[发明专利]电源转换装置

说明书

本发明提供一种电源转换装置，其包括电源转换电路、同步整流晶体管、同步整流控制电路、回授电路以及线损补偿电路。电源转换电路对输入电压进行电源转换，藉以产生输出电压，并且将输出电压提供给负载。同步整流晶体管串接于电源转换电路的二次侧电流路径上，并且受控于同步整流控制信号而切换导通状态。同步整流控制电路产生同步整流控制信号以控制同步整流晶体管的切换。回授电路产生关联于输出电压的输出指示电流。线损补偿电路依据同步整流控制信号从回授电路中汲取补偿电流，藉以基于补偿电流与输出指示电流的总和补偿输出电压。

技术领域

本发明涉及一种电源转换装置，尤其涉及一种可补偿线路损失的电源转换装置。

背景技术

电源转换装置(power conversion apparatus)主要的用途是将电力公司所提供的高压且低稳定性的输入电压(input voltage)转换成适合各种电子装置(electronicdevice)使用的低压且稳定性较佳的直流输出电压(DC output voltage)。因此，电源转换装置广泛地应用在计算机、办公室自动化设备、工业控制设备以及通讯设备等电子装置中。

当负载端所需求的电源较大时，电源转换装置需要提供较大的输出电流以供负载使用，此时电源转换装置的运作状态称之为重载运作。在重载运作下，由于较大的输出电流通常会在输出在线造成压降，如此可能会使提供至负载端的电压超出规格。此种现象一般称之为线路损失(cable loss)。

在现有的电源转换装置中通常会采用一些线损补偿机制以补偿在重载运作时因线路损失所造成的输出电压压降。在一般常用的线损补偿方式中，其中一种为藉由检测功率开关的截止期间长度来判断输出电流大小，再据此决定输出电压的补偿量；其中另一种为藉由设置输出电流检测电路来直接检测输出电流大小，再据此决定输出电压的补偿量。

然而，由于当电源转换装置运作在连续导通模式(continuous conduction mode，CCM)时，其截止期间为固定而不能反应输出电流大小，因此依据功率开关的截止期间进行线损补偿的方式仅能应用在非连续导通模式(discontinuous conduction mode，DCM)的电源转换装置。

另一方面，由于一般电流检测电路的电流检测机制通常是藉由取样输出电流，再使取样电流流经一特定电阻，藉以通过量测该电阻上的跨压来判断流经该电阻的取样电流大小，再根据取样电流回推计算出输出电流大小。因此，在一般的输出电流检测方式下，其势必会造成额外的功率消耗。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种电源转换装置，藉以解决先前技术所述及的问题。

本发明的电源转换装置包括电源转换电路、同步整流晶体管、同步整流控制电路、回授电路以及线损补偿电路。电源转换电路用以对输入电压进行电源转换，藉以产生输出电压，并且将输出电压提供给负载。同步整流晶体管串接于电源转换电路的二次侧电流路径上，并且受控于同步整流控制信号而切换导通状态。同步整流控制电路耦接同步整流晶体管，用以产生同步整流控制信号以控制同步整流晶体管的切换。回授电路耦接电源转换电路，用以产生关联于输出电压的输出指示电流。线损补偿电路耦接同步整流控制电路与回授电路，用以依据同步整流控制信号从回授电路中汲取补偿电流，藉以基于补偿电流与输出指示电流的总和补偿输出电压。

基于上述，本发明提出一种电源转换装置，其包括一可利用同步整流控制信号作为线损补偿的依据的线损补偿电路。其中，所述线损补偿电路可基于同步整流控制信号产生对应于输出电流大小的补偿电流，并且据此补偿输出电压在重载时的线路损失。由于无论在DCM或CCM下，同步整流控制信号的波形皆可指示输出电流大小，因此本发明实施例的电源转换装置无论是运作在DCM或CCM下，皆可有效地进行线损补偿，而不会受限于电源转换装置的运作模式。此外，由于本发明实施例的电源转换装置并不需利用额外的电流检测电路直接对输出电流进行检测，因此电源转换装置的整体功率损耗得以降低。