谐振式功率转换器的控制电路及控制方法技术

本发明专利技术是有关于一种谐振式功率转换器的控制电路及控制方法，控制电路包含一频率调变电路，其依据一回授讯号在一第一操作范围调变一切换讯号的一切换频率；一相位移电路，其依据回授讯号在一第二操作范围，对切换讯号执行一相位移调变；一间歇省电电路，其依据回授讯号在一第三操作范围，对切换讯号执行一间歇省电调变。当回授讯号高于一第一门坎时，控制电路运作于第一操作范围；回授讯号低于第一门坎且高于一第二门坎时，控制电路运作于第二操作范围；当回授讯号低于第二门坎时，控制电路运作于第三操作范围。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是有关于一种功率转换器，尤其是指一种柔性切换式功率转换器。
技术介绍
谐振式功率转换器(Resonant Power Converter)是一种高效率功率转换器。其相 关现有技术如杨先生等人所申请的美国专利第7， 313， 004号"Switching controller for resonant power converter:此现有谐振式功率转换器的缺点为操作范围狭窄，当负载明 显变化时，其运作即可能会掉落至一非线性范围。因此，本专利技术的目的为提出一种控制方式 以解决此问题，其允许谐振式功率转换器可以运作于一宽广操作范围。
技术实现思路
本专利技术的主要目的，在于提供一种，其 扩展谐振式功率转换器的操作范围与增加工作效率。为了达到上述的目的，本专利技术是一种谐振式功率转换器的控制电路，其包含有 —频率调变电路，依据一回授讯号在一第一操作范围，调变一切换讯号的一切换 频率- —相位移电路，依据该回授讯号在一第二操作范围，对该切换讯号执行一相位移 调变；以及 —间歇省电电路，依据该回授讯号在一第三操作范围，对该切换讯号执行一间歇 省电调变； 其中，该控制电路耦接该功率转换器的一输出，以接收该回授讯号而调整该功率 转换器的该输出，该回授讯号高于一第一门坎时，该控制电路运作于该第一操作范围；该回 授讯号低于该第一门坎且高于一第二门坎时，该控制电路运作于该第二操作范围；该回授 讯号低于该第二门坎时，该控制电路运作于该第三操作范围。 本专利技术中，更包含 —最小频率电路，产生一最小频率讯号以决定该切换讯号的一最小切换频率；以 及 —最大频率电路，产生一最大频率讯号以决定该切换讯号的一最大切换频率； 其中，该最大频率讯号与该回授讯号产生一跳变点讯号，该跳变点讯号与该最小 频率讯号耦接该频率调变电路，而调变该切换讯号的该切换频率。 本专利技术中，其中该最大频率讯号与该回授讯号合并，以产生该跳变点讯号，该最大 频率讯号与该回授讯号的位准决定该跳变点讯号的位准，该最大频率讯号的位准决定该第 一门坎。 本专利技术中，其中该最小频率讯号决定该频率调变电路的一充电电流，该跳变点讯 号决定该频率调变电路的一跳变点电压，该充电电流与该跳变点电压决定该切换讯号的该 切换频率。 本专利技术中，其中该相位移电路包含有 —压差电路，依据该最大频率讯号与该回授讯号的一差异产生一压差讯号； —相位调变电路，产生一脉宽调变讯号，并依据该压差讯号决定该脉宽调变讯号 的脉波宽度；以及 —输出电路，依据该脉宽调变讯号产生该切换讯号的一第一切换讯号与一第二切 换讯号。 本专利技术中，其中该相位调变电路包含一斜坡讯号产生器，其产生一斜坡讯号，并依 据该斜坡讯号与该压差讯号产生一脉宽调变重置讯号，该脉宽调变重置讯号用来截止该脉 宽调变讯号。 本专利技术中，其中该切换讯号包含一第一切换讯号一第二切换讯号，该第一切换讯 号相反于该第二切换讯号，在该相位移调变期间，该第一切换讯号的脉波宽度减少，而该第 二切换讯号的脉波宽度增加。 本专利技术中，更包含一延迟时间端，其可调整一延迟时间，该延迟时间位于该切换讯 号的一第一切换讯号与一第二切换讯号的导通/截止之间。 本专利技术中，其中该间歇省电电路包含具有一迟滞的一比较器，当该回授讯号低于 该第二门坎时，该比较器产生一重置讯号以截止该切换讯号。 本专利技术中，更包含一位准偏移电路，其耦接该功率转换器的该输出以接收该回授 讯号而产生一位准偏移讯号，该位准偏移讯号关联于该回授讯号，该相位移电路依据该位 准偏移讯号在该第二操作范围执行该相位移调变，该间歇省电电路依据该位准偏移讯号在 该第三操作范围执行该间歇省电调变。 