反激转换器及用于操作所述反激转换器的方法技术

本申请案涉及反激转换器及用于操作所述反激转换器的方法。反激转换器使用初级侧感测来感测输出电压用于调节反馈。此感测即使在极轻的负载电流下也需要预定最小工作循环。因此，此最小工作循环可形成过电压状况。在反激相位中，在轻负载电流下，在电源开关的最小工作循环之后，同步整流器大约在通过次级绕组的电流降到零时断开以形成断续模式。如果检测到存在过电压，那么同步整流器接通并持续短暂的时间间隔以通过所述次级绕组吸收反向电流。当同步整流器关断时，电流经由漏极-体二极管流过所述初级绕组，同时所述电源开关断开。因此，过剩的电力从所述次级侧转移到电源以降低所述过电压，从而避免浪费电力。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及使用同步整流器的DC-DC反激转换器，且尤其涉及使用初级侧感测以检测输出电压的这种反激转换器。
技术介绍
使用同步整流器的DC-DC反激转换器是众所周知的。当需要在输入级与输出级之间隔离时，输出电压可通过用于调节反馈的各种方法来感测。运送输出电压而同时维持隔离的一些方式包括在变压器的初级侧上使用光耦合器或使用第三绕组。然而，这些方式需要额外的电路、空间、电力及费用。当在转换器的放电(或反激)循环期间电源开关断开时，检测输出电压更巧妙的方式是感测在电源开关端子处的电压。这个所感测的电压实质上与输出电压成比例。然而，为了使感测比较精确，此方案需要最小工作循环，那是因为为了形成初级侧感测电压，电流必须流入次级绕组。此方案还通常需要负载电阻器形式的最小负载，使得如果实际负载是在吸收较少或无电流的备用模式中则在放电循环期间吸收最小电流。如果不存在最小负载电阻器，且实际负载进入非常弱的电流的备用模式中，那么最小工作循环可大于实现经调节的输出电压所需要的工作循环，且输出电压将超过需要的经调节的电平。因此，最小负载电流必须高于阈值电流以防止这种情况。最小负载降低了转换器的效率。图1说本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于用低电流负载操作反激转换器的方法，所述转换器具有带有初级绕组及次级绕组的变压器，所述初级绕组耦合到电源及第一晶体管，用于当所述第一晶体管接通时通过所述初级绕组传导电流，所述次级绕组耦合到第二晶体管，用于当所述第二晶体管接通时通过所述次级绕组传导电流，所述转换器具有最小工作循环以便使用初级侧感测来周期性地感测所述转换器的输出电压，所述转换器具有输出电容器，所述方法包含：以所述最小工作循环接通所述第一晶体管并持续第一时间间隔以通过所述初级绕组吸收电流；在所述第一晶体管已断开之后，接通所述第二晶体管以通过所述次级绕组吸收电流，以便对所述输出电容器充电；确定所述输出电压是否已超过预定经调节电压...

【技术特征摘要】
2012.01.26 US 13/359,4471.一种用于用低电流负载操作反激转换器的方法，所述转换器具有带有初级绕组及次级绕组的变压器，所述初级绕组耦合到电源及第一晶体管，用于当所述第一晶体管接通时通过所述初级绕组传导电流，所述次级绕组耦合到第二晶体管，用于当所述第二晶体管接通时通过所述次级绕组传导电流，所述转换器具有最小工作循环以便使用初级侧感测来周期性地感测所述转换器的输出电压，所述转换器具有输出电容器，所述方法包含: 以所述最小工作循环接通所述第一晶体管并持续第一时间间隔以通过所述初级绕组吸收电流； 在所述第一晶体管已断开之后，接通所述第二晶体管以通过所述次级绕组吸收电流，以便对所述输出电容器充电； 确定所述输出电压是否已超过预定经调节电压达某一阈值，以便检测所述低电流负载引起的过电压状况； 如果检测到所述过电压状况，那么接通所述第二晶体管并持续第二时间间隔以通过所述次级绕组传导反向电流，以便降低所述输出电压 '及 在所述第二时间间隔之后，断开所述第二晶体管以停止所述次级绕组中的电流且致使电流在所述初级绕组中流动并进入所述电源，使得过剩的电力从所述变压器的次级侧转移到所述变压器的初级侧，从而在低负载电流状况期间降低所述过电压。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述第二时间间隔是预定的固定时间间隔。3.根据权利要求1所述的方法，其中所述第二时间间隔是使所述输出电压降到所述阈值之下所需的可变时间间隔。4.根据权利要求1所述的方法，其中所述第二晶体管在所述第一晶体管接通之前接通及断开多次。5.根据权利要求1所述的方法，其进一步包含: 感测代表在所述变压器的初级侧处的所述输出电压的电压，以提供用于调节所述输出电压的反馈信号； 对于吸收大于所述低负载电流的电流的负载，控制所述第一晶体管的工作循环以将所述输出电压维持在经调节电压处；及 对于吸收小于或等于所述低负载电流的电流的负载，以所述最小工作循环切换所述第一晶体管。6.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一晶体管是具有漏极-体二极管的第一MOSFET，当所述第二晶体管在所述第二时间间隔之后已断开时其通过所述初级绕组传导电流。7.根据权利要求1所述的方法，其中所述初级侧感测包括感测在所述初级绕组末端处的电压。8.根据权利要求1所述的方法，其中所述断开所述第二晶体管以停止所述次级绕组中的电流且致使电流在所述初级绕组中流动的步骤是在未接通所述第一晶体管的情况下发生。9.根据权利要求1所述的方法，其中在所述第一晶体管已断开之后接通所述第二晶体管以通过所述次级绕组吸收电流，以便对所述输出电容器充电的所述步骤之后，所述方法进一步包括当通过所述次级绕组的电流已降到近于零时断开所述第二晶体管，以形成断续模式。10.根据权利要求9所述的方法，其进一步包括先感测所述第二晶体管已断开并持续预定周期，然后允许接通所述第二晶体管并持续所述第二时间间隔。11.根据权利要求1所述的方法，其中在通过所述次级绕组的电流已降...

【专利技术属性】
技术研发人员：约翰·D·莫里斯，迈克尔·G·内格雷特，陈敏，
申请(专利权)人：凌力尔特公司，
类型：发明
国别省市：