[发明专利]主动箝位式转换器及其控制方法

说明书

本发明为一种主动箝位式转换器及其控制方法，包含有以下步骤：检测一负载状态，当负载状态为轻载时，根据一省略模式控制一主开关元件的切换频率，而当负载状态不为轻载时，根据一主动箝位式模式控制该主开关元件的切换频率。在该省略模式下，该主开关元件的切换频率随负载降低而降低，藉此符合轻载下的能效条件，提供省电模式(power saving)功能。而在该主动箝位式模式下，是控制该主开关元件产生反向电流时导通，藉此降低该主开关元件切换时的切换损耗。

技术领域

本发明是一种转换器，尤指一种主动箝位式转换器及其控制方法。

背景技术

请参阅图13中(a)～(f)及图14所示，一般的主动箝位式转换器的控制信号的波型图及等效电路图，一般主动箝位式转换器具有一一次侧及一二次侧，该一次侧电连接至一交流电源110，且包含有一电磁滤波器121、一整流器122、一主开关元件Q1、一副开关元件Q2、一激磁电感L1、一一次侧漏电感L2、一一次侧电容C1及一一次侧线圈W1。

该电磁滤波器121电连接在该交流电源110与该整流器122之间，以隔绝该交流电源110中的电磁干扰，该整流器122接收该交流电源110并整流后输出，且该整流器122具有一直流正端及一直流负端。

该激磁电感L1与该一次侧线圈W1并联，且其中一端电连接至该整流器122的直流正端。

该副开关元件Q2串联在该一次侧电容C1与该主开关元件Q1之间，其中该一次侧电容C1未与该副开关元件Q2电连接的一端电连接至该整流器122的直流正端，而该主开关元件Q1未与该副开关元件Q2电连接的一端电连接至该整流器122的直流负端。

该一次侧漏电感L2的一端电连接至该激磁电感L1未与该整流器122的直流正端电连接的一端，且该一次侧漏电感L2的另一端电连接至该副开关元件Q2与该主开关元件Q1的连接节点。

而该主开关元件Q1及该副开关元件Q2分别受控于一一次侧控制器123。该一次侧控制器123产生二控制信号且该二控制信号分别通过一驱动单元124传送至该主开关元件Q1及该副开关元件Q2的控制端，以控制该主开关元件Q1及该副开关元件Q2的导通与否。

该二次侧电连接至一负载130，且包含有一二次侧线圈W2、一二次侧开关元件Q3及一二次侧输出电容C2。该二次侧线圈W2的一端与该二次侧输出电容C2的一端电连接，且该二次侧线圈W2的另一端通过该二次侧开关元件Q3与该二次侧输出电容C2的另一端电连接。且该二次侧开关元件Q3受控于一二次侧控制器125。而该二次侧输出电容C2的两端电连接至该负载130。该二次侧控制器125产生一控制信号控制该二次侧开关元件Q3的导通与否。

请参阅图13中(a)～(f)及图15所示，在t0～t1的时间区间内，该主开关元件Q1导通，该副开关元件Q2及该二次侧开关元件Q3截止，因此该交流电源110的电能经电磁滤波及整流后，通过该激磁电感L1、一次侧漏电感L2及该主开关元件Q1形成回路，以对该激磁电感L1开始激磁。

接着，请参阅图13中(a)～(f)、图16及图17以及图18所示，在t1～t2的时间区间内，对应图16及图18，该主开关元件Q1截止，该副开关元件Q2及该二次侧开关元件Q3导通，因此该激磁电感L1开始去磁，通过该一次侧线圈W1形成其中一回路，将电能耦合到二次侧对负载130供电。且该激磁电感L1通过该一次侧漏电感L2、且该副开关元件Q2及该一次侧电容C1形成一振荡回路，而在t2～t3的时间区间内，对应图18，此时由于该激磁电感L1去磁完毕，该二次侧没有耦合电流，该二次侧开关元件Q3截止，只有该一次侧的副开关元件Q2导通。