返驰式转换器的控制方法技术

本发明专利技术提供一种适用于返驰式转换器电路的控制方法。上述控制方法适用于包括一变压器的一返驰式转换器电路，包括：判定上述变压器的一二次侧电路输出的一输出电压；根据上述二次侧电路输出的上述输出电压，将一反馈电压反馈至上述变压器的一一次侧电路；随着上述反馈电压增加一一次侧电流的一限流以及一切换频率；以及将上述一次侧电流供应至上述变压器的上述一次侧线圈。本发明专利技术可以在短期内增加转换器的供电能力以满足突增的功率需求同时不需付出其他代价或只需付出最少代价；还可以减缓短路状况的问题。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供一种适用于返驰式转换器电路的控制方法。上述控制方法适用于包括一变压器的一返驰式转换器电路，包括：判定上述变压器的一二次侧电路输出的一输出电压；根据上述二次侧电路输出的上述输出电压，将一反馈电压反馈至上述变压器的一一次侧电路；随着上述反馈电压增加一一次侧电流的一限流以及一切换频率；以及将上述一次侧电流供应至上述变压器的上述一次侧线圈。本专利技术可以在短期内增加转换器的供电能力以满足突增的功率需求同时不需付出其他代价或只需付出最少代价；还可以减缓短路状况的问题。【专利说明】
本专利技术涉及电力系统，尤其涉及返驰式(flyback)转换器的控制方法。
技术介绍
由于输出电压或输出电流由晶体管切换调节，交换式电源供应器(SMPS)或转换器提供优秀的功率转换效率，由于在功率阶段的切换装置(晶体管或金属氧化物半导体场效晶体管)会在饱和区(高电流但电压接近零)或截止区(高电压但电流接近零)间以高频周期性运作，因此切换装置的损耗很低。对于线性转换器来说，在功率阶段的该半导体装置持续在高损耗的主动区运作，该高损耗是由于运作时所需的高电压以及高电流所造成。由于前述高效能的特性，交换式转换器在各种便携装置(例如移动电话、数码相机、平板电脑、数字音乐播放器、媒体播放器、便携硬盘、手持游戏机、以及其他手持消费者电子装置)中频繁使用，该便携装置从有限的内部电池例如锂电池提供供电。因此，返驰式转换器通常用于提供电压调节的功能。随着科技进步，便携装置的功能越来越多，需要从功率转换器提供更多的供电需求。在某些实施例中会有短期内较高电流的需求(短期的暂时功率促进需求)。上述实施例可以是印表机、马达、或是用于CPU功率增进功能。上述的超量功率可以为两倍正常运作所需的最大功率。公知转换器无法不付任何代价(例如使用更大的变压器以避免饱和状况)就传送大量的超量功率。本专利技术实施例的好处在于:在突增负载的情况下，通过增加切换频率以及变压器峰值电流限制值则不需另外使用笨重的变压器便可避免磁核饱和(coresaturation)状况；以及额定负载的电源效率能够被最佳化。额定负载的切换频率较突增模式运作时的切换频率低，造成额定负载的切换损耗较低并且具有较佳效率。
技术实现思路
为了克服现有技术的缺陷，本专利技术提供一种方法，用于在短期内增加转换器的供电能力以满足突增的功率需求同时不需付出其他代价或只需付出最少代价。本专利技术实施例同时也提出一种方法，用于减缓短路状况的问题。基于上述目的，本专利技术揭示了一种控制方法，适用于包括一变压器的一返驰式转换器电路，包括:判定上述变压器的一二次侧电路输出的一输出电压；根据上述二次侧电路输出的上述输出电压，将一反馈电压反馈至上述变压器的一一次侧电路；根据上述反馈电压增加一一次侧电流的一限流以及一切换频率；以及将上述一次侧电流供应至上述变压器的上述一次侧线圈。本专利技术还揭示了一种控制方法，适用于包括一变压器的一返驰式转换器电路，包括:判定上述变压器的一二次侧电路产生的一输出电压；根据上述二次侧电路输出的上述输出电压，将一反馈电压反馈至上述变压器的一一次侧电路；通过一第一固定速率，根据上述反馈电压增加一一次侧电流的一切换频率；通过一适应性速率，随着上述反馈电压增加上述一次侧电流的一限流；以及将上述一次侧电流供应至上述变压器的上述一次侧线圈。本专利技术还揭示了一种控制方法，适用于包括一变压器的一返驰式转换器电路，包括:判定上述变压器的一二次侧电路产生的一输出电压；根据上述二次侧电路输出的上述输出电压，将一反馈电压反馈至上述变压器的一一次侧电路；根据上述反馈电压增加一一次侧电流的一限流及一切换频率；将上述一次侧电流供应至上述变压器的上述一次侧线圈；以及当上述反馈电压超出一短路临界电压时，将上述限流降低至一大致固定的超载电流；其中，上述大致固定超载电流小于上述一次侧电流的一最大限流。