【技术实现步骤摘要】
具有降低的开关损耗的低降压转换率的开关电源本申请案请求2016年10月13日提交的美国临时申请案第62/407,970号的优先权,其藉由引用整体并入本文。
本揭示的实施例一般系关于功率转换器,且更特定为利用实现低降压转换率的分接(耦接)电感器以及利用用于降低开关损耗的寄生电感与电容的开关功率转换器,而因此改善功率转换效率。
技术介绍
功率转换器系为从电源向负载供应电功率的电路部件。一些功率转换器将来自电源的直流(DC)电压转换成较低的DC电压,以向负载提供较低的DC电压。举例而言,功率转换器从电源接收高直流(DC)电压(例如,50V),并将高DC电压转换成较低的DC电压(例如,1V),以用于对消费电子产品(例如笔记本电脑、平板计算机、手机、或任何电子电路)供电。一些功率转换器实现变压器或分接电感器,以改善从DC输入电压到DC输出电压的降压转换率能力。更特定言之,透过开关功率转换器中的二个电感器之间的电磁耦接传输的能量允许DC输入电压与DC输出电压之间的大的电压差。然而,分接电感器的漏电感(此处亦称为寄生电感)可能导致开关装置的高电压尖峰或振荡。这种电压尖峰或振荡可能导致功率损耗,并降低功率转换效率。此外,这种电压尖峰或振荡可能会增加辐射电磁干扰(EMI)噪声。
技术实现思路
本案实施例一般系关于具有低降压比能力的开关功率转换器。在一或更多个实施例中,开关功率转换器实现电磁耦接电感器,用于改善(或降低)输入电压与输出电压之间的降压转换率,其中电磁耦接电感器的寄生电感系与电容谐振,而使得在开关装置的电压大约为零电压时,开关装置可以开启。根据这些与其他方面,本文揭示 ...
【技术保护点】
一种将一输入电压转换成一输出电压的功率转换器,该功率转换器包含:一第一电感器,包含该第一电感器的一端,以接收该输入电压;一第二电感器,电磁耦接到该第一电感器,该第二电感器包含耦接到一负载的该第二电感器的一端,该第二电感器的该一端将该输出电压供应至该负载;一第一开关,耦接于该第一电感器的另一端与该第二电感器的另一端之间,该第一开关根据具有对应于(i)该第一电感器的该另一端与该第二电感器的该另一端之间的一串联电感以及(ii)该第一开关的一端与该第一开关的另一端的一并联电容的一谐振频率的一频率的一脉冲进行切换;以及一第二开关,包含该第二开关的一端,该第二开关的该一端耦接到该第一开关的该另一端与该第二电感器的该另一端,该第二开关根据具有该频率的另一脉冲将一参考电压供应至该第二电感器的该另一端。
【技术特征摘要】
2016.10.13 US 62/407,9701.一种将一输入电压转换成一输出电压的功率转换器,该功率转换器包含:一第一电感器,包含该第一电感器的一端,以接收该输入电压;一第二电感器,电磁耦接到该第一电感器,该第二电感器包含耦接到一负载的该第二电感器的一端,该第二电感器的该一端将该输出电压供应至该负载;一第一开关,耦接于该第一电感器的另一端与该第二电感器的另一端之间,该第一开关根据具有对应于(i)该第一电感器的该另一端与该第二电感器的该另一端之间的一串联电感以及(ii)该第一开关的一端与该第一开关的另一端的一并联电容的一谐振频率的一频率的一脉冲进行切换;以及一第二开关,包含该第二开关的一端,该第二开关的该一端耦接到该第一开关的该另一端与该第二电感器的该另一端,该第二开关根据具有该频率的另一脉冲将一参考电压供应至该第二电感器的该另一端。2.如权利要求1所述之功率转换器,进一步包含:一驱动器,经配置以将该脉冲施加到该第一开关,并将该另一脉冲施加到该第二开关,该第一开关根据该脉冲在一第一时间周期期间开启,并在一第二时间周期期间关断,而第二开关根据该另一脉冲在该第一时间周期期间关断,并在该第二时间周期期间开启。3.如权利要求2所述之功率转换器,其中该驱动器经配置以在该第一时间周期期间开启该第一开关并关断该第二开关,而该第一开关的该一端处的一电压基本上等于该第一开关的该另一端处的一电压。4.如权利要求3所述之功率转换器,其中该第一时间周期基本上等于一谐振周期的一半,该谐振周期系为该谐振频率的一倒数。5.如权利要求1所述之功率转换器,其中该串联电感系为该第一电感器的一寄生电感。6.如权利要求1所述之功率转换器,其中该串联电感系为该第一电感器的一寄生电感与串联耦接于该第一电感器与该第一开关之间的一分离电感器的一电感的一组合。7.如权利要求1所述之功率转换器,其中该并联电容系为该第一开关的一寄生电容。8.如权利要求1所述之功率转换器,其中该并联电容系为该第一开关的一寄生电容与在该第一开关的该一端与该第一开关的该另一端之间并联于该第一开关的一分离电容器的一电容的一组合。9.如权利要求1所述之功率转换器,其中该输入电压系为一第一直流电压,而该输出电压系为低于该第一直流电压的一第二直流电压。10.如权利要求1所述之功率转换器,其中该第一电感器与该第二电感器的一匝数比系对应于该输入电压与该输出电压之间的一比率。11.如权利要求1所述之功率转换器,其中该第一开关与该...
【专利技术属性】
技术研发人员:安科蒂特雷古·西斯邦,印健,
申请(专利权)人:英特矽尔美国有限公司,
类型:发明
国别省市:美国,US
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