[发明专利]固定导通时间切换式转换装置

权利要求书

1.一种固定导通时间(constant on-time，COT)切换式转换装置，其特征在于，其连接一输入端，该输入端接收一输入电压，该固定导通时间切换式转换装置包含：

一变压器，其具有一次侧与二次侧，该一次侧连接该输入端，该二次侧设有一负载；

一驱动器，连接输入端，并接收输入电压，藉此产生一第一脉波讯号；

一第一电子开关，连接一次侧与驱动器，并接收第一脉波讯号，且据此切换开关状态，以控制变压器通过输入端接收输入电压，以于负载上产生一输出电压与一输出电流，且控制变压器于二次侧产生包含输入电压的一取样电压；

一处理器，连接于二次侧与负载之间，该处理器预设一第一参考电压，处理器接收输出电压或输出电流其中之一和取样电压，并从输出电压或输出电流撷取其对应的一侦测电压，在侦测电压小于第一参考电压时，处理器根据输入电压产生一第二脉波讯号；以及

至少一耦合元件，其连接处理器与驱动器，并位于一次侧与二次侧之间，以传送第二脉波讯号至位于一次侧的驱动器中，以控制驱动器停止产生第一脉波讯号，且驱动器放大第二脉波讯号，产生一第一数位讯号，并将其传送至第一电子开关中，第一电子开关根据第一数位讯号切换开关状态，以控制变压器通过输入端接收输入电压，进而调节输出电压与输出电流；所述处理器还包含：

一电讯号撷取器，连接二次侧与负载，以撷取出侦测电压；

一导通时间调节器，连接二次侧，以接收取样电压，并撷取之；以及

一控制器，连接导通时间调节器、耦合元件、二次侧与电讯号撷取器，控制器预设有所述第一参考电压，以接收侦测电压，在侦测电压小于第一参考电压时，控制器产生第二脉波讯号及其对应的一时钟讯号，时钟讯号于第二脉波讯号从负缘提升到正缘时为正脉冲讯号，时钟讯号的其余时间皆为低准位讯号，且导通时间调节器接收时钟讯号，以据此与输入电压产生一第三脉波讯号，并将其传送至控制器中，以控制在第三脉波讯号从负缘提升至正缘时，第二脉波讯号从正缘下降至负缘。

2.如权利要求1所述的固定导通时间切换式转换装置，其特征在于，所述第一电子开关的开关状态的时间长度受第二脉波讯号的负缘提升至正缘的时间点及正缘下降至负缘的时间点所决定。

3.如权利要求1所述的固定导通时间切换式转换装置，其特征在于，输入电压愈高，则第一电子开关的开启时间愈短，输入电压愈低，则第一电子开关的开启时间愈长。

4.如权利要求1所述的固定导通时间切换式转换装置，其特征在于，还包含一第二电子开关，其连接二次侧与负载之间，并连接控制器，在控制器产生第二脉波讯号时，控制器据此产生一第二数位讯号给第二电子开关，以切换第一电子开关与第二电子开关呈相反的导通状态或同时关闭。

5.如权利要求4所述的固定导通时间切换式转换装置，其特征在于，所述第二电子开关为N通道金属-氧化物-半导体场效应晶体管。

6.如权利要求4所述的固定导通时间切换式转换装置，其特征在于，所述导通时间调节器连接于第二电子开关与变压器之间，并在第二电子开关关闭时，于第二电子开关与变压器之间接收所述取样电压。

7.如权利要求1所述的固定导通时间切换式转换装置，其特征在于，所述导通时间调节器还包含：

一取样保持器，连接二次侧，以接收取样电压，并撷取之；

一相依电流源，连接取样保持器，以接收取样电压，并根据取样电压中的输入电压产生一相依电流；

一第三电子开关，连接控制器与相依电流源，以接收时钟讯号，并在正脉冲讯号出现时瞬时开启，其余时间则关闭；

一电容，与第三电子开关并联，且连接相依电流源，并根据第三电子开关的开关状态接收相依电流，以储存一相依电压；以及

一比较器，连接电容与控制器，并接收一第二参考电压与相依电压，以据此产生第三脉波讯号。

8.如权利要求7所述的固定导通时间切换式转换装置，其特征在于，输入电压愈大，则相依电流愈大，输入电压愈小，则相依电流愈小。