本专利技术可以在短期内增加转换器的供电能力以满足突增的功率需求同时不需付出其他代价或只需付出最少代价；还可以减缓短路状况的问题。【专利附图】【附图说明】图1是显示本专利技术实施例的一种返驰式SMPSl的方框图；图2是显示本专利技术实施例的一种控制方式2的线图；图3是显示本专利技术的其他实施例的线图；图4是显示本专利技术实施例中的其他控制方式4的线图；图5是显示本专利技术实施例中当输出负载增加时，变压器一次侧电流Ip和二次侧电流Is在时域的关系；图6是显示本专利技术实施例中控制方法6的流程图；图7是显示本专利技术实施例中高功率模式的控制方法7的流程图；图8是显示本专利技术其他实施例的控制方法8的流程图；以及图9是显示本专利技术其他实施例的控制方法9的流程图。其中，附图标记说明如下:I?返驰式交换式电源供应器；2、3、4?控制方式；6、7、8、9?控制方法；10?控制器；12?电源；Wl?一次侧线圈；W2?二次侧线圈；Waux?辅助线圈；Rs?感测电阻；Doptoi > Dopto2 ?光电稱合器；Q?切换晶体管；Ip?一次侧电流；Is?二次侧电流；20?切换频率曲线；22?VCS限压曲线；30?切换频率；32a、b、c ?VCS 限制值；Ip peak?峰值一次侧电流；Ip avg?平均一次侧电流；Is avg?平均二次侧电流；Spwm ?PWM 信号；Vwt?输出电压；Vdiv ?分压；Tl?并联稳压器；Vcs?感测电压；Vcs liml, Vcs lim ?感测限压；Vcsjiax?最大电压限制；Vfb b?基本反馈电压值；Vctlp?峰值功率模式电压值；Vcp?控制电压限制值；Vfp?切换频率限制值；Vfb?反馈电压；Fsw?切换频率；Fcs max?频率限制值；Vcs sc?短路电压限制；S600、S602、....、S610 ?步骤；S700、S702、....、S708 ?步骤；S800、S802、....、S806 ?步骤；S900、S902、....、S906 ?步骤。【具体实施方式】在此必须说明的是，于下揭示内容中所提出的不同实施例或范例，是用以说明本专利技术所揭示的不同技术特征，其所描述的特定范例或排列是用以简化本专利技术，然非用以限定本专利技术。此外，在不同实施例或范例中可能重复使用相同的参考数字与符号，此等重复使用的参考数字与符号是用以说明本专利技术所揭示的内容，而非用以表示不同实施例或范例间的关系。图1到图9显示提供增强供电、增强电力控制力、以及短路保护功能的交换式电源供应器(Switching Mode Power Supply,下称SMPS)实施例,借以达成现今电脑装置、网络装置、通信装置、移动装置、以及其他电子及电机装置的日渐增长的电力需求。图1是显示本专利技术实施例的一种返驰式SMPSl的方框图，包括电源12、整流器(rectifier),变压器、输出感测电路14、光电耦合器Dqptqi和Dqptq2、控制器10、以及切换晶体管Q。返驰式SMPSl将交流(AC)电源12转换为直流(DC)电源并且将调节后的电源输出Vwt供给连接负载(未图示)，该负载可例如为马达、中央处理单元(CPU)或微处理器，其具有暂时性扩张的供电需求。来自电源12的AC输入电源经由整流器转换为DC电源，该DC电源由切换晶体管Q控制并供给至变压器。切换晶体管Q和变压器是返驰式SMPS本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种控制方法，适用于包括一变压器的一返驰式转换器电路，包括：判定上述变压器的一二次侧电路输出的一输出电压；根据上述二次侧电路输出的上述输出电压，将一反馈电压反馈至上述变压器的一一次侧电路；随着上述反馈电压增加一一次侧电流的一限流以及一切换频率；以及将上述一次侧电流供应至上述变压器的上述一次侧线圈。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：曾任辉，王冠盛，许伟展，张建中，胡志成，林政毅，
申请(专利权)人：新能微电子股份有限公司，台达电子工业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71