本专利技术还同时公开了一种谐振式功率转换器的控制方法，其包含有 依据一回授讯号在一第一操作范围，调变一切换讯号的一切换频率； 依据该回授讯号在一第二操作范围，对该切换讯号执行一相位移调变；以及 依据该回授讯号在一第三操作范围，对该切换讯号执行一间歇省电调变； 其中，该回授讯号耦接该功率转换器的一输出，以调整该功率转换器的该输出，该回授讯号高于一第一门坎时，该控制方式运作于该第一操作范围；该回授讯号低于该第一门坎且高于一第二门坎时，该控制方式运作于该第二操作范围；该回授讯号低于该第二门坎时，该控制方式运作于该第三操作范围。 本专利技术中，更包含 产生一最小频率讯号以决定该切换讯号的一最小切换频率；以及 产生一最大频率讯号以决定该切换讯号的一最大切换频率； 其中，该最大频率讯号与该回授讯号产生一跳变点讯号，该跳变点讯号与该最小 频率讯号调变该切换讯号的该切换频率。 本专利技术中，其中该最大频率讯号与该回授讯号合并，以产生该跳变点讯号，该最大 频率讯号与该回授讯号的位准决定该跳变点讯号的位准，该最大频率讯号的位准决定该第 一门坎。 本专利技术中，其中该最小频率讯号决定一充电电流，该跳变点讯号决定一跳变点电压，该充电电流与该跳变点电压决定该切换讯号的该切换频率。 本专利技术中，其中该相位移调变包含有 依据该最大频率讯号与该回授讯号的一差异产生一压差讯号； 产生一脉宽调变讯号，并依据该压差讯号决定该脉宽调变讯号的脉波宽度；以及 依据该脉宽调变讯号产生该切换讯号的一第一切换讯号与一第二切换讯号。 本专利技术中，更包含产生一斜坡讯号，并依据该斜坡讯号与该压差讯号产生一脉宽调变重置讯号，该脉宽调变重置讯号截止该脉宽调变讯号。 本专利技术中，其中该切换讯号包含一第一切换讯号一第二切换讯号，该第一切换讯 号相反于该第二切换讯号，在该相位移调变期间，该第一切换讯号的脉波宽度减少，而该第 二切换讯号的脉波宽度增加。 本专利技术中，更包含调整一延迟时间，该延迟时间位于该切换讯号的一第一切换讯 号与一第二切换讯号的导通/截止之间。 本专利技术中，其中该间歇省电调变包含一迟滞比较，当该回授讯号低于该第二门坎 时，该迟滞比较产生一重置讯号以截止该切换讯号。 本专利技术中，更接收该回授讯号以产生一位准偏移讯号，该位准偏移讯号关联于该 回授讯号，该相位移调变是依据该位准偏移讯号而在该第二操作范围执行，该间歇省电调 变依据该位准偏移讯号而在该第三操作范围执行。 本专利技术具有的有益效果本专利技术提供的谐振式功率转换器的控制电路，当该回授 讯号高于一第一门坎时，该控制电路运作于该第一操作范围；当该回授讯号低于该第一门 坎且高于一第二门坎时，该控制电路运作于该第二操作范围；当该回授讯号低于该第二门 坎时，该控制电路运作于该第三操作范围。附图说明图1是本专利技术的-一较佳实施例的一功率转换器的电路图；图2是本专利技术的-一较佳实施例的控制电路的电路图；图3是本专利技术的-一较佳实施例的频率产生电路的电路图；图4是本专利技术的-一较佳实施例的讯号产生电路的电路图；图5是本专利技术的-一较佳实施例的相位移电路的电路图；图6是本专利技术的-一较佳实施例的压差电路的电路图；图7是本专利技术的-一较佳实施例的相位调变电路的电路图；图8是本专利技术的-一较佳实施例的输出电路的电路图；以及图9是本专利技术的-一较佳实施例的延迟时间电路的电路图。图号简单说明10晶体管20晶体管30变压器35寄生电感50电容51电阻52电阻53电阻71整流器72整流器75输出电容80齐纳二极管81电阻85光耦合器100控制电路110晶体管7112电阻115电阻116电阻200本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种谐振式功率转换器的控制电路，其特征在于，其包含有：一频率调变电路，依据一回授讯号在一第一操作范围，调变一切换讯号的一切换频率；一相位移电路，依据该回授讯号在一第二操作范围，对该切换讯号执行一相位移调变；以及一间歇省电电路，依据该回授讯号在一第三操作范围，对该切换讯号执行一间歇省电调变；其中，该控制电路耦接该功率转换器的一输出，以接收该回授讯号而调整该功率转换器的该输出，该回授讯号高于一第一门坎时，该控制电路运作于该第一操作范围；该回授讯号低于该第一门坎且高于一第二门坎时，该控制电路运作于该第二操作范围；该回授讯号低于该第二门坎时，该控制电路运作于该第三操作范围。

【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，
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]