模式。第一开关与第二开关部分互补地切换，部分互补地导通与关断，对应第三开关与第四开关部分互补地导通与关断，部分互补地切换，以转换功率电压为输出电压。
18、在一实施例中，第一开关与第二开关先互补地切换，再互补地导通与关断，对应第三开关与第四开关先互补地导通与关断，再互补地切换，且持续反复操作，以形成返驰式转换操作。
19、在一实施例中，第三开关与第四开关先互补地切换，再互补地导通与关断，对应第一开关与第二开关先互补地导通与关断，再互补地切换，且持续反复操作，以形成顺向式转换操作。
20、藉由所提出的非对称电源转换器，可实现：1、根据输出电压与输出电流大小，操作于全桥谐振模式、半桥谐振模式或混合半桥谐振模式；2、藉由不同操作模式来达成所需的电压增益比，以及高瓦数、低瓦数的需求进行转换，故此可提高操作周期范围；3、在较高瓦数采用全桥模式，较低瓦数采用半桥模式，借以降低较低瓦数的切换损耗；4、在半桥谐振模式与混合半桥谐振模式操作下，可使得开关损耗分布均匀。
21、以下结合附图和具体实施例对本专利技术进行详细描述，但不作为对本专利技术的限定。
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1.一种非对称电源转换器，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的非对称电源转换器，其特征在于，其中该功率因数校正电路包括：
3.如权利要求1所述的非对称电源转换器，其特征在于，其中该功率因数校正电路包括：
4.如权利要求1所述的非对称电源转换器，其特征在于，其中该非对称转换电路包括：
5.如权利要求4所述的非对称电源转换器，其特征在于，其中该初级侧隔离电路包括一桥式同步整流电路；该次级侧隔离电路包括一桥式切换电路与一谐振电路。
6.如权利要求5所述的非对称电源转换器，其特征在于，其中该桥式同步整流电路包括：
7.如权利要求5所述的非对称电源转换器，其特征在于，其中该桥式切换电路包括一上开关；该谐振电路包括一电容与一电阻形成的一并联支路，且该并联支路耦接该上开关。
8.如权利要求6所述的非对称电源转换器，其特征在于，其中当该输出电压大于一临界电压时，该非对称转换电路操作于该全桥谐振模式；
9.如权利要求8所述的非对称电源转换器，其特征在于，其中该第一开关与该第四开关先导通后，该第二开
10.如权利要求8所述的非对称电源转换器，其特征在于，其中该第二开关与该第三开关先导通后，该第一开关与该第四开关再导通，且持续反复操作，以形成顺向式转换操作。
11.如权利要求6所述的非对称电源转换器，其特征在于，其中当该输出电压小于一临界电压，且该输出电流小于一临界电流时，该非对称转换电路操作于该半桥谐振模式；
12.如权利要求11所述的非对称电源转换器，其特征在于，其中该第一开关先导通，该第二开关再导通互补地切换，该第三开关导通与该第四开关关断，且持续反复操作，以形成返驰式转换操作。
13.如权利要求11所述的非对称电源转换器，其特征在于，其中该第四开关先导通，该第三开关再导通互补地切换，该第一开关导通与该第二开关关断，且持续反复操作，以形成返驰式转换操作。
14.如权利要求11所述的非对称电源转换器，其特征在于，其中该第二开关先导通，该第一开关再导通互补地切换，该第三开关导通与该第四开关关断，且持续反复操作，以形成顺向式转换操作。
15.如权利要求11所述的非对称电源转换器，其特征在于，其中该第三开关先导通，该第四开关再导通互补地切换，该第二开关导通与该第一开关关断，且持续反复操作，以形成顺向式转换操作。
16.如权利要求6所述的非对称电源转换器，其特征在于，其中当该输出电压小于一临界电压，且该输出电流大于一临界电流时，该非对称转换电路操作于该混合半桥谐振模式；
17.如权利要求16所述的非对称电源转换器，其特征在于，其中该第一开关与该第二开关先互补地切换，再互补地导通与关断，对应该第三开关与该第四开关先互补地导通与关断，再互补地切换，且持续反复操作，以形成返驰式转换操作。
18.如权利要求16所述的非对称电源转换器，其特征在于，其中该第三开关与该第四开关先互补地切换，再互补地导通与关断，对应该第一开关与该第二开关先互补地导通与关断，再互补地切换，且持续反复操作，以形成顺向式转换操作。
...【技术特征摘要】
1.一种非对称电源转换器，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的非对称电源转换器，其特征在于，其中该功率因数校正电路包括：
3.如权利要求1所述的非对称电源转换器，其特征在于，其中该功率因数校正电路包括：
4.如权利要求1所述的非对称电源转换器，其特征在于，其中该非对称转换电路包括：
5.如权利要求4所述的非对称电源转换器，其特征在于，其中该初级侧隔离电路包括一桥式同步整流电路；该次级侧隔离电路包括一桥式切换电路与一谐振电路。
6.如权利要求5所述的非对称电源转换器，其特征在于，其中该桥式同步整流电路包括：
7.如权利要求5所述的非对称电源转换器，其特征在于，其中该桥式切换电路包括一上开关；该谐振电路包括一电容与一电阻形成的一并联支路，且该并联支路耦接该上开关。
8.如权利要求6所述的非对称电源转换器，其特征在于，其中当该输出电压大于一临界电压时，该非对称转换电路操作于该全桥谐振模式；
9.如权利要求8所述的非对称电源转换器，其特征在于，其中该第一开关与该第四开关先导通后，该第二开关与该第三开关再导通，且持续反复操作，以形成返驰式转换操作。
10.如权利要求8所述的非对称电源转换器，其特征在于，其中该第二开关与该第三开关先导通后，该第一开关与该第四开关再导通，且持续反复操作，以形成顺向式转换操作。
11.如权利要求6所述的非对称电源转换器，其特征在于，其中当该输出电压小于一临界电压，且该输出电流小于一临界电流时，该非对称转换电路操作于该半桥谐振模式...
【专利技术属性】
技术研发人员：李明翰，
申请(专利权)人：群光电能科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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